某型机起落架应急放下压力、时间超差分析

刘杭　张毅

摘  要：文章通过对某型机液压起落架收放系统的介绍，并结合某型机应急起落架收放时出现的问题，对起落架应急放下压力以及时间超差的现场问题进行观察分析，并制定解决方案以及优化措施。

关键词：起落架应急收放;压力节流活门;收放时间;收放作动筒

中图分类号：V226       文献标志码：A         文章编号：2095-2945（2020）23-0070-02

Abstract： Through the introduction of the retract/extend system of the hydraulic landing gear of a certain type of aircraft， and aiming at the problems occurring during the retract/extend of the emergency landing gear of a certain type of aircraft， this paper observes and analyzes the on-site problems of emergency extending pressure and time difference of the landing gear and formulates solutions and optimization measures.

Keywords： emergency retract/extend of landing gear; pressure throttle valve; retract/extend time; retract/extend actuator

1 概述

液压起落架系统作为飞机的一个重要系统，承担着飞机在起飞、着陆、滑行、转弯、停机等过程中的地面载荷，担负着机上人员的生命安全。起落架收放系统更是液压起落架系统内最为重要的一个功能。液压起落架系统的故障也是多种多样，并且排除难度高。本文针对某型机出现的典型故障-起落架应急放下压力以及时间超差故障进行分析、排除并制定优化措施。

2 故障描述

某型機在进行应急放起落架时，放下起落架时系统最大压力值超差，理论要求应不大于13.8Mpa，而实测最大值为14.7Mpa，具体现象为：左右主起放下后压力值为12.4Mpa，前起放下过程中压力最大值为14.7Mpa;左右主起落架放下时间差超差，理论应不大于10秒，而实测为11秒，现象为：右起落架晚于左起落架放下，相差11秒。

3 故障分析

经过查看液压起落架系统原理图、安装图以及设计技术条件，分析可得应急放下起落架压力、时间超差主要存在两方面的原因。

3.1 起落架系统负载大原因分析

系统负载过大，经过对起落架安装试验过程的分析，可以分为三个方面：

首先，起落架系统安装试验流程如下：（1）起落架自身问题：起落架自身活动部位不灵活，或因长时间停放导致活动部位紧涩。（2）起落架连接轴瓦间隙问题：连接轴瓦间隙修合工序为关键过程工序且对精度要求极高，若间隙要求不符合设计文件给定值，可能导致系统负载变化（仅针对前起落架）。（3）起落架与舱门联动机构：起落架与闭合舱门通过拉杆联动，舱门或联动机构卡滞不灵活也会导致系统负载过大。

3.1.1 起落架各转动机构紧涩。将起落架单独连接抗压试验台进行单腿收放，并记录单腿收放时间，进行多次收放后，检查起落架各活动部位，确保无不灵活现象，并使用注油枪对各活动部位进行注油，注油后再次进行收放试验，并记录收放时间，对比注油前后收放时间，发现并无变化。进行全机联合收放后压力、时间现象也未消除，故排除此原因。

3.1.2 前起落架连接轴瓦间隙过小。前起落架与斜撑杆通过连接轴瓦固定在前起落架舱内，前起落架与斜撑杆的轴瓦修合间隙工序为关键过程工序且要求精度极高，要求为0.1-0.4mm，因为轴瓦为铜质件为防止磨损过多超出设计文件要求范围，一般将间隙控制在0.15mm左右，经过操作工人实测和检验人员的复测，轴瓦间隙均在要求范围内且与初测一致，然后按照设计技术条件要求，将前起落架人工推至45°位置，可以靠重力恢复到中立位置，由此可排除此项原因。

3.1.3 起落架舱门传动机构卡滞。使用抗压试验台收起起落架，利用塞尺及钢板尺检查舱门对缝间隙，舱门与机身间隙，舱门阶差等参数，所有参数均符合设计图纸。断开起落架舱门拉杆，检查拉杆运动灵活并涂7023润滑脂，手动推动起起落架舱门，运动灵活无卡滞。前主起落架均单独试验再次进行全机收放试验，压力、时间超差故障现象未消除，故排除此原因。

3.2 液压系统流阻大原因分析

3.2.1 管路中存在多余物，导致管路堵塞。由于系统按照技术条件已经进行了清理检查，直接分解工艺油滤进行检查，未发现多余物，然后更换新的工艺油滤，对起落架进行收放试验，经过数次工作后，再次分解工艺油滤，并未发现存在多余物。恢复油滤后断开前起舱内主回油管路，进行收放后检查流出油液，未发现多余物。由此排除该原因。

3.2.2 回油路单向活门流阻大。回油路中存在单向活门YXF-12，若单项活门YXF-12堵塞会造成系统回油不畅，形成超压导致起落架放下压力超差。因此分解单向活门YXF-12，对单向活门进行检查未发现堵塞情况，考虑到单向活门内部无法彻底检查，该架飞机串用其他架次单项活门进行检查，装机后，进行收放试验，试验结果无变化，故排除此原因。

3.2.3 起落架开关联通不畅。由起落架开关示意图可知，在应急收放起落架时，在起落架放下状态时，起落架开关内部转换将收起管路回油管路接通，与放下管路形成回路。若开关转换不到位，会导致回油压力升高，进而导致放下压力持续增高。分解更换起落架开关后，进行起落架应急收放试验，试验结果无变化，故排除该原因。

