白潤齊
摘要:對一例A320飛機起落架收放系統故障進行分析,提出一種有助于提高起落架收放系統排故準確性的方法。通過譯碼分析起落架選擇活門40GA和艙門選擇活門41GA的供電是否正常,以及根據起落架收放過程中起落架和艙門各個順序的時間,綜合判斷故障源。
關鍵詞:空客A320;起落架;選擇活門
Keywords:A320;landing gear;selector valves
1 故障描述
起落架收放系統是飛機的關鍵系統,直接影響著飛機的起落安全。起落架收放系統排故后的測試通常要求頂升飛機進行起落架收放以驗證故障是否排除,頂升飛機受場地、設備等因素限制,容易導致飛機長時間停場。因此,對起落架收放系統的排故必須徹底。
2020年12月,遠程監控到某架空客A320飛機在起飛階段有L/G DOORS NOT CLOSED警告,但無相關故障信息。衛星電話聯系機組反映沒有看到警告,起落架艙門已正常收上。飛機正常落地后,起落架艙門收放測試均正常。譯碼分析發現前起落架和左右主起落架的艙門信號均一致,但起飛階段起落架手柄收上后,艙門全開到起落架下鎖解鎖時間明顯偏長,故障段為10s,而其他飛機的正常時間在1s內。排故前頂升飛機收放起落架也驗證了此現象,更換起落架選擇活門總管2524GM后,頂升收放測試正常。
2 起落架收放原理
A320飛機起落架正常收放系統原理如圖1所示。該系統的主控計算機是 LGCIU1和2,一部為主控,另一部為熱備份。當起落架手柄位置由DOWN變成UP或主控計算機系統有故障時,熱備份系統變成主控。起落架收放系統使用綠系統液壓作為液壓源。LGCIU根據接收到的起落架和艙門臨近電門信號對起落架和艙門的選擇活門進行通斷電,以便控制液壓油路走向,達到控制起落架及其艙門按順序操作的目的。當空速超過260節時,安全活門將關斷,切斷液壓,防止大速度下操作起落架時損傷飛機結構。

圖2為起落架及其艙門在收放過程中的順序。從中可以看出,每次起落架改變狀態必是艙門在全開位,每次艙門改變狀態前必是起落架在鎖定位。起落架和艙門的狀態信息由起落架系統的臨近電門提供。LGCIU根據臨近電門的信號,在起落架選擇活門總管組件2524GM內部改變液壓油路走向,實現準確的起落架和艙門操作順序。
圖3是起落架選擇活門總管組件2524GM部件原理簡圖。該總管由起落架選擇活門40GA、艙門選擇活門41GA、限流活門、單向活門等組成。限流活門僅在主起落架放下過程中起作用,通過減少液壓壓力來降低主起落架放出的速度。由于起落架操作時液壓流量大,為避免41GA的液壓反流到40GA導致系統異常,設置了單向活門防止反流。40GA和41GA的結構相似,由2個電磁線圈、PILOT VALVE和BALL VALVE等組成。LGCIU根據起落架臨近電門的信號,控制40GA和41GA電磁線圈的通斷電,引起BALL VALVE位置改變,進而改變總管組件內部液壓油路的走向,達到控制液壓按順序操作起落架及其艙門的目的。
3 排故過程
3.1 譯碼分析
由于前起落架艙門以及左右主起落架艙門信號均一致,且由LGCIU2控制,本文僅以左側主起落架及其艙門的系統2參數來分析。
圖4是其他飛機正常航段譯碼,在02:46:52時,左側艙門達到全開位,起落架收起供電也正常,左側主起落架下鎖在02:46:53時解鎖,中間僅間隔1s。
圖5是故障飛機的航段譯碼,在23:05:45時,左側艙門達到全開位,起落架收起供電也正常,但左側主起落架下鎖直到23:05:55才解鎖,中間間隔了10s,艙門全開到起落架下鎖解鎖時間明顯偏長。
3.2 小結

通過譯碼分析可知,故障段前起落架和左右主起落架及其艙門信號均一致,艙門全開到起落架下鎖解鎖時間明顯偏長,但起落架收起供電信號正常。因此,判斷故障不是由某個起落架引起,而是由3個起落架上游共同的液壓部件引起。
結合前面的原理可知,起飛爬升階段,當起落架手柄由DOWN設置到UP位,艙門全開后,LGCIU給起落架選擇活門40GA供電,以改變起落架選擇活門總管組件2524GM內部液壓油路。因此,艙門全開到起落架下鎖解鎖時間偏長的原因在于總管組件2524GM組件內部油路響應慢,問題可能出在組件內40GA活門或其他部件。考慮到需要徹底排故,就直接更換了整個總管組件,更換后故障排除。
3.3 問題延伸
本次故障現象是起落架下鎖解鎖時間長,但發出的警告是L/G DOORS NOT CLOSED。為查明原因,翻閱空客ESLD(ECAM SYSTEM LOGIC DATA)手冊中關于L/G DOORS NOT CLOSED警告的觸發邏輯(見圖6),得知該警告的觸發是根據艙門不在上鎖位置的時間來判斷的。起落架下鎖解鎖時間長,導致艙門不在上鎖位置時間長,達到了警告觸發時間的門檻值,因此觸發了艙門未關閉警告。

4 總結
LGCIU根據起落架系統的臨近電門信號,控制起落架選擇活門40GA和艙門選擇活門41GA電磁線圈的通斷電,進而改變總管組件2524GM內部液壓油路,達到液壓按順序操作起落架及其艙門的目的。處理起落架收放系統故障時,通過譯碼分析40GA、41GA的供電是否正常以及根據起落架收放過程中起落架和艙門各個順序的時間進行綜合判斷,有利于識別故障源,提高排故的準確性。
參考文獻
[1] Airbus. AirN@Maintenance A318/ A319/A320/A321 [Z]. 2021.
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