楊寶華
大連長豐實業總公司 遼寧 大連 116038
本文以飛機電纜插頭進水的典型故障為例,研究分析了飛機電纜插頭進水后對電傳系統的影響,制定解決措施,為電傳系統修理及排故提供指導作用。近年來,隨著科技進步,飛機機上電子設備逐漸增多,機上電纜數量亦不斷增加,電纜故障率增多。飛機電纜是傳輸電能、信號等的通道,為各個系統之間的控制與信息聯絡提供保障。電纜故障可導致操縱系統不工作導致發生機毀人亡的嚴重后果。因此,提高飛機電纜修理質量非常重要。
工廠大修的某號飛機大修后赴某地高原機場執行任務試車時,機械師發現二通道燈亮,特設員檢查該機有如下故障現象:
1.發動機啟動成功后,檢查電傳的工作性能,將204檢查操作臺上S2開關接通,將S1故障模擬開關向下壓,同時推拉駕駛桿,發現座艙二通道故障燈亮,檢查計算機面板,有時BT1燈亮、有時BT2燈亮,有時BT1、BT2燈同時燃亮。
2.沒有加壓的情況下,檢查電傳的工作性能,將204檢查操作臺上S2開關接通,將S1故障模擬開關向下壓,同時推拉駕駛桿,發現座艙二通道故障燈亮,檢查計算機面板,ВКШ傳動比燈燃亮。
3.接通傳動比手動開關,將傳動比設置為2左右,同時推拉駕駛桿,發現座艙二通道故障燈亮,檢查計算機面板,BT2燈燃亮。
4.沒有加壓的情況下,檢查電傳的工作性能,將204檢查操作臺上的轉換開關置于飛行位置,快速推拉駕駛桿發現座艙二通道故障燈亮,檢查計算機面板,有時BT1燈亮、有時BT2燈亮,有時BT1、BT2燈同時燃亮。
由于故障現象較多,排查無法下手,僅從故障現象較簡單的第四條入手排查,發現220操縱臺控制二通道飛行狀態的電門起不到控制作用,進一步檢查發現座艙與設備艙連接的Э11密框插頭進水。
1.控制狀態。縱向操縱通道用于控制左、右平尾同步偏轉,進行俯仰操縱。操縱信號來自駕駛桿的俯仰位移和САУ送來的縱向控制信號。有三個操縱狀態:“起飛著陸”模態適用飛機端點(起飛、著陸)飛行階段;“空中飛行”模態適用飛機的非端點(空中)飛行階段;自動狀態:按起落架收起信號,自動接通“起飛-著陸”或“飛行”狀態。
2.工作原理。當駕駛桿向前或向后移動時,桿位移傳感器輸出與桿運動量成正比的電信號,該電信號進入通道計算機,計算機根據桿位移信號,角速度傳感器信號,過載信號和與控制規律相應的壓力信號進行處理,形成控制信號,控制信號分兩路輸到左、右平尾的驅動放大器上,使平尾偏轉一個相同的角度。彎曲振動濾波器濾掉來自俯仰角速度信號中的機體彈性振動頻率信號。為了滿足縱向操縱性指標要求,由操縱桿到平尾的傳遞系數,按照飛機飛行狀態自動改變КЩ值。
飛行狀態下,BT1計算器參與工作,可以限制操縱指令的的變化率,而且俯仰角速度和法向過載都作為反饋信號對操縱指令進行修正。起飛、著陸狀態,BT1計算器不參與工作(除動壓配平環節外),相當于加快了飛機對操縱指令的響應速度,另外,由于飛機起降過程中,法向過載通常保持在1單位過載左右,所以取消了法向過載反饋,同時增加了另一條俯仰角速度反饋回路,進一步改善縱向穩定性。
3.故障原理分析。由于該起故障計算機面板有時BT1燈亮、有時BT2燈亮,有時BT1、BT2燈同時燃亮,故通過設備監控四個通道BT1、BT2表決器后電壓,發現BT1表決器前后電壓最小時0.6V,BT2表決器前后電壓最大時1.2V,電傳設計規定,四個通道表決器差值超過0.7V時,即為故障,故將故障的2通道表決掉。
考慮到故障現象在BT1計算器內已經發生,現象縮小為桿位移信號,傳動比信號和控制裝換電路上,監控四個通道的傳動比信號,駕駛桿信號未有突變的現象。那么就剩下控制轉換電路了,為使故障分析更加直接,繪制了圖3電路。在地面起落架放下,當220控制臺上電門置于自動,27V電經過前起落架電門的4.1觸點到達184計算機X1的27號觸點上,使電傳計算機默認為起飛、著陸狀態,當起落架收上時,前起落架微動電門轉換為3.2通,184計算機X1的27號觸點處于懸浮狀態,默認為飛行狀態。當需要人工裝換狀態時可以人工轉換電門置于起飛、著陸或飛行狀態。

圖1 狀態轉換控制電路
排查時通過原理分析該起故障可能是由于二通道始終在起飛著陸狀態,而1、2、4通道轉到飛行狀態,使其四個通道控制率不同,輸出也不同,導致報二通道故障。將二通道X1的27號觸點從插頭內取出,模擬其進入飛行狀態,再將204檢查操作臺上的轉換開關置于飛行位置,快速推拉駕駛桿發現故障消失,由此推斷。故障是由于二通道X1的27號觸點的27V電不消失,使其永遠處于起飛、著陸狀態,而其它三個通道可以隨狀態的轉換,導致電傳四個通道不一致,將二通道表決掉。拆下220控制臺42-Э38-2X2插頭和電傳臺架Ⅱ-4插頭,用兆歐表檢查42-Э38-2X2插頭19號線與其它線路的絕緣情況,發現19號線與整個插頭的絕緣電阻最大的為0.2MΩ,最小的為0Ω,均不符合大于20MΩ的技術標準,由于中間連接的Э11插頭空間狹小,不好拆卸,故將19號線從42-Э38-2X2插頭內取出,再取出Ⅱ-4插頭的13號線,再次測量19號線與整個插頭的絕緣依然不達標,由此排除42-Э38-2X2插頭和Ⅱ-4插頭絕緣不好的情況,那么絕緣只有發生在Э11密封框插頭處。拆下Э11密框插頭后,發現插頭進水,由Э11密封框插頭其他帶有27V電的接偶串電至184計算機X1的27號觸點,使二通道計算機控制率始終處于起飛著陸狀態,被其它三個通道表決掉,表現為2通道燈亮。
將進水的Э11密封框插座和插頭按規定用酒精清洗,并用橡皮將拉弧發黑和氧化的接偶清洗干凈,并用電吹風烘干,烘干后測量42-Э38-2X2插頭19號線與其它線路的絕緣情況均符合20MΩ的技術標準,將飛機拆卸下來的附件和纜線恢復,再次進行電傳系統工作性能檢查,狀態良好,故障排除。
該起故障是由于Э11密封框插頭進水導致的27V電串入Э11密封框插頭的19號線,使二通道的電傳計算機處于起飛著陸狀態,而其它三個通道轉換為飛行狀態時,與二通道的控制率不同,表決器將二通道表決掉。