飛機(jī)結(jié)構(gòu)：飛機(jī)液壓系統(tǒng)完整版

飛機(jī)液壓系統(tǒng)第一節(jié)概述一、液壓傳動(dòng)的基本概念(一)液壓傳動(dòng)原理

液壓傳動(dòng)是一種以液體為工作介質(zhì)，利用液體靜壓能來完成傳動(dòng)功能的一種傳動(dòng)方式，也稱容積式傳動(dòng)。液壓傳動(dòng)原理圖如圖所示：

活塞未運(yùn)動(dòng)時(shí) 活塞運(yùn)動(dòng)后，油液流入作動(dòng)筒，壓力非等值傳遞

結(jié)論：液壓傳動(dòng)是以液體作為傳遞能量的介質(zhì)而且必須在密封的容器內(nèi)進(jìn)行。為克服負(fù)載必須給油液施加足夠大的壓力，負(fù)載愈大所需壓力亦愈大。單位時(shí)間內(nèi)流入作動(dòng)筒的油液的體積稱為流量，流量愈大活塞伸出的運(yùn)動(dòng)速度愈大。代表液壓傳動(dòng)性能的主要參數(shù)是壓力和流量。（二）液體壓力的單位及其表示方法液體壓力通常有絕對(duì)壓力、相對(duì)壓力(表壓)、真空度(負(fù)的相對(duì)壓力)三種表示方法。絕對(duì)壓力＝相對(duì)壓力＋大氣壓力真空度＝大氣壓力－絕對(duì)壓力 (三)飛機(jī)液壓系統(tǒng)的壓力等級(jí)

目前民航使用的飛機(jī)液壓系統(tǒng)壓力在120—210kgf/cm2的范圍，在英法共同研制的協(xié)和式飛機(jī)上使用的是280kgf/cm2。

從減輕重量的角度看，提高系統(tǒng)的工作壓力比較有利； 當(dāng)系統(tǒng)工作壓力超過某一限度后，由于各元件受力過大結(jié)果系統(tǒng)的總重量反而會(huì)增大。 工作壓力的提高受科學(xué)技術(shù)水平的限制。 (四)飛機(jī)液壓系統(tǒng)的流量

液壓系統(tǒng)中提到的流量一般均指容積流量

嚴(yán)格的定義：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)流過某斷面（通流截面）的液體體積。 單位：SI m3/s 米3/秒工程 L/min 升/分英制 gal/min加侖/分1L=10-3m3=0.2642gal(美國加侖)

二、液壓系統(tǒng)的組成

兩種闡述方法：按組成系統(tǒng)的液壓元件的功能類型劃分按組成整個(gè)系統(tǒng)的分系統(tǒng)功能劃分 (一)按液壓元件的功能劃分動(dòng)力元件，指液壓泵，其作用是將電動(dòng)機(jī)或發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成液體的壓力能。執(zhí)行元件，其職能是將液體的壓力能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能。包括液壓動(dòng)作筒和液壓馬達(dá)?？刂普{(diào)節(jié)元件，即各種閥。輔助元件，包括油箱、油濾、散熱器、蓄壓器及導(dǎo)管、接頭和密封件等。

液壓系統(tǒng)組成 (二)按組成系統(tǒng)的分系統(tǒng)功能劃分液壓源系統(tǒng)，包括泵、油箱、油濾系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)及蓄能器等。工作系統(tǒng)，它是用液壓源系統(tǒng)提供的液壓能實(shí)現(xiàn)工作任務(wù)的系統(tǒng)。三、液壓、氣壓、電氣三種系統(tǒng)優(yōu)缺點(diǎn)的比較(一)液壓系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn) 優(yōu)點(diǎn)：(1)動(dòng)作迅速、換向快。(2)重量輕、尺寸小。(3)運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)、不易受外界負(fù)載的影響。(4)調(diào)速范圍大，且可無級(jí)調(diào)速。(5)有很大的功率放大系數(shù)。(6)效率高。 缺點(diǎn)：(1)液壓元件結(jié)構(gòu)復(fù)雜、工藝要求高、制造成本 高。

(2)液壓信號(hào)傳遞速度比電信號(hào)慢得多。

(3)能量傳遞的方法很不方便，管路連接麻煩。 (二)氣壓系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn)：(1)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低。(2)儲(chǔ)存能量方便。(3)可在高溫下工作。 缺點(diǎn)：(1)氣體可壓縮性很大，使運(yùn)動(dòng)不平穩(wěn)和易發(fā)生振動(dòng)。(2)不宜在低溫下工作。(3)密封膠困難，易漏氣，效率低。 (三)電氣系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn)：(1)能量傳遞方便。(2)信號(hào)傳遞迅速。(3)結(jié)構(gòu)和工藝要求比液壓或氣壓簡(jiǎn)單。 缺點(diǎn)：(1)運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性差，易受外界負(fù)載的影響。(2)慣性大、換向慢。(3)效率比液壓系統(tǒng)低。第二節(jié)工作液一、工作液的分類

液壓傳動(dòng)與伺服控制系統(tǒng)中所用的傳動(dòng)介質(zhì)稱為工作液，又稱為液壓油。 分類：礦物油系不燃或難燃性油系水基液壓油合成液壓油

二、工作液的特性指標(biāo)

液壓油是液壓系統(tǒng)的工作介質(zhì)，傳動(dòng)功能是它的基本作用，另外還有潤滑、冷卻、防銹作用。 主要特性指標(biāo)：良好的潤滑性；合適的粘度；高的彈性模數(shù)；能防火

(一)油液的潤滑性

油液維持接觸面分離的能力，減少粗糙面之間的剪切力的趨勢(shì)，以及在新切出的表面上形成非接觸面的能力，就是潤滑作用。 “邊界層潤滑” 對(duì)一個(gè)特定系統(tǒng)在潤滑性方面的選擇是在衡量摩擦力、磨損率以及抗卡緊等方面折衷進(jìn)行的。

