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直升機(jī)重心較遠(yuǎn)的位置，如尾槳等位置時(shí)這種影響更明顯。
圖2-68 是柱塞安裝式伺服助力器的工作原理圖。
圖2-68 柱塞安裝式作動(dòng)器的工作
主旋翼傾斜盤
液壓壓力管路
液壓回油管路
來(lái)自混合組件的輸入
動(dòng)力活塞桿安裝在主齒輪箱結(jié)構(gòu)上
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2. 殼體安裝式伺服助力器
這種伺服助力器是將殼體固定安裝在機(jī)身結(jié)構(gòu)上，或當(dāng)作為直升機(jī)的主旋翼伺
服時(shí)，安裝在主減速器上。由于它只有柱塞和動(dòng)力桿移動(dòng)，因此只需要較小的空間
即可，而且減少了對(duì)重心的影響。
然而這種伺服助力器需要附加部件來(lái)獲得反饋和在到達(dá)所需位置后使伺服活門
回到零位。如圖所示，通過(guò)使用反饋桿和U 形件我們就可以獲得這種功能。U 形件
通過(guò)一種緩沖連桿安裝在伺服助力器殼體上，從復(fù)合搖臂傳遞過(guò)來(lái)的操縱輸入傳遞
到U 形件的頂端，它的末端與反饋桿相聯(lián)。伺服活門的連接一般是位于操縱輸入和
寬松連接之間。
當(dāng)飛行員的操縱輸入從復(fù)合搖臂傳遞到U 形件，就會(huì)使它繞末端旋轉(zhuǎn)，從而作
動(dòng)伺服活門，使伺服活門開(kāi)啟，液壓油就會(huì)流入或流出伺服助力器的腔體，柱塞和
作動(dòng)桿就會(huì)運(yùn)動(dòng)到所要求的位置。
柱塞的移動(dòng)會(huì)帶動(dòng)反饋桿一起移動(dòng)，從而帶動(dòng)U 形件。當(dāng)所有的操縱輸入停止
后，反饋桿會(huì)以操縱輸入端為支點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)U 形件，直到伺服活門回到零位/中立位為止。
下圖為該運(yùn)動(dòng)過(guò)程示意圖。
必須強(qiáng)調(diào)的是這里所展示的是它的工作原理圖，大多情況下它的運(yùn)動(dòng)為了清楚
起見(jiàn)被夸大了，另外在這里輸入和反饋是分開(kāi)講述的，而事實(shí)上它們是同時(shí)作動(dòng)的，
而且在壓力作用下它們的作動(dòng)速度是非常快的。
后面的章節(jié)會(huì)具體講述真實(shí)的飛行操縱伺服助力器上部件的其它功能。
圖2-69 殼體安裝式作動(dòng)器
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圖2-70 作動(dòng)器的移動(dòng)和反饋
三.動(dòng)力飛行操縱系統(tǒng)的必要條件
和許多飛行操縱系統(tǒng)一樣，動(dòng)力飛行操縱系統(tǒng)同樣需要具備符合人員操縱習(xí)慣、
安全的、有效的和精確的操縱特性。另外，動(dòng)力飛行操縱系統(tǒng)還應(yīng)滿足以下的條件：
● 靈敏性；
● 剛性；
● 穩(wěn)定性；
● 不可逆轉(zhuǎn)性；
● 有操縱感覺(jué)度；
● 有備用系統(tǒng)。
1. 靈敏性
動(dòng)力飛行操縱伺服助力器必須有足夠的靈敏度，一收到飛行員的操縱指令，能
以最短的時(shí)間作出響應(yīng)。
動(dòng)力伺服助力器選擇活門，也叫伺服活門，通常是滑閥形式。它的活門交迭量
的最小值決定它的靈敏度。即滑閥的凸起部分剛好可以關(guān)閉壓力和回油腔口。活門
的任何移動(dòng)，無(wú)論多么小，都會(huì)使油流進(jìn)伺服助力器而使它工作。
2. 剛性
通過(guò)消除柔性以及聯(lián)接點(diǎn)和安裝點(diǎn)的間隙來(lái)獲得剛性。間隙或無(wú)效運(yùn)動(dòng)可能是
由于軸套松動(dòng)、錯(cuò)誤的鋼索張力、錯(cuò)誤的曲柄安裝位置等原因造成。確保液壓油內(nèi)
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沒(méi)有空氣存在可保證液壓伺服助力器的剛性。由于氣體是可以壓縮的，因此存在伺
服助力器內(nèi)的空氣就會(huì)使柱塞和動(dòng)力桿移動(dòng)，而正確的放氣就可以消除這種影響。
3. 穩(wěn)定性
為了獲得最大的靈敏性和防止動(dòng)力飛行操縱組件的無(wú)意操縱，飛行操縱系統(tǒng)必
