某型飛機(jī)操縱系統(tǒng)典型故障解析

柳昌齡

摘 要：獎(jiǎng)狀飛機(jī)是美國塞斯納公司研制生產(chǎn)的雙發(fā)渦輪風(fēng)扇5座公務(wù)機(jī)。飛機(jī)操縱系統(tǒng)提供飛機(jī)橫向、縱向、豎直方向的姿態(tài)控制，并在起飛、著陸時(shí)增加升力，在減速時(shí)增加阻力。該文主要通過一次典型的副翼偏轉(zhuǎn)過重故障，分析操縱系統(tǒng)各部件的相互影響關(guān)系，為飛機(jī)維護(hù)和故障排除提供方法。

關(guān)鍵詞：副翼 鋼索 伺服舵機(jī) 滑輪

中圖分類號(hào)：V249.11 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2017）01（c）-0005-02

獎(jiǎng)狀飛機(jī)由飛行學(xué)院于2005年引進(jìn)，至今已參與飛行1萬多小時(shí)，其各機(jī)械部件都出現(xiàn)了不同情況的磨損和老化，操縱系統(tǒng)故障也頻繁發(fā)生。因此對(duì)于飛機(jī)操縱系統(tǒng)故障的研究分析，對(duì)飛機(jī)整體安全性能的提升有重要意義。

1 故障介紹

2016年6月，一架獎(jiǎng)狀飛機(jī)機(jī)組反映，飛機(jī)在飛行中，PFD顯示器上出現(xiàn)“A”字符警告。飛行員斷開自駕，手動(dòng)操縱飛機(jī)。手動(dòng)飛行時(shí)，飛行員感覺副翼偏轉(zhuǎn)力較重。飛行一段時(shí)間后，再次接通自駕，又能使用自駕正常飛行。

2 飛機(jī)操縱系統(tǒng)簡要介紹

獎(jiǎng)狀飛機(jī)的飛行操縱系統(tǒng)，包括：（1）主操縱系統(tǒng)；（2）輔助操縱系統(tǒng)；（3）指示系統(tǒng)；（4）警告系統(tǒng)。飛機(jī)的主操縱系統(tǒng)由副翼、方向舵和升降舵系統(tǒng)構(gòu)成，其操作采用鼓輪驅(qū)動(dòng)鋼索或者是由自駕伺服機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)飛機(jī)主操縱舵面偏轉(zhuǎn)的控制。

副翼和副翼調(diào)整片系統(tǒng)提供飛機(jī)的橫向操縱。副翼可由駕駛盤機(jī)械作動(dòng)，或由自駕舵機(jī)電作動(dòng)。副翼配平調(diào)整片由副翼配平調(diào)整片操縱輪機(jī)械作動(dòng)。副翼鋼索經(jīng)過駕駛盤，連接到位于操縱桿上端的一個(gè)鋼索鼓輪上。左、右操縱桿的副翼鋼索鼓輪之間由一根跨接鋼索互連。副翼鋼索組件從操縱桿開始，沿中部地板下進(jìn)行敷設(shè)，然后與副翼機(jī)身鋼索和同步鋼索相連。

副翼配平調(diào)整片是一個(gè)可移動(dòng)的翼面，位于左副翼的后緣。副翼配平作動(dòng)器位于左機(jī)翼后緣、副翼的前面。通過機(jī)翼站位152.03和181.61之間的口蓋可接近副翼鋼索松緊螺套。副翼配平調(diào)整片和作動(dòng)器的操縱組件包括兩根鏈條（一根位于操縱臺(tái)內(nèi)，另一根位于作動(dòng)器處）和與兩根鏈條相連的4根鋼索（見圖1）。

副翼操縱系統(tǒng)通過轉(zhuǎn)動(dòng)駕駛盤機(jī)械作動(dòng)。鋼索將駕駛盤的轉(zhuǎn)動(dòng)傳動(dòng)到機(jī)翼內(nèi)的副翼扇形件。一邊機(jī)翼上的副翼向上移動(dòng)，同時(shí)另一邊機(jī)翼上的副翼向下移動(dòng)。副翼操縱系統(tǒng)通過自駕副翼舵機(jī)鋼索帶動(dòng)副翼鋼索進(jìn)行電作動(dòng)。

