一种航空器电控液压作动系统技术方案

本发明专利技术属于航空机电技术领域，尤其涉及一种航空器电控液压作动系统，控制单元与电机连接，用于控制电机的启停及转动方向、转速；电机的输出轴与双向定量齿轮泵的驱动轴连接，电机用于驱动双向定量齿轮泵工作并控制工作方向；双向定量齿轮泵的b口通过管路一分别与卸载电磁阀的8b口、梭阀的10b口和第一液动单向阀的11a口连接；第一液动单向阀的11c口与作动器的12a口连接；双向定量齿轮泵的a口通过管路二分别与卸载电磁阀的8a口、梭阀的10a口和第二液动单向阀的14a口连接，第二液动单向阀的14c口与作动器的12b口连接；梭阀的公共口10c分别与第一液动单向阀的控制口11b和第二液动单向阀的控制口14b连通；所述作动器的活塞杆用于驱动被控设备运动。动被控设备运动。动被控设备运动。

【技术实现步骤摘要】
一种航空器电控液压作动系统


[0001]本专利技术属于航空机电
，尤其涉及一种航空器电控液压作动系统。

技术介绍

[0002]航空器的作动系统负载较大时，可采用液压系统作为动力源驱动液压缸的活塞杆伸长和收缩实现大负载的动作。以典型的舱门开关动作为例，舱门作动系统属于液压能驱动线性作动器进行往复运动的作动系统。航空器的液压作动系统通常采用开式液压系统，即液压泵从油箱吸油后将压力油输入系统，作动器的回油返回油箱，工作液在油箱中冷却及沉淀后再进行工作循环。作动器的方向及速度调节通常采用节流调速系统，由定量泵、溢流阀、节流阀、换向阀及作动器组成，工作过程为：定量泵产生的压力油通过改变换向阀的工作位置控制其流向，进入作动器的有杆腔或无杆腔实现活塞杆的伸长和收缩，通过节流阀调节进入作动器的流量实现速度控制，通过溢流阀调节系统压力保护系统。
[0003]航空器货舱门液压开启、关闭装置通常具有如下功能：
[0004](1)货舱门自动开启、关闭功能，通过驾驶舱或地面站的货舱门控制开关启动液压系统，实现舱门的开启、关闭，并在动作完成后，自动切断或卸载液压能源系统。
[0005](2)货舱门的状态指示，提示空勤、地勤或飞行员货舱门在开启状态、关闭状态或工作中状态。
[0006](3)故障保护功能，失去液压能源或系统超压时将系统卸载，保护泵源，部分载荷较小的货舱门可在失去液压源时实现手动操作功能。
[0007]对于传统的采用换向阀控制执行机构运动方向的液压作动系统，换向阀内漏经常导致系统无法按要求改变油液流向，难以满足系统功能及可靠性要求，并且传统液压作动系统中液压泵和液压阀间的管路也对航空器的重量指标造成了极大的负担。

