航空液壓油泵車自動檢測系統的設計

張　貞　陶兆飛

（空軍南京航空四站裝備修理廠，南京210042）

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航空液壓油泵車自動檢測系統的設計

張貞陶兆飛

（空軍南京航空四站裝備修理廠，南京210042）

摘要：本文主要就航空液壓油泵車自動檢測系統的設計展開相關的分析與研究。簡要概述分析這一自動檢測系統，針對自動檢測系統的原理展開深入研究，主要包含自動檢測參數與傳動系統參數兩部分。同時，在自動檢測系統原理的基礎上，提出液壓系統結構與系統原理、液壓系統的參數設置，以期為相關的研究人員提供一些參考。

關鍵詞：航空液壓油泵車自動檢測系統工作原理

液壓油泵車是為飛機提供檢測與維修的重要安全保障設備，主要是給飛機液壓系統在地面檢測的過程中提供飛機液壓動力，并對飛機的液壓系統采取凈化、清洗以及加注液壓油等措施。航空液壓油泵車的整體結構十分復雜，所構成的部件組成數量較大，存在較高的故障發生率。因此，在故障的排查與維修周期過程中，通常需要經歷漫長的等待期，嚴重影響設備的使用。而我國在這一方面的技術水平還較為落后，存在許多不足之處。因此，開展相關的研究工作具有十分重要的作用與價值，應當引起人們的重視與思考。下文將主要就航空液壓油泵車的工作原理、各項參數設置等問題展開具體地分析與探究。

1 概述

航空液壓油泵車為飛機液壓系統提供液壓動力，使飛機的液壓系統及其相關裝置的性能能夠符合安全監測的要求。航空液壓油泵車能夠給飛機的液壓系統提供包含液壓油溫度、壓力以及流量等實際的應用。例如，若航空液壓油泵車所供應的液壓油溫度過高，便會直接導致油品發生氧化，繼而產生變質引發沉淀現象；若航空液壓油泵車不能夠提供符合要求的液壓油，便會導致液壓系統與動力系統發生摩擦損耗，因而要加強對油泵車的狀況檢測。近年來，伴隨著飛機設備的快速更替，相應的油泵車性能也必須緊跟發展的要求。然而，油泵車的性能檢驗與檢測，目前依然采用較為原始的檢測方法，相應的檢測手段也難以符合飛機設備的發展要求，檢測精度嚴重不足。此外，檢測數據的獲取也是采用人工方式進行讀取，導致誤差增加，無法做到科學嚴謹。目前，仍然大量依靠人工檢測、肉眼讀數并記錄數據的方法，不但使檢測人員面臨巨大的勞動強度，同時也導致檢測效率與自動化水平較為低下。為了改變這一現狀，一方面必須要為油泵車構建出自動檢測系統，使油泵車能夠進行自動檢測、自行記錄數據并分析，提高檢測的深度。另一方面，要借助自動檢測所獲取的數據，對油泵車的性能與故障展開深入分析。

自動檢測系統即最低的人工參與程度下，自行實施數據的測量、運算處理，同時以恰當的方式顯示與輸出檢測的結果。在自動檢測系統中，整體檢測工作一般均要在預先所編制好的統一檢測程序下自主完成。其中，人工所發揮的作用主要是依據檢測任務來組建與編制檢測系統軟件。在系統軟件能夠正常工作后，它本身的各類系統操作通常均由系統自身所自主完成。

2 自動檢測系統原理

航空液壓油泵車自動檢測系統的整體結構，正是基于計算機控制的自動檢測系統，同時采用一般性的結構設計，具體的系統流程圖如圖1所示。通過航空液壓油泵車上安裝的傳感器能夠獲取傳感信號，而后經調理電路將信號進行轉換調理，并再經過調理電路將信號轉換調理，通過多路模擬切換器以及采樣保持器導入信號，借助于A/D轉換器將模擬量轉變為數字量，并將所產生的數字量加入工控機數據總線中，使工控軟件對數據內容進行圖像化處理與顯示，最終將運算處理所得信號錄入到存儲數據庫中，以便于查找與審核。為了能夠更加便捷地完成系統的設計與規劃，可將整體系統劃分為四大部分，即為傳感器、調理電路、數據采集以及軟件子系統。

圖1 航空油泵車自動檢測系統方框圖

（1）檢測參數。整體系統的設計過程中，最關鍵的部分便是明確所需測量的參數信號。實際操作中，鑒于油泵車實際部件數量龐大、參數條件眾多的限制，往往無法對航空油泵車的每一項參數內容均進行嚴格的檢查測試。因此，必須選取一些能夠具有代表性的參數指標來進行檢驗測試。其中，最關鍵的部分即為傳動系統與液壓系統。因而，必須對這兩方面系統的參數予以分析測定，從而明確自動檢測系統所需用到的具體技術參數。

（2）傳動參數。通常，柴油機所產生的動力來源會借助變速齒輪箱將動力依次輸送至主泵與輔泵，從而確保輔泵與主泵均能夠依據自身所規定的額定轉速運轉。齒輪變速箱箱體是連接發動機與液壓泵的重要構成部件，同時也在兩者間發揮著支撐作用。而內裝的傳統齒輪與潤滑油在變速箱中的容量體積達到2/5時，借助齒輪的高速旋轉能夠促使潤滑油濺射，以發揮出潤滑的作用與目的。齒輪箱的輸入端轉軸同發動機的輸出端轉軸一般采用花鍵予以連接，而齒輪箱的輸出一側轉軸和主輔兩泵的連接均為平鍵連接。