3 飛行中出現(xiàn)黃色的A字符故障分析

獎(jiǎng)狀飛機(jī)在PFD上分別給出3個(gè)主操縱舵面配平不足的警告，用一個(gè)黃色的帶方框的箭頭和字母表示，E為升降舵，A為副翼，R為方向舵。出現(xiàn)該警告，說明舵面偏轉(zhuǎn)阻力過大，配平力不足，需要增加舵面配平。其中，副翼配平A字符上的箭頭“→”表示飛機(jī)在右轉(zhuǎn)時(shí)配平力不足，需要向右配平；“←”表示飛機(jī)在左轉(zhuǎn)時(shí)配平力不足，需要向左配平。

飛機(jī)在飛行過程中，出現(xiàn)黃色A字符，原因首先應(yīng)當(dāng)分為兩大類：第一類為飛行指引計(jì)算機(jī)故障或者線路故障，出現(xiàn)了信息誤報(bào)；第二類為副翼確實(shí)受到過大的偏轉(zhuǎn)阻力，影響到舵機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。而副翼偏轉(zhuǎn)阻力過大的原因多種，主要?dú)w納出以下幾項(xiàng)。

（1）氣流原因，造成副翼舵面受力過大。

（2）操縱系統(tǒng)傳動(dòng)部件阻力過大，包括系統(tǒng)的鋼索、滑輪、駕駛桿轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、舵面轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、舵機(jī)安裝架上的鋼索卷盤等。

（3）自駕舵機(jī)故障，驅(qū)動(dòng)力不足。

（4）飛行指引計(jì)算機(jī)故障，發(fā)送到舵機(jī)的參數(shù)不正確，導(dǎo)致舵機(jī)沒有產(chǎn)生足夠的驅(qū)動(dòng)力。

（5）副翼配平偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)故障，不能正確配平，或者是飛行員進(jìn)行了錯(cuò)誤配平。

機(jī)務(wù)人員在接收到飛行員關(guān)于飛機(jī)出現(xiàn)自駕黃色A警告的信息反饋后，可以按圖2流程進(jìn)行排故。

在該次故障中，機(jī)務(wù)人員檢查了自駕舵機(jī)，檢查了飛行指引計(jì)算機(jī)，然后又檢查了副翼的鋼索、駕駛桿以及滑輪機(jī)構(gòu)，最后確定是駕駛桿下部一個(gè)滑輪過度磨損造成了副翼偏轉(zhuǎn)過重。

4 維護(hù)建議

通過該次故障可以看出，PFD上出現(xiàn)“A”字符警告并不一定表示是自駕系統(tǒng)的故障，它指示出副翼操縱系統(tǒng)存在操縱困難。因此，對(duì)于該類故障，我們應(yīng)該加強(qiáng)以下檢查工作。

（1）加強(qiáng)對(duì)自駕系統(tǒng)舵機(jī)及舵機(jī)安裝盤的檢查。獎(jiǎng)狀飛機(jī)300 h定檢工作有對(duì)A字符和E字符的檢查，以及對(duì)自駕斷開系統(tǒng)的檢查。檢查過程中可以在尾艙觀察舵機(jī)及轉(zhuǎn)盤運(yùn)轉(zhuǎn)狀況。

（2）操縱系統(tǒng)卡阻是這類故障的關(guān)鍵，在日常維護(hù)中特別注意對(duì)操縱系統(tǒng)的鋼索、滑輪、駕駛桿轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、舵面轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的檢查和潤滑。

（3）加強(qiáng)對(duì)操縱系統(tǒng)鋼索的檢查，不合適的鋼索張力會(huì)造成嚴(yán)重的操縱系統(tǒng)附件磨損。副翼鋼索張力見圖3。

參考文獻(xiàn)

[1] 聶挺.CESSNA525飛機(jī)培訓(xùn)教程[M].西南交通大學(xué)出版社，2013.

[2] Model 525 Maintenance Manual（Rev.26）.Cessna Aircraft Company.Model 525 Maintenance （Rev.26）[Z].2016.