(二)油液的粘度

由于液體分子之間內(nèi)聚力和液體與固體壁面之間的附著力的作用，使流體各處的速度產(chǎn)生差異，液體相鄰薄層之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)意味著它們之間存在著剪切應(yīng)力，這種現(xiàn)象稱為液體的粘性。 相對(duì)運(yùn)動(dòng)平行平板之間液體的速度分布：

液體的粘度是液體在單位速度梯度下流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的剪切應(yīng)力。它是液體抵抗液層之間發(fā)生剪切變形的能力，是衡量液體粘性的指標(biāo)。

粘性系數(shù)/動(dòng)力粘度/絕對(duì)粘度： 單位：工程 kgf·s/m2 SI N·s/m2=Pa·s CGS P 1kgf·s/m2=98.1

P=9810cP=9.81Pa·s

運(yùn)動(dòng)粘度 單位：

SI m2/s CGS St，cSt

英制 N 1St=1cm2/s=100cSt=10-4m2/s 1N=1in2/s=645cSt

相對(duì)粘度：油液粘度相對(duì)蒸餾水的粘度大小程度，又稱條件粘度。 單位：

美國 賽氏通用秒 SSU

英國 雷氏秒 RSS

法國 巴氏粘度 0B

中國 恩氏粘度 0E粘溫特性：油液粘度隨溫度升高而減小。油液粘度隨壓力的升高而增大（高壓明顯）。

(三)油液的容積彈性模數(shù)

假定油液是完全彈性的，也就是油液容積相對(duì)變化量與壓力增量成正比例；反映這種比例關(guān)系的常數(shù)，即所謂容積彈性模數(shù)（EL）。 容積彈性模數(shù)越大，油液的可壓縮性越小，或者說其剛度越大。

溫度升高，EL值明顯減??； 壓力升高，EL值略有增加； 含有游離氣體，EL值有很大降低。

(四)油液的防火特性

衡量耐燃性的一般指標(biāo)為閃點(diǎn)、著火點(diǎn)和自然著火溫度。閃點(diǎn)：在特定條件下以一個(gè)微小的火焰接近它們時(shí)，在油液表面上的任何一點(diǎn)都會(huì)出現(xiàn)火焰閃光的現(xiàn)象。著火點(diǎn)：油液所達(dá)到的某一溫度，在該溫度下油液能連續(xù)燃燒5秒鐘（在有火焰點(diǎn)燃下）。自燃著火溫度：油液在該溫度下會(huì)自動(dòng)著火。

三、對(duì)工作液的要求(1)工作液的粘度隨溫度的變化應(yīng)盡可能小。(2)對(duì)構(gòu)件和密封裝置無腐蝕作用。(3)具有良好的潤滑性。(4)具有良好的防火安全性。(5)不含氣體，或?qū)怏w的溶解和分解必須最小。(6)不含有其他機(jī)械雜質(zhì)。

四、工作液使用與維護(hù)注意事項(xiàng)(1)保證液壓系統(tǒng)清潔。(2)裝油濾污染指數(shù)器。(3)油箱內(nèi)壁一般不要涂刷油漆，以免工作液中產(chǎn)生沉淀物。(4)防止系統(tǒng)進(jìn)入空氣。(5)根據(jù)使用條件定期檢查工作液的質(zhì)量。(6)定期檢查液面高度。(7)不易混合摻混。第三節(jié)流體力學(xué)的基本理論一、壓力、流量、液壓功率

液體靜壓力有三個(gè)特性：(1)力總是垂直作用于固體壁的表面上；(2)任一點(diǎn)的壓力為一定值，與方向無關(guān)；(3)密閉容器中的液體，若其某處加以壓力的作用，則此壓力向容器內(nèi)液體各點(diǎn)傳遞，且大小均相等。二、流量連續(xù)方程(1)對(duì)于液體連續(xù)流，其任一截面上的流量是相等的。(2)對(duì)于液體連續(xù)流，截面積與其上的流速成正比。三、能量方程四、動(dòng)量方程五、圓管流公式圓管內(nèi)的流動(dòng)狀態(tài)分層流與紊流兩種。六、小孔節(jié)流公式

液體從小孔流出，根據(jù)伯努利能量方程得到： 小孔的實(shí)際流速比上述理論速度要小，故引入一個(gè)速度修正系數(shù)，則孔口實(shí)際流速按下式計(jì)算：七、縫隙流公式(一)平縫流

(二)環(huán)縫流

(三)偏心環(huán)縫流經(jīng)計(jì)算可得其流量公式為：(四)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的平縫流

(五)斜縫流(六)錐形環(huán)縫隙流(七)階梯形縫隙流(八)放射流與匯交流

(九)液阻、液容和液感1、液阻

液體在流動(dòng)過程中受到各種阻礙，產(chǎn)生壓力損失，稱為液阻。第四節(jié)動(dòng)力裝置一、液壓泵的基本工作原理、類型和主要性能參數(shù)1、液壓泵的基本工作原理 容積式液壓泵 利用容積變化吸油、壓油

由工作原理可知：(1)液壓泵工作是靠密封工作腔的容積變化來吸油和壓油的。(2)吸油過程中，油液是依靠油箱中油液液面壓力與泵密封腔內(nèi)的壓力差來完成的。 壓油過程，泵的輸出壓力決定于負(fù)載。(3)泵在吸油和壓油時(shí)，必須是密封腔的油液通路進(jìn)行轉(zhuǎn)換。

