杨思睿，任永亮，谭伦

（中国直升机设计研究所，江西 景德镇 333000）

AH-64武装直升机是美国陆军主力武装直升机。AH-64武装直升机由美国波音公司（Boeing）研制，发展自美国陆军20世纪70年代初的先进武装直升机（Advanced Attack Helicopter， AAH） 计 划， 以 作为AH-1眼镜蛇攻击直升机后继型号。AH-64A是AH-64的第一种量产机型，从1984年起正式服役，美国陆军共接收800架此机型。先后经历过1989年美军入侵巴拿马、1991年的海湾战争以及波黑战争等实战考验。AH-64武装直升机被定义为一种能携带反坦克导弹、格外注重猎杀目标与多目标接战能力。

1 液压系统概述

AH-64A“阿帕奇”直升机安装有主液压系统和通用液压系统，他们相互独立，其中任一套液压系统的失效不会影响另一套液压系统正常工作，主液压系统和通用液压系统部分功能相似。主液压系统主要为飞控舵机供压，通用液压系统用于为飞控舵机供压之外，还为旋翼刹车、武器转塔等系统供压。此外，还有独立的机轮刹车液压系统，与主液压系统和通用液压系统均无交联。

2 主液压系统

主液压系统包括：主液压系统包括主液压泵、舵机、油箱组合阀，如图1。

（1）主液压泵。主液压泵安装在主减左侧的附件机匣上，是由主速器进行驱动的恒压变量泵。

（2）舵机。主液压系统，主液压系统为横向舵机、纵向舵机、总距舵机、航向舵机的主腔提数字式自动增稳装置和备份控制系统进行飞行控制。所以，主液压系统失效将导致自动增稳装置和备份控制系统失效。

（3）主液压系统油箱组合阀。主系统油箱组合阀用于储存油液，过滤油液，供压，调节流量。包括排气阀、调压阀、低油面开关、油位传感器、油滤、压力开关、压力传感器。液压油箱的增压来源为引起系统。地勤人员通过地保设备连接或手摇泵将油液通过5um的滤芯注入液压油箱。主液压系统容积为3．3L。液压油箱储存大约1．1L；排气阀用于系统拆装维修或维护后，用于系统排气；调压阀用于调节泵输出压力和回油压力；油箱低油面开关，油面下降至告警位时，开关由油箱内活塞机械触发，位于飞行告警灯面板上“主系统油面低”警告灯将会被点亮；油位指示器可以进行目视检查油位是否处于正常范围。油滤带有污染指示器，60～80psi压差时，污染指示器可以点亮位于飞行告警灯面板上“主系统油液污染”警告灯。回油路上的油滤设有旁通油路；压力开关用于在系统压力高于2050psi时和低于1250psi时，飞行告警灯面板上“主系统压力”警告灯以及中控板CPG上的“主系统”警告灯；压力传感器，用于测量并显示系统压力。

图1 主液压系统

3 通用液压系统

通用液压系统为航向舵机、纵向舵机、横向舵机和总距舵机的通用液压腔供压，同时，通用液压系统还为旋翼刹车，武器转台、尾轮锁、导弹弹射，外吊挂，APU起动供压，通用液压系统压力流量需求远大于主液压系统。组成包括通用液压泵、回油蓄压器、通用系统油箱组合阀、通用蓄压器和高压气瓶。与主液压系统相同，部分早期架次通用液压系统还装有散热器，后续构型已取消了散热器。

