航空液压油泵车自动检测系统的设计

张　贞　陶兆飞

（空军南京航空四站装备修理厂，南京210042）



航空液压油泵车自动检测系统的设计

张贞陶兆飞

（空军南京航空四站装备修理厂，南京210042）

摘要：本文主要就航空液压油泵车自动检测系统的设计展开相关的分析与研究。简要概述分析这一自动检测系统，针对自动检测系统的原理展开深入研究，主要包含自动检测参数与传动系统参数两部分。同时，在自动检测系统原理的基础上，提出液压系统结构与系统原理、液压系统的参数设置，以期为相关的研究人员提供一些参考。

关键词：航空液压油泵车自动检测系统工作原理

液压油泵车是为飞机提供检测与维修的重要安全保障设备，主要是给飞机液压系统在地面检测的过程中提供飞机液压动力，并对飞机的液压系统采取净化、清洗以及加注液压油等措施。航空液压油泵车的整体结构十分复杂，所构成的部件组成数量较大，存在较高的故障发生率。因此，在故障的排查与维修周期过程中，通常需要经历漫长的等待期，严重影响设备的使用。而我国在这一方面的技术水平还较为落后，存在许多不足之处。因此，开展相关的研究工作具有十分重要的作用与价值，应当引起人们的重视与思考。下文将主要就航空液压油泵车的工作原理、各项参数设置等问题展开具体地分析与探究。

1 概述

航空液压油泵车为飞机液压系统提供液压动力，使飞机的液压系统及其相关装置的性能能够符合安全监测的要求。航空液压油泵车能够给飞机的液压系统提供包含液压油温度、压力以及流量等实际的应用。例如，若航空液压油泵车所供应的液压油温度过高，便会直接导致油品发生氧化，继而产生变质引发沉淀现象；若航空液压油泵车不能够提供符合要求的液压油，便会导致液压系统与动力系统发生摩擦损耗，因而要加强对油泵车的状况检测。近年来，伴随着飞机设备的快速更替，相应的油泵车性能也必须紧跟发展的要求。然而，油泵车的性能检验与检测，目前依然采用较为原始的检测方法，相应的检测手段也难以符合飞机设备的发展要求，检测精度严重不足。此外，检测数据的获取也是采用人工方式进行读取，导致误差增加，无法做到科学严谨。目前，仍然大量依靠人工检测、肉眼读数并记录数据的方法，不但使检测人员面临巨大的劳动强度，同时也导致检测效率与自动化水平较为低下。为了改变这一现状，一方面必须要为油泵车构建出自动检测系统，使油泵车能够进行自动检测、自行记录数据并分析，提高检测的深度。另一方面，要借助自动检测所获取的数据，对油泵车的性能与故障展开深入分析。

自动检测系统即最低的人工参与程度下，自行实施数据的测量、运算处理，同时以恰当的方式显示与输出检测的结果。在自动检测系统中，整体检测工作一般均要在预先所编制好的统一检测程序下自主完成。其中，人工所发挥的作用主要是依据检测任务来组建与编制检测系统软件。在系统软件能够正常工作后，它本身的各类系统操作通常均由系统自身所自主完成。

2 自动检测系统原理

航空液压油泵车自动检测系统的整体结构，正是基于计算机控制的自动检测系统，同时采用一般性的结构设计，具体的系统流程图如图1所示。通过航空液压油泵车上安装的传感器能够获取传感信号，而后经调理电路将信号进行转换调理，并再经过调理电路将信号转换调理，通过多路模拟切换器以及采样保持器导入信号，借助于A/D转换器将模拟量转变为数字量，并将所产生的数字量加入工控机数据总线中，使工控软件对数据内容进行图像化处理与显示，最终将运算处理所得信号录入到存储数据库中，以便于查找与审核。为了能够更加便捷地完成系统的设计与规划，可将整体系统划分为四大部分，即为传感器、调理电路、数据采集以及软件子系统。

图1 航空油泵车自动检测系统方框图

（1）检测参数。整体系统的设计过程中，最关键的部分便是明确所需测量的参数信号。实际操作中，鉴于油泵车实际部件数量庞大、参数条件众多的限制，往往无法对航空油泵车的每一项参数内容均进行严格的检查测试。因此，必须选取一些能够具有代表性的参数指标来进行检验测试。其中，最关键的部分即为传动系统与液压系统。因而，必须对这两方面系统的参数予以分析测定，从而明确自动检测系统所需用到的具体技术参数。

