某型機起落架應急放下壓力、時間超差分析

劉杭　張毅

摘? 要：文章通過對某型機液壓起落架收放系統的介紹，并結合某型機應急起落架收放時出現的問題，對起落架應急放下壓力以及時間超差的現場問題進行觀察分析，并制定解決方案以及優化措施。

關鍵詞：起落架應急收放;壓力節流活門;收放時間;收放作動筒

中圖分類號：V226? ? ? ?文獻標志碼：A? ? ? ? ?文章編號：2095-2945（2020）23-0070-02

Abstract： Through the introduction of the retract/extend system of the hydraulic landing gear of a certain type of aircraft， and aiming at the problems occurring during the retract/extend of the emergency landing gear of a certain type of aircraft， this paper observes and analyzes the on-site problems of emergency extending pressure and time difference of the landing gear and formulates solutions and optimization measures.

Keywords： emergency retract/extend of landing gear; pressure throttle valve; retract/extend time; retract/extend actuator

1 概述

液壓起落架系統作為飛機的一個重要系統，承擔著飛機在起飛、著陸、滑行、轉彎、停機等過程中的地面載荷，擔負著機上人員的生命安全。起落架收放系統更是液壓起落架系統內最為重要的一個功能。液壓起落架系統的故障也是多種多樣，并且排除難度高。本文針對某型機出現的典型故障-起落架應急放下壓力以及時間超差故障進行分析、排除并制定優化措施。

2 故障描述

某型機在進行應急放起落架時，放下起落架時系統最大壓力值超差，理論要求應不大于13.8Mpa，而實測最大值為14.7Mpa，具體現象為：左右主起放下后壓力值為12.4Mpa，前起放下過程中壓力最大值為14.7Mpa;左右主起落架放下時間差超差，理論應不大于10秒，而實測為11秒，現象為：右起落架晚于左起落架放下，相差11秒。

3 故障分析

經過查看液壓起落架系統原理圖、安裝圖以及設計技術條件，分析可得應急放下起落架壓力、時間超差主要存在兩方面的原因。

3.1 起落架系統負載大原因分析

系統負載過大，經過對起落架安裝試驗過程的分析，可以分為三個方面：

首先，起落架系統安裝試驗流程如下：（1）起落架自身問題：起落架自身活動部位不靈活，或因長時間停放導致活動部位緊澀。（2）起落架連接軸瓦間隙問題：連接軸瓦間隙修合工序為關鍵過程工序且對精度要求極高，若間隙要求不符合設計文件給定值，可能導致系統負載變化（僅針對前起落架）。（3）起落架與艙門聯動機構：起落架與閉合艙門通過拉桿聯動，艙門或聯動機構卡滯不靈活也會導致系統負載過大。

3.1.1 起落架各轉動機構緊澀。將起落架單獨連接抗壓試驗臺進行單腿收放，并記錄單腿收放時間，進行多次收放后，檢查起落架各活動部位，確保無不靈活現象，并使用注油槍對各活動部位進行注油，注油后再次進行收放試驗，并記錄收放時間，對比注油前后收放時間，發現并無變化。進行全機聯合收放后壓力、時間現象也未消除，故排除此原因。

3.1.2 前起落架連接軸瓦間隙過小。前起落架與斜撐桿通過連接軸瓦固定在前起落架艙內，前起落架與斜撐桿的軸瓦修合間隙工序為關鍵過程工序且要求精度極高，要求為0.1-0.4mm，因為軸瓦為銅質件為防止磨損過多超出設計文件要求范圍，一般將間隙控制在0.15mm左右，經過操作工人實測和檢驗人員的復測，軸瓦間隙均在要求范圍內且與初測一致，然后按照設計技術條件要求，將前起落架人工推至45°位置，可以靠重力恢復到中立位置，由此可排除此項原因。

3.1.3 起落架艙門傳動機構卡滯。使用抗壓試驗臺收起起落架，利用塞尺及鋼板尺檢查艙門對縫間隙，艙門與機身間隙，艙門階差等參數，所有參數均符合設計圖紙。斷開起落架艙門拉桿，檢查拉桿運動靈活并涂7023潤滑脂，手動推動起起落架艙門，運動靈活無卡滯。前主起落架均單獨試驗再次進行全機收放試驗，壓力、時間超差故障現象未消除，故排除此原因。

3.2 液壓系統流阻大原因分析

3.2.1 管路中存在多余物，導致管路堵塞。由于系統按照技術條件已經進行了清理檢查，直接分解工藝油濾進行檢查，未發現多余物，然后更換新的工藝油濾，對起落架進行收放試驗，經過數次工作后，再次分解工藝油濾，并未發現存在多余物。恢復油濾后斷開前起艙內主回油管路，進行收放后檢查流出油液，未發現多余物。由此排除該原因。

3.2.2 回油路單向活門流阻大。回油路中存在單向活門YXF-12，若單項活門YXF-12堵塞會造成系統回油不暢，形成超壓導致起落架放下壓力超差。因此分解單向活門YXF-12，對單向活門進行檢查未發現堵塞情況，考慮到單向活門內部無法徹底檢查，該架飛機串用其他架次單項活門進行檢查，裝機后，進行收放試驗，試驗結果無變化，故排除此原因。

3.2.3 起落架開關聯通不暢。由起落架開關示意圖可知，在應急收放起落架時，在起落架放下狀態時，起落架開關內部轉換將收起管路回油管路接通，與放下管路形成回路。若開關轉換不到位，會導致回油壓力升高，進而導致放下壓力持續增高。分解更換起落架開關后，進行起落架應急收放試驗，試驗結果無變化，故排除該原因。

