ICS 49.080 V 38
HB 8589-2020
民用飞机恒压变量液压泵规范
Specification for variable delivery,pressure compensated,
hydraulic pump,civil aircraft
2020-09-14 发布 2021-01-01 实施
中华人民共和国工业和信息化部发布
前言
本标准按照 GB/T 1. 1-2009《标准化工作导则第 1 部分:标准的结构和编写》给出的规则起草。本标准由中国航空综合技术研究所归口。
本标准起草单位:中国航空工业集团公司金城南京机电液压工程研究中心、北京航空航天大学、中国航空综合技术研究所。
本标准起草人:陈金华、卢岳良、王岩、郭生荣、柯兵、徐鹏国、周小平、尹超。
民用飞机恒压变量液压泵规范
1 范围
本规范规定了民用飞机液压系统的恒压变量液压泵基本技术要求、质量保证规定以及交货准备。
本规范适用于由发动机以及其他动力驱动的恒压变量液压泵。本规范不包括输入轴含离合器特征的液压泵。
2 规范性引用文件
下列标准对于本规范的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本规范。凡不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本规范。
GJB 3.1 MJ 螺纹第 1 部分:通用要求
GJB 3.2 MJ 螺纹螺栓和螺母螺纹的尺寸与公差
GJB 3.3 MJ 螺纹第 3 部分:管路件螺纹的极限尺寸
GJB 250 耐液压油和燃油丁腈橡胶胶料规范
GJB 251 军用氟橡胶胶料规范
GJB 1361 产品装箱、缓冲、固定、支撑和防水要求
HB 4-56~57 圆截面橡胶圈密封结构
HB 4-58 圆截面橡胶圈密封结构保护圈
HB 4-59 螺纹连接件的密封结构
HB 4-93 橡胶皮碗
HB 4-94 加强橡胶皮碗
HB 6-84~87 航空附件产品标牌
HB 959 油泵卡箍
HB 5290 耐大气和磷酸酯液压油三元乙丙橡胶胶料
HB 5825 航空液压过滤器通用技术条件
HB 7117 民用飞机液压系统通用要求
HB 7471 民用飞机液压系统设计和安装要求
HB 8461 民用飞机用液压油污染度等级
HB/Z 4 O 型密封圈及密封结构的设计要求
CCAR-23 正常类、实用类、特技类和通勤类飞机适航规定CCAR-25 运输类飞机适航标准
CCAR-27 正常类旋翼航空器适航规定CCAR-29 运输类旋翼航空器适航规定
SAE AS 1241 飞机用磷酸酯基阻燃液压油
RTCA/DO-160 机载设备环境条件和试验方法
3 要求
3.1 总则
除非型号规范另有规定,液压泵的设计应符合本规范和 HB 7117、HB 7471 规定的要求。本规范的要求与液压泵型号规范不一致时,应以型号规范为准。
液压泵应设计安装在 HB 7117 和型号规范定义的液压系统内。型号规范应包含液压泵所属液压系统的特性。
3.2 性能
3.2.1 液压油
液压泵所使用的液压油应符合 SAE AS 1241,或采用其他符合要求的液压油。
3.2.2 额定输出压力
采用下列额定输出压力名义值:
a) 10.5MPa;
b) 21MPa;
c) 28MPa;
d) 35MPa。
额定输出压力值应在型号规范中规定。除非型号规范另有规定, 额定输出压力的允许公差范围应为±0.35MPa。当进口油液温度低于 38℃或液压泵转速为 25%~50%额定转速时,额定输出压力的公差范围可增大一倍。
使用型号规范规定的液压油,液压泵应保证在下述范围条件内能维持其额定输出压力:
——进口温度由 38℃到额定温度;
——转速由额定转速的 50%到 100%;
——在额定进口压力。
3.2.3 全流量最大压力
除非型号规范另有规定,全流量最大压力应不小于额定输出压力的 95%(见图 1)。
3.2.4 进口压力
3.2.4.1 额定进口压力
额定进口压力用 MPa 表示,其值应在型号规范中规定。
3.2.4.2 最小进口压力
最小进口压力用 MPa 表示,其值应在型号规范中规定。并说明在流量瞬态变化或稳态失效情况下是否适用。确定最小进口压力时, 系统设计者应综合考虑流体的惰性影响和最大允许响应速率。型号规范中应明确当液压泵工作在最小进口压力时,允许的性能降低程度。
型号规范应包括液压泵进口和出口管路系统的回路阻抗或对回路进行完整的物理状态描述,使采购方能进行动态流量分析以便确定液压泵在最小进口压力下的工作状态。
3.2.4.3 最大进口压力
最大进口压力用 MPa 表示,其值应在型号规范中规定。
3.2.5 壳体回油压力
3.2.5.1 额定壳体回油压力
额定壳体回油压力值应在型号规范中规定。理想情况下,液压泵壳体回油压力和进口压力应接近。须考虑较高的壳体回油压力时对液压泵的静密封和轴尾密封影响,且过大的壳体回油压力将导致液压泵壳体的破裂。另外还可能导致液压泵排热能力的丧失, 引起液压泵在小出口流量工作中过热,导致油液和液压泵内部零件恶化。因此,系统设计时应尽量降低液压泵的壳体回油压力。
3.2.5.2 最大瞬时壳体回油压力
最大瞬时壳体回油压力值和发生的频率应在型号规范中明确。
3.2.6 壳体回油流量
型号规范应明确将泵进口和回油口之间的温差限制在规定的最大值内,液压泵至少能产生的最小壳体回油流量。应在下列条件下进行:
a) 额定输出压力(零流量);
b) 额定温度;
c) 50%~100%额定转速之间的任何转速;
d) 给定壳体回油压力和进口压力之间的最大压差。
在型号规范规定条件下,应说明最小和最大壳体回油流量。
如果壳体回油流量作为系统热交换,型号规范应明确最小回油流量。
3.2.7 额定进口油液温度
额定进口油液温度值应在型号规范中规定。
3.2.8 油液最低持续温度
液压泵进口处的油液最低持续温度应在型号规范中明确。
3.2.9 额定流量
额定流量单位用 L/min 表示。应规定最小和最大额定流量,见图 1。
3.2.10 转速
3.2.10.1 额定转速
额定转速应使用液压泵传动轴的每分钟转数表示,单位为 r/min。其值应在型号规范中规定。
图 2 给出了三种系统压力下推荐的最大转速。如果转速能保持低于曲线表示的数值, 则工作寿命将得到提高。超过推荐转速则可能影响泵的可靠性和寿命。各种系统因素如液压油、温度、工作循环、污染、期望寿命等都会影响额定转速值。液压泵在低转速(小于 500r/min)高压力下连续或长期工作可能导致急剧磨损和早期失效,除非液压泵含有特殊的设计特征。
