曲道武
摘要:介绍了奖状560XLS飞机刹车系统结构组成、工作原理,根据机组反应的一次典型故障现象进行分析并排除故障,可为该机型刹车系统的维护、故障诊断提供有效的借鉴。
关键词:动力刹车组件;防滞刹车组件;液压马达组件;刹车疲软
Keywords:power brake valve;anti-skid valve;hydraulic power pack;weak break
0 背景
奖状560XLS机型是我公司的主力机型,而飞机刹车系统对于飞机安全着陆至关重要。随着机龄的增加,该型飞机刹车系统逐渐出现各种故障。本文对刹车系统主要部件的机构组成、系统工作原理进行介绍,结合某次故障分析原因并提出排故方案,同时给出维护建议。
1 560XLS飞机刹车系统主要部件及工作原理
图1为560XLS飞机刹车系统原理简图。主要部件包括液压马达、数字式防滞控制器、故障显示窗、混合器、刹车计量活门、防滞刹车控制活门、轮速传感器,防滞电门、停留刹车活门等。
刹车系统以液压油作为介质,一个直流液压马达为系统提供1500psi的液压压力,计量活门感受正副驾驶脚踏板的输出变量,经过刹车防滞活门为两个主轮提供刹车压力,防滞控制器接受左右起落架位置、下蹲电门位和轮速传感信号后,控制飞机防滞刹车系统工作。该型飞机具备防滞刹车和正常刹车两种功能。飞机在地面且防滞电门至于ON位时,飞机防滞刹车系统工作。防滞刹车系统作为整个动力刹车系统的一部分,在湿滑、结冰的地面滑行时,系统测量每一个机轮的转速,探测到刹车打滑后,通过减小刹车压力防止某一个轮子持续打滑,从而获得最高的刹车效率。当防滞刹车功能故障或失效时,正常刹车功能接替工作。另外,防滞刹车系统还提供接地保护和锁轮保护两个附加的安全功能。
2 故障原因分析
某次飞机执行任务时,机组反应飞机在地面滑行中踩刹车有异响,并伴有刹车软、存在空行程现象。
常见的刹车异响,通常是由于系统管路中存在空气,高压液体通过活门时不顺畅,导致活门内部出现“嘟嘟”的刺耳响声。系统进气形成气塞、油路堵塞不通畅、油压偏低等都会导致脚踩刹车踏板时感觉疲软、刹车行程较大。
要彻底排除此类故障,首先要对刹车系统各组成部件进行详细检查,确定各部件工作状态,以便最终定位故障源。笔者依据维护手册和工作经验,总结列举以下几项检查项目,并根据典型故障给出了排故方法。
2.1 系统油样检查
采集刹车系统油样,观察油液变质、污染、含气泡等情况。
排故方法:以轮毂更换工作后刹车系统排气不彻底导致系統进气为例说明。连接刹车系统放气工装设备至刹车油箱,给飞机通电,连续踩踏刹车踏板让刹车系统工作,将刹车管路内部的气体高速循环至刹车油箱,从单向活门排出机外。
2.2 系统气密性检查
对系统部件的气密性进行检查,寻找刹车系统进气原因。
排除方法:以紧急刹车部件(见图2)气密性差为例说明。紧急刹车气瓶漏气或紧急刹车关断活门误作动(或关不严)导致气体通过刹车鼓上的梭型阀进入刹车系统。断开紧急刹车活门下油管路,使用试漏剂检查活门出口,如出现气泡,证明活门关不严,更换或调节活门装置。
2.3 管路及阀门检查
检查刹车系统所有管路及阀门,确定无堵塞、磨损等现象。
排故方法:以刹车油箱(见图3)通向外界的通气单向阀堵塞为例说明。操作BLEED VALVE使刹车系统回油,然后拆下刹车油箱堵盖,发现有气体从油箱中放出。拆下油箱通向外界的单向活门,清除单向活门内部堵塞物。
2.4 组件功能检查
对系统内的动力刹车组件、防滞组件、停留刹车组件等进行功能检查,确保组件内电信号正常,活门按需即时做动,油路通畅。
排故方法:以防滞组件为例说明。该型飞机防滞组件包含一套防滞故障指示器(见图4),当系统中防滞控制组件、下蹲电门、左右轮速传感器、防滞活门故障时,故障显示窗会触发跳白旗,以协助快速甄别防滞组件是否正常工作。同时,防滞活门(见图5)包含电液伺服阀,伺服液入口处有精密滤芯,当滤芯堵塞时,伺服油路受阻,直接影响活门的作动速率,将导致刹车疲软。前述故障的原因就是因为防滞刹车活门内部伺服压力管进口油滤堵塞,造成通过防滞刹车活门的液压油液工作不顺畅。拆下防滞活门,根据检查结果视情更换即可排除此故障。
3 维护建议
为了有效预防此类故障的发生,根据故障原因和排故方法,对日常维护工作提出以下建议:
1)加强飞机刹车系统检查,对磨损、泄漏、堵塞等故障做到早发现早排除;
2)严控液压油标准,持续监控油液污染状况;
3)不断提高测试设备性能、检查措施和监控手段;
4)严格遵守维修操作规程,严防刹车系统部件在分解、装配、调整和测试等系列维护活动中混入污染物。