（2）传动参数。通常，柴油机所产生的动力来源会借助变速齿轮箱将动力依次输送至主泵与辅泵，从而确保辅泵与主泵均能够依据自身所规定的额定转速运转。齿轮变速箱箱体是连接发动机与液压泵的重要构成部件，同时也在两者间发挥着支撑作用。而内装的传统齿轮与润滑油在变速箱中的容量体积达到2/5时，借助齿轮的高速旋转能够促使润滑油溅射，以发挥出润滑的作用与目的。齿轮箱的输入端转轴同发动机的输出端转轴一般采用花键予以连接，而齿轮箱的输出一侧转轴和主辅两泵的连接均为平键连接。

此外，柴油机还借助皮带轮的输出部分，为动力传递以及轴流风机与柴油机自身的发电机提供充足的动力支持，并以此确保轴流风机的正常运转，供应充足的风量为液压系统及发动机提供热量散失。在常规工作状况下，发电机一方面在给予电气仪表设备供电的同时，另一方面也能够将多余发出的电量供向蓄电池。

可见，柴油机能够为航空油泵车提供充足的动力来源，是动力系统中最为核心的构成部件，其自身的工作状况将直接决定整体系统的工作状况。因而，进行参数检测时，必须要检测这一方面的参数指标，以保证柴油机能够稳定、正常的运转。其中，柴油机的转动速度是要检测的核心参数指标。

3 液压系统参数设置

航空油泵车所具备的主体功能即给飞机在停机状况下，采用一定的压力、流量以及符合标准规范的工作介质，一般为航空液压油，为飞机的液压系统提供充足的动力来源，并确保飞机的液压系统以及相关部件的性能能够通过检测标准的要求。因而，液压油的压力、流量以及污染程度的检测是主要的检测指标。下文将依据航空油泵车液压系统的结构与原理，明确在液压系统中所需要测量的系统参数信号。

（1）液压系统结构。航空油泵车的主要工作职能是给飞机提供液压动力来源。依据飞机液压系统的标准要求，选用双系统输出的机构设计，并借助完全一致的I、II液压系统构成，此两方面系统采用单一液压油箱。其中，每一项液压系统均由辅泵、主泵、输出/自循环、过滤、回油以及辅助等六个方面构成。辅泵系统采用CBG-2063散热器、安全阀、中低压调节阀以及压力继电器等部分构成。此系统的功能通常是给主泵提供数量充足且质量较高的液压油。主泵系统采用PVO46型液压柱塞泵，输出/自循环系统的构成部件为二位三通电磁阀以及液控单向阀。其中，负责控制输出以及自循环的两项电磁阀，互为联锁对接方式。在过滤系统的第I、II系统中，都选用了三级过滤措施。其中，第一级过滤措施在精度要求上保证不低于10μm，第二级的过滤精度保证不低于5μm，第三级的过滤精度保证不低于1μm。在接受三级过滤措施后，油液固体颗粒污染程度必须要达到相关的质量标准规定。回油系统主要由回油安全阀门、回油背向压力阀以及开关闭合式选择阀门构成。

（2）液压系统原理。液压系统工作包含有开放式与封闭式两类。开放式状况下，可以借助自循环、清洗以及补充加油等方式；封闭式状况下，可采用对接实验。这一系统在每次启用时应当设置于开放式的工作方式中，从而以使航空油泵车能够实现整车的液压系统循环，并将混合进液压系统的空气与油液彻底排除。封闭式的运行状况通常仅限于应用在飞机液压系统的对接试验当中。车上的油箱和液压系统相互分隔，均不加入液压系统的整体循环中。

油泵车中的自循环系统往往可独立作业，不需要借助专业部件对接高低压软性管道。采用车辆自身的自循环开关控制阀门，能够实现系统的自动循环工作。开放式的工作状况下，油泵车还能够实现对飞机液压系统油液的补充。对接试验工作环境下，开放式选择阀门可设置于封闭式工作的位置中，高低压软管与接头可依次同飞机液压系统所相对的活门进行对接设置，并通过电磁阀门形成通电回路。自循环的电磁阀门在断接连电处理后，油液可通过辅泵输出，最终进入高压粗滤循环以及高压半精滤系统中彻底滤清。

4 结束语

分析液压系统，能够清楚不论是在自循环状况亦或是对接实验状况中，液压系统的主要动力来源均位于主泵位置，而主泵位置的出口压力则直接决定着液压系统的压力，辅助泵不但能够给予主泵创造出优秀的冷却及过滤液压油，同时也是加油状况下的唯一动力来源。因此，回油系统的压力强弱将直接决定油泵车的安全性。因而，对主泵及辅泵的出口压力以及系统回油压力均应予以详细检测。此外，飞机对液压油的流量、压力、温度等多个方面均存在严格的要求限制，是油泵车所必须满足的要求标准，因而必须要对液压油的温度、流量以及出口压力等加强检测力度。

参考文献

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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