須具備穩(wěn)定性，即對(duì)來(lái)自非正確來(lái)源的（即飛行員、自穩(wěn)系統(tǒng)、自駕系統(tǒng)等）操縱
信號(hào)將不受影響。這可以通過(guò)以下方法獲得：
● 確保任何的間隙或無(wú)效運(yùn)動(dòng)在規(guī)定的范圍內(nèi)；
● 避免在液壓系統(tǒng)內(nèi)殘留氣體；
● 安裝彈簧或液壓阻尼器。
另外，伺服助力器本身也需要穩(wěn)定。當(dāng)所要求的位置達(dá)到后，伺服助力器需要
一些方法來(lái)取消伺服活門的輸入，使伺服助力器停止運(yùn)動(dòng)。應(yīng)用在典型的液壓系統(tǒng)
上的方法連同壓力會(huì)導(dǎo)致伺服助力器工作不穩(wěn)，因此需要措施來(lái)禰補(bǔ)。
當(dāng)伺服活門在操縱輸入下活動(dòng)時(shí)，壓力液壓油就會(huì)該供給動(dòng)力活塞的一側(cè)，而
另一側(cè)就會(huì)打開(kāi)通回油路。這樣就會(huì)在活塞的兩側(cè)形成很大的壓差，使活塞快速地
移動(dòng)。伺服活門的移動(dòng)量和液壓壓力的大小決定這種運(yùn)動(dòng)的快慢，活塞的移動(dòng)可能
會(huì)超過(guò)所要求的位置。
通過(guò)使用反饋組件則可有效的解決這個(gè)問(wèn)題。它通過(guò)提供一個(gè)相反的輸入到伺
服活門，使伺服助力器活塞和動(dòng)力桿迅速向相反方向移動(dòng),通過(guò)一系列的連續(xù)的快速
減速，直到活塞停止運(yùn)動(dòng)。這種現(xiàn)象叫過(guò)調(diào)和回彈，這可以導(dǎo)致操縱輸出不穩(wěn)，從
而使伺服助力器和直升機(jī)不穩(wěn)定。
導(dǎo)致過(guò)調(diào)和回彈的主要原因是活塞兩側(cè)的壓差太大，因此降低壓差就可以消除
這種不穩(wěn)現(xiàn)象。通過(guò)給伺服助力器內(nèi)的回油腔提供一定比例的壓力，就可以減少這
種壓差。具體供給回油腔的壓力的大小由伺服活門的移動(dòng)量來(lái)決定的。
4. 不可逆轉(zhuǎn)性
作用在旋翼上的任何氣動(dòng)載荷不應(yīng)該反過(guò)來(lái)操作伺服助力器，這可以通過(guò)伺服
助力器內(nèi)的液鎖來(lái)實(shí)現(xiàn)，即伺服活門在零位或中立位時(shí)，它的兩個(gè)通油口都是關(guān)閉
的，因此液壓油既不能流入也不能流出伺服助力器的腔體。
完全動(dòng)力操縱系統(tǒng)是不可逆轉(zhuǎn)的，但動(dòng)力輔助操縱系統(tǒng)卻是可逆的，通過(guò)該系
統(tǒng)可以在駕駛艙操縱桿上感受到一定程度的旋翼的氣動(dòng)載荷所傳遞過(guò)來(lái)的力。
5. 有操縱感覺(jué)度
在人工操縱系統(tǒng)里，飛行員通過(guò)移動(dòng)操縱桿來(lái)做機(jī)動(dòng)飛行，操縱部件的位移量
和氣流的速度所產(chǎn)生的載荷會(huì)通過(guò)操縱系統(tǒng)反饋到操縱桿，從而使飛行員感覺(jué)到這
種力。因此在直升機(jī)載重較大、速度較高的情況下，飛行員所感受到的力通常會(huì)較
大。這也顯示了在任何一個(gè)機(jī)動(dòng)動(dòng)作下直升機(jī)所承受的載荷。在動(dòng)力輔助操縱系統(tǒng)，
來(lái)自旋翼的載荷只有一部分會(huì)在駕駛艙內(nèi)感受到，即按比例反饋。
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在動(dòng)力操縱系統(tǒng)里，飛行員所感受的力只是來(lái)自克服系統(tǒng)的靜摩擦和操縱伺服
活門所需要的力。
如果駕駛艙內(nèi)的操縱沒(méi)有感覺(jué)的話，就有很有可能會(huì)導(dǎo)致直升機(jī)結(jié)構(gòu)在飛行包
線內(nèi)所承受的應(yīng)力超限。因此就需要一種裝置，它能夠在駕駛艙內(nèi)操縱桿上產(chǎn)生一
種人工的感覺(jué)力，這種力與直升機(jī)的速度和飛行員的操縱輸入量成正比，以防止因
疏忽而在機(jī)身上產(chǎn)生過(guò)載。
5. 備用系統(tǒng)
飛行操縱系統(tǒng)對(duì)于任何直升機(jī)的飛行安全都是非常重要的，如果液壓系統(tǒng)失效，
　
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