3.2.10.2 超速
除非型号规范另有规定,液压泵应能以 115%的额定转速持续运转。
3.2.11 耐久性
液压泵应能够在不更换功能零部件包括轴密封的情况下,完成耐久性试验。
3.2.12 扭矩和热损耗
型号规范中应规定:
a) 液压泵在额定流量和温度条件下的最大输入扭矩或功率值;
b) 液压泵在零流量、额定温度和额定转速下工作的最大热损耗数值或输入扭矩。
3.2.13 总效率
交付给采购方的新泵的总效率及耐久性试验后总效率降低的目标限定值应在型号规范中规定。
3.2.14 压力脉动
除非型号规范另有规定,液压泵输出压力脉动幅值不应超过额定输出压力的±6%。压力脉动幅值应按 4.6.9.5 试验程序测定。
3.2.15 变排量控制
变排量控制机构的作用是:随着液压泵的输出压力从额定输出压力降至全流量最大压力时,其流量在任一给定的工作转速下均能从零增加到最大全流量,反之亦然。
注:此图作为示意,也可以用另一种不同的方式给出,例如,轴的方向可以颠倒过来。
图 1 泵的压力/流量特性
3.2.16 响应时间
最适合整个液压系统需要的响应时间应在采购合同中进行给定,如果响应时间未给定,推荐最大响应时间为 0.05s。
注:如果没有对系统进行正确的分析计算而随意确定响应时间值,那么很可能导致液压泵和液压系统均达不到最佳的性能和寿命。
输出压力随时间变化的实时波形图是作为变排量控制机构动作的判据,除非型号规范另有规定,液压泵在额定温度、额定转速以及 4.6.9.2 规定的系统阻抗的回路中,其响应时间应不超过 0.05s。
图 3 和图 4 中,时间间隔 t1 和 t2 是液压泵在系统阻抗下的响应时间。其中: t1 ——从全流量到零流量的响应时间;
t2 ——从零流量到全流量的响应时间。
t1 和 t2 的最小和最大响应时间可在型号规范中进行规定。
3.2.17 稳定性
液压泵输出压力随时间变化的实时波形图可作为稳定性判据。
所有型号的液压泵,在如下条件下若由于流量的改变而偏离稳定工作状态,则应在流量变化开始反应后的 1s 内恢复至稳定工作状态(3.2. 14 所允许的压力脉动除外):
a) 在型号规范规定的任何极限工作条件下;
b) 在大于 50%额定转速的任一转速下。
当采购合同要求时,液压泵的供应商应向系统设计师提供液压泵动态性能的完整说明,使系统设计师将液压泵动态性能纳入系统综合分析。
液压泵的转速(r/min×103)
图 2 对应液压泵排量的额定转速最大推荐值
图 3 全流量最大压力到额定输出压力(零流量)的典型瞬时压力变化曲线
图 4 额定输出压力(零流量)到全流量最大压力的典型瞬时压力变化曲线
3.2.18 最大瞬时输出压力
最大瞬时输出压力值不应超过:
a) 比额定输出压力大 6.9MPa,或
b) 额定输出压力的 125%,或
c) 采购合同规定的最大压力。
3.2.19 卸荷
如果采购合同要求液压泵自动或远程控制卸荷(例如通过电信号方式)时,卸荷控制在断电时不能与
变排量控制的正常工作发生相互干扰。采购合同应规定:
a) 在液压泵出口是否设计安装隔离阀,当液压泵卸荷时,可将液压泵与系统隔离开。
b) 卸荷时液压泵的性能要求,例如:
——低输出压力;
——低输入扭矩;
——低输出压力和低输入扭矩。
c) 卸荷控制的验收和合格证明检验。
d) 要求全流量卸荷时的最大和最小工作压力。
e) 卸荷装置的工作循环,包括:
——使用次数;
——当液压泵卸荷时的飞行时间百分比。
3.2.20 浸渍
凡装有电气元器件的液压泵,该元器件应与液压泵所使用的液压油相容,经液压油浸渍试验后,不应产生变形或性能降低等现象。
3.2.21 平衡
液压泵的各运动部件工作时本身应保持平衡,并且液压泵在各种转速直到 3.2.10.2 规定的超速条件下,不应产生导致其任何零件或传动机构发生失效的振动。
3.2.22 调整
使用规定方法调整流量控制机构,使零流量压力调整到额定输出压力。在额定输出压力的 95%至105%范围内,这种调节能连续地进行,也可以小于 1%的额定输出压力的幅度进行分级调节。
调整装置应能可靠锁紧,可用通用工具进行调整和锁紧。应允许调整装置在系统全压力运转情况下调整,且液压油无泄漏。
3.2.23 防差错
由安装反向或安装错位导致失效或疲劳的内部零件应有机械防错装置,保证不出现错误的安装和连接。
3.2.24 液压泵干运转
如果供给液压泵的油液为零,或者低于泵容积的油液需求,那么允许液压泵的性能在设计包线之外,但对于最大飞行时间中的任何持续时间内,液压泵的零部件都不应从泵壳中脱离出来。采购合同应明确液压泵处于上述状态下的时间和运转速度。
3.3 可靠性
3.3.1 定性要求
为使产品达到较好的可靠性,设计过程应:
a) 采用尽量少的零件数;
b) 采用现行在用的已被证明具有良好性能的材料和工艺方法。
3.3.2 定量要求
液压泵的平均故障间隔时间(MTBF)应在型号规范中规定。供应方应提供以下数据:
a) 故障率;
b) 安全率(如适用);
c) 故障模式及影响分析和危害性分析(FMECA)。
3.4 维修性
液压泵的平均修复时间(MTTR)应在型号规范中规定。为降低维护费用以及不正确装配的可能性,产品应具有下列特征:
a) 所有磨损件应能更换或可修理。
b) 电插座和连线,安装和布线应设计成防差错连接。
c) 性能上不能互换的零件应机械上不能互换。产品和部件更换应只使用通用工具即可操作。
d) 应将维修、检查的专用工具种类和数量控制到尽量少。
3.5 寿命
寿命要求应在型号规范中规定,包括:
a) 翻修前的寿命(如适用);
b) 贮存寿命;
c) 总寿命。
3.6 适航性
对于运输类飞机,液压泵应符合 CCAR-25-R4 中国民用航空规章第 25 部运输类飞机适航标准的要求。条例中适用于液压泵的部分如下:
25.581 闪电防护
25.603 材料
25.613 材料的强度性能和材料的设计值
25.621 铸件系数
25.1163 动力装置附件
25.1183 输送可燃液体的组件
25.1435 液压系统
对于正常类、实用类、特技类和通勤类飞机,液压泵应符合 CCAR-23 正常类、实用类、特技类和通勤类飞机适航规定;对于正常类旋翼航空器,液压泵应符合 CCAR-27 正常类旋翼航空器适航规定;对于运输类旋翼航空器,液压泵应符合 CCAR-29 运输类旋翼航空器适航规定。并参照以上 CCAR -25-R4 中适用于液压泵的对应条例执行。
3.7 设计与结构
3.7.1 润滑
