第6章飞机液压辅助装置蓄压器油箱过滤器热交换器管件压力表及开关密封装置液压系统辅助元件6.1蓄压器蓄压器的符号表示液压系统中用来储存和释放液体压力能的装置。【作用】(1)储存能量(2)吸收脉动压力(3)缓和液压冲击(4)应急辅助能源(5)协助泵共同供油,满足瞬间大流量工作的需要(6)补充系统泄露,维持系统压力(卸荷)蓄压器构造蓄压器充气式重锤式弹簧式薄膜式活塞式胶囊活塞式薄膜式胶囊式蓄压器构造预充压力约为系统工作压力的1/3蓄压器构造A320作辅助动力源或紧急动力源保压和补充泄漏吸收冲击和消除压力冲击蓄压器的使用与安装中的注意事项(1)充气式蓄压器中为惰性气体。(2)胶囊式蓄压器一般垂直安装,油口朝下,充气阀朝上。(3)蓄压器必须用支架或支板固定在方便检查和维修的位置上,远离热源。(4)用作降低噪声、吸收脉动和缓和冲击的蓄压器尽量靠近振源。(5)蓄压器和管路之间安装截止阀,便于充气或检修;蓄压器与液压泵之间安装单向阀,防止液压泵停止或卸荷时,蓄压器倒流。(6)搬运和拆装时应排除压缩气体,主要安全。6.2过滤器过滤器用于清除油液中的各种杂质,以免其划伤、磨损、甚至卡死有相对运动的零件,或堵塞零件上的小孔及缝隙,影响系统的正常工作,降低液压元件的寿命,甚至造成液压系统的故障。过滤器符号精过滤器符号A320过滤器的结构与类型过滤器一般由滤芯(或滤网)和壳体构成,由滤芯上无数个微小间隙或小孔构成通流面积。当混入油中的污物(杂质)大于微小间隙或小孔时,杂质被阻隔而滤清出来。若滤芯使用磁性材料时,可吸附油中能被磁化的铁粉杂质。液压过滤器表面型过滤器深度型过滤器磁性过滤器网式过滤器缝隙式过滤器过滤器的组成过滤器的组成过滤器的组成油滤旁通功能当油滤堵塞(如污染或结冰)时打开,保证供油连续性(着陆后必须维修)。滤芯滤纸多孔网状金属陶瓷磁性物质安装位置:•油泵出口•系统回油•油泵壳体回油表面型和深度型油滤的滤除特性过滤器的选用1)过滤精度原则上大于滤芯网的污染物就不能通过滤芯。过滤器上的过滤精度常用能被过滤掉的杂质颗粒的公称尺寸大小来表示。系统压力越高,过滤精度越低。粗滤(滤除杂质公称尺寸100μm以上)普通滤(10~100μm)精滤(5~10μm)特精滤(1~5μm)飞机液压系统的过滤精度一般在3~25μm,滑油和燃油系统一般在20~40μm,飞机液压系统地面支持设备一般在2~5μm。2)液压油通过的能力液压油通过的流量大小和滤芯的通流面积有关。一般可根据要求通过的流量选用相对应规格过滤器。(为减低阻力,过滤器的容量为泵流量的2倍以上)。3)耐压选用过滤器时尤须注意系统中冲击压力的发生。而过滤器的耐压包含滤芯的耐压和壳体的耐压。一般滤芯的耐压为0.01~0.1MPa,这主要靠滤芯有足够的通流面积,使其压降小,以避免滤芯被破坏。滤芯被堵塞,压降便增加。必须注意滤芯的耐压和过滤器的使用压力是不同的,当提高使用压力时,要考虑壳体是否承受得了而和滤芯的耐压无关。过滤器的选用过滤器的安装位置1)过滤器(滤清器)1安装在泵的吸入口,用来过滤掉一些太大的,容易造成泵损坏的杂质。2)过滤器2安装在泵出口,属于压力管路用过滤器,在保护泵以外的其它元件。一般装在溢流阀下游管路上或和安全阀并联,以防止过滤器被堵塞时泵形成过载。3)过滤器3安装在回油管路上,属于回油管用过滤器,此过滤器的壳体耐压性可较低。过滤器的安装位置4)过滤器4安装在溢流阀的回油管上,因其只通泵部分的流量,故过滤器容量可较小。如其容量2、3相同,则通过流速降低,过滤效果更好。5)过滤器5为独立的过滤系统,其作用在不断净化系统中之液压油,常用在大型的液压系统里。系统回油油滤油泵壳体回油油滤油泵出口油滤油泵出口油滤消音器油滤油滤安装位置油泵出口系统回油油泵壳体回油作用:–过滤上游系统产生的杂质,保护下游系统;–提取油样,作为系统故障诊断的依据。工作系统6.3油箱油箱的主要功能是储存油液,此外,还有散热以控制油温、阻止杂质进入、沉淀油中杂质、分离气泡等功能。