摘要:自從2007年引入以來,PA44180飛機已在飛行學院運行了10多年,較高的使用和維護頻率、部件老化加上操縱方式不當等原因,導致該機型停留剎車系統(tǒng)故障多次發(fā)生,同時由于設計缺陷等原因,造成了這些故障又有一定的隨機性,給飛行訓練帶來了一定的隱患。
關鍵詞:PA44180飛機;停留剎車系統(tǒng);故障分析
PA44180飛機剎車系統(tǒng)的停留剎車(圖1所示)由由操縱手柄、傳動鋼索、停留剎車活門組成,其基本作用是通過操縱停留剎車活門搖臂機械切斷剎車系統(tǒng)回油通路的方式,將飛行員通過踩踏腳蹬在整個剎車系統(tǒng)中建立起的剎車壓力保持在管路中,防止飛機在地面停留或試車過程中意外滑動的目的。停留剎車常見的故障形式有:停留剎車失效、停留剎車鋼索斷裂和自動帶剎車。
1 停留剎車活門工作原理
如圖2所示,PA44180飛機停留剎車活門由:1殼體,2凸輪軸,3螺帽,4彈簧,5墊片,6單向活門(頂針)和7操縱搖臂組成。
圖2 停留剎車活門結構示意圖
正常情況下頂針6在彈簧力的作用下,與凸輪軸的凹面相接觸,剎車油路保持在開位。而凸輪軸2在彈簧4的作用下保持在極限位,由于殼體1右端面上的銷釘的限動,操縱搖臂7不能隨意轉動;當飛行員踩踏剎車踏板,剎車管路中建立起液壓剎車力的時候,凸輪軸2在壓力差的作用下克服彈簧力和摩擦阻力向右移動,使操縱搖臂7越過殼體上的限位銷釘從而解除鎖定,這個時候如果操縱搖臂向關閉的位置轉動,頂針6在凸輪軸的作用下移動,切斷液壓油通路從而使剎車壓力保持。
所以停留剎車正確的操縱方式是:踩踏腳蹬到底,在剎車管路中建立起壓力的同時,將停留剎車活門搖臂解鎖;拉出停留剎車手柄,當搖臂到達關位時,活門將液壓油封閉在停留剎車活門以后的管路中,并保持剎車壓力。
2 停留剎車自動帶剎車故障
停留剎車自動帶剎車是PA44180飛機停留剎車的故障現象之一,踩腳蹬剎車過程中,剎車不能復位,即腳蹬松后自動帶剎車。
根據上面的原理介紹,在正常情況下踩踏剎車踏板,剎車活門的凸輪軸只會在液壓力的作用下左右水平方向移動,在沒有人工操縱搖臂的時并不會切斷剎車油路。而當自動帶剎車故障發(fā)生時,踩下剎車踏板,凸輪軸除了水平方向的位移解鎖操縱搖臂外,還會自動向活門關閉位置轉動。也就是說只要踩下剎車,停留剎車活門就會自動設置。如果該故障發(fā)生在飛機高速滑行著落階段,甚至有可能造成輪胎剎爆和飛機沖出跑道。
造成該故障的原因主要有兩個:一是該活門本身的設計缺陷,二是長期使用后凸輪軸的轉動阻力降低。
活門本身的設計缺陷是指圖1中的單向活門(頂針)6與凸輪軸解除時的受力點并不是位于凸輪軸的中心點,這就使得在活門在開位置是,凸輪軸一直承受頂針彈簧施加的一個回轉力矩;在一個較新的活門中,由于墊片5和活門殼體之間以及活門內部部件、密封件之間的摩擦力,使得凸輪軸有一定的轉動阻力抵消了上面說到的回轉力矩,但隨著活門使用時間的增長,由于使用操作的不當和內部部件的磨損、老化,凸輪軸的轉動阻力降低。以上兩個原因共同造成了飛機的自動帶剎車故障。
當停留剎車自動帶剎車故障發(fā)生時,首先應當控制好飛機滑跑方向,同時點踩剎車并前推停留剎車手柄以解除剎車。
參考文獻:
[1]張宇慶.PA44180飛機停留剎車系統(tǒng)自帶剎車故障淺析[J].中國新技術新產品,2015(01):4.
[2]史志森.波音737300型飛機停留剎車系統(tǒng)故障分析與排除[J].航空工程與維修,2001(05):3031.
作者簡介:甄軻( 1991),男,漢族, 四川廣漢人,本科,一般維修人員,助理工程師,研究方向:航空器維修。