3.2.4 起落架收放作动筒。起落架收放作动筒是起落架运动的关键附件，首先进行更换前起落架收放作动筒，更换完成后进行收放试验，起落架放下压力以及收放时间均无变化，故排除前起落架收放作动筒。而后对主起落架收放作动筒进行更换，更换完成后，进行起落架收放试验，起落架放下压力无变化，但起落架收放时间差由原来的11S变为1S，发生了明显的变化。时间超差现象消失。

3.2.5 前起节流活门流阻大。前起节流活门主要是减小系统流量，为前起放下提供缓冲作用，对起落架放下压力有很大影响，因此分解节流活门H5810-780，检查内部无多余物，并更换节流活门H5810-780，进行起落架收放试验，故障现象未消失，但试验结果出现了明显变化。因此继续更换节流活门H5810-780，多次进行起落架收放试验，试验结果符合设计要求，故障现象消失。

4 故障排除及优化

4.1 故障排除

4.1.1 主起落架作动筒。因更换主起落架收放作动筒起落架收放時间超差故障现象消失，故将收放时间超差故障核心放在起落架收放作动筒上。由于作动筒由分配器和外筒组成，所以需要继续试验，确定故障位置，先将原机作动筒和新作动筒的分配器调换位置分别进行装机试验，当使用原机外筒和新分配器进行收放试验时，故障现象未消失，时间差保持在11S左右。当使用原机分配器和新外筒进行收放试验时，故障现象消失，时间差保持在1S左右。两次试验后即可将故障定位在外筒上。将原机外筒和新外筒均返回制造单位进行检查：由检查结果分析可知，原机右起落架外侧作动筒的下头部孔径超过设计给定误差范围，导致流阻增大，作动筒运动缓慢，最终形成起落架收放时间超差现象的产生。现由制造单位对原机右起外侧作动筒下头部孔径进行返修，返修后孔径为10.09mm，将原机外筒和分配器恢复后装机后，进行起落架收放试验，收放时间超差现象消失，故障排除。

4.1.2 节流活门。因更换节流活门压力超差故障现象消失，故将压力超差故障核心放在节流活门上，现将更换过的节流活门均返回制造单位按照技术条件内的技术要求进行试验检查：通过试验数据分析可知三个节流活门的流量均在设计给定的范围内，并无异常数据，因此再对节流活门内部结构图进行分析。可以看出，节流活门为非对称件，但是图纸未要求安装方向，技术条件对流量检查方向也未作出要求，因此制造单位再次对节流活门进行了双向流量检查试验：通过试验数据可知，节流活门一其中回油方向系统流量超出了设计技术条件要求范围，节流活门二回油方向系统流量偏于下极限值，所以导致装机后流阻变高，从而应急起落架放下压力超差现象的产生。为再次确认故障现象为节流活门所致，现将节流活门一、二进行返修处理，返修后再次进行双向流量试验检查并装机进行试验：由试验数据可知返修后流量检测结果均在设计技术条件要求范围内且偏上限，此状态下故障消失。将原机所有产品恢复后，故障排除。

4.2 优化措施

4.2.1 立即排除。将已交付未装机以及未交付的合格主起落架作动筒统一由制造单位进行检查，检查孔径是否符合要求，符合要求的交付装机，不符合要求的进行返修处理。将已交付未装机以及未交付的合格节流活门H5810-780统一由制造单位进行外观检查，双向流量试验检查，符合要求的节流活门可以交付装配单位装机，不符合要求的节流活门统一进行返修处理，直到流量检查符合设计要求的范围。

4.2.2 加严控制。收放时间超差是因为左右孔径相差过多导致，因此制造单位对单架机所用的四个作动筒的孔径控制直接影响装机后试验状态，故将孔径公差有限的压缩，可以保证飞机起落架收放试验顺利进行。在压力超差故障排除的过程中可以发现，当流量检查值处于中值偏上时，对于装机后的系统压力的控制具有较好的作用，因此要求制造单位对节流活门的流量控制进行加严控制，将节流活门流量检查数值保持在中值偏上的状态进行交付，从而保证飞机所需的技术参数。

4.2.3 设计优化。由于节流活门为非对称件，设计未规定节流活门流量试验检查方向以及装机方向，导致该问题的产生，所以设计需优化设计技术条件，对流量检查增加检查要求，保证节流活门任何状态都能满足飞机装配要求。或者在图纸中增加安装方向，保证装机状态可控，有利于后续的检查、拆装、排故等工作。

4.2.4 举一反三。装配单位、制造单位联合设计梳理飞机上存在类似的所有活门类产品进行复查，其余活门产品无论是流量检查还是装配时均具有方向，不存在该节流活门的情况。

5 结束语

起落架收放系统作为飞机最重要的系统之一，应急起落架收放系统更是关键的一部分，所以对应急起落架收放故障的排除必须迅速准确。针对本次应急起落架收放压力、时间超差问题的分析，我们可以看出液压起落架系统复杂，故障点多，必须逐一分析后才能定位故障，排除故障。

经过以上两个故障可以映射出很多问题，在飞机装配交付的过程中，我们需要根据前期出现的问题进行反思，改进，举一反三。设计需要持续优化图纸以及技术文件，制造单位必须严格控制制造符合性，装配单位需认真学习文件，提早暴露问题解决问题。

参考文献：

[1]何晓刚.某型飞机起落架收放系统故障分析及解决措施[J].科技创新与生产力，2018（04）：44-45.

[2]高洁.飞机起落架收放故障与处理方式研究[J].科技创新与应用，2016（25）：88.