空客A330飞机刹车脚蹬偏软故障分析

胡自平

摘 要：现代喷气式客机的刹车系统对于飞机的正常运行有着直接的影响，如系统运行中存在某些故障，将影响飞行员对飞机刹车系统的操控，严重的可能会导致飞机冲出跑道。飞机刹车系统较为复杂，本文仅针对空中客车A330飞机的刹车脚蹬偏软故障进行分析介绍。

关键词：空客 A330 刹车 脚蹬

1 前言

近期，飞行员反映在某公司空客A330飞机B-6XXX在人工刹车过程中，左侧刹车脚蹬操作偏软，且与右侧刹车相比过于灵敏。维修工程师针对机组反映的问题进行备份刹车操作测试时，确认左侧刹车脚蹬操作偏软，对应的备份刹车压力为零的故障。从手册得知，备份刹车正常的压力范围应为2200～2700PSI。工程师检查系统管路及部件无漏油迹象。根据飞机维护手册，在对备份刹车低压系统重新加油排气后，故障依旧。

2 脚蹬原理介绍

飞行员操作刹车脚蹬感受到的反馈力是由脚蹬作动筒提供，那脚蹬作动筒又是怎样工作的呢？我们来看看脚蹬作动筒的内部原理图。

从图中我们可以看到，当飞行员没有操作脚蹬的时候，内部油路是连通的，R1弹簧确保图中的VALVE始終顶住止挡STOP。在低压油箱弹簧力的作用下，油液从B口进入，确保作动筒腔体中充满油液。当飞行员开始操作脚蹬时，SLIDING ASSEMBLY首先压缩R2弹簧，少部分油液从C1腔进入到C2腔，从B口流出。当继续操作脚蹬，R2弹簧继续压缩，VALVE会顶住上方的座子及油液通道，而R1弹簧开始压缩以确保该VALVE在此过程中始终顶住油液通道。此时，C1腔和C2腔不相通，C1腔体积开始减少，压力随之升高。油液升高的压力由A口传出。当施加到脚蹬上的力减少时，弹簧和油液压力会使SLIDING ASSEMBLY慢慢伸出，其中R2弹簧确保SLIDING ASSEMBLY回到初始位置，VALVE随之打开并连通C1和C2腔。 结合前面对备份刹车系统工作原理的分析，可以得知：飞行员操作脚蹬所感受到的反馈力来源于R1和R2弹簧压缩时产生的反弹力以及油液受到压缩时产生压力的反作用力之和。

3 故障原因分析

飞行员操作脚蹬出现偏软的现象，一般来说有三种可能性。第一，系统管路中存在空气。从备份刹车原理图及脚蹬动作筒原理图得知，当系统中存在空气，飞行员踩下脚蹬时，脚蹬动作筒C1腔与C2腔不相通，C1腔体积减少，油液压力开始升高。该升高的压力从A口传出，传向备份刹车双通活门活塞前管路中的油液。如果油液中存在空气，由于空气易于压缩，因此在双通活门活塞前的油液压力平衡前，势必会有一段“空行程”。该过程反馈到脚蹬上即是脚蹬操作偏软。第二，我们从脚蹬动作筒原理图可以得知，如果VALVE在施加到脚蹬上的力释放后卡阻而没有回到初始位置，那么在下一次踩脚蹬时，SLIDING ASSEMBLY也需要运动一段距离才能让VALVE顶住上方的油液通道。在此过程中，脚蹬上受到的反馈力绝大部分仅来源于R2弹簧的弹力。但发生此情况的可能性相对较小。第三，如果系统管路及部件存在漏油现象，从上面的原理图分析可以得知，在刹车脚蹬作动筒压缩油液的过程中，双通活门活塞前的油液压力可能无法建立到正常值，因此反馈到脚蹬上也是操作偏软。但这种情况比较容易被地面检查发现。综上所述，刹车脚蹬出现偏软的现象，要么是以上三种可能性之一造成，要么是多种可能性叠加的结果。而刹车脚蹬偏软通常会造成备份刹车压力偏低，在极端情况下就有可能出现备份刹车压力为零的故障。

空客飞机有正常、备份和停留刹车三种工作模式，通常情况下使用的是正常刹车，在正常刹车人工模式中，刹车压力是通过脚蹬下的电子传感器组件感受脚蹬偏转量来控制，而备份刹车脚蹬作动筒仅仅给飞行员操作提供反馈力，是一个模拟力。当脚蹬操作偏软，飞行员便无法通过此模拟力来判断刹车的实际操作力，所以与正常的刹车脚蹬操作相比，飞行员需将故障的脚蹬踩更深才能获得自我感觉正常的操作。但与此同时，电子传感器组件却感受到了更大的脚蹬偏转角度，刹车压力也更大。对于飞行员而言，脚蹬故障一侧的刹车操作感觉可能比往常更灵敏。

4 结论

工程师更换左侧刹车脚蹬动作筒，并再次给低压系统加油排气后，系统操作正常，故障彻底排除，飞机可以投入

运行。

参考文献：

[1] AIRBUS AirNav A330 Aircraft Maintenance Manual