劉坤
(深圳航空有限責任公司廣州維修分部,廣東 廣州 510470)
波音NG飛機前輪轉彎系統故障分析
劉坤
(深圳航空有限責任公司廣州維修分部,廣東 廣州 510470)
波音NG飛機前輪轉彎系統故障比較常見,尤其是老舊飛機故障率更高,往往該系統發生故障后對機組操作會產生一定影響,本文通過介紹前輪轉彎系統的故障原理和發生的種類、形式、故障統計、排故案例以及故障的處理方法,希望能對前輪轉彎系統的故障有一個比較全面的了解和認識。
波音NG飛機;前輪轉彎系統;故障
波音NG飛機前輪轉彎系統故障主要分為前輪轉彎卡阻力大、偏轉、異響、抖動、漏油和部件磨損等。針對以上故障的特征可以通過詳細的目視檢查部件、調節鋼索張力、調節計量活門輸入、調節轉彎手輪緊固力矩、跟換前輪、潤滑機構和更換故障件等方法來消除故障。希望通過本文的梳理和總結,使NG飛機前輪轉彎系統的故障能夠得到快速和高效的處理。
NG飛機的前輪轉彎系統是一個帶位置反饋的機械機構,由機長側轉彎手輪和正副駕駛腳蹬輸入轉彎信號,手輪帶動鋼索帶動加法機構,加法機構將轉彎信號傳送到轉彎計量活門,從而控制轉彎作動筒的伸縮,轉彎作動筒驅動轉彎盤繞減震支柱外筒旋轉,帶動上下扭力臂使減震支柱內筒及前輪轉動。
本次故障統計數據采集的是深航2012年1月至2017年3月的所有波音NG飛機前輪轉彎故障,參考深航維修數據系統AMICOS,在該章節的維修記錄中收集的前輪轉彎故障的數據(圖1~3)。
根據數據統計可以發現前輪轉彎系統的故障分兩部分。
一部分是在高檢工卡中需要完成的工作,檢查前輪轉彎系統部件。統計發現鋼索或者滑輪的部件磨損的缺陷占比38%,屬高發問題,但日常航班運行中較少發現鋼索或者滑輪磨損的情況,但鋼索或者部件的磨損也要引起排故人員的高度關注。

圖1 NG飛機前輪轉彎系統故障統計表

圖2 故障種類

圖3 排故方法
另一部分就是日常航班運行中發生的前輪轉彎故障,主要集中在轉彎卡阻力大、異響、跑偏、部件漏油等。針對15%卡阻力大和異響可以通過調節鋼索張力、檢查轉彎系統部件有無干涉內漏和潤滑部件來排除故障;針對36%跑偏故障可以通過換輪、檢查鋼索校裝銷和調節鋼索、調節計量活門輸出桿長度、檢查轉彎系統部件和潤滑部件來排除故障。針對14%部件漏油主要集中在轉彎作動筒,計量活門或者管路等部件,只能通過更換部件來排除故障。
B5365飛機3月8日過站機組反映前輪轉彎比較澀,直角轉彎操縱力大。經過連續兩天的排故后,故障短時消失。3月13日航后FLB反應飛機在滑行、滑跑過程中,飛機向左偏斜,向右轉彎過程中需略用力旋轉手輪。
9日航后依據AMM32-51-00,檢查前輪轉彎機構及鋼索、滑輪、扇形盤正常,打壓檢查鋼索張力43磅,NS1、NS2、NS4校裝銷均無法安裝,前輪定中時角度大于1.5度。航后調節鋼索張力至手冊標準36磅(大氣溫度13℃),檢查NS1、NS2、NS4校裝銷均能順利安裝。調節計量活門輸入桿,至前輪定中刻度小于1.5度。檢查前輪定中正常。測試轉彎功能正常,手柄操作力正常。
10日航后依據AMM32-51-00,檢查前輪轉彎機構及鋼索、滑輪、扇形盤正常,打壓檢查鋼索張力36磅(大氣溫度15℃),檢查NS1、NS2、NS4校裝銷均能順利安裝。檢查前輪定中正常,測試轉彎功能正常,手柄操作力正常。并且潤滑前輪轉彎機構,增壓測試蓋板無滲漏。
