摘要:介绍了奖状560飞机起落架收放系统的工作原理,基于一起典型故障实例,逐项分析了故障原因,并提出了具体的故障隔离思路与排故方法,总结出针对性的维修建议,为高效解决同类问题提供参考。
关键词:起落架;收放系统;作动筒;上锁电门;故障隔离
Keywords:landing gear;retract and extend system;actuator;locked switch;fault isolation
0 引言
飞机的起落架系统直接影响着飞行安全。作为公务航空市场主力机型,奖状560飞机的起落架系统設计精巧,但收放机构复杂,部件繁多,一定程度上为维修排故工作带来了不少挑战,能否及时准确地判断故障、排除故障,对保障飞机持续运行安全的意义重大。
1 系统部件与工作原理
起落架系统的动力来自液压系统,液压驱动作动筒伸缩,间接操纵起落架机构完成收上与放下运动。起落架位置和警告系统用于驾驶舱直观显示起落架当前位置。当液压系统工作(如操纵起落架、襟翼、减速器或反推力装置)时,系统中的负载压力大于370±25psi,压力开关闭合,点亮HYD PRESS指示信号。当操纵机构达到预定位置后,指令关断液压,熄灭指示信号。
当起落架放下并锁定后,相应的放下锁定绿色指示灯(LH、RH和NO)点亮,如图1所示。每个起落架作动筒中的内部锁保持相应起落架放下锁定,如图2所示。
当起落架处于运动中或者起落架实际位置与驾驶舱控制手柄位置不符时,红色的UNLOCK指示灯点亮。
当起落架收上并锁定后,所有指示灯(绿色和红色)均熄灭。前起落架和主起落架收上位置都靠机械锁钩锁定。
2 故障描述与分析
2.1 典型故障
某次飞行机组反映,进近阶段放起落架时,左侧起落架放下锁定灯(LH绿灯)未亮,起落架解锁灯(UNLOCK红灯)长亮,液压压力(Hydraulic Pressure)CAS信息未消失。机组按照程序和应急检查单处理后,故障现象消失,再次通场一圈检查后正常落地。
地面检查起落架外观结构正常,目视检查起落架液压管路正常,起落架控制线束外观正常,插头无松动。
2.2 排故分析
控制手柄选择UP收上位置时,正电经上锁电门闭合回路,Gear Monitor PC板(NZ004)向液压系统旁通电磁阀和起落架控制活门电磁阀供电,旁通活门通电关闭,供应液压至起落架控制活门。当起落架收上并锁定后,上锁电门切断回路,控制活门和液压系统断电,切断液压。
控制手柄选择DOWN放下位置时,并联的三处下锁电门(前、左和右)闭合回路,接通液压控制起落架伸出。三个起落架全部放下锁定后,下锁电门回路断开,切断至起落架作动筒的液压。同时,下锁电门通过Gear Monitor PC板(NZ004)发送信号至起落架控制组件(UI006),点亮每个起落架的绿灯指示。
红色的UNLOCK指示灯由下锁和上锁电门控制。当起落架手柄选择到UP位置时,UNLOCK灯保持点亮,直到所有三个起落架均锁定在收上位置且作动上锁电门打开。当将手柄选择到DOWN位置时,UNLOCK灯会一直亮,直到所有三个起落架都锁定在DOWN位置并且作动下锁电门关闭。
汇总分析可知,当存在以下任何一种情况时,红色的UNLOCK指示灯将点亮:
1)将旋转测试开关置于LDG GEAR位置,测试位;
2)控制手柄置于DOWN位置,一个或多个起落架没有放下锁定;
3)控制手柄置于UP位置,至少一个起落架既不在上锁状态也不在下锁状态。
参考图3分析,根据本次的故障现象“左侧起落架放下锁定灯(LH绿灯)未亮,起落架解锁灯(UNLOCK红灯)长亮,液压压力(Hydraulic Pressure)CAS信息未消失”,首先明确起落架完成解锁放下指令,左侧放下未锁定,液压未断开,说明下锁电门未被压通,未能接通至切断液压和指示系统的信号,可初步锁定故障件是左侧收放作动筒或下锁电门。为进一步区分是作动筒动作不到位还是下锁电门本身故障,还需研究电子线路图细节以辅助理解。
下锁电门是双位触点式开关,一个触点连接控制回路,另一个触点连接指示回路。液压未断开表明液压系统未接收到控制电信号,解锁灯(UNLOCK红灯)长亮且放下锁定灯(LH绿灯)未亮表明指示回路也未接收到电信号。由于下锁电门的两个触点开关均没有发出信号,基本上可以判断不是下锁电门本身问题,尽管以前出现过下锁电门触点偏移的故障,但不能仅凭经验排故。同时,还可以目视检查作动筒,测量伸长量是否符合标准长度,可将另一侧作动筒伸出长度作为参照,提供辅助判断依据。
理顺思路发现,本次问题出在作动筒内部结构上,结构原因导致伸出长度不足,未作动下锁电门。根据维护手册更换左起落架收放作动筒及下锁电门组件,执行系统功能测试,收放20个循环,起落架收放功能正常,驾驶舱指示正常,故障排除。
3 预防维修建议
1)针对易发生故障的液压作动筒、电门等标准零部件,可根据循环数或飞行小时数实施定期监控,提前更换。
2)航线检查要注重细节。对涉及关键系统、部件的环节予以密切关注。检查作动筒类部件的安装牢固性,是否有渗漏迹象,电插头是否紧固良好。注意保持关键区域清洁。航后检查擦拭收放作动筒,防止因脏污和蚊虫污染作动筒光亮杆部分引发意外渗漏。
3)定期检查扩大范围。除完成阶段性部件检查测试外,有必要同步扩展相邻区域检查,查看导线有无松动、机构衬套有无磨损等,提前发现隐患。
4 总结
起落架系统作为飞机系统的关键部分,准确判断故障、排除隐患对飞机安全运行意义重大。排故时首先应收集各方面的警告指示和机组反馈,进行系统分析,合理运用相关交叉系统进行测试,辅助隔离部件,减少无效工作量,提高排故准确度。在维护保障环节精益求精,优化安全风险管理,将预防隐患关口前移,兼具安全效益与经济效益。
参考文献
[1]宋卫国. CRJ-200飞机起落架收放系统常见故障分析[J].航空维修与工程,2014,277(1):63-65.
[2]冯军.大型民机起落架的发展趋势与关键技术[J].航空制造技术,2009(2):52-54.
[3] CESSNA AIRCRAFT MAINTENANCE MANUAL [Z]. 2019.
作者简介
连喜贺,工程师,维修主管,长期从事“空中国王”300、奖状560xls/560xls+/ 680系列飞机的适航维修与安全管理。