使泵油路進(jìn)行轉(zhuǎn)換的裝置叫配流裝置。 2、液壓泵的類型

按其結(jié)構(gòu)形式可分為齒輪式、葉片式和柱塞式三大類。此外還有螺桿式。 按其輸出流量能否調(diào)節(jié)可分為定量泵和變量泵兩類。 齒輪泵：一般為定量泵； 適用于中高壓以下壓力 柱塞泵：一般高壓系統(tǒng) 3、液壓泵的主要性能參數(shù)(1)額定壓力：是指泵規(guī)定允許的最佳工作壓力。 若其工作中壓力超過額定值就稱為過載。(2)排量和流量： 液壓泵的排量q是指在沒有泄露的情況下，泵軸每轉(zhuǎn)所排出的液體體積。 理論流量 額定流量（公稱流量）是指在額定轉(zhuǎn)速下，處于額定壓力狀態(tài)是泵的流量。 3、液壓泵的主要性能參數(shù)(3)功率和效率： 輸入功率是電動(dòng)機(jī)或發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)械功率，是轉(zhuǎn)矩和角速度的乘積。 輸出功率

泵的總效率表示泵的功率損失的程度。

泵的功率損失主要是兩種損失：容積損失和機(jī)械損失。 對(duì)應(yīng)容積效率和機(jī)械效率 3、液壓泵的主要性能參數(shù)(3)功率和效率： 泵的功率損失主要是兩種損失：容積損失和機(jī)械損失。 對(duì)應(yīng)容積效率和機(jī)械效率。 容積效率：泵的流量損失程度 泄流損失和填充損失 機(jī)械效率：輸入泵的轉(zhuǎn)矩?fù)p失程度 泵的總效率：

二、齒輪泵

齒輪泵有外嚙合式和內(nèi)嚙合式兩種。其具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、重量輕，工作可靠并對(duì)液壓油的污染不太敏感，便于維護(hù)和修理。1、齒輪泵的工作原理 2、齒輪泵的流量及其脈動(dòng)特性(1)流量特性 齒輪泵的供油是靠?jī)蓚€(gè)齒輪的嚙合和分離來完成的。

“液壓泵的最大壓力” 2、齒輪泵的流量及其脈動(dòng)特性

(2)脈動(dòng)特性

流量脈動(dòng)率 脈動(dòng)頻率（Hz）

3、齒輪泵結(jié)構(gòu)上的幾個(gè)問題 齒輪泵的構(gòu)造圖

泄漏 困油三、柱塞泵

柱塞泵按柱塞排列的方式不同，分為軸向式和徑向式。徑向式柱塞泵工作原理圖： 1、軸向式柱塞泵的工作原理：

軸向式柱塞泵按其結(jié)構(gòu)特征可分為直軸式（斜盤式）和斜軸式（擺缸式）。 2、軸向式柱塞泵的流量及其脈動(dòng)特性

(1)流量特性

2、軸向式柱塞泵的流量及其脈動(dòng)特性

(2)脈動(dòng)特性

柱塞數(shù)為奇數(shù)時(shí)，流量脈動(dòng)率小，脈動(dòng)頻率高；即泵的流量均勻性好。

3、軸向式柱塞泵的變量控制

變量泵按其對(duì)流量和壓力特性曲線的控制情況分為：恒功率變量泵恒流量變量泵恒壓變量泵

恒壓變量泵的典型壓力－流量特性曲線

4、變量泵壓力流量特性的檢查方法

四、液壓泵的限壓和卸荷

1、液壓泵的限壓 定量泵一般都采用溢流閥（安全活門）來限制系統(tǒng)的壓力。 變量泵不要求在高壓管路中設(shè)置溢流閥，但實(shí)際上一般都至少裝一個(gè)溢流閥。 2、液壓泵的限壓和卸荷

對(duì)裝有定流量泵的飛機(jī)液壓系統(tǒng)，采用使液壓泵出口壓力在工作部分不工作時(shí)降到最小限度的方法，使其輸出功率亦為最小，這就是定量泵的卸荷。利用工作部分控制開關(guān)在中立位卸荷利用卸荷閥自動(dòng)卸荷利用液壓繼電器卸荷

五、泵的故障檢測(cè)

可以用來檢測(cè)起始故障的有：泵的振動(dòng)出口流量殼體回油流量進(jìn)出口和殼體回油濾處的污染物出口溫升殼體回油溫升和出口壓力……第五節(jié)液壓往復(fù)式執(zhí)行元件

液壓執(zhí)行元件在液壓系統(tǒng)中是對(duì)外界作工的一種元件，它直接將液壓能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能。 液壓執(zhí)行元件分兩大類：旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)型(液壓馬達(dá)或液動(dòng)機(jī))往復(fù)運(yùn)動(dòng)型往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)型(作動(dòng)筒)往復(fù)搖擺運(yùn)動(dòng)型(擺動(dòng)缸)一、直線運(yùn)動(dòng)型—作動(dòng)筒(一)應(yīng)用及工作原理 作動(dòng)筒的工作原理圖： 主要性能參數(shù)： 輸入：液體壓力、流量 輸出：輸出力、速度（或位移）(二)結(jié)構(gòu)形式及其分類 作動(dòng)筒的各種結(jié)構(gòu)形式：(三)典型構(gòu)造１、液壓收放作動(dòng)筒 如圖所示為液壓收放作動(dòng)筒的構(gòu)造圖：2、液壓舵機(jī)作動(dòng)筒

如圖所示為液壓舵機(jī)作動(dòng)筒的構(gòu)造圖：３、燃油調(diào)節(jié)器作動(dòng)筒

如圖所示為燃油調(diào)節(jié)其作動(dòng)筒的結(jié)構(gòu)圖：作動(dòng)筒的優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單便于制造成本低密封性好效率高運(yùn)動(dòng)部分質(zhì)量小維護(hù)方便使用可靠作動(dòng)筒的缺點(diǎn)：運(yùn)動(dòng)行程有限(四)基本特性計(jì)算與分析1、輸出力