油箱的作用:储油散热沉淀杂质逸出空气油箱容量如太小,会使油温上升,油箱容量一般设计为泵每分钟流量的2-4倍;或当所有管路及元件均充满油时,油面需高出过滤器50-100mm,而液面高度只占油箱高度80%时的油箱容积。•分类–普通通气油箱——早期低空飞行飞机–增压油箱——现代民航•引气增压油箱增压组件:(地面)人工释压活门EDP供油接头比EMDP供油高供油关断活门(常开活门):火警时,关闭,切断供往发动机驱动泵的液压油•自增压油箱油箱构造特点主要元件立管关断阀浮子回油滤通气系统放油活门EMDPEDP一般民航飞机由A、B两个液压油箱。液压A系统的油箱位于主轮舱中央,在前隔框上。液压B系统的油箱位于主轮舱右的前侧隔框上。油箱是气密金属结构,有以下部件:-增压空气接口-EDP和EMDP供油管路接口-回油管路接口-放油活门-液压油量传感器/指示器液压A系统油箱内有一发动机驱动泵(EDP)立管。在油箱底部的接口为电动马达驱动泵提供油液。油箱底部的放油活门是人工操纵的。液压B系统油箱中有一EDP和电动马达驱动泵EMDP立管。在油箱底部的接口为动力转换组件(PTU)的泵提供液压油。位于油箱底部的放油活门是人工操纵的。B系统油箱经加油平衡管连接到备用油箱。系统B油箱的压力同时给备用液压系统油箱增压。增压目的:防止油泵气塞。气塞–现象:由于气体进入油泵,使泵出现吸油排油不连续,严重时既不吸油又不出油的现象,称为油泵气塞。–危害:油泵排油压力波动大,振动、噪声大。发动机驱动泵供油接头电动马达驱动泵供油接头增压管路玻璃管目视指示器回油接头加油口盖指状油滤正常油面隔板散热片立管引气增压油箱内部构造自增压油箱结构自增压原理工作原理:是利用系统高压油返回作用在油箱的增压活塞上,通过液体压力在活塞上施加压力,为油箱中的液压油增压以下是油箱增压系统的部件:-油箱增压组件-定量孔组件-油箱释压活门(2)-空气压力指示器(2)-释压活门(2)-限流器(5)-通气装置(3)APU燃油管路防护罩排放口压力释压活门快速接头单向活门限流器A系统油箱前主起落架轮舱(右边)压力表充气活门总管附件看平衡管压力释压活门快速接头单向活门限流器B系统油箱压力表充气活门总管附件空气压力表螺栓总管附件充气活门前内侧空气压力表看到液压油箱和平衡管A、油箱增压组件油箱增压组件将来自发动机、APU引气系统或地面气源系统的空气为液压油箱增压。油箱增压组件包含以下部件:-单向活门(2)-空气过滤器-充气活门-检测口单向阀隔离左右发动机的引气系统,并在任一发动机引气失效时防止失压。无旁通、可清洗的,15-200微米的套筒式空气过滤器保护系统下游免受污染。人工引气/充气活门可将油箱压力组件和定量孔组件上游管路释压。它也允许在维护时为液压系统油箱提供地面压力。检测口可以在维护时接地面压力源或接压力表进行维护检测。人工引气/充气活门可将油箱压力组件和定量孔组件上游管路释压。它也允许在维护时为液压系统油箱提供地面压力。检测口可以在维护时接地面压力源或接压力表进行维护检测。单向阀隔离左右发动机的引气系统,并在任一发动机引气失效时防止失压。通气装置可将增压系统的污染和水分去除。释压活门位于系统A和系统B油箱顶部附近:每个主油箱上的释压活门会在油箱中的空气压力上升到60-65psi时打开,以保护油箱。从每个油箱释放的压力由APU燃油管路防护罩排放口排出。释压活门位于油箱和油箱增压组件之间。油箱释压活门用于维护时为相应的液压油箱进行人工释压。当来自油箱释压活门的气流停止时,液压油箱被释压。单向活门快速接头快速接头单向活门压力释压活门压力释压活门APU引气APU燃油管路防护罩排放口平衡管限流器限流器地面气源接头图例空气供油液压A系统油箱液压B系统油箱备用系统油箱充气活门总管附件气压表APU引气活门隔离活门右发动机引气左发动机引气气滤气滤螺母螺母螺母B、定量孔组件定量孔组件位于油箱增压组件和主液压油箱之间。