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盤式)和斜軸式(擺缸式)兩大類。
(1)斜盤式柱塞泵工作原理
斜盤式軸向柱塞泵在飛機液壓系統中應用極為普遍,其工作原理如圖2.3 -4所示。
柱塞軸向沿圓周均布在缸體內,一般有5—9個柱塞,并能在其中自由滑動,斜盤和缸
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排油口 從動齒輪
主動齒輪 吸油口
圖2.3 -3齒輪泵工作原理圖
配油盤缸體 柱塞
人工控制電磁活門 補償活門
圖2.3 -4斜盤式軸向柱塞泵的工作原理圖
體軸線的重線成一定夾角p,配流盤緊靠在缸體上但不隨缸體旋轉。傳動軸帶動缸體旋轉
時,柱塞亦隨之旋轉,但柱塞頂部靠機械裝置(滑靴或彈簧)作用始終緊靠在斜盤上。因
此,在柱塞隨缸體在自下向上回轉的半周內時,逐漸向外伸出,使柱塞孔容積擴大而形成一
定真空度,油液便從配流盤的配流口a吸人;在自上向下回轉的半周內的柱塞孔容積縮
小,將油液經配流盤的配流口b壓出。缸體每轉一周,每個柱塞就做一次往復運動,
完成一次吸油和壓油。
泵內設有補償活門,用于感受泵的輸出壓力。當輸出壓力達到預定值(由彈簧預緊力
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確定)時,補償活門將泵出口壓力油供向斜盤作動筒,使斜盤傾角減小,從而使泵排量減
小,起到變量調節作用。當斜盤角度調為零時,輸出流量亦為零,油泵處于消耗功率最小的
卸荷狀態。因此,柱塞泵具有自動卸荷功能。
泵內還有一個人工釋壓活門,用于油泵的人工關斷。當飛機在地面試車時,為減小油泵
的損耗,可通過人工控制打開人工釋壓活門,壓力油接通補償活門左側大活塞面,可以用較
小的壓力克服補償活門彈簧力,將壓力油引到斜盤作動筒,推動斜盤組件,直至傾角近零。
泵出口處擋塊活門在彈簧作用下使泵口隔斷,停止向系統供油。
(2)擺缸式柱塞泵工作原理
擺缸式軸向柱塞泵結構較斜盤式柱塞泵復雜,但因其能達到的輸出壓力更高,且具有更
高的容積效率,在軍用飛機及某些民用飛機的液壓系統中也得到了廣泛應用,其工作原理如
圖2.3 -5所示。擺缸式柱塞泵把柱塞(活塞)及軸用球形鉸接接頭連接在法蘭盤上,缸體
與軸的軸線成一定的傾角。當軸旋轉時,同樣使缸俸和活塞一起旋轉并做相對伸縮運動起到
吸油和壓油作用。改變缸體與軸之間的傾角就可起到變量作用。
這種泵與斜盤式相比結構較為復雜,變量控制慣性較大,但由于柱塞與缸體之間沒有側
向壓力,從而避免了柱塞的不均勻磨損,可達到更高的輸出壓力和容積效率。
(3)柱塞泵壓力一流量特性曲線
柱塞泵的壓力一流量特性如圖2.3 -6所示。當系統壓力尚未超過規定值p.時,液壓泵
始終處于最大供油狀態(斜盤角度不變段),但由于它的泄流損失和填充損失是隨著出口液
壓壓力增大而增大的,所以系統壓力增大時,泵的流量仍稍有降低。系統壓力大于p.(額
定壓力,即泵內壓力補償活門調定壓力)時,流量開始顯著降低(斜盤角度變化段),直到
壓力增大到P2,流量即下降到零,油泵處于功率消耗最小的卸荷狀態。
流量
0
Pi P2 壓力
圖2.3 -5擺缸式軸向柱塞泵的工作原理圖 圖2.3-6柱塞泵壓力一流量特性曲線
在液壓系統工作時,柱塞泵的工作壓力在p,至p:間變化。由于p.與p:非常接近,即柱
塞泵工作時壓力近似恒定,其流量則隨著工作系統工作狀態的變化而改變。此種變量控制方
式被稱為恒壓變量控制。
2.3.4液壓泵的壓力控制
液壓泵通常由飛機上的發動機來驅動,因此只要發動杌工作,液壓泵便不停地運轉,然
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而系統各工作部分(如起落架收放系統等)是間歇工作的。所以必須對泵的輸出最高壓力
加以限制并希望液壓泵在工作系統不工作時消耗的功率盡量少,這就是泵的限壓和卸荷
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渦輪發動機飛機結構與系統(ME-TA)上冊(56)