A320飛機液壓系統(tǒng)的工作原理

1、 A320飛機液壓系統(tǒng)的工作原理 姓名:XXX 學(xué)號：XXXX XXXXXXXXXXXXXXXXX一：摘要 空客A320憑借其在設(shè)計上使用大量復(fù)合材料作為主要結(jié)構(gòu)材料，更改機身的空間，加寬座椅的寬度，在控制上，其采用了電傳操縱（fly-by-wire）飛行控制系統(tǒng)的亞音速民航運輸機，代替了過去主要靠機械裝置傳輸飛行員指令來控制飛機的姿態(tài)和動作。飛行員的操縱動作被轉(zhuǎn)換成電子信號，經(jīng)過計算機處理后再驅(qū)動液壓和電氣裝置來控制飛機姿態(tài)。從而代替了過去的主要由線纜等機械裝置來傳輸飛行員指令，進(jìn)而控制飛機的姿態(tài)和動作。這是第一款使用電傳操縱飛行控制系統(tǒng)的大型客機。憑借這些等優(yōu)勢，在國內(nèi)及世界空客飛機中占有

2、重要一席。本論文主要對其液壓系統(tǒng)作介紹。二：關(guān)鍵字空客A320 液壓系統(tǒng)三：液壓系統(tǒng)構(gòu)造及工作原理 1：為何要采用液壓系統(tǒng)飛機大型化以后，一對副翼的重量就可達(dá)l噸以上，依靠駕駛員操縱控制各操縱面僅憑體力去搬動駕駛桿、踏踩腳蹬、拉動鋼索使副翼或方向舵轉(zhuǎn)動，那是絕對辦不到的了。此時飛機上就出現(xiàn)了助力機構(gòu)。飛機上的絕大部分助力機構(gòu)采用的多為液壓傳動助力系統(tǒng)。日常生活中，常?？梢钥吹皆诮ㄔO(shè)工地上施工的挖掘機，它那巨大的挖斗由伸出縮入的推桿來帶動,就是由液壓機構(gòu)來實現(xiàn)的。 2：液壓傳動原理 液壓傳動是一種以液體為工作介質(zhì)，利用液體靜壓能來完成傳動功能的一種傳動方式，也稱容積式傳動。 功用：給飛行操縱系統(tǒng)

3、、起落架收放、前輪轉(zhuǎn)彎、剎車系統(tǒng)和發(fā)動機反推裝置等提供操縱動力。 3：液壓系統(tǒng)的基本組成 (1)：動力元件 液壓泵，其作用是將機械能轉(zhuǎn)換成液體的壓力能。液壓泵可分多種，有柱塞泵，齒輪泵等。這些泵在液壓系統(tǒng)中都起著轉(zhuǎn)換機械能的作用，但原理各不同，下面介紹齒輪泵和柱塞泵的工作原理圖。 a：齒輪泵 排油腔吸油腔 齒輪按圖示方向旋轉(zhuǎn) 吸油過程: 在吸油腔中的嚙合 齒逐漸退出嚙合，吸油腔容積 增大，形成部分真空，油箱中 的油液在油箱內(nèi)壓力作用下， 克服吸油管阻力被吸進(jìn)來，并 隨輪齒轉(zhuǎn)動； 排油過程: 當(dāng)油進(jìn)入排油腔 時由于輪齒逐漸進(jìn)入嚙合，排 油腔容積逐漸減小，將油從排 油口擠壓出去。齒輪不斷旋轉(zhuǎn)， 油

4、液便不斷地吸入和排出。 b：柱塞泵 斜盤式柱塞泵工作原理：缸體每轉(zhuǎn)動一周，每個柱塞做一次往返運動，完成一次吸油和壓油幾個柱塞順利進(jìn)入吸油和壓油過程，使泵輸出連續(xù)的流量和壓力。具有自動卸荷的功能：當(dāng)工作系統(tǒng)不工作時，系統(tǒng)壓力升高，當(dāng)泵出口壓力達(dá)到卸荷預(yù)調(diào)值時，壓力補償活門接通斜盤作動筒，改變斜盤角度，使泵輸出流量近似為零，從而使泵處于消耗功率最小的卸荷工作狀態(tài)。 (2)：執(zhí)行元件液壓作動筒和液壓馬達(dá)，其職能是將液體的壓力能轉(zhuǎn)換為機械能。 a：作動筒：在飛機液壓系統(tǒng)中，作動筒被廣泛應(yīng)用于舵面的操縱，起落架、襟翼和減速板的收放等場合。 工作原理：壓力油從左邊通油口進(jìn)入， 油壓作用在活塞的端面上，迫使