除开传动联接轴必要的润滑,液压泵工作时应能由液压油自行润滑而不必采用其他润滑装置。
3.7.2 泄漏
液压泵壳体或静态密封装置处的外部泄漏量不应形成油滴。动态密封处的外部泄漏量应在型号规范中规定。
3.7.3 互换性
液压泵的同一图号的零组件,如无特殊要求,应能互换,同一型号的液压泵,在安装连接和性能方面应能完全直接互换。
3.7.4 安全性
所有螺纹零件应安全锁紧或采用自锁螺母、保险丝或其他方法防松。内和外齿形锁紧垫圈不应用作锁紧装置。
在以下条件下可以用锁紧垫圈防止螺母松动:
a) 外螺纹或内螺纹零件不能提供自锁;
b) 不能用开口销阻止内螺纹零件对外螺纹零件的旋转;
c) 不能用保险丝防止螺纹零件松动;
d) 螺纹零件松动不会威胁到飞机或人员安全;
e) 齿形锁紧垫圈边缘割槽引起的腐蚀不会引起相邻零件的故障。
除非采购方批准,否则对于容易遭折断的永久性变形的保险装置,比如开口销,不应作为流体腔内部零件保险。
3.7.5 卡圈
3.7.5.1 总则
除非采购方批准,否则不应使用卡圈或弹性挡圈。可使用卡圈或弹性垫圈时, 卡圈或弹性垫圈与关联部件(如垫圈、锁紧丝等)的替换不应引起产品或系统的油液泄漏,或引起飞机上任何产品的故障。
3.7.5.2 载荷限制
液压、结构、机械或任何其他形式的载荷或其组合, 包括振动,由温度变化等引起的膨胀或收缩不应施加到圈上,导致轴向位移或圈损坏。
3.7.5.3 安装和拆卸
卡圈或弹性垫圈应能使用标准销型钳子或其他通用工具进行安装或拆卸。
3.7.6 弹簧销
除非采购方同意,否则不能在任何地方使用弹簧销。
3.7.7 内部零件
由于反面或旋转方向装配引起故障的零件,应设计成正确的装配方式或任何不正确的安装能在产品验收检验中发现。
3.7.8 节流孔
直径大于 0.13mm 小于 1.8mm 的孔应在相邻处有滤网保护,滤网网孔直径为被保护小孔直径的三分之一到三分之二。会有流体反方向流过的孔不受此要求限制。不应使用直径小于 0.13mm 的孔。推荐使用多层节流孔来代替单个节流孔,其小孔直径将会扩大,并允许使用较粗的滤网,将堵塞的危险性降到最小。节流孔和滤网应有足够的强度能经受系统设计流量和压差的作用而不会出现破裂或永久变形。每个孔在产品任何工作阶段油液中不应产生气泡,应通过分析或试验对此进行验证。
3.8 环境适应性
3.8.1 总则
液压泵应设计成能够在不超过液压泵设计寿命的规定环境条件下运转,功能不损坏。
若无专门规定,验证性试验不必强制进行。
3.8.2 高度
在保证液压泵的进口压力和壳体回油压力分别为额定进口压力和额定壳体回油压力的情况下,液压
泵的性能不应随高度从海平面到规定的最大飞行高度的变化而受到影响。
3.8.3 流体敏感性
除非另有规定,液压泵在 RTCA/DO-160 第 11 章规定的流体敏感性环境条件下,应符合型号规范的要求。型号规范应规定相应流体。
3.8.4 湿度
除非另有规定,液压泵在 RTCA/DO-160 第 6 章规定的湿度环境条件下,应符合型号规范的要求。
3.8.5 防水
除非另有规定,液压泵在 RTCA/DO-160 第 10 章规定的防水环境条件下,应符合型号规范的要求。型号规范应规定液压泵的适用类别。
3.8.6 砂尘
除非另有规定,液压泵在 RTCA/DO-160 第 12 章规定的砂尘环境条件下,应符合型号规范的要求。
3.8.7 霉菌
除非另有规定,液压泵在 RTCA/DO-160 第 13 章规定的霉菌环境条件下,应符合型号规范的要求。
3.8.8 盐雾
除非另有规定,液压泵在 RTCA/DO-160 第 14 章规定的盐雾环境条件下,应符合型号规范的要求。该要求仅适用于安装在飞机不加压区域和定义为 S 类的液压泵。
3.8.9 结冰
除非另有规定,液压泵在 RTCA/DO-160 第 24 章规定的结冰环境条件下,应符合型号规范的要求。
3.8.10 抗燃-仅发动机驱动液压泵
如果液压泵安装在一个易受发动机着火影响的区域内(即发动机驱动的液压泵),那么该泵必须是抗燃的。
抗燃要求应符合 CCAR-25. 1183 的要求。
3.8.11 振动
液压泵应能经受传动机构引起的各种振动。除非型号规范另有规定, 液压泵应能承受 RTCA/DO -
160 第 8 章所适用的振动级别的振动。
对于设计和试验来说,传动机构所引起的扭转振动可忽略不计。作为合格证明检验的一部分,所有型号的液压泵都应能经受 4.6.24 规定的振动试验。
3.8.12 冲击和坠撞安全
除非型号规范另有规定,液压泵应能承受 RTCA/DO-160 第 7 章冲击和坠撞安全的考验。
3.8.13 低温
液压泵应能在型号规范规定的环境温度范围内正常工作。在液压泵设计时, 应假定液压泵周围的环境温度对液压泵的热交换无影响,但必须考虑工作液的正常循环引起的热传递。液压泵应能经受下列低温的考验:
为确定液压泵在飞机停机状态处于低温条件下的起动性能和工作的可靠性,液压泵应能在-55℃ ±3℃的环境温度下正常起动,经低温试验后,液压泵不应出现故障。
3.8.14 热冲击
液压泵应能经受-55℃±3℃(或型号规范规定的温度)和额定温度之间热冲击的考核。经热冲击试验后,液压泵不应出现故障。
3.8.15 噪声
液压泵不应由于型号规范规定的外部噪音而产生有害影响或早期失效。
液压泵不应产生大于型号规范规定的噪音。
注:如果使用电磁卸荷阀来控制液压泵,那么与电磁干扰(EMI)要求的符合性要求同样适用。
3.9 材料
3.9.1 一般要求
液压泵所选用的材料应能满足预定用途,并经鉴定合格。所有的新材料均应进行充分的试验以证明其符合使用要求。材料选择时应考虑液压泵可能遇到的各种环境条件的影响。
3.9.2 金属
所有金属应适应该零件接触的液压油以及规定的温度、使用性能、维护和存放等条件。金属应具有足够的耐腐蚀性或采用适当的防腐蚀措施。除了经常与液压油接触的内表面外, 钢制零件中的含铬量不应少于 12%,否则应采用适当的防腐蚀措施。
3.9.3 腐蚀防护
凡本身不具有足够耐腐蚀能力的金属或不是浸在液压油里的金属均应按规定给予适当的保护处理,以免由于不同金属相接触、潮气、盐雾以及高温等使用条件而引起腐蚀。需要进行防腐处理的零件按有关标准规定处理。
易受磨损或接触液压油或油气的内部零件表面不能采用镀锡、镀镉和镀锌层。
3.9.4 铸件
液压泵铸件应是高质量的,应该清洁、完整, 无裂纹、砂孔、气孔、疏松及其他缺陷, 其技术要求应符合有关标准的规定。
3.10 强度
3.10.1 耐压和极限压力
3.10.1.1 耐压
