[发明专利]一种电静液作动器用泵环境模拟与测试系统

说明书

本发明公开了一种电静液作动器用泵环境模拟与测试系统，增压系统通过串联的补油齿轮泵和增压比例溢流阀与油箱形成回路；双向被试泵测试系统采用四个单向阀两两串联后并联形成单向阀双向供油桥路，被试泵的两个进/出油口分别与单向阀双向供油桥路的两条串联管路的中间点连通；负载模拟系统包括并联的低压加载比例溢流阀和高压加载比例溢流阀；数据采集系统包括分别连接在被试泵的两个进/出油口和泄油口的三个温度压力传感器，与驱动电主轴连接的扭矩转速传感器；冷却系统通过串联的冷却系统齿轮泵和油冷却机与油箱形成回路。本发明可以维持液压系统温度场动态平衡，创造了对被试泵进行长期稳定测试的环境。

技术领域

本发明涉及泵测试技术领域，更具体的说是涉及一种电静液作动器(EHA)用泵环境模拟与测试系统。

背景技术

机载飞控作动系统是指可以输出能量和机械动作进行飞机姿态操控的系统。传统的飞控作动系统采用“功率管传”的形式，中央液压源通过液压管路向各个飞控舵面的液压作动器输送压力油，控制舵面作动。随着“功率电传”概念的产生和发展，电能将逐步取代液压能，成为飞控作动系统的主要能源。电静液作动器作为典型功率电传作动器将以其功率密度高，维修性好，集成度高等特点逐渐取代传统液压伺服作动器，电静液作动器用泵是其核心元件，直接决定了电静液作动器的性能和寿命。电静液作动器用泵的工作环境是闭式环境，泵从增压油箱吸油并输出压力油至作动器，作动器回油又进到增压油箱，因此吸油和回油都存在背压，电静液作动器为了达到高功率密度，常采用高速高压泵，发热量巨大，如果在实验室条件下采用传统的闭式系统模拟正常使用环境对泵进行测试，势必会因发热量过大而导致试验无法长期持续稳定进行。

传统航空用柱塞泵为恒压变量泵，其工作压力及转速相对恒定。而EHA用柱塞泵具有宽调速范围，超高速和超低速能力，且作为典型泵控系统，EHA用泵的工作压力随着EHA负载的变化而变化。

因此，如何合理设计液压系统结构，模拟电静液作动器用泵的实际工作环境，并解决温度控制问题，对泵的性能进行持续稳定的测试，是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种电静液作动器用泵环境模拟与测试系统，旨在解决上述技术问题。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种电静液作动器用泵环境模拟与测试系统，该测试系统可以模拟泵在EHA中的实际工况，由五个子系统构成；包括：增压系统、双向被试泵测试系统、数据采集系统、负载模拟系统和冷却系统；

所述增压系统通过串联的补油齿轮泵和增压比例溢流阀与油箱形成回路来模拟EHA中的蓄能器，所述补油齿轮泵通过感应电机驱动；被试泵的泄油口通过管路回流至所述增压比例溢流阀，且与所述补油齿轮泵的供给管路连通；给泵的壳体增压同时为泵的吸油提供背压；

所述双向被试泵测试系统采用四个单向阀两两串联后并联形成单向阀双向供油桥路；所述单向阀双向供油桥路的入口通过管路与所述补油齿轮泵和增压比例溢流阀之间的串联管路连通；所述被试泵的两个进/出油口分别与所述单向阀双向供油桥路的两条串联管路的中间点连通，实现对双向柱塞泵的测试；所述被试泵通过驱动电主轴提供动力；

所述数据采集系统包括分别连接在所述被试泵的两个进/出油口和所述泄油口的三个温度压力传感器，以及与所述驱动电主轴连接的扭矩转速传感器；

所述负载模拟系统包括并联的低压加载比例溢流阀和高压加载比例溢流阀，所述低压加载比例溢流阀和高压加载比例溢流阀并联后的入口与所述单向阀双向供油桥路的出口连通，出口与所述泄油口的管路并联回流至所述增压比例溢流阀；

所述冷却系统通过串联的冷却系统齿轮泵和油冷却机与油箱形成回路，所述冷却系统齿轮泵通过高压冷却系统电机驱动。将泵出口的热油进行冷却，维持泵中循环油液温度的稳定。