13日航后依據AMM32-51-00,檢查前輪轉彎機構及鋼索、滑輪、扇形盤正常,打壓檢查鋼索張力37磅環境溫度18度,符合標準。前輪定中時角度大 于1.5度,依據AMM32-51-00調節計量活門輸入桿,至前輪定中時刻度小于1.5度。參考AMM12-26-00-600-801 潤滑鋼索。檢查前輪定中正常。測試轉彎功能正常、無滲漏。白班派人跟機監控。
14日跟機四段,機組反應飛機在滑行過程中,飛機向左偏斜, 轉彎過程中需略用力旋轉手輪。航后依據打壓檢查鋼索張力36磅環境溫度13度,符合標準。前輪定中時角度大于1.5度,加法機構校裝銷不能插入, 依據AMM32-51-00調節計量活門輸入桿,至前輪定中時刻度小于1.5度。加法機構校裝銷能順利插入,檢查測試正常。
除前輪轉彎機械系統的故障外,對于前輪轉彎系統調節不好的飛機大體分為鋼索部分調節不好和計量活門輸入桿調節不正確,正確調節的標準是在前起落架在中立位置時鋼索的校裝銷子能順利插入,轉彎計量活門的輸入桿在中力位無輸入,有無輸入可以在斷開計量活門的輸入桿連接螺桿后看孔位是否對齊。
8日反應前輪轉彎比較澀,直角轉彎力大的問題。檢查發現鋼索力矩偏大,校裝銷離位。通過調節鋼索力矩后,轉彎操縱力大的問題被排除。后續故障處理中均調節過計量活門的輸入桿,使前輪定中刻度小于1.5度。手冊要求需要頂起飛機,讓定中凸輪自然定中,但實際工作中頂起飛機比較費時,常采用鋁板上涂油脂或者清潔袋上圖油脂來做調節前輪定中。正是這樣的處理方法造成的誤差,導致調節計量活門輸入不精確,使轉彎計量活門或多或少的有輸入,從而造成前輪轉彎偏轉,通過幾次調節輸入桿后故障排除
前輪轉彎在滑行時偏向是波音NG飛機常見故障,尤其是老舊飛機故障率更高,發生這種故障后對機組影響較大,需要機組用腳蹬來修正,在起飛著陸階段關鍵時刻分散機組精力,對安全影響較大。
故障原因一般來說有三種:前輪轉彎系統調節不良、前輪轉彎部件磨損及輪胎壓力差異太大或磨損不均勻。
輪胎問題主要看兩個方面:一個是兩個前輪的磨損情況,另一個就是兩個前輪的壓力是否一致。根據檢查情況,如果兩個前輪磨損不一致,成對更換掉前輪。如果兩個前輪輪壓不一致,按需勤務至手冊標準的壓力范圍內。所有在遇到前輪轉彎故障時,首先檢查前輪的破損情況和輪胎壓力,相比較調節鋼索和計量活門輸入桿的工作要復雜很多。
前輪轉彎調節不好,主要表現在兩個方面,一個是鋼索調節不正確,再就是計量活門輸入桿調節不正確。
排故的第一步要確定前起落架內筒的中立位,最準確的方法是頂起前起落架讓定中凸輪自然定中,但需要頂飛機比較麻煩,也可以參考轉彎盤后方的標牌來確定中立位,因為標牌經常脫落且更換的標牌位置不一定準確,往往比較容易造成誤差。最終通過調節鋼索,使校裝銷能順利插入來排除故障。
3.2.1 鋼索調節的方法
確認好起落架內筒中立后,通過鋼索力矩的調節使校裝銷能夠順利插進校裝孔,且鋼索的力矩在手冊范圍內。鋼索校裝銷孔檢查主要看計量活門處和手輪處,其余的校裝銷孔與本故障關系不大,但我們還是要都要看看是否能順利插入。
3.2.2 校裝鋼索的方法
校裝孔錯位或張力超出手冊范圍的情況下需要重新校裝鋼索,需要打開前輪艙蓋左側的前后兩塊壁板(因為內部為增壓區,安裝時需打力矩)和前電子艙接近松緊螺套和鋼索校裝孔,總共有三個松緊螺套,一般只需調節輪艙左后方的那兩個即可,但有時怎么調也無法使所有銷孔都對齊或者手輪不能定中的情況下,就要考慮調節前電子艙左側的那個松緊螺套了(從輪艙左前的壁板孔接近)。
