CN103499409B - 一种民用飞机vbv燃油驱动马达仿真模拟的扭矩测试系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种民用飞机VBV燃油驱动马达仿真模拟的扭矩测试系统，包括测功机、测功机控制系统、扭矩转速传感器、扭矩转速参数采集系统、VBV燃油驱动马达和动力测试台，测功机控制系统与测功机通过电缆相连接，扭矩转速传感器其中一个连接轴与测功机相连接，另一个连接轴与VBV燃油驱动马达相连接，扭矩转速传感器还外接扭矩转速参数采集系统，VBV燃油驱动马达还与动力测试台相连接，扭矩测试系统能够测量VBV燃油驱动马达在设定的压差和转速下的扭矩，根据该扭矩与相关的扭矩参考值相比较，来判断VBV燃油驱动马达是否达标，以判断VBV燃油驱动马达是否安全可靠。

Description

一种民用飞机VBV燃油驱动马达仿真模拟的扭矩测试系统

技术领域

本发明涉及民用飞机部件的测试系统，具体是指一种民用飞机VBV燃油驱动马达仿真模拟的扭矩测试系统。

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燃油驱动马达仿真模拟的扭矩测试系统，该扭矩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燃油驱动马达仿真模拟的扭矩测试系统，其特征在于：该扭矩测试系统包括测功机、测功机控制系统、扭矩转速传感器、扭矩转速参数采集系统、VBV燃油驱动马达和动力测试台，所述的测功机、扭矩转速传感器、扭矩转速参数采集系统、测功机控制系统分别与电源电连接，所述的测功机控制系统与测功机通过电缆相连接，测功机控制系统用于控制测功机以向燃油驱动马达提供负载，所述的扭矩转速传感器具有两个连接轴，其中一个连接轴通过第一联轴器与测功机相连接，另一个连接轴通过第二联轴器与VBV燃油驱动马达相连接，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燃油驱动马达还与动力测试台相连接，通过动力测试台向VBV燃油驱动马达提供测试动力，模拟VBV燃油驱动马达在设定的压差和转速下工作，所述测功机用于模拟VBV燃油驱动马达工作时的负荷，并且通过调整测功机输入电流的大小，达到调整VBV燃油驱动马达工作负荷的目的，从而控制VBV燃油驱动马达的转速达到设定的转速，所述的扭矩测试系统能够测量VBV燃油驱动马达在设定的压差和转速下的扭矩，根据该扭矩与相关的扭矩参考值相比较，来判断VBV燃油驱动马达是否达标，以判断VBV燃油驱动马达是否安全可靠。

本发明中，所述测功机上外接有冷却气源，用于风冷散热，提高测功机负载控制的稳定性。

本发明中，所述的扭矩测试系统还包括防爆装置，所述的防爆装置为全密封外壳，用于隔绝测试环境。

与现有技术相比，本发明的扭矩测试系统能够测试VBV燃油驱动马达的扭矩，根据测试结果来判断VBV燃油驱动马达是否达标，以判断VBV燃油驱动马达是否安全可靠。同时，对于测功机，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。整个扭矩测试系统采用防爆装置罩住，保证了测试的安全可靠性。

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燃油驱动马达仿真模拟的扭矩测试系统的框图。

附图标记说明

1、紧急制动开关；2、电源开关；3、电源指示灯；4、保险；

5、测功机控制系统；6、测功机；7、冷却气源；8、第一联轴器；

9、扭矩转速传感器；10、扭矩转速参数采集系统；11、第二联轴器；

12、VBV燃油驱动马达；13、动力测试台；

具体实施方式

如图1所示的一种民用飞机VBV燃油驱动马达仿真模拟的扭矩测试系统，该扭矩测试系统包括测功机6、测功机控制系统5、扭矩转速传感器9、扭矩转速参数采集系统10、VBV燃油驱动马达12和动力测试台13，测功机6、扭矩转速传感器9、扭矩转速参数采集系统10、测功机控制系统5分别与电源电连接，测功机控制系统5与测功机6通过电缆相连接，测功机控制系统5用于控制测功机6以向燃油驱动马达12提供负载，测功机6上外接有冷却气源7，用于风冷散热，提高测功机6负载控制的稳定性，扭矩转速传感器9具有两个连接轴，其中一个连接轴通过第一联轴器8与测功机6相连接，另一个连接轴通过第二联轴器11与VBV燃油驱动马达12相连接，扭矩转速传感器9还外接扭矩转速参数采集系统10，用于显示扭矩转速传感器9的输出转速和扭矩，扭矩转速传感器9的输出转速和扭矩与VBV燃油驱动马达12的转速和扭矩相同，VBV燃油驱动马达12还与动力测试台13相连接，通过动力测试台13向VBV燃油驱动马达12提供测试动力，模拟VBV燃油驱动马达12在设定的压差和转速下工作，测功机6与VBV燃油驱动马达12相连接，测功机6用于模拟VBV燃油驱动马达12工作时的负荷，并且通过调整测功机6输入电流的大小，达到调整VBV燃油驱动马达12工作负荷的目的，从而控制VBV燃油驱动马达12的转速达到设定的转速，扭矩测试系统能够测量VBV燃油驱动马达12在设定的压差和转速下的扭矩，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12是否达标，以判断VBV燃油驱动马达12是否安全可靠。