为符合 CCAR-25. 1435(a)(1)的要求,液压泵应能承受耐压压力(设计工作压力的 1.5 倍)而不会产生妨碍其完成预定功能的永久性变形。液压泵的进口、出口和壳体压力零件的设计工作压力应在型号规范中规定。
3.10.1.2 极限压力
为符合 CCAR-25. 1435(a)(1)的要求,液压泵应能承受极限压力(设计工作压力的 2.0 倍)而不会出现破裂。
3.10.2 脉冲(疲劳)
为符合 CCAR-25. 1435(a)(4)的要求,液压泵应能承受所有的周期性压力,包括瞬态的和相关外部诱导载荷引起的疲劳影响,这些都要作为会引起液压泵失效而给予考虑。
型号规范应明确:
——液压泵在整个使用寿命时期内出口、进口和壳体零件总的预定工作周期;
——用来进行分析或疲劳(压力脉冲)试验的离散系数;
——任何外部产生的载荷(例如,结构的或热量的)。
此外,确定脉冲试验的工作周期时,应考虑下列内容:
a) 由液压泵的脉动水平引起的压力变化;
b) 液压泵随着流量需求变化做出反应时产生的瞬时峰值压力。
注:所使用的试验压力循环按如下进行,或按照型号规范规定进行:
1) 基本压力循环:
壳体回油口:0——额定壳体回油压力——0(kPa)
输出口:0——额定输出压力——0(kPa)
进口:0——最大进口压力——0(kPa)
2) 瞬时压力循环*:
标称压力**——瞬时峰值压力尖峰——标称压力
* 在进口和输出口采用。
** 出口标称压力是指额定输出压力;进口标称压力是指液压油箱压力。
3.10.3 压力和结构载荷的组合载荷
如果液压泵在工作时承受外部载荷,那么按适航规定应设计成满足以下强度要求:
施加在液压泵上的设计工作压力及伴有的结构限制载荷。在这些条件下, 不应产生妨碍其预定功能的永久性或暂时性的变形。这是为了符合 CCAR-25. 1435(a)(2)的要求。
施加在液压泵上的耐压压力及伴有的结构极限载荷,液压泵不应出现破裂。这是为了符合 CCAR -25. 1435(a)(3)的要求。
结构限制和极限载荷应在型号规范中规定。
在强度试验过程中,轴尾密封泄漏可以超出正常工作的最大允许泄漏,如果出现这种情况,不应视为试验失败。
3.11 电搭接
CCAR-25.581 要求飞机必须有防止闪电引起灾难的功能,为符合该要求,液压泵应具备能够使其与飞机框架有效相连的装置。型号规范应明确连接要求。
3.12 介电强度
在湿度试验或盐雾试验后,电磁阀应能通过介电强度试验。在进行介电强度试验之前电磁阀应能按型号规范规定的最高环境温度烘焙 6h。在以下均方根幅值下电磁阀应能承受 60Hz 的交流试验电压,在接线端与外壳之间进行 1min:
a) 在室温和大气压下 1500V;
b) 在最高工作温度和高度下 1000V。
在这些试验过程中漏电量不应超过 1mA。
3.13 尺寸
液压泵在飞机上的有关安装尺寸应在供应方的安装图和型号规范上规定。
3.14 重量
组装完成的液压泵净重应在供应方的安装图或型号规范上规定。
供应方也应提供液压泵腔体内充满液压油时的液压泵估计重量,以便确定液压泵安装在飞机上的重量。
3.15 接口
3.15.1 安装
法兰盘的设计应在安装图或型号规范中明确。
3.15.2 液压泵卡箍
与圆形安装座相配合的液压泵卡箍应符合 HB 959 的规定。
3.15.3 方位
液压泵安装到驱动盘时,液压泵的壳体回油口应位于或靠近液压泵的顶部。液压泵安装到驱动盘时,轴尾漏油口应位于或靠近液压泵的底部。由于飞机姿态原因而改变液压泵的方位不应影响液压泵的工作。
3.15.4 旋转方向
液压泵的旋转方向应在型号规范中规定。
3.15.5 传动联接轴
传动联接轴是液压泵体之外的一个可替换零件。为符合 CCAR-25. 1163(c)规定,传动联接轴应包含一个剪切破坏段,其失效部分只能发生在该部位,通过卡圈(卡套)将传动联接轴定位在液压泵里。
传动联接轴与驱动部分之间的接口,包括发动机附件齿轮箱尾端联接花键的润滑情况应在采购合同中规定。
联接轴材料以及泵与联接轴连接部分的零件材料应具有良好的耐磨性能。
3.15.6 油口
3.15.6.1 油口螺纹
液压泵的进油口、出油口、回油口和漏油口所采用的螺纹一般应符合 GB/T 192、GB/T 193、GB/T 196、 GB/T 197、GB/T 2516 或 GJB 3. 1~GJB 3.3 的规定,或按照型号规范的规定,除永久性安装的螺堵外,一般不采用管螺纹。
3.15.6.2 结构强度
油口和液压泵壳体有影响部位的结构设计,应能承受管路连接时产生的 2.5 倍最大拧紧力矩值,而无永久变形或功能损坏现象。
3.16 标志和代号
3.16.1 油口标志
进口、出口、壳体回油口和轴尾漏油口应在每台液压泵上清晰并永久性地标识出来。
3.16.2 转动方向标识
应将液压泵的转动方向清晰永久地标识在液压泵壳体外表面上。
3.16.3 标牌
为符合 CCAR-25. 1301 要求,液压泵应有标牌,并应符合 HB 6-84~87 或其他有关标准的规定。
若型号规范无另外规定,液压泵标牌应包含下列内容:
a) 制造厂家商标名称 ;
b) 型号 ;
c) 名称 ;
d) 编号 ;
e) 液压油 ;
f ) 额定转速 ;
g) 额定输出压力 ;
h) 输出流量。
3.17 密封装置
3.17.1 圆截面橡胶密封圈装置
圆截面橡胶密封圈装置应符合 HB/Z 4、HB 4-56~57 或有关标准的规定。
3.17.2 轴密封装置
液压泵的轴密封装置应设计成不论液压泵在哪个方向上运转,均不应对轴密封性能产生任何改变。当使用橡胶密封圈或皮碗密封结构时,应符合 HB/Z 4、HB 4-93 和 HB 4-94 的规定。
3.17.3 螺纹连接件的密封装置
螺纹连接件的密封装置应符合 HB/Z 4、HB 4-59 或有关标准的规定。
3.17.4 保护圈
圆截面橡胶密封圈的保护圈应符合 HB/Z 4、HB 4-58 或有关标准的规定。
3.17.5 橡胶胶料
油液介质采用抗燃磷酸酯液压油时,橡胶胶料宜采用 HB 5290 耐大气和磷酸酯液压油三元乙丙橡胶胶料;油液介质采用石油基航空液压油时,橡胶胶料宜采用 GJB 250 耐液压油和燃油丁腈橡胶胶料规范或 GJB 251 军用氟橡胶胶料规范。或采用其他符合介质条件的橡胶胶料。
3.18 标准件
凡适用标准件之处,均应采用标准件。
4 质量保证规定
4.1 首台产品检查
第一次交付的生产样件应有一个详细的外部尺寸检查,该检查与生产可接受试验一起可证明样件符合安装接口或原图纸/规范的要求。记录实际的测量尺寸和接口标准,与应用要求文件相对照。