（1）通用液压泵与主液压泵完全相同，但安装于主减附件机匣右侧。

（2）回油蓄压器，用于吸收武器炮塔作动时的液压冲击。

（3）通用系统油箱组合阀。通用系统油箱组合阀装在主减平台右后方。用于存储、过滤、供压、调节流量。包括低油位通用隔离阀、切断阀、蓄压器隔离阀、过载保护电磁阀、蓄压器压力传感器、旋翼刹车电磁阀。通用液压系统与主液压系统比较大的区别在于油箱组合阀。通用系统油箱组合阀体积更大，油箱容量也更大，达到了4．9L。液压系统总容积达到9．8L。排气阀、减压阀、安全阀、油箱低油面指示开关，油位指示器、回油滤、压力油滤、压力开关盒压力传感器都和主液压系统同类附件完全相同。飞行告警面板显示也相似地 “通用系统油面低”“通用系统污染”“通用系统压力”黄色告警灯。通用系统低压告警仍点亮副驾驶告警提示板上（CPG）“通用液压系统”灯。低油面和通用系统隔离阀，正常情况下，允许通用液压供向外吊挂，武器转台、尾轮锁、导弹弹射。一旦油面快速下降，由PAS气体增压的油箱活塞，将会移动，关闭低油面阀。通用隔离阀，正常需要两端压力平衡保证流量，将会关闭，阻止油液流向外吊挂，武器转台、尾轮锁、导弹弹射；尾部供压切断阀，位于航向舵机的压力油路和尾轮锁作动筒，由位于通用系统油箱上的低油面开关控制，当低油面开关被触发后，将通向航向舵机的压力油路和尾轮锁作动筒的油路切断；蓄压器隔离阀，正常情况下，仅允许压力供至舵机；过压保护阀，当飞行员或副驾驶飞行员将“应急液压”开关拨至“打开”位，保护阀通电断开，接通蓄压器和舵机的通用系统液压腔。“应急”液压开关位于飞行员头顶上方开关控制板，由应急液压断路器控制。应急液压系统用于飞行控制仅可维持30～41s飞行，应急启动时，必须立即放下起落架；蓄压器压力传感器，测量和显示压力；旋翼刹车电磁阀，由一个三位开关控制，分别为“关断”“刹车”“锁定”，位于飞行供电操作面板上，靠近供电杆的位置（见图）。电磁阀和压力开关由应急直流总线供28V直流电压，如果断路器断开，或直升机应急供电丧失，如果旋翼刹车开关在之前已拨至“锁定”位，蓄压器压力仍可以进行供压使旋翼刹车保持锁定。开关拨至“刹车”位时，压力为2．32MPa，拨至“锁定”位，旋翼刹车压力保持为20．68MPa。此开关和发动机状态开关之间具有互锁逻辑，只有当发动机状态开关拨至“空转”“熄火”时，旋翼刹车的“锁定”位才会真正工作，以防止旋翼刹车误操作为静刹锁定。

（4）通用蓄压器和高压氮气瓶。一个蓄压器安装在直升机的右侧，在APU的正下方。储存压力位20．68MPa。通用蓄压器压力可以通过通用液压组件压力通用于旋翼刹车、APU起动以及应急飞行控制（不包括武器系统）。

图2 通用液压系统

4 地面维护接口

手摇泵安装在机身右侧主系统地面液压接口旁。手摇泵摇杆可以旋至三个位置，分别用于为系统蓄压器充压、为主液压系统油箱加油、为通用液压系统油箱加油。

5 系统分析

AH-64A“阿帕奇”直升机液压系统设计是系统集成度、重量、维修性综合平衡的一套成功的经典的设计，非常值得学习借鉴。常规的直升机液压系统设计一般有电动泵对液压泵的备份，但是，AH-64A“阿帕奇”直升机液压系统使用两套完全独立机械液压泵配合蓄压器应急供压的设计，此外，气增压油箱，按钮式旋翼刹车相对于钢索式旋翼刹车，可以实现减重；封闭式机轮刹车相对于主动液压刹车，也具有易维护高可靠的特点。吸收反向冲击的回油蓄压器，易接近的地面供压加油手摇泵和小油箱组件，这些在直升机液压系统设计中都是很好的启示。

6 结语

综合分析阿帕奇武装直升机液压系统，其系统架构简单，可靠性、重量、维护性在设计中进行了综合权衡，是直升机液压系统设计的典范。我国直升机液压系统设计平台化发展是优势，但是，以某种程度上来说，对于不同用途的直升机，对液压系统势必提出不同的需求，尤其是武装直升机，液压系统的设计更要综合考虑，需要广泛借鉴。