随着飞机特别是军用飞机向高性能如高速、高机动性、强大战时生存力等方面的发展，对机载液压系统提出了高压、大功率的要求。

　　机载液压系统的高压化和大功率化带来了新的问题，突出的就是液压系统发热量的增加。普通液压系统为了节能采用带各种功能的泵源；而为了冷却液压油均采用散热装置。对于飞机液压系统，液压油需要由燃油进行冷却，但燃油的温升也有一定的限制。

　　如加装冷却装置，则不仅大大增加了飞机的重量，而且机身蒙皮的高温也限制了热量的向外散发，因此实际上也不可行。

　　为了解决减小无效功耗的问题，国外首先提出了机载智能泵源系统。智能泵源系统是利用负载敏感泵的原理，采用微型计算机控制器对油泵进行控制的泵源系统。为实现控制需要在油泵和系统上安装必要的传感器，包括压力传感器、流量传感器、位移传感器和温度传感器等。控制器通过感知系统的状态参数，按照压力和流量指令控制油泵的排量，终实现泵源与负载的佳匹配。i国内外研究状况西方国家特别是英、美两国早在80年代就开始了机载智能泵源系统的研究，并且试验显示了明显的效果。

　　比较油泵的功率消耗减小了39；在爬升和格斗以外的其它飞行任务时段内泄漏流量和热损耗功率减小50；排油和泄油的温度下降了18~24°C.原Vikers公司还与原麦道公司一起进行了智能泵的研究英国宇航公司的智能泵DPRV3载智能泵源系统也在做具体的研究。

　　除提高智能泵源系统的效率外对动态响应也有要求，Abex公司预计，要求未来智能泵同时响应大压力变化和大流量变化的时间为现在仅响应大流量变化所需时间的12到13 2.从目前掌握的资料来看，美国对智能泵的研究已接近了实用水平。但国外的相关报道无论广度和深度都十分有限。

　　我国对机载智能泵源系统的研究开展较晚，在研究水平也有较大差距。国内在“八五”期间对机载双级压力变量泵进行了一定的研究，并研制成功了原理样机。从90年代后半期起北京航空航天大学对机载智能泵源系统进行了研究1.通过研究提出了机载智能泵源系统的总体方案和四种典型的工作模式即恒压、恒流量、恒功率和综合模式，对影响智能泵快速性的因素进行了分析。此外在智能泵微型机控制器的设计方面和。

　　从图中看各个飞行控制处理器由系统总线连接起来，飞行控制器又与油泵控制器进行信号连接。

　　油泵的整体状态信号，如油泵入油口温度、壳体泄油温度、输出流量、泄油流量、输出压力和碎屑检测结果等信号由传感器传给油泵控制器。油泵控制器把伺服阀的控制信号传输给伺服阀，集成在智能泵上该公司研制出的智能泵工作！

　　7可以达到2MPa的伺服阀和变量机构根据这1给定信号实现油泵的变量控制。油泵控制器把属其控制的油泵的完整状态数据传输给飞行控制器，飞行控制器则把所要求的压力信号传输给油泵控制器。

　　如果油泵出现故障而使工作状态恶化，则会被整个系统感知出来，系统会因此进行自我重构，进而使整体性能符合要求。

　　3智能泵研究中的关键技术为了使机载智能泵源系统的研究达到实用水平，进一步的工作面临着许多关键的问题：（1）油泵的结构和工艺。由于应用场合和未来发展的需要，机载智能泵在结构上要求高度的集成化，在性能上要求具有高的可靠性和良好的动态响应能力。

　　为适应智能控制，油泵上需要安装压力传感器、流量传感器、温度传感器等，还需要将控制油泵变量的伺服阀及整个变量机构集成在油泵上。为此要设计合理的结构和相应的加工工艺。根据工作计划，将与合作单位共同进行这方面的工作。

　　首先考虑油泵的变量控制，个方法是伺控制补偿阀，再由补偿阀控制变量油缸，后由变量缸带动斜盘的转动力臂实现变量。这里只需要单边伺服阀就可以了。第二个方法是中间不采用补偿阀，伺服阀直接控制变量油缸，同样由变量缸带动斜盘的转动力臂实现变量。两种方法比较，前二种方法在动态响应速度上占有优势，但必须将压力信号反馈回油泵控制器，而且必须采用较为复杂的控制方法以避免控制失带补偿阀的油泵变量控制服阀直接驱动斜盘变量缸的方法。

　　应的需要出发，需要考虑选择合适形式的伺服阀。可以采用传统的电液伺服阀，也可以采用直动式伺服阀。比较而言传统的电液伺服阀体积小、重量轻、消耗的电能少，而直动式伺服阀虽然在这些方面不占优势，但部件少、结构简单及非动作状态泄漏流量小是其优点。

　　油源的选取，可以单独配备油源，也可以从主油路中引出。单独配备油源的缺点是在结构上增加了系统的复杂程度，优点是油源容易维持恒定压力；而从主油路中引出的控制油源必然要受到主油路压力变化的影响。设计中可以通过综合优化的方法权衡这些因素的利弊，选择出优化的结构形式。

　　油泵智能控制的油泵数学模型。这样根据油泵的数学模型就可以确定在具体工况下油泵的输出压力与流量之间的关系。

　　油泵的输出压力量关系除了与内在因素（如结构因素、几何因素、部件材质及性能因素等）有关以外，还与油泵的工作状态如转速、斜盘倾角、液压油温度、进油口压力等状态参数有关5.即可以将油泵构造成如下的模型：例如，油泵的容积效率随液压油的温度升高而降伺服阀直接驱动变量缸的油泵变量控制效是中间加补偿阀的变量控制方法是伺低在工作温度变化范围较大时油泵的容积效率变化也较大。例如根据我们高温油泵的试验记录，采用YH°C时容积效率降为78.军用飞机液压系统工作时温度变化范围很大，因此由温度变化造成的容积效率的变化也很大。

　　另外油泵的泄漏流量不仅与进出油口的压力差有关，还与转速有一定的关系。例如有资料研究过，在压力和温度保持恒定的条件下，齿轮泵的泄漏流量随转速的升高而减小。至于轴向柱塞泵泄漏流量与转速之间的关系也需要经过实验进行研究。

　　为此可以采取系统参数辨识的方法，根据实验数据建立公不同，故作用在作动器上的负载变化也较大。这里可以根据飞机的飞行包线，分析每个时段作动器负载的基础上为油泵控制器设计优化算法，达到在满足系统响应的前提下尽量减小无效功耗的目的。

　　尤其对于飞行操纵系统，考虑阀控缸位置伺服系统的开环放大系数容易知道，在系统有足够稳定裕量的前提下，伺服阀供油压力A越大作动油缸的动态响应就越快。但A越大显然产生在伺服阀上无效功耗也越大，因此在控制律的设计中需要折中这一矛盾。在采用伺服泵的液压速度伺服控制系统方面以前有过研究文6，对同时考虑系统节能要求和动态响应要求的控制系统给出了目标函数。本研究中可以类似地为控制系统建立如下目标函数，以反映动态性能和无效功耗的综合性能指标。

　　Q，―泵源的输出流量；内一负载的压力降；（一稳定时间。

　　上的项表示的是系统在稳态下的稳态功率损失；第二项反映系统跟踪位移的动态性能。为控制系统设计的控制律目的就是为了使上述目标函数值小。

　　5结束语上述关键技术是目前机载智能泵源系统研究中急待解决的问题，本文今后准备针对这些专题进行研究，为研制样机做理论上和实验上的准备，推动机载智能泵源系统的实用化步伐。