电备份的液压作动器(EBHA).ppt

吴秀萍、杨小亮 2012年4月 南京航空航天大学 作动器简介 电备份的液压作动器（EBHA） EBHA基本结构 EBHA工作原理 基于A380的作动系统分析 作动器：由液、气压按照确定的控制规律对控制对象施加控制力，把电、液压、气压能量转换成机械动作 作动器是机载作动系统的重要组成部分，机载作动系统由飞控系统计算机进行综合控制，以操纵升降舵、方向舵、襟副翼和平尾等控制舵面，实现飞行姿态和轨迹的控制。机载作动系统的性能优劣直接影响到飞机的整体性能，如机动性、安全可靠性及战伤生存率等 功率电传作动系统（PBW，Power-by-wire），由飞机中央第二能源(电源)系统至作动系统各执行机构之间的功率传输，是通过导线以电能传输的方式完成的；而现行机载液压作动系统是通过遍布机身的液压管路里的油液来传递功率的。显然，功率电传作动系统的采用将取消飞机上既有电源又有液压源双个二次电源的结构。 电动作动器(electrically powered actuator)，包括电动静液作动器(Electro—Hydrostatic Actuator，EHA)和机电作动器(Electro—Mechanical Actuator，EMA)、电备份的液压作动器（Electro-backup-Hydraulic Actuator，EBHA），实现功率电传作动系统。 EBHA由伺服控制的双向调速电机、定量柱塞泵、作动筒、功率控制器和电控单元组成。 伺服作动筒：即传统的阀控作动筒，其上集成有伺服阀和位移传感器。 功率控制模块：根据控制偏差及被控电机的类型，产生相应的功率控制形式，以驱动电机。 电动机：270V直流电机，由功率控制模块控制，并带有刹车能量回收装置，以避免功率整流器过电压。 液压泵：定量柱塞泵，其规格按最大斜盘排量和电机速度曲线选定。 电磁阀：其功能是模式切换，即根据控制信号将作动筒的油口切换至相应的接口。如当中心液压系统故障时，将作动筒的连接切换到EHA工作状态；当控制回路发生故障时，可同时切除EHSV和EHA工作状态，使作动系统处于旁路阻尼状态，以防止操纵面震颤。 通常被作为备份系统与传统的液传电液系统结合成双余度的配置，因此，EBHA含有两个独立的能源(传统的集中液压源和EHA所需的电源)，可通过模式切换独立地驱动同一作动筒。下图中的主控系统是传统的阀控电液作动系统，EHA作为备份，待电液作动系统出现故障时接替工作。此切换是由特制的电磁换向阀完成的。 A380作动装置 A380飞机采用了双体系(Dual—architecture system)结构，电传飞行控制系统和功率电传系统(Power-by—wire system)。舵面由传统的液压作动器(Hyd)、电静液作动器(EHA)、电备份液压作动器(EBHA)等不同形式的作动器驱动；用EBHA代替原机械链(方向舵和扰流片)。 A380两侧的水平安定面上各有两个独立的升降舵。各升降舵都有一个液压作动器和一个EHA。同样地，还有两个独立的方向舵，每个方向舵使用两个电备份液压作动器（EBHA）。这样EHA通过局部电动机和一个关联的液压泵来增加备用电力。　　 　　 A380每个机翼有三个副翼，各副翼通过两个作动器来偏转。内侧和中间的副翼采用一个液压作动器和一个EHA作动器，而外侧副翼采用两个液压作动器。 　　 扰流板（每个机翼有8个）是以液压为动力的。 然而，各机翼上有2个或3个阻流片作动器是以电力作为备份动力的EBHA。襟翼和缝翼是由机械旋转式作动器驱动的。机械旋转式作动器通过一个扭矩轴传输系统与动力控制装置（PCU）连接。襟翼的动力控制装置包括两个液压马达；翼的动力控制装置包括一个液压马达和一个电动马达。 * * * *