作動(dòng)筒的輸出力是指克服其內(nèi)部各種阻力以后所發(fā)出機(jī)械力的大小。

理論輸出力 實(shí)際輸出力

機(jī)械效率

分析：當(dāng)活塞桿反向運(yùn)動(dòng)時(shí)，輸出力同樣可應(yīng)用上述公式。如直徑相等的雙活塞桿，輸出力在兩個(gè)運(yùn)動(dòng)方向是相等的。如單活塞桿或雙活塞桿的直徑不相等，輸出力在兩運(yùn)動(dòng)方向不相等。提高供油壓力或增大活塞有效面積，均可使輸出力增大。2、輸出速度(1)對(duì)于雙面活塞桿作動(dòng)筒為：Ｑ—進(jìn)入作動(dòng)筒的流量；Ｖ—輸出速度；Ｆ—有效面積；

—容積效率（泄漏影響系數(shù)）(2)對(duì)于單面活塞桿作動(dòng)筒為：V１；F１—作動(dòng)筒為正向運(yùn)動(dòng)時(shí)的輸出速度和相對(duì)應(yīng)的供油腔有效面積；V２；F２—作動(dòng)筒為反向運(yùn)動(dòng)時(shí)的輸出速度和相對(duì)應(yīng)的供油腔有效面積。分析：作動(dòng)筒的輸出速度與輸入流量成正比，與有效面積成反比；單面活塞桿的正反向運(yùn)動(dòng)速度是不相等的；在恒壓下容積效率可視為常值。3、作動(dòng)時(shí)間和輸出行程

對(duì)于飛機(jī)液壓操縱系統(tǒng)的許多作動(dòng)筒，都有在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成其動(dòng)作的要求(作動(dòng)時(shí)間)。 分析： 最大輸出行程時(shí)的供油流量：4、功率和總效率

作動(dòng)筒的輸出功率等于其輸出力與輸出速度的乘積。

輸出功率 輸入功率 總效率 (五)作動(dòng)筒的輔助裝置緩沖裝置排氣裝置應(yīng)急動(dòng)作裝置順序裝置液壓鎖定裝置(六)作動(dòng)筒常遇故障

作動(dòng)筒常遇故障有泄漏嚴(yán)重、輸出速度過于緩慢、速度不均勻或有間斷現(xiàn)象(爬行)。

爬行現(xiàn)象如圖所示：二、旋擺運(yùn)動(dòng)型—擺動(dòng)缸 旋擺運(yùn)動(dòng)型元件分為兩大類：曲柄連桿機(jī)構(gòu)型和旋板型(葉片型)。(一)曲柄連桿型作動(dòng)器

如圖所示為曲柄連桿型作動(dòng)器的原理圖：(二)旋板式作動(dòng)器

旋板式作動(dòng)器又稱擺動(dòng)缸，可直接輸出角位移，而不需中間轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)。 如圖所示為扁形旋板式作動(dòng)器（四分圓）：第六節(jié)液壓控制元件

液壓系統(tǒng)中液體流動(dòng)的方向、壓力和流量是需要控制和調(diào)節(jié)的，完成這些控制和調(diào)節(jié)作用的是液壓控制元件，通常稱為液壓控制閥。 按功用分為以下幾類：方向控制元件：控制系統(tǒng)中液體流動(dòng)的方向。壓力控制元件：調(diào)節(jié)或限制油液的壓力。流量控制元件：調(diào)節(jié)流量。 共性：所有閥都由閥體、閥芯和操縱機(jī)構(gòu)等三部分組成。都是通過改變通道面積或改變通道阻力來實(shí)現(xiàn)控制和調(diào)節(jié)作用的。一、方向控制元件 方向控制元件簡(jiǎn)稱方向閥，其功用是控制液流的通、斷和改變液流的方向或通路。(一)單向閥1、單向閥的結(jié)構(gòu) 單向閥常用的有鋼球式和錐閥式兩種結(jié)構(gòu)，都是由閥芯(鋼球或椎體)、彈簧和閥體組成。如圖所示：

在飛機(jī)液壓系統(tǒng)中，單向閥常用于：(1)泵的出口處，防止系統(tǒng)反向壓力突然增高，使泵損壞，起止回作用。(2)定量泵卸荷活門的下游，在泵卸荷時(shí)保持系統(tǒng)的壓力。(3)在系統(tǒng)的回油管路中，保持一定的回油壓力，增加執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)性。(4)閥或減壓閥并聯(lián)構(gòu)成單向減速控制。(5)液控單向閥和機(jī)控單向閥可作為液壓鎖和系統(tǒng)的協(xié)調(diào)動(dòng)作控制，也常用作充壓閥及排油閥。2、換向閥

換向閥用來控制系統(tǒng)中油液流動(dòng)的方向，按需要可使執(zhí)行機(jī)構(gòu)的油路關(guān)斷、接通和換向。 換向閥分類： 按其運(yùn)動(dòng)形式分為轉(zhuǎn)閥和滑閥； 按操作方式分為手動(dòng)、機(jī)動(dòng)、電動(dòng)、液動(dòng)及電液動(dòng)換向閥等； 按其功能工作狀態(tài)的多少分為二位、三位等； 按控制的油路通道數(shù)分為二通、三通、四通和五通等。

工作原理：利用閥芯相對(duì)閥體的相對(duì)位移來使油路發(fā)生變化。(1)換向閥的工作原理圖(2)手動(dòng)滑閥典型實(shí)例

如圖所示為起落收放系統(tǒng)使用的選擇和卸壓活門的典型結(jié)構(gòu)形式：(3)電動(dòng)滑閥典型實(shí)例

電動(dòng)滑閥是利用直流或交流電磁鐵來直接操縱滑閥換向的，稱為電磁閥。 如圖所示為一種用于飛機(jī)液壓剎車系統(tǒng)中的防滑控制活門：(4)液動(dòng)滑閥典型實(shí)例