4.2 检验分类
为了证明符合本规范、型号规范和适航要求,应对液压泵进行两类检验:
a) 验收检验;
b) 合格证明检验。
注:其他类型的检验,比如早期生产或生产监控检验可以由采购方要求并在采购合同里注明。
4.3 检验条件
除非合同另有规定,供应方可以使用自己的试验设备和管路系统,这些试验设备和管路系统必须已经通过必要的审批。
采购方保留执行规范包含的试验项目权力,这些试验项目必须能验证供应方和维修方符合规定的要求。
4.4 试验台要求
除非在供应方和采购方之间另有协议,下列用于验收检验和合格证明检验的公差极限是在要求的稳定状态工作条件下为试验台设置的控制精度要求:
a) 进口压力:额定进口压力的±2%;
b) 壳体回油压力:额定壳体回油压力的±2%;
c) 输出压力:额定输出压力的±2%;
d) 进口温度:-55℃到 43℃, 在±3℃的范围内;44℃到 107℃, 在±6℃的范围内;108℃到 200℃,在±8℃的范围内;
e) 泵轴转速:在±100r/min 的范围内;
f ) 流量:在额定流量的±2%范围内;
g) 扭矩:液压泵的最大输入扭矩的±2%范围内。
仪器精确度应与测量公差要求相协调。
除了合格证明检验中的耐久性试验(见 4.6. 12)之外,试验台应使用足够过滤精度的过滤元件以保持液压液的污染度不劣于 HB 8461(Ⅰ)-6 级。
4.5 验收检验
4.5.1 总则
根据采购合同提交的每台液压泵都应进行验收检验。
整个试验程序,除了轴尾密封允许每小时不超过 12 滴的泄漏(或按型号规范规定)以外,不应有足以成滴的外部泄漏。
从 4.5.3.3(负载循环)开始,试验管路内的液压油应是型号规范内规定的。过滤元件的质量应符合HB 5825 或型号规范要求,应安装在液压泵进口、出口以及壳体回油管路中。过滤元件过滤等级应由采购方和供应方协商一致。
在任何一个试验阶段如果要求更换工作零件,供应方应重复相符性试验程序的相关部分。如果旋转零部件不受影响,磨合运转部分则可省略。
进口压力应尽量接近液压泵进口处测量。
4.5.2 外观检查
应对产品外观进行检查,以确定符合型号规范的要求。
4.5.3 试验程序和检验方法
4.5.3.1 耐压
试验可在正常工作温度下液压泵静态或运转时进行。在下列试验中不应出现永久性的变形现象。
应对出口加压至型号规范规定的耐压压力,至少保持 1min。随着出口达到额定输出压力,壳体回油口和进口也要加压至型号规范规定的耐压压力,至少保持 1min。在此试验过程中,轴尾密封漏油量可以超过正常工作的最大允许泄漏,如果出现这种情况,不应视为试验失败。
4.5.3.2 磨合运转
磨合运转可以在供应方确定的比较理想的工作条件下进行,但应包括在额定转速和额定温度条件下,全流量最大压力状态至少工作 15min。
4.5.3.3 负载循环
加一阶跃函数负载,使液压泵从零流量时的额定输出压力变到全流量最大压力,以每分钟 6 次的频率循环运转至少 15min,或按型号规范规定,每一负载状态下保持相等时间。
4.5.3.4 分解检查
液压泵初始生产运行中,在经过耐压试验、磨合运转试验和负载循环试验后,3 台液压泵中至少 1台应进行分解检查,或按照型号规范规定。如果所有零件处于可接受状态, 则应将液压泵重新组装好并且继续进行试验程序。在最后一台液压泵成功通过合格证明检查之后,本段要求可省略。
一旦在生产程序内出现下列改变,分解检查应恢复:
a) 生产的连续性被中断。型号规范应指定允许的生产中断周期。
b) 替换了指定的刀具和生产设施。
如果在相符性试验过程中发生失效,出现以下情况同样应恢复分解检查:
——检查发现液压泵明显损坏;
——可检测的试验参数随工作情况变化不稳定,导致无法确定。
4.5.3.5 油液污染物试验
4.5.3.5.1 总则
应进行此项试验以防止液压泵的性能合格而实质已出现损坏而被装机使用。经供应方和采购方协商一致,应对从液压泵壳体腔排出的油液进行污染物检查。比较理想地, 通过连续监控颗粒尺寸,颗粒数应能用于检查泵的初始失效。如果磨合运转结束后, 液压泵壳体回油管路污染物颗粒数有明显增加,则应停止试验,进行分解检查。
4.5.3.5.2 过滤样片试验
应确定工作时间和负载,为特定的液压泵型号提供最重要的样片信息,并且和过滤样片详细说明书一起成为验收检验程序的一个永久部分。
在按合同交付的首台液压泵质量符合性试验开始前,型号规范应制定一个初始样片标准。该初始样片标准经采购方同意可不断修改完善,直到按合同交付的第 25 台液压泵完成性能试验为止。此后,该标准样片应作为其余交付产品的验收标准。
4.5.3.5.3 过滤样片抽样方法
在按照 4.5.3.2 和 4.5.3.3 要求进行的功能试验中,检查液压泵壳体回油滤杯中收集的污染物。
4.5.3.5.4 过滤样片的制作
将每个油滤滤杯中的液压油收集在清洁的容器内,至少用 15mL 清洁的航空煤油冲洗滤杯和滤芯,所得到的全部溶液通过直径为 47mm、过滤度为 0.45μm 的滤纸进行过滤,再用 15mL 航空煤油洗去滤纸上的液压油,干燥后,在过滤样片上覆一层干净清漆,再将它牢固地附在试验记录纸上。
上述过程中所使用的航空煤油,用前均需经过滤度为 0.45μm 的滤纸过滤方可使用。对于某个特定的液压泵,如果改变程序后更为有效,则可改变上述程序。
4.5.3.5.5 过滤样片比较
应将验收检验中得到的每块过滤样片与标准过滤样片加以比较,并在试验记录中注明差异情况。如
果污染超过标准过滤样片,则需重做过滤样片试验。第二次过滤样片上的污垢应少于第一次过滤样片上的并且等于或少于标准过滤样片污垢,否则要附加一次或两次过滤样片试验,以弄清情况。如果附加试验仍不成功,需分解液压泵,查清原因,并采取有效措施。
4.5.3.6 校准
在校准试验过程中,试验条件应在型号规范中规定。典型的是:
——额定进口压力和壳体回油压力;
——额定进口油液温度或典型的系统油液温度;
——正常的室内环境条件。
至少应对液压泵进行以下特性试验并且试验结果应符合型号规范的极限值:
a) 在液压泵转速从额定转速的 50%变化到额定转速的 100%时,检查额定输出压力的变化。
b) 当液压泵转速从额定转速的 50%变化到额定转速的 100%时,在整个流量范围内,不应出现压力控制不稳的现象。对于特定的系统状态,则应在型号规范中明确。
c) 应测量并记录液压泵在全流量最大压力和额定转速下的流量。流量可以在输出管路的低压力端测量,确定数值时,应对流体的可压缩性给予适当的补偿。
