CESSNA172R飞机前轮转弯动作筒常见故障及分析

张勇

【摘 要】CESSNA 172R飞机前轮转弯动作筒为一“半刚性”连接件，其工作原理是飞行员操纵飞机在地面正常滑行或转弯时，一侧的动作筒在脚蹬机构的作用下产生拉力，由于弹簧预紧力大于机轮转弯摩擦力，该动作筒运动如同刚体运动，另一侧的动作筒随动，此时前轮转弯力矩由脚蹬带动动作筒产生，转弯角度为±10°，从而带动前起落架支柱操纵飞机进行转弯。本文主要介绍了在前轮转弯动作筒维护过程中遇到的常见故障、故障分析及经验总结。

【关键词】前轮转弯动作筒；常见故障；分析

0 引言

近年来，我们学院初教机CESSNA 172R飞机在地面滑行期间，发生多起飞行员在使用方向舵脚蹬修正滑跑方向及转向时前轮转弯动作筒工作迟缓或出现失效的情况，从而导致飞机偏离跑道或滑行道的事故征候。大致的故障过程基本都是飞机起飞或着陆滑跑时，飞行员发现飞机有向偏离中心位置的偏转，蹬方向舵脚蹬进行修正时未能及时修正从而导致飞行员收油门中断起飞，直至刹停在跑道上、偏离跑道或冲出跑道等事故症候。此类故障易导致严重事故，危机飞行安全，分析故障原因，避免此类故障发生具有重要的现实意义。

前起落架转弯可通过方向舵脚蹬进行操纵，弹簧转弯操纵杆连接前起落架转弯臂组件与方向舵脚蹬扭力管，转弯范围相对中立位置每边大约10°，结合刹车使用，可获得向左、右最大30°偏转角[2]。飞机前轮转弯动作筒是由通过施加在脚蹬机构力的方向的改变来调节其弹簧摩擦力和机轮摩擦力的大小，从而达到操纵飞机转弯的目的。

1 前轮转弯动作筒的构造

1.1 前轮转弯动作筒的组成

前轮转弯作动筒在没有装机之前，垫片（弹簧座）在弹簧作用下紧靠在止挡位（图1和图2）， U形夹和拉杆可以在外筒内移动。

1.2 前轮转弯作动筒的安装

（1）抬起飞机前轮，通过定中块使机轮保持中立。

（2）飞机脚蹬摆平，方向舵处于中立。

（3）连接后接头。

（4）用手将拉杆拉出，图1检查U形夹与前面的连接轴承孔是否对正，对不正，调整U形夹直到对正。

2 前轮转弯动作筒的工作过程、常见故障及排除方法

2.1 前轮转弯动作筒的工作过程

在地面滑行正常左转弯时，左作动筒产生拉力，弹簧预紧力比较大，一般大于机轮转弯摩擦力，作动筒运动如同刚体运动，右作动筒随动。右转弯则相反。在满舵位机轮转弯各10°。

在刹车和拖动飞机转弯时，转弯可达各30°。这时，由于作动筒后连接点到极限位不能动。以左转为例，左作动筒拉杆缩如作动筒。图2。右作动筒拉杆伸出，并压缩弹簧。

在空中飞行时，机轮定中，U型夹不能动（前端）。蹬左舵，作动筒运动与上述相反。

2.2 前轮转弯动作筒的常见故障及排除方法

前轮转弯动作筒安装不正确，故障现象包括空中蹬舵重、地面大角度转弯、拖飞机接头受力大。需要重新对前轮转弯动作筒进行定中安装。

地面转弯操纵迟缓（空行程）：在刹车和拖动飞机转弯时，前轮转弯力矩由外力或不平衡的主轮阻力矩产生，转弯角度可增大为±30°，以左转为例：左动作筒拉杆缩入作动筒，右动作筒拉杆伸出，并压缩弹簧。转弯结束后在弹簧回复力作用下，转弯动作筒拉杆和弹簧回到初始位置。若压缩后的弹簧出现卡阻且不能及时复位，如图2所示，由于该动作筒拉杆与弹簧座垫片之间存在间隙，那么再次蹬脚蹬进行该侧转弯操纵时，拉杆将先消除间隙才能产生转弯拉力，从而出现地面转弯操纵迟缓现象。在地面滑行中，发现正常蹬舵转弯操纵出现迟缓现象，可以踩刹车提供转弯力矩，滑会机库后检查是否是因为前轮转弯动作筒工作性能下降导致的空行程，一般直接更换新件后故障可以排除。

地面大角度转弯或拖飞机接头受力大损坏（卡死-刚性止挡）。这种故障现象比较明显，一般是转弯动作筒失效导致飞机前轮无法进行转弯。直接更换新件。

3 前轮转弯动作筒常见故障的维护经验总结

航后检查应该注意转弯作动筒的伸长量是否在正常范围内，如果有异常，抬起飞机机头使前轮支柱伸长定中，对前轮偏离中心轴、转弯拉杆不对称的飞机进行调整，转弯拉杆连接转弯摇臂螺帽按维护手册力矩标准拧紧[3]。如果上述工作完成后还发现飞机向一方向偏转，建议直接更换动作筒。转弯作动筒的防尘罩如果出现损坏应该首先对其进行修复，避免因进灰引起的转弯作动筒卡阻。后部球头固定螺帽不能拧的太紧，避免因为拧的太紧造成转弯动作筒不能正常工作。

【参考文献】

[1]赵道文.飞机前轮转弯减摆助力器故障分析[J].机电产品开发与创新，2012， （5）：20-21.

[2]罗裕富.Cessna172R型飞机前起落架原理及故障分析[J].中国高新技术企业， 2013（10）.

[3]张宇庆.Cessna172R飞机前轮摆振故障浅析及措施[J].科技创新导报，2014 （32）：93.

[责任编辑：薛俊歌]