如圖所示為一種液壓源自動(dòng)轉(zhuǎn)換的液壓換向活門：(5)電液換向閥典型實(shí)例

由電動(dòng)滑閥和液動(dòng)滑閥組合成的二級(jí)式換向閥稱為電液閥。 如圖所示為三位四通電液閥的典型結(jié)構(gòu)：二、壓力控制閥

壓力控制閥是用來調(diào)節(jié)或限制液壓系統(tǒng)的壓力的，常用的有溢流閥、減壓閥和卸荷閥。

(一)溢流閥的工作原理和基本結(jié)構(gòu)形式 溢流閥是靠溢出一定的壓力油來保證液壓系統(tǒng)供壓壓力的穩(wěn)定和防止過載的。 工作原理： 利用液流壓力和預(yù)定彈簧壓力相平衡的原理。 結(jié)構(gòu)形式分類：直動(dòng)式先導(dǎo)式差動(dòng)式1、直動(dòng)式溢流閥

直動(dòng)式溢流閥如圖所示：2、先導(dǎo)式溢流閥

先導(dǎo)式溢流閥如圖所示，是由主閥和先導(dǎo)閥組成。3、差動(dòng)式溢流閥

差動(dòng)式溢流閥結(jié)構(gòu)如圖所示：(二)溢流閥的主要性能指標(biāo)

溢流閥的使用性能包括靜態(tài)特性和動(dòng)態(tài)特性兩方面。1、靜態(tài)特性 靜態(tài)特性是指閥在穩(wěn)態(tài)情況下閥控制壓力、流量的特性。主要有：(1)壓力、流量調(diào)節(jié)范圍。(2)開啟特性。(3)壓力損失。(4)關(guān)閉泄流量。2、動(dòng)態(tài)特性

動(dòng)態(tài)特性是指當(dāng)系統(tǒng)壓力有突然變化時(shí)，閥過渡到新的穩(wěn)定工作位置的過渡過程。

主要有：(1)動(dòng)態(tài)超調(diào)量(2)過渡時(shí)間(3)溢流閥與系統(tǒng)之間的相互影響(三)溢流閥常見工件故障及排除方法

見表2.6-3(四)溢流閥的應(yīng)用防止系統(tǒng)過載—安全閥：這種閥在正常工作狀態(tài)下處于常閉狀態(tài)。保持系統(tǒng)壓力恒定—定壓閥：調(diào)節(jié)進(jìn)入液壓用壓系統(tǒng)的流量，并保持供壓系統(tǒng)的壓力基本穩(wěn)定。(五)減壓閥

常見的減壓閥有兩種：定值減壓閥和定差減壓閥。 工作原理：利用閥口節(jié)流降壓。1、定值減壓閥的工作原理2、定差減壓閥的工作原理3、減壓閥的應(yīng)用

(1)實(shí)現(xiàn)不同油壓并聯(lián)油路，以使不同工作分系統(tǒng)具有 不同的工作壓力。 如圖：

(2)穩(wěn)定油壓。

(3)定差減壓閥與節(jié)流閥串聯(lián)組成調(diào)速回路(六)卸荷閥

卸荷閥是依靠降低定量泵的出口壓力來實(shí)現(xiàn)卸荷的。 如圖所示為一自動(dòng)卸荷閥的工作原理圖：(七)其他壓力閥1、順序閥(優(yōu)先活門)

順序閥常用來控制液壓系統(tǒng)中各執(zhí)行元件先后順序動(dòng)作，利用預(yù)定的油壓使某回路接通進(jìn)行工作。 如圖所示為其工作原理圖：2、壓力繼電器

壓力繼電器在液壓系統(tǒng)中的作用是：當(dāng)液壓系統(tǒng)的油壓升高到調(diào)定值時(shí)，發(fā)出電信號(hào)，使電器元件動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)順序控制或起安全保險(xiǎn)作用。 如圖所示為一壓力繼電器： 在使用中要注意以下幾點(diǎn)：(1)注意是靠壓力升高發(fā)信號(hào)還是靠壓力降低發(fā)信號(hào)。(2)壓力繼電器的動(dòng)作壓力應(yīng)比正常工作時(shí)該點(diǎn)的壓力大一些，以防止誤發(fā)信號(hào)。3、可控減壓閥(調(diào)壓器)

是一種由人工可直接連續(xù)地控制其輸出壓力的減壓閥。4、液壓延時(shí)閥(延時(shí)器)

用于控制采用同一液壓源供壓，具有并聯(lián)多個(gè)執(zhí)行元件的動(dòng)作順序。 工作原理如圖所示：三、流量控制閥

流量控制閥依靠改變閥的通溜面積的大小來調(diào)節(jié)流量，以控制或協(xié)調(diào)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)速度。1、同步閥

同步閥能自動(dòng)地使兩個(gè)并聯(lián)的作動(dòng)筒(或馬達(dá))在承受不同負(fù)載時(shí)獲得相等或成一定比例的流量，從而實(shí)現(xiàn)同步或以一定比例速度運(yùn)動(dòng)。 根據(jù)用途不同，分為分流閥、集流閥和分集流閥等。 結(jié)構(gòu)原理如圖所示：2、定量閥

定量閥的功能是每次動(dòng)作允許通過一定容積的油液后自動(dòng)堵死油路。 用于剎車系統(tǒng)作為管道損壞故障的自動(dòng)隔離閥。 定量閥的工作原理如圖所示：3、流量放大器(鎖流限壓活門)

流量放大器用于工作系統(tǒng)要求的流量比供壓系統(tǒng)流出流量大的情況之下。其工作原理如圖所示：4、液壓保險(xiǎn)器(限流量切斷閥)

目的：當(dāng)管路中的油液在允許的正常流動(dòng)下保持打開位置，如果流量過大超過規(guī)定值時(shí)，它就自動(dòng)關(guān)閉，以保證不影響其他的并聯(lián)工作系統(tǒng)。 工作原理如圖所示：第七節(jié)液壓輔助元件