d) 应测量并记录液压泵在额定输出压力和额定转速下的壳体回油流量。
e) 如果型号规范有要求,应测量在全流量最大压力或额定输出压力下的输入扭矩。如果液压泵的扭矩在应用中没有要求,则此项试验可以不做。
4.5.3.7 电-导结合
测量安装法兰面上任意点与液压泵上规定点(例如,液压泵的进口、壳体、输出和轴密封连接)之间的电阻。电阻应不大于型号规范规定的数值。
4.6 合格证明检验
4.6.1 检验目的
合格证明检验目的是检查液压泵的设计是否符合本标准和型号规范的要求。
4.6.2 检验方法
4.6.2.1 相似性比较
如果下列条件满足,所有的或某些合格证明检验项目可以取消:
a) 产品包含与以前证明为合格的产品同样的或基本同样的结构、功用和材料;
b) 证明为合格的产品以前实施的维修要求与现在实施的维修要求一样或更高;
c) 生产设备相同和/或所有生产工艺相同或更好。
应提交代替进行真正试验的报告,说明与已经合格证明的产品相似的图纸和试验数据。
4.6.2.2 检验报告
应编写检验过程和检验结果报告。报告应包含被试产品与规定要求符合程度的全部评估。报告应包含检验进行方式的全部描述,包括使用仪器的描述,示意图表,照片,适当的还有试验数据页的复制。每项试验的液压试验回路应有完整详细描述。报告应附有产品的一套零件清单。
4.6.3 检验范围
用于合格证明检验的产品应在经验收检验合格的液压泵中抽取。
合格证明检验中使用的液压泵数量应由供应方和采购方协商确定。
合格证明检验按表 1 进行,表中试验的顺序可调整。
表 1 合格证明检验项目
4.6.4 扩大的包络验收试验
验收检验也是合格证明检验程序的组成部分,应严格按照 4.5.3 规定进行,除了:
a) 4.5.3.6 的压力控制试验应扩展到检查恒压变量时的输出压力和液压泵的稳定性,如同 3.2.2 内规定的整个流体温度和速度范围。
注:低温试验是在 4.6. 13 中定义的。
b) 轴尾密封泄漏允许降级到每小时不超过 40 滴,或按型号规范规定。这一要求贯穿合格证明程序的整个试验过程。
4.6.5 液压油浸渍试验
凡装有电气元器件的液压泵,该电气元器件应单独进行液压油浸渍试验,此试验作为合格证明检验的一项内容,电气元器件应在额定温度的液压油中连续浸渍 72h,经浸渍试验后,试验结果应符合 3.2.20的要求。
4.6.6 尺寸检查
检查液压泵在飞机上的有关安装尺寸,检查结果应满足 3. 13 的要求。
在合格证明检验开始之前,检查和记录关键的磨损尺寸;为了进行比较,在合格证明检验完成后应再次检查这些尺寸。
4.6.7 校准
4.6.7.1 液压泵的进口增压
在全流量和额定转速条件下,将液压泵进口处的压力调节到额定进口压力。
4.6.7.2 流量和驱动扭矩值测定试验
在额定转速的 50%,75%,100%和 110%下,测定流量和驱动扭矩值。对其中的每一转速均应在下列压力下记录四组流量、扭矩值,即约为 25%、50%、75%和 100%全流量最大压力,以及在全流量最大压力和额定输出压力之间按五等分的流量增量所对应的压力。
在 3.2.4 和 3.2.7 内规定的额定进口条件进行校准工作,除非型号规范另有规定。流量测量可在负载阀后的低压管路处进行,但应考虑液压油的可压缩性对流量进行修正。
4.6.8 热损耗试验
4.6.8.1 原理
该试验的原理是测量液压泵在预计的正常工作范围中的排热速率。在规定条件下的排热速率, 应与液压泵在那些条件下的输入与输出功率之差相等。
输出功率可通过测量输出管路低压端的流量,通过计算得到,前提是计算输出功率时要对流体的可压缩性给予充分的补偿。
4.6.8.2 热损耗的确定
为了确定热损耗,在额定转速,额定进口压力和额定温度下运转液压泵,并在下述条件测量输入和输出功率:
a) 额定输出压力;
b) 全流量最大压力;
c) 在这些值之间的另外至少 2 个流量点。
型号规范应明确任何附加要求,是否要求在以上这些条件之外的工作条件下确定热损耗。型号规范应规定在规定工作条件下热损耗的最大可以接受数值,单位使用千瓦(kW)。
4.6.9 最大瞬时压力,响应时间和压力脉动试验
4.6.9.1 试验要求
最大瞬时压力、响应时间和压力脉动试验采用传感器和记录仪器, 提供下述三项试验中液压泵及其管路的瞬态和稳态压力-时间函数的波形曲线。
压力传感器和记录设备须静态校准,频率范围在 0~5 倍的泵柱塞基频内,重复精度为 5%额定输出压力,分辨率为 3%额定输出压力。应注意动态条件下压力传感器和记录仪器的动态校准的正确性。压力传感器应安装在液压泵的出口管路上,尽可能地靠近液压泵的输出口处。应使用一个压力传感器对
压力脉动进行测量,此压力传感器的容积相对试验管路的容积而言几乎为 0,频率范围是 20Hz 到100kHz。除了以下另外规定或在型号规范内另有注明外,试验应在额定条件下进行。
4.6.9.2 系统阻抗
当确定响应时间、最大瞬时压力、压力脉动、稳定性和其他的合格证明检验时, 型号规范应规定试验回路的系统阻抗。应将液压泵安装在模拟飞机系统的液压回路内,详细的介绍应在型号规范内给出。系统的容积可以通过输出管路的直径和管长进行模拟,同时要注意避免管路长度的自然频率与脉动频率耦合产生共振。
注:系统阻抗可从系统结构、液压泵的额定输出以及油液容积模量(在额定温度和额定输出压力下)计算得到的。
4.6.9.3 最大瞬时压力试验
为了进行该试验,所有的气体应从液压泵内排出。流量变化通过使用电磁阀实现, 其响应时间为不大于 0.02s,或按型号规范规定的响应时间。
当液压泵在稳态全流量最大压力和稳态额定输出压力之间作双向转换运转时,应分别记录压力-时间函数的波形曲线。
试验应在 50%,60%,70%,80%,90%和 100%的额定转速下进行。应尽量排除液压油中的空气。在额定油液温度下,记录上述测定的瞬时峰值压力,不应超过 3.2. 18 的要求。
4.6.9.4 响应时间的确定
注:如果实际应用过程中系统阻抗过低,响应时间不清晰,而必须研究响应时间,那么,为达到目的,可采用较高系统阻抗具有非代表性的专门回路。
该试验应在额定油液温度下进行。在每种试验转速下, 将负载阀调到全流量最大压力所对应的流量状态。
使用电磁阀,使出口油路由全开变化到全关(或由全关变化到全开)进行试验。
在 50%,75%,和 100%的额定转速下,或按型号规范规定的转速下进行试验。电磁阀打开,被试液压泵在稳态下以全流量最大压力运转时,记录液压泵从电磁阀关闭到建立起稳态额定输出压力之间的过渡状态下的压力-时间函数的波形曲线。