本发明VBV燃油驱动马达12在设定的压差和转速下的相关的扭矩参考值均有该VBV燃油驱动马达12相关的技术手册做参照，通常该技术手册随产品售出，对本领域技术人员来说属于现有技术，

本实施例扭矩测试系统中的测功机6能够模拟VBV燃油驱动马达12工作时的负载，该扭矩测试系统通过监控VBV燃油驱动马达12的转速和转矩等参数，来判断VBV燃油驱动马达12是否安全可靠。

本实施例中，扭矩测试系统还包括防爆装置，防爆装置为全密封外壳，用于隔绝测试环境。由于VBV燃油驱动马达的工作介质是易燃、易爆的测试燃油，整个电控负载系统采用防爆装置，电力控制盒采用全密封外壳，有效隔绝电力系统和测试环境。

本发明扭矩测试系统中的输入电源采用220V的电源，电源电路上设置有紧急制动开关1、电源开关2、电源指示灯3、和保险4，紧急制动开关1用于紧急情况，可以快速响应关闭测试平台，保险4为额定电流10安培，防止电流过载，测功机6、扭矩转速传感器9、扭矩转速参数采集系统10、测功机控制系统5分别与电源电连接。VBV燃油驱动马达12的动力由动力测试台13提供，测功机6用于模拟VBV燃油驱动马达12工作时的负荷，并且通过调整测功机6扭矩和转速的大小。该扭矩测试系统能够测量和监控VBV燃油驱动马达12在设定的压差和转速下的扭矩，从而判断VBV燃油驱动马达12是否安全可靠。该扭矩测试系统不但适用于维修、返修后的VBV燃油驱动马达扭矩的可靠性检测，也适用于新生产的VBV燃油驱动马达扭矩的可靠性检测，具有普适性。

本发明的上述实施例并不是对本发明保护范围的限定，本发明的实施方式不限于此，凡此种种根据本发明的上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本发明上述基本技术思想前提下，对本发明上述结构做出的其它多种形式的修改、替换或变更，均应落在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种民用飞机VBV燃油驱动马达仿真模拟的扭矩测试系统，其特征在于：该扭矩测试系统包括测功机(6)、测功机控制系统(5)、扭矩转速传感器(9)、扭矩转速参数采集系统(10)、VBV燃油驱动马达(12)和动力测试台(13)，所述的测功机(6)、扭矩转速传感器(9)、扭矩转速参数采集系统(10)、测功机控制系统(5)分别与电源电连接，所述的测功机控制系统(5)与测功机(6)通过电缆相连接，测功机控制系统(5)用于控制测功机(6)以向燃油驱动马达(12)提供负载，所述的扭矩转速传感器(9)具有两个连接轴，其中一个连接轴通过第一联轴器(8)与测功机(6)相连接，另一个连接轴通过第二联轴器(11)与VBV燃油驱动马达(12)相连接，所述测功机(6)上外接有冷却气源(7)，用于风冷散热，提高测功机(6)负载控制的稳定性，所述扭矩转速传感器(9)还外接扭矩转速参数采集系统(10)，用于显示扭矩转速传感器(9)的输出转速和扭矩，所述扭矩转速传感器(9)的输出转速和扭矩与VBV燃油驱动马达(12)的转速和扭矩相同，所述VBV燃油驱动马达(12)还与动力测试台(13)相连接，通过动力测试台(13)向VBV燃油驱动马达(12)提供测试动力，模拟VBV燃油驱动马达(12)在设定的压差和转速下工作，所述测功机(6)用于模拟VBV燃油驱动马达(12)工作时的负荷，并且通过调整测功机(6)输入电流的大小，达到调整VBV燃油驱动马达(12)工作负荷的目的，从而控制VBV燃油驱动马达(12)的转速达到设定的转速，所述的扭矩测试系统能够测量VBV燃油驱动马达(12)在设定的压差和转速下的扭矩，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(12)是否达标，以判断VBV燃油驱动马达(12)是否安全可靠。

2.根据权利要求1所述的民用飞机VBV燃油驱动马达仿真模拟的扭矩测试系统，其特征在于：所述的扭矩测试系统还包括防爆装置，所述的防爆装置为全密封外壳，用于隔绝测试环境。