杨雷恒
摘要:某型飞机起落架由两个主起落架、一个前起落架和一个尾撬组成,主起落架和前起落架在收上和放下位置均有上锁机构,起落架能否正常收放和可靠工作,将直接危及飞行安全。近年来,某型飞机起落架收放典型故障主要有以下三类:前起落架放下信号灯不亮、前起落架收上不上锁和主起落架收上不上锁。
关键词:起落架;故障;分析及预防
0 引言
本文通过对三类典型故障的分析,提出了修理中、外场维护中、飞行时应该注意的问题及设计改进意见,以保证起落架的可靠收放。
1 故障现象及原因分析
1.1 前起落架放下信号灯不亮
1.1.1 故障现象
某型飞机飞行中,正常放下起落架,飞行员报告前起落架放下信号灯不亮,以致无法判断起落架是否放下。空中检查起落架收放下的开关位置、液压系统的压力以及信号灯,均工作正常,随后,飞行员交替使用正常、应急两种方式放起落架,前起落架放下信号灯亮,飞机安全着陆。
1.1.2 故障原因分析
①如果后撑杆的挠度不符合(8~10mm)规定(见图1),会引起起落架放下不到位,将会造成放下信号灯不亮;
②由于起落架放下的后撑杆锁是一套机械锁,如果转轴润滑不良,摩擦力增大就会引起上锁困难或上锁不到位,将会造成放下信号灯不亮;
③如果微动电门AKC2-1故障,或者线路断路,也将会造成前起落架放下信号灯不亮。
1.1.3 故障排除情况
①经地面试验,发现挠度符合规定,前起落架放下的后撑杆锁摩擦阻力大,经地面注油后排除了润滑不良引起故障的可能。
②进一步检查微动电门AKC2-1,发现其壳体裂纹(见图2),引起接触不良,起落架已上锁,但未提供上锁信号。
1.2 前起落架收上不上锁
1.2.1 故障现象
某型飞机在进行起落架联合收放试验时,系统供压14.7MPa,前起落架在收上位置不能上锁。故障现象表现为在前起落架收上后,将起落架收放开关扳回中立,前起落架在自重的作用下慢慢到放下位置。
1.2.2 故障原因分析
①前起落架艙门如果对缝间隙小于规定值或变形,将会造成前起落架收上不上锁;
②前起落架后撑杆各活动关节如果润滑不良(见图3),导致摩擦阻力增大,将会造成起落架收上不上锁;
③如果上位锁弹簧塑性变形,超过59mm规定,将会引起弹簧弹力变小,使起落架收上不上锁;
④前起落架作动筒叉形接头如果伸出量小(见图4),以致收放作动筒不能将起落架推到收上位置,将会造成不上锁;
⑤如果液压系统油液固体颗粒污染度劣于GJB420A-9级,会造成回油压力大,使作动筒工作压差减小,将会影响起落架上锁;
⑥起落架收放过程中,根据起落架开关的使用操作程序,在起落架收上时,应待系统压力回升至14.7MPa后,保持5秒钟,才可将“收起”按钮放回中立(见图5)。如果回中立时间小于5秒,将影响起落架上锁;
⑦固定上位锁的机体结构如果刚性不足,经对比试验表明,变形量超过0.5mm时,收起落架时结构壁板随动量大,将会使起落架不上锁。
1.2.3 故障排除情况
在排除故障时,调整收放作动筒耳环接头,使作动筒伸长量增加2mm,收放试验时,前起落架有时能上锁,有时不能上锁,上锁不可靠。进一步分析,引起这起故障的原因是油箱下壁板结构刚性不足,经过对油箱舱下壁板用型材加强后,排除了故障。
1.3 主起落架收上不上锁
1.3.1 故障现象
某飞机高度6900m,飞行速度420km/h,飞行员报告左起落架舱门出现缝隙,驾驶员按压收起落架按钮,压力到14.7MPa后回中立,经空中多次收放仍不能上锁,随后返航。
1.3.2 故障原因分析
①各关节润滑不良;舱门对缝间隙小于规定值;弹簧变形;叉形接头调整不当;油液污染度超标;收放时压力和时间不符合要求等这些方面不但前起落架不上锁,同时也影响主起落架收上不上锁。②如果主起落架翻转传动机构的拉杆、摇臂变形,将会引起主起落架收上不上锁;
1.3.3 故障排除情况
经检查,起落架在地面收放良好。但发现上位锁弹簧(见图6)塑性变形,图纸规定49mm,经测量实际长度已达52mm,变形使拉紧力减小,影响了起落架的上锁。同时检查到在收起落架时,飞行速度超过了400km/h规定。
2 预防措施和建议
2.1 工厂修理中采取的预防措施及建议
①对上位锁弹簧更改为固定换新;②加强机体结构件检测,机体结构变形量超过0.5mm时,应进行加强;③微动电门壳体裂纹,应进行换新,并在安装时注意调整起落架放下信号灯电门顶杆的伸缩量,保证剩余行程在1~1.5mm范围内,以防止撞坏壳体。
2.2 维护中采取的预防措施及建议
①定期按规定给起落架各活动关节注油嘴注油,保证铰接点转动灵活;②定期检查微动电门AKC2-1顶杆的伸缩量(1~1.5mm),以及壳体不能出现裂纹;③更换前起落架后,注意检查前起落架后撑杆锁挠度应在8~10mm范围之内;④保证飞机油液固体颗粒污染度应不劣于GJB420A-9级,同时定期清洗回油滤。
2.3 飞行中应注意的问题
①放起落架时,应在系统压力回升到14.7MPa后,方可按下起落架“放下”按钮;收起落架时,也应在系统压力回升至14.7MPa,方可按下起落架“收起”按钮,同时注意保持5秒钟,才可将“收起”按钮放回中立位置;②收起落架时的飞行速度应在375~400km/h范围内。
2.4 对设计更改的建议
上位锁弹簧(H4106-160)在使用时,也经常发生塑性变形现象。由于变形出现在簧圈处,根据扭转剪应力计算公式,原弹簧外径设计为?准14mm,钢丝直径为1.5mm。经计算,建议设计部门将弹簧外径增加至?准16mm,同时将钢丝直径增加至1.7mm,在保持弹簧弹性系数不变的情况下,会使钢丝的扭转剪应力降低21.3%,以提高弹簧的抗塑性变形能力。
参考文献:
[1]王晓平.飞机起落架制造及其工艺探讨[J].航空工程与维修,2001(04).
[2]张宏伟.B737-300飞机起落架维护经验分析[J].中国民航学院学报,2004(S1).
[3]王旭东.B737-300型飞机主起落架收放系统故障分析[J]. 中国民航学院学报,2004(z1):28-29.