5、活塞向 右運動；當(dāng)活塞移動時，右邊彈簧腔室 的空氣通過通氣小孔排出，并壓縮彈 簧；當(dāng)作用在活塞上的油液壓力釋壓并 小于壓縮彈簧的張力時，彈簧伸張并推 動活塞向左移動；因為活塞的左移，左 邊腔室油液被擠出通油口，同時，空氣 通過通氣孔進(jìn)入彈簧腔室。 b：液壓馬達(dá)：它利用增壓后的液體去沖擊渦輪轉(zhuǎn)動，輸出的是旋轉(zhuǎn)的軸動力。只用在某些飛機上起到調(diào)整發(fā)動機轉(zhuǎn)速的作用。 (3)：控制調(diào)節(jié)元件 即各種閥。用以調(diào)節(jié)系統(tǒng)各部分液體的壓力、流量和方向，控制系統(tǒng)的工作狀態(tài)，滿足工作要求。 a：方向控制元件（方向閥）；功用：控制系統(tǒng)中油液的通、斷和改變油液流動的方向或通路。 單向閥：只允許液流在一個方向上流通。 換向

6、閥：改變液流的方向和通路。 b：壓力控制元件；功用：用來調(diào)節(jié)或控制液壓系統(tǒng)壓力。 溢流閥：用來保持系統(tǒng)工作壓力（稱為定壓閥），和限制系統(tǒng)最大壓力（稱為安全閥）； 減壓閥：使系統(tǒng)中一部分的壓力低于另一部分的壓力。 c：流量控制元件；功用：通過控制油路的流量從而控制或協(xié)調(diào)執(zhí)行元件的運動速度。 如節(jié)流閥、分流閥等 (4)輔助元件 油箱、油濾、散熱器、儲壓器及導(dǎo)管、接頭和密封件等 a：液壓油箱；作用：儲存液壓系統(tǒng)所需油液；散熱、分離空氣，沉淀雜質(zhì)。 現(xiàn)代民航運輸機的液壓油箱都是增壓密封的，以保證泵的進(jìn)口壓力維持在一定值，防止在高空產(chǎn)生氣塞。通常增壓油箱有兩種形式：引氣增壓式和自增壓式。 b：儲壓器；儲

7、壓器實質(zhì)上是一種儲存能量的附件，儲壓器在一定壓力范圍內(nèi)的儲油量對液壓泵卸荷的穩(wěn)定性、部件的傳動速度等都有很大影響。 作用：補充系統(tǒng)泄露，維持系統(tǒng)壓力（卸荷）； 減緩系統(tǒng)壓力脈動； 協(xié)助泵共同供油，滿足瞬間大流量工作的需要； 作為應(yīng)急和輔助能源。 儲壓器工作原理圖 c：油濾；油液污染是造成液壓系統(tǒng)故障的重要原因之一，利用油濾可使液壓油保持必要的清潔度。 安裝位置： 油泵出口 系統(tǒng)回油 油濾的工作原理 四：與液壓系統(tǒng)相連的三道防線 飛機在飛行中，控制機構(gòu)的失靈是非常危險的。例如飛機降落時放不下起落架，飛機就會發(fā)生嚴(yán)重的事故。因此液壓系統(tǒng)在飛行的任何時刻，與電力系統(tǒng)一樣都必須保證正常運轉(zhuǎn)，為了防止液

8、壓系統(tǒng)失效，在飛機上也為它安排了三道防線。 由兩臺發(fā)動機帶動的兩個主液壓泵來提供大型飛機的液壓。為了確保液壓的供應(yīng)，在機上又裝了兩個電力驅(qū)動的交流電動泵。如果一臺發(fā)動機發(fā)生故障停止工作，那另一臺還可以提供全部液壓動力；如果兩臺都出了毛病，在飛機上還有一個可由蓄電池供電的直流電動泵，用它來提供液壓，這是第二道防線。假如飛機的所有發(fā)動機都出現(xiàn)了故障，發(fā)動機泵和交流泵均失去效能，直流泵也不能維持太長的時間，此時還有最后的一道防線空氣沖壓渦輪。它平時被藏在機翼內(nèi)部，只有到了最緊急的關(guān)頭，駕駛員才按動按鈕，把它從機翼內(nèi)放出來。它實際上如同一個風(fēng)車，放出來以后，它的渦輪葉片向前伸人氣流中。迎面而來的氣流吹動渦輪葉片，渦輪旋轉(zhuǎn)帶動與它相連的渦輪泵，為液壓系統(tǒng)提供壓力。有了液壓，駕駛員才能放下起落架并且控制副翼和升降舵使飛機安全降落在地面上。這套機構(gòu)必須快速發(fā)揮作用，一般要求它在7秒鐘之內(nèi)就做出反應(yīng)?？諝鉀_壓渦輪一旦被放出后是無法自動回收到飛機內(nèi)的，它只能在地面上由維修人員把它安放到原來的位置上。 五：特情處置 當(dāng)?shù)弥娇掌饕簤合到y(tǒng)故障時，管制員首先要了解航空器液壓系統(tǒng)故障對飛行操縱系統(tǒng)的影響及其程度，根據(jù)機長意圖指揮該航空器繼續(xù)飛行或就近機場備降。 使用雷達(dá)密切監(jiān)控該航空器的動向，對于該航空器偏離其應(yīng)飛航徑的情況予以提醒。 六：液壓系