飛機液壓故障診斷與維修_起落架收放故障

    起落架收放液壓系統故障是飛機使用過程中的一種常見故障。由于不同機型的液壓系統組成和構造不同，其故障模式也各有特點。

(1)系統組成和基本工作情形

    TB20型飛機是一種小噸位的輕型飛機，其起落架收放液壓系統主要由液壓動力組件（含電機和液壓泵）、液壓分配器、壓力開關、應急控制活門、收放動作筒和系統管路等組成。其基本工作情形是，液壓動力組件產生起落架收放所需的液壓壓力，經增壓的液壓油通過系統管路流入動作筒“收上”或“放下”室，推動動作筒活塞運動，從而使起落架收上或放下。

    ①起落架收上到位后，當收上管路液壓壓力達到(1400±70) psi時，壓力開關切斷電機電路，電機停止工作，分配器的單向活門切斷收上管路，壓力油被封閉在管路內，使起落架保持在收上位。當收上管路內壓力下降到低于(1120±56)psi時，壓力開關接通電路，電機重新工作，使管路增壓，起落架繼續保持在收上位。

    ②起落架放下到位后，起落架鎖的終點電門切斷電機電路，電機停止工作。

    ③當起落架在收上位時，如果液壓動力組件不能正常工作，起落架不能正常放下，要靠人工打開應急控制活門，使收上管路與放下管路連通，收上管路卸壓回油，起落架靠自身重力和輔助彈簧力放下并上鎖。

    TB20型飛機維護手冊規定，正常收上或放下起落架的時間應小于12s，應急放下起落架的時間應小于8s；收上起落架后，液壓泵電機5min內不應再次工作。

(2)故障分析

    TB20型飛機起落架收放液壓系統在實際飛行和維護測試過程中的常見故障有以下三種。

    ①系統氣塞系統氣塞是TB20型飛機起落架收放系統的常見故障，可分為收上（高壓）管路氣塞和放下（低壓）管路氣塞兩種。在應急控制活門關閉的情況下，液壓系統的收上管路和放下管路在動作筒活塞處被相互隔離。因此管路內的液壓油不能全流量循環，如果管路內有空氣，發生氣塞，系統就不能通過液壓油的自身循環排出管路內的氣泡，因此反復操縱收上和放下起落架并不能排出管路內的氣泡。

    根據維護經驗，該系統正常情況的收上或放下時間約為6s。收上管路發生氣塞后，收上起落架的工作過程明顯緩慢，收上時間超過6s，甚至超過12s；收上管路發生嚴重氣塞時，起落架不能收上到位，同時管路內液壓壓力達不到(1400±70) psi，壓力開關不能切斷電機電路，電機不停地工作。放下管路的氣塞對放下過程影響不明顯，這是由于起落架支柱上的助力彈簧有幫助起落架放下到位上鎖的輔助力量。

    針對以上特點，在排除氣塞故障時，關鍵是如何排出管路內的氣泡。根據不同情況，可采取以下幾種方法。

    a．部分循環排氣法。打開應急控制活門，使收上管路和放下管路連通，然后打開液壓泵使之工作，實現液壓油箱、部分收上管路和放下管路內部分液壓油的循環，使這部分的液壓油流回液壓油箱，排出管路內的氣泡。由于應急控制活門位于管路上靠近液壓泵一側，因此只能排除收上管路和放下管路靠近液壓泵一側管路內的氣塞，而靠近收放動作筒一側的管路不能實現循環，不能排除這一側管路內的氣泡。

    b．分段排氣法。通過起落架的收放，判斷氣塞是發生在收上管路還是放下管路。根據維護經驗，氣塞多發生在收上管路，其排除方法是：分段脫開收上管路的接頭，人工打開起落架鎖，扳動前起落架使之收上到位（在連接好脫開的接頭之前，應使起落架繼續保持在收上位，否則立即放下起落架將使更多的空氣進入管路），在收上過程中動作筒被壓縮，排出收上管路內的液壓油，氣泡隨之被排出，然后立即連接好脫開的接頭，再人工扳動前起落架和主起落架使之放下到位，動作筒伸出，這時，液壓油箱的清潔液壓油進入管路。反復操作幾次，可排出管路內有氣泡的液壓油。

    ②系統內漏或外漏根據該系統的構造特點，易發生系統內漏的部位是應急控制活門（密封膠圈）、動作筒（活塞膠圈）和液壓泵分配器內的高壓單向活門。易發生系統外漏的部位是動作筒（動作桿密封膠圈）。

    如果系統發生內漏或外漏，收上或放下起落架的時間較長，收上起落架到位上鎖后，液壓泵電機頻繁工作。這是由于內漏或外漏導致管路內壓力無法保持，壓力開關感應壓力下降后，頻繁接通電機電路，造成電機頻繁工作。排除方法是更換相應的故障膠圈。例如，某飛機曾發生起落架收上到位后，電機頻繁工作，平均每秒工作一次，經分解檢查左起落架收放動作筒，發現動作筒活塞密封膠圈明顯有多道劃傷，導致動作筒收上室與放下室之間串油，使收上管路的壓力無法保持造成的。更換動作筒后，故障排除。

    ③壓力開關失效壓力開關位于收上管路，是壓力膜盒式開關。起落架收上到位后，當收上管路壓力達到(1400±70)psi時，壓力開關斷開電機電路，電機停止工作，分配器的單向活門切斷收上管路，壓力油被封閉在管路內，壓力油使起落架保持在收上位。

    若膜盒由于疲勞出現變形裂紋，則開關的動作壓力將發生變化。一種情況是動作壓力減小，收上管路壓力還未到(1400±70) psi時，壓力開關就切斷了電機電路，電機停止工作，故障現象是在起落架收上過程中，電機繼續工作，收上時間過長，甚至不能收上到位。另一種情況是動作壓力增大，收上管路壓力已超過(1400±70) psi，但壓力開關還未切斷電機電路，需要增加壓力才能切斷電機電路，使電機停止工作。排除方法是更換壓力開關。

    例如，某飛機在地面收放起落架試驗時，在收上起落架過程中曾發生液壓泵電機斷續工作的情況，起落架斷續收上。經分析是壓力開關的動作壓力減小，壓力開關過早切斷了電機電路。更換壓力開關后，故障排除。

(3)系統維護注意事項

    正確的維護和保養對于防止起落架液壓系統故障有重要作用，應注意以下幾個方面。

    ①使液壓油量保持在規定位。由于該系統液壓油箱容量較小，應防止油量過少，造成空氣進入系統管路，導致系統氣塞。

    ②維護液壓系統時，應保持系統和油料清潔，防止雜質進入系統導致系統機件和密封膠圈的過度磨損，導致內漏或外漏。

    ③應保持動作筒動作桿的清潔，防止雜質劃傷動作筒動作桿密封膠圈。