液壓輔助元件是組成液壓系統(tǒng)中不可少的一部分，包括：液壓動(dòng)箱油濾蓄能器密封裝置液壓志管管接頭等等數(shù)量最多、分布極廣、影響極大。一、液壓導(dǎo)管與管接頭(一)金屬硬導(dǎo)管

飛機(jī)上常用的導(dǎo)管材料，在高壓管道上一般用不銹鋼鋼管；在回油管和吸油管中則多用鋁合金管。 導(dǎo)管的振動(dòng)往往是造成破壞的主要原因。 影響導(dǎo)管壽命的因素：(1)導(dǎo)管彎曲不良(2)導(dǎo)管安裝間隙過小(3)安裝導(dǎo)管時(shí)強(qiáng)行連接，造成內(nèi)應(yīng)力和變形(4)導(dǎo)管的腐蝕(5)導(dǎo)管固定的夾緊力不適當(dāng)，減振(防磨墊)丟失。(二)軟管

軟管可分為橡膠管、金屬軟管、氟塑料軟管、不銹鋼軟管和尼龍軟管等。 軟管一般用于：(1)向活動(dòng)附件供油連接。(2)作為工藝補(bǔ)償或熱膨脹補(bǔ)償。(3)用于振動(dòng)大的地方。(4)在泵出口處用于吸收脈動(dòng)壓力和壓力撞擊。

(三)金屬蛇形管

蛇形管在有些飛機(jī)上也用在固定硬管與活動(dòng)附件之間的連接處。 其構(gòu)造分為螺旋型鑒盤管和扭曲管道。(四)管接頭

管接頭是用來將管道之間或管道與附件之間進(jìn)行連接的零件。對(duì)其要求是：(1)連接牢固而無滲漏。(2)能夠隨液壓系統(tǒng)或管道施加給它的壓力。 管接頭分為兩大類：可拆卸的和固定的。1、可卸接頭

可卸接頭的連接都是采用螺紋連接的。按其結(jié)構(gòu)可分為擴(kuò)口式接頭、卡固式及旋轉(zhuǎn)式接頭三種。(1)擴(kuò)口式接頭 擴(kuò)口式接頭結(jié)構(gòu)如圖所示：(2)卡固式接頭

卡固式接頭結(jié)構(gòu)如圖所示：(3)旋轉(zhuǎn)式接頭

旋轉(zhuǎn)式接頭有圓柱形和球形接頭兩種，如圖所示：2、固定接頭

固定接頭是一種不可拆接頭。二、油液的污染控制和油濾(一)油液的污染控制

首先是從防止污染做起，在設(shè)計(jì)、管理、生產(chǎn)、運(yùn)輸和維修使用中，都應(yīng)從把使污染降到最低限度這點(diǎn)出發(fā)； 其次是附件中殘留的污物和裝配產(chǎn)生的污物的清除；系統(tǒng)運(yùn)行過程中產(chǎn)生的污物的清除。二、油液的污染控制和油濾(二)油濾1、油濾的種類和過濾機(jī)理 排除污物的油濾的任務(wù)。 目前使用的油濾分為表面型、濃度型和磁性油濾三種。2、飛機(jī)上常用油濾的典型構(gòu)造

現(xiàn)代飛機(jī)液壓系統(tǒng)中常用的是紙質(zhì)油濾和燒結(jié)油濾。

(1)網(wǎng)狀油濾 網(wǎng)狀回油油濾裝于系統(tǒng)回油進(jìn)入油箱的接口處，用來清除回油中的固體雜質(zhì)和防止油液起泡沫。

(2)紙質(zhì)油濾 紙質(zhì)油濾由濾杯、濾芯、濾頭部、進(jìn)油接頭、自封活門和自封活門座等組成。

(3)燒結(jié)油濾 他的濾芯由不銹鋼粉末燒結(jié)而成，并裝有油濾堵塞指示器。3、油濾的過濾精度及其在系統(tǒng)中的應(yīng)用

(1)油濾的過濾精度 過濾精度就是指濾出雜質(zhì)之顆粒大小的能力。 用能濾除雜質(zhì)的最小粒徑表示。顆粒愈小，過濾精度愈高。

(2)油濾在系統(tǒng)中的應(yīng)用 在典型的液壓系統(tǒng)中，油濾一般設(shè)置在泵的高壓出口管道上、泵殼的回油路上、系統(tǒng)的回油管道上和伺服閥的入口等處。 液壓油濾在系統(tǒng)中配置原則如圖所示：

三、蓄壓器

蓄壓器又稱為蓄能器，是一個(gè)儲(chǔ)存液壓能量的附件。 它在液壓系統(tǒng)中的應(yīng)用有：(1)應(yīng)急能源(2)附加輸出(3)穩(wěn)定壓力(4)節(jié)省動(dòng)力(5)緩和沖擊。1、蓄壓器的構(gòu)造

(1)活塞式蓄壓器 優(yōu)點(diǎn)是油與氣用金屬活塞隔離，壽命長(zhǎng)； 缺點(diǎn)是活塞慣性大，密封裝置與外筒摩擦力大。

(2)隔膜式(氣囊式)蓄壓器 是用耐油橡膠隔膜使油和氣分開，其最大優(yōu)點(diǎn)是慣性小、反應(yīng)快、易于維護(hù)、重量輕。2、蓄壓器的工作狀態(tài)

蓄壓器內(nèi)油壓變化工況如下：(1)充氣狀態(tài)：充氣壓力為p1，體積為V1，隔膜與殼體接近。(2)油泵供油至蓄壓器，壓力變?yōu)閜2，體積變?yōu)閂1，氣體被壓縮，稱為蓄壓器充液狀態(tài)。(3)蓄壓器向負(fù)載供油時(shí)，氣體膨脹，壓力變化為p3，體積為V3，直到壓力小于p3就不能使系統(tǒng)工作。p3是系統(tǒng)最低工作壓力。3、主要參數(shù)的確定

