飛機(jī)前起落架組件故障分析

飛機(jī)前起落架組件故障分析飛機(jī)前起落架組件故障分析 2018/12/30 摘要：針對“獎狀”680飛機(jī)前起落架收放故障多次頻發(fā)進(jìn)行了分析，查找故障的原因，制定了針對性的防范措施，為后續(xù)開展此類故障的分析提供參考。關(guān)鍵詞：“獎狀”680；減震支柱；下蹲電門；勤務(wù)“獎狀”680飛機(jī)是美國賽斯納公司生產(chǎn)的一款中小型公務(wù)機(jī)。校驗中心將這種機(jī)型主要用于高高原機(jī)場的校飛及一些重要的保障任務(wù)。本文就該機(jī)型前起落架收放故障進(jìn)行分析。1前起落架減震部件的組成、工作原理如圖1、圖2所示，前起落架減震部件由上腔室、下腔室、中間部分隔離活塞、Spacer、計量油針、氮氣充灌閥等組成?？傮w可分為兩個部分：第一部分，上腔室的氮氣部分；第二部分，下腔室的液壓油與氮氣的混合腔室。這兩部分的預(yù)充氮氣應(yīng)嚴(yán)格按手冊溫度要求灌充。常溫狀態(tài)下，上腔室應(yīng)灌充260psi的氮氣壓力，下腔室底部灌充液壓油，Spacer部分灌充40psi的氮氣壓力。當(dāng)飛機(jī)落地壓縮前起落架時，在下腔室底部的可變計量油針通過底部孔口、下腔室的連動管腳、減少液壓流體流過上腔室底部的孔口，使液壓流體流入上腔室（Spacer）位置。下腔室壓力受壓縮增大后，將隔離活塞推向上腔室方向，但上腔室260psi的氮氣壓力抑制了下腔室組件的運動并吸收了沖擊力。前起落架就這樣反復(fù)運動完成飛機(jī)的減震。當(dāng)飛機(jī)起飛后，可變計量油針收回，下腔室組件伸長，借助下腔室上部40psi的氮氣壓力，使液壓流體以可變的速度通過固定的孔口，將液壓流體壓縮到下腔室底部，使前起落架光亮桿部分完全伸長，壓通下蹲電門，為起落架收放系統(tǒng)提供可用的信號。2前起落架故障現(xiàn)象的描述及分析2.1故障現(xiàn)象描述近期“獎狀”680飛機(jī)多次出現(xiàn)起落架收放不正常情況。1）故障一：飛機(jī)起飛后，在液壓系統(tǒng)正常的情況下，正常提起落架手柄沒有反應(yīng)，起落架未收回。EICAS上顯示W(wǎng)owMiscompare（不匹配）信息。2）故障二：飛機(jī)起飛后，提起落架手柄后前起落架正常收回，但左右兩個主起落架未收回，最后保持放下鎖定位置，UNLOCK燈亮，有音響警告。2.2故障原因分析研究發(fā)現(xiàn)，上述看似不同的兩種故障現(xiàn)象，其根源卻是由前起落架減震支柱這同一個組件出現(xiàn)了問題導(dǎo)致的。通過對前起落架減震支柱工作原理的認(rèn)識，了解了減震支柱的基本工作狀態(tài)。下面對兩種故障分別進(jìn)行分析。故障一出現(xiàn)后對系統(tǒng)進(jìn)行排故。在頂升飛機(jī)離地進(jìn)行測試時，發(fā)現(xiàn)前減震支柱不能完全地自由伸長。正常狀態(tài)下，頂升飛機(jī)離地后，減震支柱完全伸長，伸長后壓通前起落架下蹲電門，電門接通后會給起落架收放系統(tǒng)提供一個電信號。根據(jù)手冊資料可知，當(dāng)飛機(jī)Nose下蹲電門與左或右主起落架下蹲電門的任何一個接通后，就會給起落架收放系統(tǒng)提供一個電信號，起落架系統(tǒng)就可以正常收回。故障出現(xiàn)時，頂升飛機(jī)后不能壓通Nose下蹲電門，起落架系統(tǒng)無法接收到正常的收上信號。