另外,鋼索是需要定期檢查和更換的,數據統計中也會發現鋼索的起絲和開裂的情況很多,實際工作也會遇到需要檢查整個鋼索的情況,重點檢查鋼索和封嚴、滑輪、扇形輪接觸的區域。
第一步,拆下駕駛艙相關部件。機組側氧氣面罩儲存盒、地圖燈開關組件、211BW裝飾板,旁通轉彎壓力;第二步,脫開下扭力臂上的線束架;第三步,斷開上下扭力臂連接。拆下和脫開以上部件后,通過人工推拉上扭力臂使該部位的鋼索伸出離開內部區域的方法來檢查鋼索,可用目視和用毛巾與鋼索磨擦的方法來進行檢查。
3.2.3 計量活門的調節方法
斷開計量活門輸入桿看孔位是否對齊,也就是內筒手輪中立時看活門的輸入桿是否被推入或者拉出(計量活門的輸入桿在無外力作用的情況下自然保持中立,這時沒有輸出液壓壓力到轉彎作動筒),正常情況下計量活門輸入桿和可調連桿后端的孔是應該對齊的,將計量活門輸入桿推入時,計量活門輸出使前輪右轉彎;反之拉出則左轉彎。
調節通過調輸入桿前面的一個可調的連桿長度來進行,需要打開計量活門前方的蓋子接近,調節連桿是前端粗牙螺紋后端細牙螺紋,兩邊配合可以調節出所需要的長度。調節的時候可以單獨調節一邊的桿端調節一側長度,但往往為了快速調節到合適的長度,松開兩端的鎖銷和螺帽調節中間的六方頭螺帽,粗螺紋的一端會調節的多一些,最終通過檢查孔的檢查,使兩端的螺紋調節的基本一樣。
有時候會發現即使鋼索銷孔不對且輸入桿長度不正確也不會出現跑偏的現象,這是因為是否跑偏僅僅取決于內筒中立且手輪在中立時計量活門無輸入。所以即使上下游調節都不正確時也有可能整個系統能正常工作。
故障原因可能同時伴有滑跑振動大的現象或跑偏的方向不確定。手冊對于磨損是否超標有明確的測試步驟,需在頂起飛機后放氣減震,且壓縮減震支柱內筒4英寸后用工具鎖住兩個前輪轉彎作動筒,再用長木棒以一定的力矩扳動前輪觀察前輪的旋轉量,可以判斷出是否磨損超標。這樣做在航線來說工作量較大,操作性差,可以通過用手或外力搖晃扭力臂找出間隙過大的部位。
磨損可能性較大的部件:(1)上下扭力臂的大端襯套;(2)轉彎作動筒的桿端軸承;(3)轉彎盤和轉彎作動筒連接處的襯套孔;(4)轉彎盤上和上扭力臂的連接襯套;(5)內筒上和下扭力臂的連接襯套。AMM手冊有詳細的磨損檢查標準,對于磨損超標的上下扭力臂不一定要更換,參考手冊可以通過加墊片的方法來消除間隙。
前輪轉彎力矩大主要表現為轉彎時手輪轉向重,有時伴隨轉彎卡死無法回到中立位等情況,給機組的正常操作造成很大負擔,甚至造成航班無法正常運行。前輪轉彎力矩大的主要原因如下。
偏離了手冊范圍是造成轉彎困難的主要原因,通過調節鋼索張力或者潤滑鋼索可以很快排除故障。
主要通過詳細的目視檢查鋼索、滑輪、扇形輪、轉彎盤、轉彎作動筒以及連桿之間的工作情況。
造成前輪轉彎力矩大的情況有出現過,檢查該螺帽力矩的工作是比較容易的,可以先隔離此問題。
前輪轉彎系統結構簡單,涉及部件也不多,但導致故障的誘因很多,處理起來往往比較耗時,對航班正常運行影響會較大。希望通過本文的介紹使維護人員對前輪轉彎系統的故障有更清晰的認識,提高日常排故的效率。

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1671-0711(2017)09(上)-0034-03