(1)p2和p3間的關(guān)系：

p2=2p3，說明油泵給蓄壓器充油壓力至少應(yīng)為系統(tǒng)工作所需最小壓力的兩倍。

(2)蓄壓器容量的確定(供油量計(jì)算)作為輔助能源情況：作為緩和壓力撞擊情況：

(3)蓄壓器勇于吸收麥冬壓力的情況 經(jīng)驗(yàn)公式估算：4、影響蓄壓器正常工作的因素

最重要的是保證初始充氣壓力符合規(guī)定值。

四、油箱及其增壓系統(tǒng)(一)利用發(fā)動(dòng)機(jī)引氣增壓的油箱及其增壓系統(tǒng)1、液壓油箱的基本構(gòu)造 如圖所示為某型飛機(jī)的液壓油箱：2、引氣增壓系統(tǒng)及其主要附件(1)油箱增壓壓力的確定

油箱增壓是為防止油泵在工作中吸油腔中發(fā)生氣穴現(xiàn)象，保證油泵正常工作。 為此，必須使吸油腔的壓力大于油液中溶解空氣的離散壓力。 計(jì)算圖如圖所示：(2)典型飛機(jī)的油箱增壓系統(tǒng)

Y—7飛機(jī)的油箱增壓系統(tǒng)及其附件如圖所示： B—737-300型飛機(jī)的油箱增壓系統(tǒng)及其附件如圖所示：(二)自增壓式油箱及其增壓回路

自增壓式油箱的工作原理如圖所示：五、密封及密封裝置

所謂密封，就是阻擋油液從兩個(gè)配合零件表面的間隙流出。(一)密封材料 密封材料分為彈性的和塑性的。(二)密封裝置 密封裝置按被密封部分的運(yùn)動(dòng)情況可分為固定密封裝置(靜密封裝置)和運(yùn)動(dòng)密封裝置(動(dòng)封嚴(yán))。(二)密封裝置

1、固定密封 被封嚴(yán)的兩個(gè)零件之間沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，稱作固定密封。

2、運(yùn)動(dòng)密封 被封嚴(yán)的兩個(gè)零件之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，稱作運(yùn)動(dòng)密封。

(1)壓縮型密封裝置

壓縮型密封裝置可有石棉、加金屬絲的石棉、毛織品、合成橡膠浸漬過的皮革，聚四氟乙烯纖維、石墨絲、鉛或銅箔等材料制成，可是正方形或矩形結(jié)面的環(huán)或圈。

(2)O型密封圈的運(yùn)動(dòng)密封

O型密封圈是合成橡膠制成的圓環(huán)。(二)密封裝置

3、雙重運(yùn)動(dòng)密封

所謂雙重運(yùn)動(dòng)密封是在桿件或活塞運(yùn)動(dòng)的每個(gè)方向上用一個(gè)密封件。

4、旋轉(zhuǎn)密封(端面密封)

在旋轉(zhuǎn)穿過高壓油區(qū)時(shí)，必須采用O形環(huán)以外的密封裝置。六、油液的發(fā)熱與散熱器(一)油液的發(fā)熱

油溫過高會(huì)產(chǎn)生危害：油變質(zhì)，形成膠狀沉淀；使密封件變質(zhì)；使配合間隙變化；效率降低，甚至降低為零。 超溫的原因：泵故障；泵殼體排油濾或壓力油濾堵塞；油箱油量不足；系統(tǒng)嚴(yán)重內(nèi)漏；系統(tǒng)中混入空氣；卸荷系統(tǒng)故障，溢流閥溢流；散熱器熱交換不足；環(huán)境溫度過高。(二)系統(tǒng)的散熱和散熱器

散熱器可分為液冷式和氣冷式兩種。第八節(jié)飛機(jī)液壓系統(tǒng)常用的基本回路

基本回路包括：順序控制回路速度控制回路方向控制回路壓力控制回路安全控制回路一、順序控制回路

順序控制回路分為行程控制順序回路、壓力控制順序回路和時(shí)間控制順序回路。第八節(jié)飛機(jī)液壓系統(tǒng)常用的基本回路一、順序控制回路1、行程控制順序回路

(1)利用裝有順序裝置的作動(dòng)筒控制的順序回路，工作原理見圖2.5.12。

(2)機(jī)動(dòng)換向閥的順序回路，形式如圖所示：

(3)利用機(jī)動(dòng)電開關(guān)和電磁換向閥的順序回路，其原理與機(jī)動(dòng)換向閥相似。 2、壓力控制順序回路

(1)順序閥的應(yīng)用見圖2.6.23。

(2)利用負(fù)載壓力差控制的順序回路。

(3)利用壓力繼電磁換向閥控制的順序回路。如圖所示：

(4)利用延時(shí)閥的時(shí)間控制的順序回路。

二、速度控制回路

解決減速、增速、同步和維持恒速的要求。

(一)減速回路

1、節(jié)流減速回路

(1)進(jìn)油路節(jié)流減速回路，如圖所示： (2)回油路節(jié)流減速回路，如圖所示：(3)旁路節(jié)流減速回路，如圖所示：

２、利用溢流閥和背壓閥的減速回路

工作原理如圖所示：(二)增速回路

(1)用蓄壓器的增速回路，如圖所示：

(2)用差動(dòng)作動(dòng)筒的差動(dòng)增速回路。

(3)用流量放大器的增速回路。(三)同步回路(1)用分流閥的同步回路。(2)串聯(lián)作動(dòng)筒的同步回路。 (3)用節(jié)流閥的同步回路。

(4)機(jī)械聯(lián)結(jié)同步回路。 (5)機(jī)械液壓式自動(dòng)控制的同步回路。(四)恒速回路

為取得恒速，一般方法是利用定差減壓閥與節(jié)流閥組成調(diào)速回路。

三、方向控制回路

1、換向回路：一般換向、啟動(dòng)和停止控制都可使用換向閥來完成。

2、鎖緊回路：

(1)利用普通單向閥的鎖緊回路，如左下圖所示：

(2)采用液控單向閥的鎖緊回路，如右下圖所示：

四、壓力控制回路

1、多壓回路：是使一個(gè)作動(dòng)筒可有幾個(gè)不同的工作壓力的回路。如右圖所示：

2、減壓回路：

３、增壓回路

用增壓器可使局部工作系統(tǒng)取得高于系統(tǒng)供壓壓力的工作壓力。如圖所示：４、消除液壓撞擊的回路(1)用蓄壓器消除液壓撞擊的回路，如圖所示：(2)用溢流閥消除液壓撞擊的回路，如圖所示：