3.2.4 起落架收放作動筒。起落架收放作動筒是起落架運動的關鍵附件，首先進行更換前起落架收放作動筒，更換完成后進行收放試驗，起落架放下壓力以及收放時間均無變化，故排除前起落架收放作動筒。而后對主起落架收放作動筒進行更換，更換完成后，進行起落架收放試驗，起落架放下壓力無變化，但起落架收放時間差由原來的11S變為1S，發生了明顯的變化。時間超差現象消失。

3.2.5 前起節流活門流阻大。前起節流活門主要是減小系統流量，為前起放下提供緩沖作用，對起落架放下壓力有很大影響，因此分解節流活門H5810-780，檢查內部無多余物，并更換節流活門H5810-780，進行起落架收放試驗，故障現象未消失，但試驗結果出現了明顯變化。因此繼續更換節流活門H5810-780，多次進行起落架收放試驗，試驗結果符合設計要求，故障現象消失。

4 故障排除及優化

4.1 故障排除

4.1.1 主起落架作動筒。因更換主起落架收放作動筒起落架收放時間超差故障現象消失，故將收放時間超差故障核心放在起落架收放作動筒上。由于作動筒由分配器和外筒組成，所以需要繼續試驗，確定故障位置，先將原機作動筒和新作動筒的分配器調換位置分別進行裝機試驗，當使用原機外筒和新分配器進行收放試驗時，故障現象未消失，時間差保持在11S左右。當使用原機分配器和新外筒進行收放試驗時，故障現象消失，時間差保持在1S左右。兩次試驗后即可將故障定位在外筒上。將原機外筒和新外筒均返回制造單位進行檢查：由檢查結果分析可知，原機右起落架外側作動筒的下頭部孔徑超過設計給定誤差范圍，導致流阻增大，作動筒運動緩慢，最終形成起落架收放時間超差現象的產生。現由制造單位對原機右起外側作動筒下頭部孔徑進行返修，返修后孔徑為10.09mm，將原機外筒和分配器恢復后裝機后，進行起落架收放試驗，收放時間超差現象消失，故障排除。

4.1.2 節流活門。因更換節流活門壓力超差故障現象消失，故將壓力超差故障核心放在節流活門上，現將更換過的節流活門均返回制造單位按照技術條件內的技術要求進行試驗檢查：通過試驗數據分析可知三個節流活門的流量均在設計給定的范圍內，并無異常數據，因此再對節流活門內部結構圖進行分析。可以看出，節流活門為非對稱件，但是圖紙未要求安裝方向，技術條件對流量檢查方向也未作出要求，因此制造單位再次對節流活門進行了雙向流量檢查試驗：通過試驗數據可知，節流活門一其中回油方向系統流量超出了設計技術條件要求范圍，節流活門二回油方向系統流量偏于下極限值，所以導致裝機后流阻變高，從而應急起落架放下壓力超差現象的產生。為再次確認故障現象為節流活門所致，現將節流活門一、二進行返修處理，返修后再次進行雙向流量試驗檢查并裝機進行試驗：由試驗數據可知返修后流量檢測結果均在設計技術條件要求范圍內且偏上限，此狀態下故障消失。將原機所有產品恢復后，故障排除。

4.2 優化措施

4.2.1 立即排除。將已交付未裝機以及未交付的合格主起落架作動筒統一由制造單位進行檢查，檢查孔徑是否符合要求，符合要求的交付裝機，不符合要求的進行返修處理。將已交付未裝機以及未交付的合格節流活門H5810-780統一由制造單位進行外觀檢查，雙向流量試驗檢查，符合要求的節流活門可以交付裝配單位裝機，不符合要求的節流活門統一進行返修處理，直到流量檢查符合設計要求的范圍。

4.2.2 加嚴控制。收放時間超差是因為左右孔徑相差過多導致，因此制造單位對單架機所用的四個作動筒的孔徑控制直接影響裝機后試驗狀態，故將孔徑公差有限的壓縮，可以保證飛機起落架收放試驗順利進行。在壓力超差故障排除的過程中可以發現，當流量檢查值處于中值偏上時，對于裝機后的系統壓力的控制具有較好的作用，因此要求制造單位對節流活門的流量控制進行加嚴控制，將節流活門流量檢查數值保持在中值偏上的狀態進行交付，從而保證飛機所需的技術參數。

4.2.3 設計優化。由于節流活門為非對稱件，設計未規定節流活門流量試驗檢查方向以及裝機方向，導致該問題的產生，所以設計需優化設計技術條件，對流量檢查增加檢查要求，保證節流活門任何狀態都能滿足飛機裝配要求。或者在圖紙中增加安裝方向，保證裝機狀態可控，有利于后續的檢查、拆裝、排故等工作。

4.2.4 舉一反三。裝配單位、制造單位聯合設計梳理飛機上存在類似的所有活門類產品進行復查，其余活門產品無論是流量檢查還是裝配時均具有方向，不存在該節流活門的情況。

5 結束語

起落架收放系統作為飛機最重要的系統之一，應急起落架收放系統更是關鍵的一部分，所以對應急起落架收放故障的排除必須迅速準確。針對本次應急起落架收放壓力、時間超差問題的分析，我們可以看出液壓起落架系統復雜，故障點多，必須逐一分析后才能定位故障，排除故障。

經過以上兩個故障可以映射出很多問題，在飛機裝配交付的過程中，我們需要根據前期出現的問題進行反思，改進，舉一反三。設計需要持續優化圖紙以及技術文件，制造單位必須嚴格控制制造符合性，裝配單位需認真學習文件，提早暴露問題解決問題。

參考文獻：

[1]何曉剛.某型飛機起落架收放系統故障分析及解決措施[J].科技創新與生產力，2018（04）：44-45.

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