典型的波形曲线见图 3、图 4 所示。图 3 所示的响应时间 t1 在 50%、75%和 100%的额定转速下,不应超出型号规范规定的数值。
记录从额定输出压力到最小瞬时压力变化的响应时间t2。图4所示的响应时间t2 在50%、75%和100%的额定转速下,不应超出型号规范规定的数值。
记录从额定输出压力到 90%的全流量最大压力变化的响应时间 t3。图 4 所示的响应时间 t3 在 100%的额定转速上不应超过 1s。
检查流量小幅增加变化的响应时间,方法如下:
a) 引入一个旁路流道,该流道包含有一个阻尼孔和一个 0.02s 响应时间或型号规范规定的响应时间的下游电磁阀。
b) 针对液压泵设置的三种转速中每一种,调整阻尼孔到通过 5%的最大全流量,并调整主负载节流阀到通过 90%的最大全流量。
c) 检查当小流量通道电磁阀打开和关闭,同时主流量通道电磁阀也打开和关闭时,在每个转速设置下的响应时间。在额定转速下的响应时间应不超过 0.05s。
4.6.9.5 压力脉动试验
在额定进口压力和额定油液温度下将油液供给液压泵,按如下操作:
a) 分别在 0%,25%和 50%额定流量下,以每秒不超过 100r/min 的变化速率将速度从额定转速的
50%变化到额定转速的 100%;
b) 分别在 50%,75%和 100%额定转速下,将流量从 0%变化到 100%;
c) 记录每一流量状态下的输出压力脉动,检查不应超出型号规范的规定。
4.6.10 最小进口压力试验
在额定转速、额定温度和全流量最大压力的 90%下运转液压泵。调整液压泵进口油液压力到额定进口压力的 120%上。随着进口压力降低到最小进口压力时,测量流量的额定值和输出压力。检查任何性能的降低都应符合型号规范允许值。
注 1:在试验前,应排除试验管路中从油液中溶解释放的气体,可以通过试验前减小油液压力,保持一段较长时间,或者通过延长试验时间使气体自行排出。
注 2:试验的目的是为了得到液压泵使用中所需的最小进口压力。
4.6.11 介电强度试验
如果液压泵装有一个电磁阀(例如,用于降低液压泵的压力),为了证明符合 3. 12 的要求,应对电磁阀进行介电强度试验。介电强度试验在液压泵装好之后或电磁环境试验之后进行,应在 3. 12 规定电压的 75%进行 1min。闪弧或大于 1mA 的漏电应视为失败。
4.6.12 耐久性试验
4.6.12.1 液压油
耐久性试验中使用的液压油应在型号规范中规定。
试验系统应在耐久性试验开始时被注满液压油,并在耐久性试验完成之前,不应添加任何油液,除开以下情况:
a) 当检查油液过滤器时,一定量的油液不可避免地从系统流失,可添加或更换液压油;
b) 当与液压泵无关时,试验系统发生损坏,导致与液压泵耐久性质量无关的液压油流失或污染,可全部更换系统液压油;
c) 当油液粘度低于型号规范规定时。
为了保证液压油在采购方规定的物理和化学特性极限内;应记录液压油添加的时间和量。
4.6.12.2 过滤
供应方与采购方就耐久性试验中油液过滤应协商一致。试验中过滤元件精度不应高于液压泵在飞机上使用的过滤元件的精度。同样的, 试验开始前使用的液压油污染度等级不应优于液压泵在飞机上使用油液的初始污染度等级。
4.6.12.3 加速耐久性试验
对样品泵进行一次 2000 小时的加速耐久性试验,表 2 所示。
对表 2 或其他耐久性试验给出的试验条件,对任何阶段的循环进行修改,都应有修改的规定要求,或在型号规范中另外规定。例如, 如果液压泵安装了一个卸荷阀(带有或不带有锁紧阀),型号规范应规定在耐久性试验过程中,循环次数和液压泵卸荷所使用时间。
除非型号规范另有规定,表 2 采用下列试验条件:
a) 额定进口压力(3.2.4. 1);
b) 额定壳体回油压力(3.2.5. 1);
c) 进口油液温度应为 49℃±6℃,除了:
——在阶段 2 和阶段 5 的每个阶段额定温度应包含至少 200 小时;
——阶段 4 在额定温度应包含至少 100 小时(见 3.2.7)。
表 2 耐久性试验条件
4.6.12.4 滤片检查
在耐久性试验过程中,应在间隔时间不大于 100h±10h 按 4.5.3.5.4 来监控液压泵的工作情况。
4.6.12.5 校准
在耐久性试验的第 1 阶段开始和第 2,4,5 阶段完成后,除了非额定转速状况可省略外,应按 4.5.3.6规定的程序对液压泵进行校准。应将这些校准的结果点绘在一张图表上,以表明耐久性试验对液压泵性能的影响。
4.6.12.6 起动-停转循环
4.6.12.6.1 试验要求
起动-停转循环应作为耐久性试验的一部分进行。液压油温度可以处于环境温度和额定温度之间,但实际温度应予记录。
4.6.12.6.2 全流量循环
通过负载阀,将液压泵的输出压力调到 95%全流量最大压力,在 15s 内或按型号规范规定,将液压泵从零转速加速到额定转速,共进行 200 次循环。达到额定转速后, 应立即停止液压泵,记录下减速时间。
4.6.12.6.3 零流量循环
零流量循环按 4.6.12.6.2 规定的相同程序进行,但在起动和停转过程中,输出管路应被关闭,循环次数应为 20 次。在两次循环之间,输出压力应下降到 0.7MPa 或者更小。如果液压泵装有一个有助于发动机起动的电磁卸荷装置,当液压泵达到额定转速的 50%时,卸荷装置应停止工作。
4.6.12.7 空气吸入
液压系统空气的吸入,例如,因为在管路维护过程中更换部件引起的空气吸入,应通过下列程序进行模拟:
与液压泵紧紧相连的 1.2m 进油管路应设计成可拆卸、通气、排油和再连接,在拆卸时不会放出系统其他部分的油液。
每次试验停下来安装或拆卸滤芯进行过滤检查时,应进行以下操作:
a) 当液压泵工作在全流量状态,关闭试验台;
b) 降低油箱压力;
c) 将 1.2m 长的进油管拆卸,通大气、排油、再重新连接。
在这些操作过程中,更换滤芯。然后起动泵, 将试验系统调至全流量最大压力。起动泵 30s 后,进行下列操作:
——记录输出压力;
——增高油箱压力;
——继续进行耐久性试验。
为了进行这项试验,应使用经协商一致认可的模拟飞机油箱、飞机液压泵进口管路管径、长度和结构型式,采用额定进口压力。
4.6.12.8 零件故障
如果耐久性试验过程中由于零件损坏而中断试验,则应更换液压泵或采用重新设计的零件进行修理,若是材料或工艺质量问题,则采购方可允许换装原设计的已消除了缺陷的零件,若液压泵内所有零件均能毫无损坏地满足型号规范规定的要求,则可认为该试验已告完成。如果用修复零件或更换零件的液压泵从损坏时刻起继续试验,则不应将已顺利完成全部耐久性试验要求的其他零件在此后产生的损坏作为拒绝的理由。
