飛機(jī)液壓故障診斷與維修_起落架收放故障

    起落架收放液壓系統(tǒng)故障是飛機(jī)使用過程中的一種常見故障。由于不同機(jī)型的液壓系統(tǒng)組成和構(gòu)造不同，其故障模式也各有特點(diǎn)。

(1)系統(tǒng)組成和基本工作情形

    TB20型飛機(jī)是一種小噸位的輕型飛機(jī)，其起落架收放液壓系統(tǒng)主要由液壓動(dòng)力組件（含電機(jī)和液壓泵）、液壓分配器、壓力開關(guān)、應(yīng)急控制活門、收放動(dòng)作筒和系統(tǒng)管路等組成。其基本工作情形是，液壓動(dòng)力組件產(chǎn)生起落架收放所需的液壓壓力，經(jīng)增壓的液壓油通過系統(tǒng)管路流入動(dòng)作筒“收上”或“放下”室，推動(dòng)動(dòng)作筒活塞運(yùn)動(dòng)，從而使起落架收上或放下。

    ①起落架收上到位后，當(dāng)收上管路液壓壓力達(dá)到(1400±70) psi時(shí)，壓力開關(guān)切斷電機(jī)電路，電機(jī)停止工作，分配器的單向活門切斷收上管路，壓力油被封閉在管路內(nèi)，使起落架保持在收上位。當(dāng)收上管路內(nèi)壓力下降到低于(1120±56)psi時(shí)，壓力開關(guān)接通電路，電機(jī)重新工作，使管路增壓，起落架繼續(xù)保持在收上位。

    ②起落架放下到位后，起落架鎖的終點(diǎn)電門切斷電機(jī)電路，電機(jī)停止工作。

    ③當(dāng)起落架在收上位時(shí)，如果液壓動(dòng)力組件不能正常工作，起落架不能正常放下，要靠人工打開應(yīng)急控制活門，使收上管路與放下管路連通，收上管路卸壓回油，起落架靠自身重力和輔助彈簧力放下并上鎖。

    TB20型飛機(jī)維護(hù)手冊(cè)規(guī)定，正常收上或放下起落架的時(shí)間應(yīng)小于12s，應(yīng)急放下起落架的時(shí)間應(yīng)小于8s；收上起落架后，液壓泵電機(jī)5min內(nèi)不應(yīng)再次工作。

(2)故障分析

    TB20型飛機(jī)起落架收放液壓系統(tǒng)在實(shí)際飛行和維護(hù)測(cè)試過程中的常見故障有以下三種。

    ①系統(tǒng)氣塞系統(tǒng)氣塞是TB20型飛機(jī)起落架收放系統(tǒng)的常見故障，可分為收上（高壓）管路氣塞和放下（低壓）管路氣塞兩種。在應(yīng)急控制活門關(guān)閉的情況下，液壓系統(tǒng)的收上管路和放下管路在動(dòng)作筒活塞處被相互隔離。因此管路內(nèi)的液壓油不能全流量循環(huán)，如果管路內(nèi)有空氣，發(fā)生氣塞，系統(tǒng)就不能通過液壓油的自身循環(huán)排出管路內(nèi)的氣泡，因此反復(fù)操縱收上和放下起落架并不能排出管路內(nèi)的氣泡。

    根據(jù)維護(hù)經(jīng)驗(yàn)，該系統(tǒng)正常情況的收上或放下時(shí)間約為6s。收上管路發(fā)生氣塞后，收上起落架的工作過程明顯緩慢，收上時(shí)間超過6s，甚至超過12s；收上管路發(fā)生嚴(yán)重氣塞時(shí)，起落架不能收上到位，同時(shí)管路內(nèi)液壓壓力達(dá)不到(1400±70) psi，壓力開關(guān)不能切斷電機(jī)電路，電機(jī)不停地工作。放下管路的氣塞對(duì)放下過程影響不明顯，這是由于起落架支柱上的助力彈簧有幫助起落架放下到位上鎖的輔助力量。

    針對(duì)以上特點(diǎn)，在排除氣塞故障時(shí)，關(guān)鍵是如何排出管路內(nèi)的氣泡。根據(jù)不同情況，可采取以下幾種方法。

    a．部分循環(huán)排氣法。打開應(yīng)急控制活門，使收上管路和放下管路連通，然后打開液壓泵使之工作，實(shí)現(xiàn)液壓油箱、部分收上管路和放下管路內(nèi)部分液壓油的循環(huán)，使這部分的液壓油流回液壓油箱，排出管路內(nèi)的氣泡。由于應(yīng)急控制活門位于管路上靠近液壓泵一側(cè)，因此只能排除收上管路和放下管路靠近液壓泵一側(cè)管路內(nèi)的氣塞，而靠近收放動(dòng)作筒一側(cè)的管路不能實(shí)現(xiàn)循環(huán)，不能排除這一側(cè)管路內(nèi)的氣泡。