定量孔组件将来自油箱增压组件的空气压力供向A系统和B系统油箱。定量孔组件包含以下部件:-单向阀-限流器(2)当任意一个油箱释压活门失效时,单向阀和A、B系统油箱上游的限流器可防止系统失压C、油箱释压活门释压活门位于油箱和油箱增压组件之间。油箱释压活门用于维护时为相应的液压油箱进行人工释压。当来自油箱释压活门的气流停止时,液压油箱被释压。D、空气压力指示器液压A系统和B系统油箱的空气压力指示器位于油箱释压活门和相应的油箱之间。指示器显示油箱中的空气压力。E、释压活门释压活门位于A系统和B系统油箱顶部附近。每个主油箱上的释压活门会在油箱中的空气压力上升到60-65psi时打开,以保护油箱。从每个油箱释放的压力由APU燃油管路防护罩排放口排出。F、限流器在定量孔组件的输出压力管路上有两个限流器。在油箱释压组件的压力输入和输出管路上有一个限流器。限流器可在系统下游出故障时防止增压管路失压。G、通气装置增压油箱的位置和指示A320油箱的结构油箱的结构6.4热交换器(散热器)热交换器可将来自油泵的壳体回油在返回油箱之前冷却。每个系统的热交换器接受来自EDP和EMDP的壳体回油。当油泵工作时,壳体回油流经热交换器。热交换器将液压油的热量传给燃油箱中的燃油。A系统热交换器位于发动机驱动泵和电动马达驱动泵的公用壳体回油管上,1号燃油箱的底部。B系统热交换器位于发动机驱动泵和电动马达驱动泵的公用壳体回油管上,2号燃油箱的底部。A和B系统热交换器是可互换的。热交换器是一个翅片管式组件,有以下部件:-翅片管核心-入口-出口-托架组件–B737热交换器•每个系统的热交换器接受来自EDP和EMDP的壳体回油。当油工作时,壳体回油流经热交换器。•热交换器将液压油的热量传给燃油箱中的燃油。•散热器–正常油温:30~70°C,飞机液压系统控制最高温度不超过80~120°C。–油温高的危害:•油液粘度变小,系统损失增大,效率降低•油液变质,形成胶状沉淀,造成系统堵塞,摩擦增大•高温使密封圈橡胶变质、损坏,密封失效•高温使零件间的配合间隙变化,导致额外的摩擦或泄漏–油温高的原因•系统产热量增大:油泵故障;油滤堵塞•系统散热不良–油箱油量不足;–散热器热交换不足–环境温度过高–系统混入空气–油温警告的处理•首先应使泵停转,并对壳体回油滤和压力油滤进行检查–散热器•中低压液压系统—不设专门液压油散热装置•大功率液压系统—液冷式散热器:燃油为冷却介质热交换器安装的场所安装在热发生体附近,且液压油流经油冷却器时,压力不得大于1MPa。有时必须以安全阀来保护,以使它免于高压的冲击而造成损坏。吸油管路和回油管路一般用低压的有缝钢管,也可使用橡胶和塑料软管。控制油路中流量小,多用小铜管,考虑配管和工艺方便,在中、低压油路中也常使用铜管,高压油路一般使用冷拔无缝钢管,必要时也采用价格较贵的高压软管。高压软管是由橡胶中间加一层或几层钢丝编织网制成。高压软管比硬管安装方便,可以吸收振动。6.5管件1、管件分油管、接头管件材料可用金属管或橡胶管,选用时由耐压、装配的难易来决定。管路内径的选择主要考虑降低流动时的压力损失:对于高压管路,通常流速在3~4m/s左右,对于吸油管路,考虑泵的吸入和防止气穴,通常流速在0.6~1.5m/s左右。在装配液压系统时,油管的弯曲半径不能太小,一般应为管道半径的3~5倍。应尽量避免小于90度的弯管。平行或交叉的油管之间应有适当的间隔并用管夹固定,以防振动和碰撞。2.管接头有扩口接头(a)、焊接接头(b)、卡套式接头(c)、扣压式接头(d)、快速接头、法兰式接头等几种形式,由使用需要来决定采用何种连接方式。快速接头图示为油路接通时的工作位置;当要断开油路时,可用力把外套4向左推,在拉出接头体5后,钢球3即从接头体中退出。与此同时,单向阀的锥形阀芯2和6分别在弹簧1和7的作用下将两个阀口关闭,油路即断开。导管的安装•为了减少摩擦损失,管子长度应尽可能最小;•固定点之间的直管段至少要有一个