此外，柴油機還借助皮帶輪的輸出部分，為動力傳遞以及軸流風機與柴油機自身的發電機提供充足的動力支持，并以此確保軸流風機的正常運轉，供應充足的風量為液壓系統及發動機提供熱量散失。在常規工作狀況下，發電機一方面在給予電氣儀表設備供電的同時，另一方面也能夠將多余發出的電量供向蓄電池。

可見，柴油機能夠為航空油泵車提供充足的動力來源，是動力系統中最為核心的構成部件，其自身的工作狀況將直接決定整體系統的工作狀況。因而，進行參數檢測時，必須要檢測這一方面的參數指標，以保證柴油機能夠穩定、正常的運轉。其中，柴油機的轉動速度是要檢測的核心參數指標。

3 液壓系統參數設置

航空油泵車所具備的主體功能即給飛機在停機狀況下，采用一定的壓力、流量以及符合標準規范的工作介質，一般為航空液壓油，為飛機的液壓系統提供充足的動力來源，并確保飛機的液壓系統以及相關部件的性能能夠通過檢測標準的要求。因而，液壓油的壓力、流量以及污染程度的檢測是主要的檢測指標。下文將依據航空油泵車液壓系統的結構與原理，明確在液壓系統中所需要測量的系統參數信號。

（1）液壓系統結構。航空油泵車的主要工作職能是給飛機提供液壓動力來源。依據飛機液壓系統的標準要求，選用雙系統輸出的機構設計，并借助完全一致的I、II液壓系統構成，此兩方面系統采用單一液壓油箱。其中，每一項液壓系統均由輔泵、主泵、輸出/自循環、過濾、回油以及輔助等六個方面構成。輔泵系統采用CBG-2063散熱器、安全閥、中低壓調節閥以及壓力繼電器等部分構成。此系統的功能通常是給主泵提供數量充足且質量較高的液壓油。主泵系統采用PVO46型液壓柱塞泵，輸出/自循環系統的構成部件為二位三通電磁閥以及液控單向閥。其中，負責控制輸出以及自循環的兩項電磁閥，互為聯鎖對接方式。在過濾系統的第I、II系統中，都選用了三級過濾措施。其中，第一級過濾措施在精度要求上保證不低于10μm，第二級的過濾精度保證不低于5μm，第三級的過濾精度保證不低于1μm。在接受三級過濾措施后，油液固體顆粒污染程度必須要達到相關的質量標準規定。回油系統主要由回油安全閥門、回油背向壓力閥以及開關閉合式選擇閥門構成。

（2）液壓系統原理。液壓系統工作包含有開放式與封閉式兩類。開放式狀況下，可以借助自循環、清洗以及補充加油等方式；封閉式狀況下，可采用對接實驗。這一系統在每次啟用時應當設置于開放式的工作方式中，從而以使航空油泵車能夠實現整車的液壓系統循環，并將混合進液壓系統的空氣與油液徹底排除。封閉式的運行狀況通常僅限于應用在飛機液壓系統的對接試驗當中。車上的油箱和液壓系統相互分隔，均不加入液壓系統的整體循環中。

油泵車中的自循環系統往往可獨立作業，不需要借助專業部件對接高低壓軟性管道。采用車輛自身的自循環開關控制閥門，能夠實現系統的自動循環工作。開放式的工作狀況下，油泵車還能夠實現對飛機液壓系統油液的補充。對接試驗工作環境下，開放式選擇閥門可設置于封閉式工作的位置中，高低壓軟管與接頭可依次同飛機液壓系統所相對的活門進行對接設置，并通過電磁閥門形成通電回路。自循環的電磁閥門在斷接連電處理后，油液可通過輔泵輸出，最終進入高壓粗濾循環以及高壓半精濾系統中徹底濾清。

4 結束語

分析液壓系統，能夠清楚不論是在自循環狀況亦或是對接實驗狀況中，液壓系統的主要動力來源均位于主泵位置，而主泵位置的出口壓力則直接決定著液壓系統的壓力，輔助泵不但能夠給予主泵創造出優秀的冷卻及過濾液壓油，同時也是加油狀況下的唯一動力來源。因此，回油系統的壓力強弱將直接決定油泵車的安全性。因而，對主泵及輔泵的出口壓力以及系統回油壓力均應予以詳細檢測。此外，飛機對液壓油的流量、壓力、溫度等多個方面均存在嚴格的要求限制，是油泵車所必須滿足的要求標準，因而必須要對液壓油的溫度、流量以及出口壓力等加強檢測力度。

參考文獻

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Discussion on Design of Automatic Testing System of Aerial Hydraulic Oil Pump Vehicle

ZHANG Zhen,TAO Zhaofei
（Air Force Aviation Nanjing four station equipment repair factory, Nanjing 210042）

Abstract:In this paper, the aviation hydraulic oil pump vehicle automatic detection system design, analysis and research, first of all is the automatic detection system to be brief overview of analysis, and in light of the principle of automatic detection system of in-depth study, which mainly includes two parts: automatic detection parameters and parameters of transmission system and on the principle of automatic test system based on proposed hydraulic system structure and the system principle, the parameters of the hydraulic system settings. Finally the author hopes that this paper can provide some reference for researchers related content.

Key words:aviation hydraulic oil pump vehicle, automatic detection system, working principle