4.6.12.9 分解检查
耐久性试验结束后,分解液压泵并对所有零件进行目视检查以及对运转零件尺寸检查。应将零件的大体情况写入报告。
4.6.12.10 附加耐久性试验
型号规范同样可以规定附加耐久性试验,该试验与飞机的负载循环很近似。如果有此要求, 型号规范应规定总的耐久性试验时间,为进行代表性试验提供充分的说明。
注:采购合同应明确该附加耐久性试验是替代还是补充 4.6.12.3 所述的耐久性试验,如果是补充试验,两个耐久性试验不应在同一台液压泵上进行。
4.6.13 低温
所有的低温要求均适用于泵体和液压油,周围环境温度的变化范围为±11℃。按型号规范规定的最低进口温度下冷却液压泵至少放置 18h,或如果型号规范没有此类规定,在-55℃±3℃的温度上冷却液压泵至少放置 18h。除非型号规范另有规定,起动泵并在 10s 内把液压泵均匀地加速到额定转速的50%。
在尽可能低的输出压力以及型号规范规定的进口压力起动和运转液压泵 5 次。起动之后, 应在 20s内达到额定转速,当达到额定转速后,至少保持 10s,观测液压泵是否通过液压系统排出油液。记录液压泵达到额定流量时的最低温度值,供系统设计参考。
然后,进行 5 次起动和运转,此时将液压泵出口管路的负载阀调定为在室温下、全流量最大压力的90%排出油液。此外, 在液压泵出口管路完全关闭的情况下,进行 5 次起动,使液压泵在额定输出压力下工作。
在整个试验过程中,每次运转之后,在下一次运转之前,将液压泵和油液闲置足够长时间,以便使它们恢复到上述规定的稳定温度上。
如果液压泵装有用于帮助发动机起动的卸荷装置,则当液压泵达到额定转速的 50%时,该装置应切断。而液压泵起动时该装置应工作。
4.6.14 热冲击
把液压泵和液压泵内的油液冷却到-55℃或型号规范规定的温度。把液压油箱的温度保持在额定温
度上。油箱应含有与飞机系统相等体积的油液, 或按型号规范规定。起动液压泵, 并在型号规范规定的时间间隔内把液压泵的转速提高到额定转速上,液压泵不应出现故障。
4.6.15 湿度
抗湿性应由 RTCA/DO-160,第 6 章的湿度试验程序确定。作为这项试验的结论,产品应在额定输出压力下正常工作 25 个循环。如果产品包含电装置,应在额定电压下工作。电磁阀应按 4.6. 11 规定进行介电强度试验。
4.6.16 防水
如果要求该项试验,应按照 RTCA/DO-160,第 10 章进行。
4.6.17 流体敏感性
产品应按 RTCA/DO-160,第 11 章进行流体敏感性试验。采购方和承制方应双方协商试验的介质。
4.6.18 砂尘
产品应按 RTCA/DO-160,第 12 章的试验程序进行砂尘试验。如果所有运动部件只暴露在内部液压油中,则可不进行该项试验。
4.6.19 霉菌
按 RTCA/DO-160,第 13 章进行霉菌试验。
4.6.20 盐雾
除非采购方同意这项试验不作要求,否则产品应按 RTCA/DO-160,第 14 章进行盐雾试验。
4.6.21 结冰
如果产品外表面或通孔内部冰的结积可能导致故障,应进行结冰试验。要求该项试验时, 除非型号规范另有规定,否则应按照 RTCA/DO-160,第 24 章进行结冰试验。
4.6.22 抗燃
将液压泵安装到一个特建的试验台,按 3.2. 10 规定的转速运转液压泵。将液压泵的输出和壳体回油流速控制到型号规范规定的液压泵正常工作上。
按照采购方和供货方一致同意的要求,对液压泵进行 5min 的着火试验。型号规范应规定相对液压泵方位火焰的位置。液压泵应能通过此项试验, 并没有导致外部油液泄漏的故障。试验结束后不要求液压泵能运转。
4.6.23 强度
4.6.23.1 耐压
产品应按 4.5.3. 1 进行压力试验,但增加以下内容:
产品应注入总容积的 90%的液压油。然后盖住油口并将产品放置到加热室,加热室里的环境温度维持在型号规范里规定的最高油液或环境温度。产品在这个环境温度应保持 72h。
产品应完全充满油液,然后在额定环境和油液温度下进行试验。对于液压泵的进口, 壳体回油和输出部分,所施加的压力应是各自设计工作压力的 1.5 倍。液压泵应不会产生妨碍其完成预定功能的永久性变形。
4.6.23.2 极限压力
这项试验应在经受 4.6.23. 1 描述的耐压试验的同一个试验样品上进行。试验与 4.6.23. 1 相同,除了:
a) 对于液压泵的进口,壳体回油和输出部分,所施加的压力应是各自设计工作压力的 2.0 倍;
b) 压力应保持至少 1min;
c) 允许产品变形,但不允许出现破裂;
d) 这项试验之后产品不应要求工作。
4.6.23.3 脉冲(疲劳)
对液压泵的壳体口、进口和输出部分进行压力脉冲试验,或按型号规范规定。
试验方法应按型号规范的要求。试验样品的循环数以及压力级别应在型号规范中规定, 可参考
3.10.2 的疲劳循环次数和压力级别。
对压力脉冲试验的动态压力/时间函数应作永久记录。除非采购方和承制方之间另外达成的协议,否则每 15000 次循环应重复这样做,以确保脉动的压力/时间函数的保持。
产品中的任何零件不应出现裂缝迹象。
4.6.23.4 压力和结构载荷的组合载荷
4.6.23.4.1 试验要求
如果液压泵承受外部载荷,则应进行该项试验。
4.6.23.4.2 设计工作压力和限制载荷的组合载荷
进行和 4.6.23. 1 相同的试验,除了:
a) 对于液压泵的进口、壳体回油和输出部分,所施加的压力应是各自设计工作压力的 1.0 倍;
b) 同时施加结构限制载荷到液压泵上。
液压泵不应产生妨碍其预定功能的永久性或暂时性的变形。
4.6.23.4.3 耐压和极限载荷的组合载荷
进行和 4.6.23.2 相同的试验,除了:
a) 对于液压泵的进口、壳体回油和输出部分,所施加的压力应是各自设计工作压力的 1.5 倍。
b) 同时施加结构极限载荷到液压泵上。
液压泵不应出现破裂。
在强度试验过程中,轴尾密封泄漏可能超出正常工作的最大允许泄漏,如果出现这种情况,不应视为试验失败。
如果采购方和供应方一致同意,可通过分析说明 CCAR-25. 1435(a)(2)和 CCAR-25. 1435(a)(3)的符合性。
4.6.24 振动
4.6.24.1 试验泵的安装
把试验泵安装到一个振动发生装置上,顺序地选择安装在最容易导致材料损坏或泵性能异常的至少三