回油泵

由於液壓泵的零件間間隙，在正常工作中，必然會有泄漏損失，導致泵的實際輸出流量總是小於其理論流量；用泵實際流量與理論流量的比值來表示液壓泵抵抗泄漏的能力，泵的容積效率，即：

η （1）

其中η回油泵實際流量

q回油泵理論流量

由回油泵結構及工作原理可得，回油泵的流量為：

q=Vn （2）

其中V—— 回油泵排量

n—— 電機平均轉速

綜合式（1）、（2）可以看出，泵的容積效率主要與泵的排量有關。由於泵的運動間隙，隨著主缸壓力的增加，泵的泄漏量增大，回油泵實際排量降低，容積效率減小。因此，回油泵容積效率影響因素為主缸壓力。

泵在工作中制動液和運動部件會產生摩擦力矩，進而產生功率損失，導致了泵的理論輸出功率總會小於泵的實際輸入功率，用泵的理論輸出功率與實際輸入功率的比值來表示泵的機械效率，即：

η= （3）

其中p——負載壓力

T——電機負載轉矩

ω——電機角速度

根據油泵電機功率平衡可知，電機輸出功率始終等於回油

泵輸入功率，即：

Tωηpqpq （4）

經過整理，可以得出：

η （5）

通過式（5）可以看出泵的機械效率與負載壓力和電機負載

轉矩有關。由於測試系統不能直接採集到負載轉矩，則考慮利用ABS 電機建立電機轉速與負載轉矩的關係，用採集量來表示未知量。

由文獻可知，ABS直流電機轉速主要受電機電壓和負載轉矩的影響。因此固定供電電壓，建立負載轉矩與電機轉速的對應關係，將負載轉矩對回油泵機械效率的影響轉換成分析電機轉速對回油泵機械效率的影響。

液壓泵總效率是指泵的實際輸出功率與輸入功率之比，它等於泵的容積效率與機械效率的乘積，即：

ηηη （6）

通過計算，分析總效率的影響因素，尋找最大效率點的電機轉速，為電機PWM 控制下電機目標轉速的確定提供參考。

清潔油料。飛機發動機前支點回油泵對保證飛機穩定運行起到了至關重要的作用。

在實際運行中，發動機回油泵常常出現回油泵齒輪與泵殼體刮磨損傷；回油泵卡滯導致傳動軸斷裂；回油泵齒輪螺旋頭斷裂等故障，嚴重影響滑油系統的工作穩定性，並且對飛機乘客的生命安全造成了巨大威脅。為了保證飛機發動機回油系統穩定運行，全力規避飛機人身傷亡事故，筆者對某飛機發動機前支點回油泵的構造及常見故障進行了統計，以故障現象為切入口，以裝配標準及機件特徵為分析源，對故障及控制措施進行了周密的分析。為發動機回油泵裝配修理提供參考意見，力求不斷提高發動機故障檢修水平，保證穩定飛機穩定飛行。

在發動機修理過程中，出現了較為嚴重的兩種故障：前支點回油泵柔軸斷裂故障、前支點回油泵螺旋頭斷裂故障：

1 前支點回油泵柔軸斷裂故障：前支點回油泵在試車過程中發現傳動柔軸斷裂故障，進一步分解檢查發現從動齒輪端面與回油泵機匣襯套片存在磨損。

2 前支點回油泵螺旋頭斷裂故障：在修理過程中發現前支點回油泵主動齒輪上螺旋頭斷裂故障。螺旋頭斷裂直接影響回油泵工作效率，當磨損繼續加劇，可能會導致回油泵卡死，進而出現回油泵失效的重大故障。螺旋頭材料為鋁合金。

為增大回油泵回油效率，在前支點回油泵上增加了螺旋頭。其裝配關係為：旋轉葉輪裝配在齒輪槽內，上面壓裝螺旋頭，螺旋頭通過銷子固定在齒輪軸內。為調整螺旋頭軸向間隙，在葉輪與螺旋頭間增加調整墊。葉輪與齒輪為間隙配合，在齒輪高速轉動過程中，存在相對運動，而螺旋頭與齒輪以銷子緊固，它們為同一轉速，這樣在螺旋頭與葉輪之間存在相對運動，裝配在葉輪與螺旋頭之間的調整墊也會與螺旋頭有相對運動。調整墊為鋼件，螺旋頭為鋁合金，這樣在微動磨損過程中，螺旋頭磨損較大，導致螺旋頭、調整墊、葉輪之間間隙變大，間隙變大反之也會加劇螺旋頭磨損，這樣的惡性循環，致使螺旋頭處於懸臂結構狀態，工作時所受應力顯著增大，由於螺旋頭鋁合金本身抗疲勞特性不佳，最終疲勞斷裂。在對多件斷裂的螺旋頭斷口進行分析時發現，所有斷口均是疲勞裂紋，其中有一件在斷口上還發現了原始製造缺陷。

針對螺旋頭斷裂的故障，主要是要消除螺旋頭、葉輪之間的間隙，保證螺旋頭壓緊葉輪。

實際上，這個工作是可以保證的。在螺旋頭的裝配過程中，有嚴格的裝配要求，通過選配不同組別的調整墊，可以保證螺旋頭壓緊葉輪，在對齒輪的外觀檢查時，注意檢查葉輪的活動量，如果葉輪存在活動量，說明此時螺旋頭沒有壓緊葉輪，就存在繼續磨損，間隙繼續放大的風險。齒輪工作時，螺旋頭與葉輪之間有微動，導致墊片與螺旋頭磨損產生間隙。回油泵齒輪的螺旋頭磨損反映了在設計上的缺陷，突出表現在：採用鋁合金結構的螺旋頭壓緊葉輪不合理。我們注意到，在後續製造的新的前支點回油泵中，螺旋頭的材料已經換成了不鏽鋼，這樣，螺旋頭、墊片、葉輪材料相當，磨損量得到了較好的控制，螺旋頭斷裂故障再未發生。