Cessna172R飛機停留剎車系統故障分析

金紅

摘 要 針對Cessna172R飛機在使用維護過程中出現的各類停留剎車系統故障，按照系統的組成和特點進行了統計和分類，分析了主要故障的原因，并給出了有效的維護要求和預防措施，對該機型停留剎車系統故障的正確認識、排除以及飛機的使用維護有重要意義。

關鍵詞 Cessna172R飛機；停留剎車；故障分析

中圖分類號 V2 文獻標識碼 A 文章編號 2095-6363（2017）15-0026-01

近年來，Cessna172R飛機停留剎車系統故障較多，不僅消耗了大量的人力物力，而且影響到了飛機地面安全。本文從Cessna172R飛機停留剎車系統結構特點和組成入手，對近4年發生的相關故障進行統計和歸類，找出故障原因，制定排除方法，同時結合工作實際給出了停留剎車的操作要求和注意事項。本文對規范停留剎車使用，降低故障，保障飛機地面安全有重要意義。

1 系統組成和工作原理

Cessna172R飛機停留剎車系統由拉拔式手柄以機械連接方式連接到方向舵腳蹬組件上，能將飛機的剎車功能保持在一定的狀態。飛機地面停放時，設置停留剎車能使飛機始終保持在剎車狀態，防止飛機滑動；當飛機在地面試車或運行中暫時停止時，停留剎車能起到輔助剎車的功效。其故障與否，將影響飛機地面安全。

停留剎車系統主要由停留剎車手柄、卡箍、定位銷、鋼索、支架、滑輪、回位彈簧、搖臂等組成，如圖1所示。

設置停留剎車時，人為踩下剎車腳蹬或直接后拉操縱手柄施加剎車壓力，使腳蹬保持在壓下位置，向后拉操縱手柄，拉力通過鋼索、支架和搖臂作用在剎車腳蹬上，剎車腳蹬再把拉力轉化為壓力傳遞給剎車作動筒，即完成剎車，然后逆時針旋轉手柄90°使其處于向下的位置，以鎖住手柄在規定位置，此時剎車功能通過停留剎車得以保持。解除停留剎車時，必要時人為踩下剎車腳蹬，順時針旋轉手柄90°，操縱手柄在回位彈簧的作用下前移，剎車拉力解除，剎車作動筒釋放。

2 故障分類與統計

根據在Cessna172R飛機近4年維護使用情況和故障數據，共采集該機型停留剎車系統故障73條。根據停留剎車系統組成特點、功能和故障類型，可將停留剎車系統故障現象分為停留剎車手柄松動、停留剎車無法設置以及設置不起作用等，這些故障主要集中在停留剎車操縱系統和結構固定件上，如表1所示。

3 Cessna172R飛機停留剎車系統主要故障分析

3.1 操縱系統故障分析

設置停留剎車時，操縱手柄、鋼索和回位彈簧都在拉緊狀態，解除停留剎車時，操縱手柄、鋼索和回位彈簧在瞬間處于松弛狀態，如此反復工作，易出現系統故障。

停留剎車操縱鋼索的常見故障就是磨損、斷絲和腐蝕，通常發生在鋼索通過滑輪的位置以及鋼索接頭處。因滑輪部位的鋼索，在滑輪傳動中要反復受到彎曲和拉伸作用，不僅要經常受到重復載荷，而且還可能與滑輪產生相對滑動，因而滑輪部位的鋼索容易斷絲。鋼索的銹蝕會影響鋼索的結構和強度，嚴重時也會引起斷絲。鋼索接頭處由于潤滑不良，轉動時會受到交變應力的彎折作用，也會斷絲甚至斷裂。

操縱手柄常見的故障是斷裂，主要是由于操作不規范或拉力過大而引起的。

回位彈簧在停留剎車設置時，處在拉伸狀態，有時拉伸狀態持續時間較長，在剎車解除時，回位彈簧又瞬間收縮，在此過程中，彈簧易出現性能下降或因疲勞而損傷斷裂。

3.2 結構件故障分析

停留剎車手柄外側通過卡箍固定在飛機儀表板下側，內側則通過3顆鉚釘鉚接防火墻處空腔上，且空腔為鋁制的薄壁結構，其材質強度較弱。當操縱手柄的拉力方向和大小不規范時，強度較弱的連接處易出現應力集中，進而出現裂紋，嚴重時就會引起脫落。

4 維護要求及預防措施

1）加強對飛行學員和維護人員的技能培訓，使他們能夠正確認識和操縱停留剎車，避免不規范行為。建議在設置停留剎車時，先用腳踩住剎車然后再設置，避免直接用較大的力拉操縱手柄，在解除停留剎車時，亦先用腳踩住剎車然后再解除，避免系統內部拉力瞬間

解除。

2）按照工作內容和要求，定期對停留剎車系統進行檢查和維護，著重檢查操縱手柄的連接固定情況，及時對出現裂紋的固定支架打止裂孔，并更換裂紋較為嚴重的支架或鉚接補片。對操縱鋼索進行目視檢查或用干燥清潔的布沿鋼索運動方向擦拭，重點檢查擦布被斷絲鉤住或有磨損的地方，特別是鋼索的接頭或鋼索與其他部件有接觸之處。

5 結論

本文梳理了Cessna172R飛機停留剎車系統4年內出現的故障數據，統計了故障的類型，分析了主要故障原因，提出了針對性的維護要求和預防措施，對該機型停留剎車系統故障的判定與排除以及飛機的使用維護提有重要意義。

參考文獻

[1]閻成鴻.CESSNA172R型飛機機型培訓教程[M].北京：航空工業出版社，2008.

[2]Model 172 Maintenance Manual （Rev22）.Cessna Aircraft Company，2016.

[3]Model 172 Illustrated Parts Catalog（Rev23）.Cessna Aircraft Company，2016.endprint