系統(tǒng)檢測到三條起落架位置不正確信息，因此EICAS上出現(xiàn)了WowMiscompare（不匹配）信息。根據(jù)手冊要求對前減震支柱進(jìn)行勤務(wù)后發(fā)現(xiàn)，是由于下腔室沒有預(yù)充的壓力（或預(yù)充的壓力不夠）以及下腔室勤務(wù)的液壓油量少造成的。由于沒有下腔室的壓力支持，阻力過大使減震支柱不能完全伸長，無法壓通下蹲電門，導(dǎo)致故障一出現(xiàn)。故障二的現(xiàn)象雖然與故障一不一樣，但研究發(fā)現(xiàn)，故障二的根源也是前起落架減震支柱下腔室沒有預(yù)充壓力（或預(yù)充的壓力不夠）以及下腔室勤務(wù)的液壓油量少所致。故障二中，雖然可以收上前起落架，但左右主起落架還在下鎖位置。飛機(jī)起飛后，前起落架減震支柱雖然伸長到可以壓通前下蹲電門，給出可以收上的指令，但是起落架光亮桿沒有伸長到最大限度，所以前下蹲電門的壓通是處于臨界狀態(tài)的。起落架系統(tǒng)接到正常收上指令后（這里要強(qiáng)調(diào)一下，“獎狀”680飛機(jī)正常收上過程中，前起落架首先作動，之后左右主起落架才緩慢收到上鎖位置），起落架在收上過程中，因為前起落架減震支柱沒有完全伸長，下蹲電門處于臨界狀態(tài)，在收上過程中受到迎風(fēng)阻力，使前起落架在收上過程中不能滿足壓通下蹲電門的條件。由于前起落架收上過程的時間很短，所以前起落架處在收上鎖定位置狀態(tài)。但在這個瞬間，前起落架下蹲電門受風(fēng)阻影響又脫離了壓通位置，又給起落架收上系統(tǒng)提供了一個地面位置的信號，系統(tǒng)感受到這個信號后，認(rèn)為起落架收上系統(tǒng)不具備條件，切斷了給予收上的液壓動力，這時左右主起落架還未完成收上動作，就隨著自身的重量又回到了下鎖鎖定位置，所以就出現(xiàn)了故障二現(xiàn)象。兩種故障現(xiàn)象雖有所不同，但都是因為前起落架減震支柱下腔室沒有預(yù)充壓力，或者是下腔室勤務(wù)的液壓油量少造成的。3前起落架減震支柱故障的防范措施通過對前起落架減震支柱工作原理的認(rèn)識，了解到減震支柱的基本工作狀態(tài)。經(jīng)過長期對“獎狀”680飛機(jī)的維修，發(fā)現(xiàn)前起落架減震支柱下腔室的壓縮氮氣不能長久保持，每次勤務(wù)工作時，下腔室的壓力都不能達(dá)到手冊要求。如圖3所示，為了減少故障再次發(fā)生，特制定以下幾點措施。1）航前、航后應(yīng)及時清潔減震支柱光亮桿鏡面的沙塵、污漬，可以有效提高密封組件和“O”封圈的使用壽命。2）光亮桿鏡面部分出現(xiàn)油跡時，說明密封組件和“O”封圈老化，封嚴(yán)效果變差，應(yīng)及時更換。3）冬天飛機(jī)去極寒極冷地區(qū)執(zhí)行飛行任務(wù)時，減震支柱密封組件和“O”封圈由于溫度過低，膨脹系數(shù)變小。飛機(jī)在地面移動過程中，密封組件和“O”封圈不能很好地封嚴(yán)，造成下腔室油氣無法保持。因此，要注意觀察光亮桿鏡面部分的情況，早做準(zhǔn)備防止發(fā)生隱患。4）加強(qiáng)前減震支柱的勤務(wù)工作。4總結(jié)作為一名機(jī)務(wù)維修人員，主要的任務(wù)是及時排檢飛機(jī)故障，做出正確的判斷，并能根據(jù)故障制定行之有效的維修措施，從而達(dá)到檢修飛機(jī)的目的。當(dāng)遇到飛機(jī)出現(xiàn)故障時，不要盲目下手，更不要驚慌失措，要反復(fù)研究手冊，思考問題出現(xiàn)的原因，必要時還要不斷試驗，才能對癥下藥。