５、卸荷回路

為節(jié)約泵源功率均使用卸荷回路。五、安全回路

在液壓系統(tǒng)中采取的安全措施主要有：設(shè)置安全閥防止超壓，設(shè)置定量器、限壓鎖流活門和液壓保險(xiǎn)器等防止管路損壞時(shí)油液大量外流。第九節(jié)典型液壓供壓系統(tǒng)的組成和工作原理一、裝有定流量泵的飛機(jī)供壓系統(tǒng)橫流狀態(tài)恒壓狀態(tài) 圖2.9-1所示液壓供壓系統(tǒng)供壓給起落架收放、襟翼、主輪剎車、前輪轉(zhuǎn)彎和發(fā)動(dòng)機(jī)緊急停車順槳等用壓工作系統(tǒng)。 由主供壓系統(tǒng)和緊急供壓系統(tǒng)兩部分組成。

１、主供壓系統(tǒng)的工作和維護(hù)要點(diǎn)

油泵供出的壓力油經(jīng)過單向活門和油濾，經(jīng)過卸荷活門向系統(tǒng)供壓，同時(shí)給蓄壓器充壓。系統(tǒng)內(nèi)裝有兩個(gè)蓄壓器：主蓄壓器和剎車蓄壓器。

２、緊急供壓系統(tǒng)的工作和使用要點(diǎn)

緊急供壓系統(tǒng)由電動(dòng)泵提供壓力，控制電路如圖所示：

二、有變量泵的飛機(jī)供壓系統(tǒng)

變量泵具有自動(dòng)卸荷能力，在卸荷時(shí)保持系統(tǒng)的最大工作，具有最小的流量。組成框圖如圖所示：

１、主供壓系統(tǒng)的工作原理 2、輔助供壓系統(tǒng)的組成和工作原理 輔助供壓系統(tǒng)的原理圖：

３、指示和警告系統(tǒng) 液壓警告電路典型工作原理如圖所示：

４、設(shè)計(jì)特點(diǎn)

中心設(shè)計(jì)思想：提高系統(tǒng)的可靠性、飛機(jī)飛行的安全性和系統(tǒng)的可維護(hù)性。系統(tǒng)有兩級(jí)壓力控制：飛機(jī)在起飛、著陸過程中，需要功率大，負(fù)載大，使用高壓供壓工作狀態(tài)。飛機(jī)在左、右液壓供壓系統(tǒng)是完全獨(dú)立的，一個(gè)系統(tǒng)的失效不會(huì)引起另一系統(tǒng)失效。系統(tǒng)采用了非旁通型的、帶有污染指示器的油濾，濾芯是一次使用的。起落架收上回油和剎車系統(tǒng)回油都直接回到油箱而不經(jīng)系統(tǒng)回油濾。供壓系統(tǒng)不設(shè)蓄壓器，而在各分系統(tǒng)按需設(shè)置。充分考慮液壓系統(tǒng)的可維護(hù)性。

充分考慮液壓系統(tǒng)的可維護(hù)性。主要表現(xiàn)如下：系統(tǒng)附件集中安裝在開敞和易于接近的左、右起落架艙內(nèi)。左、右供壓系統(tǒng)基本相同，附件具有互換性。設(shè)置手搖泵，使得再不用地面電源的情況下也可以給系統(tǒng)進(jìn)行增壓試驗(yàn)。每個(gè)系統(tǒng)都設(shè)置一個(gè)“擾流板關(guān)斷和系統(tǒng)旁通”活門。管道采用冷壓接頭技術(shù)，接頭連接如圖所示：第十節(jié)液壓伺服控制系統(tǒng)的主要液壓元件一、液壓伺服控制概述

液壓伺服控制是采用液壓伺服元件和液壓執(zhí)行元件，根據(jù)液壓傳動(dòng)的原理建立起來的伺服系統(tǒng)(液壓隨動(dòng)系統(tǒng))。1、液壓伺服控制原理 伺服系統(tǒng)的基本特征是：輸出量能夠自動(dòng)地、快速而準(zhǔn)確地復(fù)現(xiàn)輸入量的變化規(guī)律，并同時(shí)起到功率放大作用。 如圖所示為液壓伺服系統(tǒng)原理圖：

２、液壓伺服控制系統(tǒng)的組成 組成液壓伺服系統(tǒng)的基本元件如圖所示： 3、液壓伺服控制系統(tǒng)類型按被控制的物理量不同可分為：位置伺服系統(tǒng)、速度伺服系統(tǒng)和力伺服系統(tǒng)等。按系統(tǒng)信號(hào)的產(chǎn)生和傳遞方式不同可分為：機(jī)械—液壓伺服系統(tǒng)、電氣—液壓伺服系統(tǒng)和氣動(dòng)—液壓伺服系統(tǒng)。按液壓控制元件不同可分為：閥控(節(jié)流式)系統(tǒng)和泵控(容積式)系統(tǒng)。二、液壓伺服閥(液壓放大元件)

液壓伺服閥是液壓伺服控制系統(tǒng)中最主要的一種控制元件，以輸入的機(jī)械運(yùn)動(dòng)控制輸出的液壓壓力和流量，也稱作液壓放大元件。 (一)滑閥的結(jié)構(gòu)形式