    b．分段排氣法。通過起落架的收放，判斷氣塞是發(fā)生在收上管路還是放下管路。根據(jù)維護(hù)經(jīng)驗(yàn)，氣塞多發(fā)生在收上管路，其排除方法是：分段脫開收上管路的接頭，人工打開起落架鎖，扳動(dòng)前起落架使之收上到位（在連接好脫開的接頭之前，應(yīng)使起落架繼續(xù)保持在收上位，否則立即放下起落架將使更多的空氣進(jìn)入管路），在收上過程中動(dòng)作筒被壓縮，排出收上管路內(nèi)的液壓油，氣泡隨之被排出，然后立即連接好脫開的接頭，再人工扳動(dòng)前起落架和主起落架使之放下到位，動(dòng)作筒伸出，這時(shí)，液壓油箱的清潔液壓油進(jìn)入管路。反復(fù)操作幾次，可排出管路內(nèi)有氣泡的液壓油。

    ②系統(tǒng)內(nèi)漏或外漏根據(jù)該系統(tǒng)的構(gòu)造特點(diǎn)，易發(fā)生系統(tǒng)內(nèi)漏的部位是應(yīng)急控制活門（密封膠圈）、動(dòng)作筒（活塞膠圈）和液壓泵分配器內(nèi)的高壓?jiǎn)蜗蚧铋T。易發(fā)生系統(tǒng)外漏的部位是動(dòng)作筒（動(dòng)作桿密封膠圈）。

    如果系統(tǒng)發(fā)生內(nèi)漏或外漏，收上或放下起落架的時(shí)間較長(zhǎng)，收上起落架到位上鎖后，液壓泵電機(jī)頻繁工作。這是由于內(nèi)漏或外漏導(dǎo)致管路內(nèi)壓力無法保持，壓力開關(guān)感應(yīng)壓力下降后，頻繁接通電機(jī)電路，造成電機(jī)頻繁工作。排除方法是更換相應(yīng)的故障膠圈。例如，某飛機(jī)曾發(fā)生起落架收上到位后，電機(jī)頻繁工作，平均每秒工作一次，經(jīng)分解檢查左起落架收放動(dòng)作筒，發(fā)現(xiàn)動(dòng)作筒活塞密封膠圈明顯有多道劃傷，導(dǎo)致動(dòng)作筒收上室與放下室之間串油，使收上管路的壓力無法保持造成的。更換動(dòng)作筒后，故障排除。

    ③壓力開關(guān)失效壓力開關(guān)位于收上管路，是壓力膜盒式開關(guān)。起落架收上到位后，當(dāng)收上管路壓力達(dá)到(1400±70)psi時(shí)，壓力開關(guān)斷開電機(jī)電路，電機(jī)停止工作，分配器的單向活門切斷收上管路，壓力油被封閉在管路內(nèi)，壓力油使起落架保持在收上位。

    若膜盒由于疲勞出現(xiàn)變形裂紋，則開關(guān)的動(dòng)作壓力將發(fā)生變化。一種情況是動(dòng)作壓力減小，收上管路壓力還未到(1400±70) psi時(shí)，壓力開關(guān)就切斷了電機(jī)電路，電機(jī)停止工作，故障現(xiàn)象是在起落架收上過程中，電機(jī)繼續(xù)工作，收上時(shí)間過長(zhǎng)，甚至不能收上到位。另一種情況是動(dòng)作壓力增大，收上管路壓力已超過(1400±70) psi，但壓力開關(guān)還未切斷電機(jī)電路，需要增加壓力才能切斷電機(jī)電路，使電機(jī)停止工作。排除方法是更換壓力開關(guān)。

    例如，某飛機(jī)在地面收放起落架試驗(yàn)時(shí)，在收上起落架過程中曾發(fā)生液壓泵電機(jī)斷續(xù)工作的情況，起落架斷續(xù)收上。經(jīng)分析是壓力開關(guān)的動(dòng)作壓力減小，壓力開關(guān)過早切斷了電機(jī)電路。更換壓力開關(guān)后，故障排除。

(3)系統(tǒng)維護(hù)注意事項(xiàng)

    正確的維護(hù)和保養(yǎng)對(duì)于防止起落架液壓系統(tǒng)故障有重要作用，應(yīng)注意以下幾個(gè)方面。

    ①使液壓油量保持在規(guī)定位。由于該系統(tǒng)液壓油箱容量較小，應(yīng)防止油量過少，造成空氣進(jìn)入系統(tǒng)管路，導(dǎo)致系統(tǒng)氣塞。

    ②維護(hù)液壓系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)保持系統(tǒng)和油料清潔，防止雜質(zhì)進(jìn)入系統(tǒng)導(dǎo)致系統(tǒng)機(jī)件和密封膠圈的過度磨損，導(dǎo)致內(nèi)漏或外漏。

    ③應(yīng)保持動(dòng)作筒動(dòng)作桿的清潔，防止雜質(zhì)劃傷動(dòng)作筒動(dòng)作桿密封膠圈。