技术实现思路

[0008]专利技术目的：
[0009](1)实现航空器或无人机液压作动器电动控制功能；
[0010](2)缓解电动泵启动电流大的问题；
[0011](3)有效的解决传统民用航空器开式液压系统采用节流调速回路造成的体积大、重量大及功率损耗大的问题；
[0012](4)采用分布式布局，即独立的电控液压回路，与航空器上其他液压子系统不交联，因此可采用电静液作动器(EHA)的实现形式，是目前主流多电飞机的设计趋势，可提高航空器可靠性。
[0013]技术方案：
[0014]一种航空器电控液压作动系统，包括：控制单元、电动机、双向定量齿轮泵、卸载电磁阀、梭阀、第一液动单向阀、第二液动单向阀、作动器；
[0015]所述控制单元与电机连接，用于控制电机的启停及转动方向、转速；
[0016]所述电机的输出轴与双向定量齿轮泵的驱动轴连接，所述电机用于驱动双向定量齿轮泵工作并控制工作方向；
[0017]所述双向定量齿轮泵的b口通过管路一分别与卸载电磁阀的8b口、梭阀的10b口和第一液动单向阀的11a口连接；第一液动单向阀的11c口与作动器的12a口连接；双向定量齿轮泵的a口通过管路二分别与卸载电磁阀的8a口、梭阀的10a口和第二液动单向阀的14a口连接，第二液动单向阀的14c口与作动器的12b口连接；
[0018]所述梭阀的公共口10c分别与第一液动单向阀的控制口11b和第二液动单向阀的控制口14b连通；
[0019]所述作动器的活塞杆用于驱动被控设备运动。
[0020]进一步，所述系统还包括：第一位置传感器和第二位置传感器；
[0021]所述第一位置传感器和第二位置传感器设置在被控设备运动轨道两端；所述第一位置传感器和第二位置传感器均与控制单元连接，用于检测被控设备是否运动至极限位置；当运动至极限位置时向控制单元发动到位信号，控制单元接收到到位信号后控制电机停止运转。
[0022]进一步，所述系统还包括：第一调压阀和第二调压阀；所述第一调压阀的输入端连接管路一，输出端连接管路二；所述第二调压阀的输入端连接管路一，输出端连接管路二；
[0023]所述第一/二调压阀用于在管路一/管路二中的油压超过调定压力时开启，将超压的油回流至管路二/一，维持管路一/二中的油压不超过调定压力。
[0024]进一步，所述系统还包括：补油回路；所述补油回路包括：第一单向阀、第二单向阀、第三单向阀和蓄压器；
[0025]所述双向定量齿轮泵的c口收集齿轮泵内部漏油，并通过第一单向阀输入端连接，第一单向阀输出端与蓄压器连接；蓄压器还与第二单向阀和第三单向阀的输入端连接，第二单向阀和第三单向阀的输出端分别与管路一和管路二连接；
[0026]所述补油回路用于收集双向定量齿轮泵内漏并为系统的低压油路补油。
[0027]进一步，所述蓄压器的有效工作压力低于第一/二调压阀的调定压力。
[0028]进一步，所述系统还包括：两个油滤，分别设置在双向定量齿轮泵的a口和b口。
[0029]进一步，所述系统还包括：第一压力传感器和第二压力传感器，所述第一压力传感器和第二压力传感器分别设置在管路一和管路二中，用于监测管路一和管路二中的油压。
[0030]进一步，所述被控设备为舱门、舵面、襟翼、副翼等等。
[0031]进一步，以被控设备为舱门说明其工作原理，如下：
[0032]当控制单元收到开启舱门的信号时，控制单元控制卸载电磁阀通电接通，此时双向定量齿轮泵的a口作为吸油口与b口作为排油口相连通并卸载，控制单元同时控制电动机启动，并驱动双向定量齿轮泵正转；延时1s后，卸载电磁阀断电闭合，双向定量泵齿轮泵产生的压力油自b口经过第一液动单向阀进入作动器的12a口，推动作动器的活塞杆伸出，实现开启舱门功能；于此同时，压力油进入梭阀，此时由于10b口压力高，10b与10c相连通，压力油从10c流入低于液动单向阀的控制口11b及第二液动单向阀的控制口14b，此时第一、第二液动单向阀打开，第二液动单向阀14c与14a口联通，使作动器12的回油从12b经过14c、14a进入双向定量液压泵的吸油口a；当舱门完全开启时，第一位置传感器触发，控制单元接收到第一位置传感器的信号后停止驱动电动机，舱门开启动作完成；
[0033]当控制单元收到关闭舱门的信号时，控制单元控制卸载电磁阀通电接通，此时双向定量齿轮泵b口作为吸油口与a口作为排油口相连通并卸载，控制单元同时控制电动机启动，并驱动双向定量齿轮泵；延时1s后，卸载电磁阀断电闭合，双向定量泵齿轮泵产生的压力油自a口经过第二液动单向阀进入作动器的12b口，推动作动器的活塞杆收回，实现关闭舱门功能；于此同时，压力油进入梭阀，此时由于10a口压力高，10a与10c相连通，压力油从10c流入第一液动单向阀的控制口11b及第二液动单向阀的控制口14b，此时第一、第二液动单向阀打开，11c与11a口联通，使作动器的回油从12a经过11c、11a进入双向定量液压泵的吸油口b；当舱门完全关闭时，第二位置传感器触发，控制单元接收到第二位置传感器的信号后停止驱动电动机，舱门关闭动作完成。
[0034]进一步，当舱门运动过程中，停止向控制单元给出开本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种航空器电控液压作动系统，其特征在于：所述系统包括：控制单元、电动机、双向定量齿轮泵、卸载电磁阀、梭阀、第一液动单向阀、第二液动单向阀、作动器；所述控制单元与电机连接，用于控制电机的启停及转动方向、转速；所述电机的输出轴与双向定量齿轮泵的驱动轴连接，所述电机用于驱动双向定量齿轮泵工作并控制工作方向；所述双向定量齿轮泵的b口通过管路一分别与卸载电磁阀的8b口、梭阀的10b口和第一液动单向阀的11a口连接；第一液动单向阀的11c口与作动器的12a口连接；双向定量齿轮泵的a口通过管路二分别与卸载电磁阀的8a口、梭阀的10a口和第二液动单向阀的14a口连接，第二液动单向阀的14c口与作动器的12b口连接；所述梭阀的公共口10c分别与第一液动单向阀的控制口11b和第二液动单向阀的控制口14b连通；所述作动器的活塞杆用于驱动被控设备运动。2.根据权利要求1所述系统，其特征在于：所述系统还包括：第一位置传感器和第二位置传感器；所述第一位置传感器和第二位置传感器设置在被控设备运动轨道两端；所述第一位置传感器和第二位置传感器均与控制单元连接，用于检测被控设备是否运动至极限位置；当运动至极限位置时向控制单元发动到位信号，控制单元接收到到位信号后控制电机停止运转。3.根据权利要求2所述系统，其特征在于：所述系统还包括：第一调压阀和第二调压阀；所述第一调压阀的输入端连接管路一，输出端连接管路二；所述第二调压阀的输入端连接管路一，输出端连接管路二；所述第一/二调压阀用于在管路一/管路二中的油压超过调定压力时开启，将超压的油回流至管路二/一，维持管路一/二中的油压不超过调定压力。4.根据权利要求3所述系统，其特征在于：所述系统还包括：补油回路；所述补油回路包括：第一单向阀、第二单向阀、第三单向阀和蓄压器；所述双向定量齿轮泵的c口收集齿轮泵内部漏油，并通过第一单向阀输入端连接，第一单向阀输出端与蓄压器连接；蓄压器还与第二单向阀和第三单向阀的输入端连接，第二单向阀和第三单向阀的输出端分别与管路一和管路二连接；所述补油回路用于收集双向定量齿轮泵内漏并为系统的低压油路补油。5.根据权利要求4所述系统，其特征在于：所述蓄压器的有效工作压力低于第一/二调压阀的调定压力。6.根据权利要求5所述系统，其特征在于：所述系统还包括：两个油滤，分别设置在双向定量齿轮泵的a口和b口。7.根据权利要求6所述系统，其特征在于：所述系统还包括：第一压力传感器和第二压力传感器，所述第一压力传感器和第二压力传感器分别设置在管路一和管路二中，用于...

【专利技术属性】
技术研发人员：张卓然，谷峰，刘彬彬，王洪志，宋彦南，朱博，翟雨微，林育竹，
申请(专利权)人：哈尔滨飞机工业集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：