[发明专利]一种民用飞机VBV燃油驱动马达超低转速下的可靠性仿真模拟测试系统

说明书

技术领域

本发明涉及飞机部件的测试系统，具体是指一种民用飞机VBV燃油驱动马达超低转速下的可靠性仿真模拟测试系统。

背景技术

VBV系统在发动机运转中起着至关重要的作用：在发动机恒速运转和加速运转过程中，它直接被可调压气机静子叶片VSV的角形调节点控制：低转速时，低压压气机提供的压缩气流大大超过核心机所需利用的气流，这时VBV活门打开，将多余的压缩空气放出核心机；高速运转时，VBV活门关闭，这样低压压气机的压缩空气充分进入核心机，以满足发动机运转的需要。当发动机减推力时，VBV活门打开，快速减推力时，VBV活门全开，将低压压气机LPC的压缩空气排出核心机，这时VBV起着增加LPC内的空气流动和改善LPC和HPC之间的匹配作用。VBV的设计目的就是为了防止低压压气机的喘振，匹配高压压气机的工作。

VBV燃油驱动马达把燃油的液压势能转换成驱动一系列放气活门的机械能，它是一个容积式齿轮马达，由两个内正齿轮构成。ECU计算VBV的位置，HMU供给所需的燃油压力，驱动VBV燃油驱动马达，带动主柔性轴驱动VBV主活门，VBV主活门再通过柔性轴驱动次级活门。活门的运动极限则由止动装置来决定。VBV主活门次级活门是机械同步作动的，在工作结束时由机械止动装置来限制VBV活门的位置，VBV位置传感器提供一个反馈信号给ECU。

VBV燃油驱动马达作为VBV系统的核心执行及驱动部件，直接影响发动机的安全及性能，历来是维修的重点和难点。但鉴于原始设备制造厂家对VBV燃油驱动马达的生产制造测试工艺进行了技术封锁；如何自行建立测试平台，凸显出其重要意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种民用飞机VBV燃油驱动马达超低转速下的可靠性仿真模拟测试系统，该测试系统能够模拟需求的测试环境，获取VBV燃油驱动马达的测试参数，从而判断VBV燃油驱动马达是否安全可靠。

本发明的这一目的通过如下技术方案来实现的：一种民用飞机VBV燃油驱动马达超低转速下的可靠性仿真模拟测试系统，其特征在于：该测试系统包括依次相连接的进气管路、双向气动马达、减速齿轮箱、扭矩转速传感器和VBV燃油驱动马达，所述的进气管路上依次串接有气源关断阀、过滤器、压力控制阀、压力表和换向阀，空气通过进气管路经换向阀后进入双向气动马达，所述双向气动马达通过第一联轴器与减速齿轮箱的输入轴相连接，所述的扭矩转速传感器具有两个连接轴，其中一个连接轴与减速齿轮箱的输出轴通过第二联轴器相连接，另一个连接轴与VBV燃油驱动马达通过第三联轴器相连接，所述的减速齿轮箱用于实现VBV燃油驱动马达的超低转速控制，所述的扭矩转速传感器还外接扭矩转速参数采集系统，用于显示扭矩转速传感器的输出转速和扭矩，所述扭矩转速传感器的输出转速和扭矩与VBV燃油驱动马达的转速和扭矩相同，所述VBV燃油驱动马达还与液压控制源相连接，所述液压控制源用于向VBV燃油驱动马达加载负荷，所述VBV燃油驱动马达在进口和出口之间的管路上还安装有流量计，用于计量VBV燃油驱动马达从进口到出口的燃油流量，所述测试系统能够测量VBV燃油驱动马达在超低转速下从进口到出口的燃油流量，根据该燃油流量与相关的燃油流量参考值相比较，来判断VBV燃油驱动马达的内漏是否达标，所述测试系统还能够测量VBV燃油驱动马达在超低转速下的扭矩，根据该扭矩与相关的扭矩参考值相比较，来判断VBV燃油驱动马达的扭矩是否达标，通过内漏检测和扭矩检测，以判断VBV燃油驱动马达是否安全可靠。

本发明中，所述VBV燃油驱动马达的超低转速指的是1～2转/分钟的转速。

本发明中，所述的过滤器为5微米过滤器，保证进入空气的清洁度。

本发明中，所述过滤器上还设置有过滤器检查窗口，通过过滤器检查窗口来判断过滤器是否有堵塞。

本发明中，所述减速齿轮箱的减速比为50：1。

本发明中，所述的扭矩转速传感器上外接有冷却气源，用于风冷散热，提高扭矩转速传感器的稳定性。

本发明中，所述的测试系统还包括透视隔音罩，以降低测试时的工作噪音。

与现有技术相比，本发明的测试系统能够在转速控制范围低至1RPM（转/分钟）的条件下对VBV燃油驱动马达进行内漏检测和扭矩检测，通过检测结果来判断VBV燃油驱动马达是否安全可靠。同时，对于高精度的扭矩转速传感器，采用气源冷却，避免温度波动对参数的影响，保证控制及显示的稳定性。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

图1是本发明民用飞机VBV燃油驱动马达超低转速下的可靠性仿真模拟测试系统的框图。