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概述 液压系统属于飞机系统中非常重要的一个系统，为飞行操纵舵面、反推、起落架、刹车等提供动力。 A320飞机安装有三个相互独立的液压系统,分别称为绿系统、黄系统和蓝系统。每一系统都有各自的液压油箱。三个系统的正常工作压力均为3000psi。由于现代飞机采用了数据集成系统，机组只能看到液压系统的状态参数，对其工作原理缺乏了解。为此，从液压系统的基本原理出发，介绍了A320飞机液压系统的工作原理，重点分析了液压系统参数探测机理和各种故障成因，并对处置方法加以剖析。 1 液压系统基本结构 
PTU PTU能使黄液压系统给绿液压系统提供动力，反之亦然，而不需要液体转换。 当绿液压系统与黄液压系统的压差大于500PSI时PTU自动工作。当发动机停车，PTU允许利用黄液压电动泵给绿液压系统增压，在第一台发动机起动期间的工作是受抑制的。第二台发动机起动时自动测试。 蓄压器 每个系统都有一个蓄压器，位于相应的液压舱里。 黄刹车系统有一个用于应急刹车和停放刹车的蓄压器，按照环境温度调整蓄压器的氮气预充压。 系统蓄压器的预存液压油大约位1L，每个蓄压器都有一个氮气压力指示表。  2 液压油箱  为了防止增压泵发生气塞，三个液压油箱都被增压到50PSI.在每个液压油箱的供给总管上都有一个单向活门，确保在地面发动机关车后保持油箱压力12个小时，或者在飞行过程中供气系统故障时保证油箱3个小时的增压。 每个油箱都有一个释压活门在它相关的勤务面板上。为了长时间释放油箱压力，一个释压活门安装在释压活门上用于释压。在每个油箱的供气总管上都有一个77PSI的安全活门。 所有三个油箱的增压正常都来自1号发动机高压引气。交输引气系统供应的43PSI的气源用于备份。  油量检查：  要进行正确的油量检查和勤务需要以下的飞机构型。
油箱加油：  打开黄系统电动泵确保刹车蓄压器增压，然后关闭黄电动泵电门。连接液压油勤务车到绿系统勤务面板，当使用手摇泵加油的情况下，连接软管到手摇泵并将另一端插入液压油存储器中，后安装手摇泵手柄。这个手柄存在黄系统液压舱内。如果使用外接泵，连接加油软管下游接头，并设定好最小流量。不允许超过435psi。后选择油箱加油，确保相关的加油油箱灯亮且加油到上满线的合适位置。 注意：如果油箱加油过多会引起油箱气增压工作不正常。油箱油量在环境温度变化较大的情况下也会受到影响。大概每10摄氏度绿和黄系统的体积变化约0.5升。蓝系统体积变化约0.25升。 3 液压系统用户分配  3个独立的液压系统向各自的用户供压。 在这些系统之间，用户是共享的，以便确保在一个液压系统不工作时对飞机的控制。 在蓝液压系统上，恒速马达/发电机（CSM/G）在应急情况下给飞机供电源。 优先活门： 在液压压力低得情况下，优先活门将切断供到重负载用户的液压油，而保证重要系统的工作。 液压管路： 每个管路由一个粘在管路上的标签上的指示来识别：
 4 液压系统的优缺点 优点： (1)单位功率的重量轻、结构尺寸小。 (2)反应速度快。电动机转动部件的惯量达到输出转矩的50%左右,而液压系统不大于5%。所以在加速过程中,同等功率的电动机需要一秒到几秒的时间,而液压马达只要0.1s。 (3)能够传输较大的力和转矩。 (4)容易实现功率放大。 (5)操作控制方便,容易实现自动化。 (6)易于实现过载保护和自动润滑,原件实用寿命较长。 缺点： (1)液压元件结构复杂,制造精度要求高,成本高,维修技术要求高。 (2)液压信号传递速度慢。 (3)能量传递不方便,管路连接复杂。 5 常见故障  液压系统常见故障包括液压油箱低油面、低气压、过热，液压系统低压和液压泵低压、过热等，以下对各个参数的探测机理和故障处置方法加以详述。 液压油箱低油面 每个油箱里装有油量和低油面探测装置，油量测量采用浮筒式传感器，机械连接到同步传感器，并送到ECAM显示油量；低油面探测采用低油面电门给出液压油面低的指示，并传递低油面信号。 造成低油面的原因基本上是液压管路破裂或者渗漏漏油，油箱和液压泵自身漏油的几率较小。低油面故障时系统无法恢复，需要机组查QRH重新确定对应系统故障后所需着陆距离，受影响的其它系统应执行相应程序，如绿液压系统失效，在放起落架时应执行重力放轮程序等。注意如果是管路破裂造成黄系统低油面，可能造成停留刹车储压器不能用，机组要密切监控储压器压力指示进行判断。 液压油箱低气压 A320液压油箱的增压采用左发高压压气机的引气，当左发引气不足时，可以通过交输管道引气引入左和右发、APU的引气。引气压力通过增压组件调节为50psi，通过总管送往各系统油箱，该压力等于回油管路压力，保证了液压油泵进油腔不会因压力降低而析出气泡导致“气塞”问题。 引气压力不足往往是导致油箱空气压力低的直接原因，但低气压并不会一定导致系统压力低，所以机组应当密切关注低气压是否导致系统压力波动，判断压力不正常波动后再执行相应程序。一般低气压的可能性随高度增加而增大，因此，在下降到较低高度时，系统可能恢复，需要机组加强监控。若系统故障没有恢复，需要机组查QRH重新确定故障后所需着陆距离，受影响的系统应执行相应程序。 液压油过热 在每个系统的低压油滤处，都装有温度传感器，其包括温度转换器和温度电门，在温度高于一定值时共同传递过热信号。 液压油/燃油的热交换器工作不正常，油滤堵塞或者环境温度过高等均会导致油箱过热，系统关闭后一段时间可能恢复，需要机组加强监控。若系统故障没有恢复，需要机组查QRH重新确定故障后所需着陆距离，受影响的系统应执行相应程序。 液压泵及系统压力低 发动机泵低压主要是由于柱塞泵工作不正常导致，也可因控制活门失效造成。其中，若绿系统发动机泵低压故障并且机组按照ECAM动作执行完程序后，黄系统可通过PTU将压力传递给绿系统，系统压力在正常范围内，不会触发系统低压警告，飞行操纵不受任何影响，若PTU不工作要执行绿系统失效程序；若黄系统发动机泵低压故障，同样绿系统可通过PTU将压力传递给黄系统，系统压力在正常范围内，不会触发系统低压警告，飞行操纵不受任何影响，若PTU不工作，可打开黄电动泵增压，若黄电动泵不工作则要执行黄系统失效程序；蓝系统电动泵低压或者过热故障后，由于受影响的主要是3号扰流板，同时放出RAT会带来速度限制，在机场跑道足够的情况下一般无需放下冲压空气涡轮给蓝系统增压。 通过对A320液压系统的主要设计特点及常见故障的分析,可以看出A320的液压系统具备体积功率比小,技术成熟,工作可靠性高等一系列优点,熟悉液压系统和分析故障原因有利于总结排故经验和迅速解决故障。即使在航空工业高速发展的今天,A320的液压系统仍具有重要的参考意义。 |
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