飛機機輪溫度壓力監(jiān)控裝置的故障分析

董瑾

摘要：飛機機輪溫度壓力監(jiān)控裝置可對剎車溫度和輪胎壓力進行監(jiān)控和調(diào)控，有利于大型飛機起飛、著陸時隨時監(jiān)控和調(diào)控剎車溫度和輪胎壓力，屬于重要系統(tǒng)。在飛機機輪溫度壓力監(jiān)控在裝置飛機地面試驗和使用過程中會出現(xiàn)隨機出現(xiàn)一個或多個輪胎壓力超限、上電偶發(fā)全部輪胎壓力超限和輪間溫差過大等故障情況。本文通過對飛機機輪溫度壓力監(jiān)控裝置的工作原理進行分析，確定上述故障產(chǎn)生的原因，并找出解決故障的方法。

關(guān)鍵詞：剎車溫度；機輪壓力；故障分析

中圖分類號V2 文獻標(biāo)識碼A 文章編號2095-6363（2016）06-0039-01

飛機機輪溫度壓力監(jiān)控裝置可對輪胎壓力進行實時監(jiān)控和空中調(diào)控，以實現(xiàn)飛機在空中根據(jù)機場道面情況進行放氣并對胎壓進行精確控制；飛機機輪溫度壓力監(jiān)控裝置還可以對剎車溫度進行實時監(jiān)測，以便確定是否對剎車機輪實施強制冷卻，為飛機再次出動提供溫度參考。在一些大型飛機起飛、著陸時，機輪溫度壓力監(jiān)控裝置起到重要的作用。因此，在該設(shè)備的安裝和使用過程中，對故障原因的迅速的分析和準確的定位就顯得尤為重要。

本文通過對飛機機輪溫度壓力監(jiān)控裝置的工作原理和使用過程進行分析，確定上述故障產(chǎn)生的原因，并找出解決故障的方法。

1.機輪溫度壓力監(jiān)控裝置的組成及工作原理

機輪溫度壓力監(jiān)控裝置設(shè)置監(jiān)控單元、溫度傳感器、胎壓執(zhí)行器、旋轉(zhuǎn)變壓器以及氣壓傳感器接頭，剎車溫度和輪胎壓力通過溫度傳感器、氣壓傳感器接頭和胎壓執(zhí)行器采集發(fā)送給監(jiān)控單元，監(jiān)控單元通過總線將數(shù)據(jù)傳送給航電系統(tǒng)，剎車溫度和輪胎壓力實時顯示在航電綜合顯示器MFD的起落架系統(tǒng)畫面頁上，當(dāng)輪胎壓力過小等異常情況時通過總線在顯控上報出告警信息。圖1為系統(tǒng)組成框圖。

2.機輪溫度壓力監(jiān)控裝置常見故障現(xiàn)象及分析

2.1隨機出現(xiàn)一個或多個輪胎壓力超限

在地面試驗、空中以及滑行過程中多次出現(xiàn)無規(guī)律的一個或多個輪胎壓力超限，故障現(xiàn)象表現(xiàn)在航電綜合顯示器MFD的起落架系統(tǒng)畫面頁輪胎壓力失效。依據(jù)系統(tǒng)原理及產(chǎn)品特性，結(jié)合機上故障現(xiàn)象，判斷是超限的回路存在故障，可能因起此類故障的情況有：機上線路連接故障、監(jiān)控單元通道故障以及執(zhí)行器和旋轉(zhuǎn)變壓器故障。

排故的過程按從易到難的原則，對以上幾點可能導(dǎo)致故障的因素逐一排查。首先，排查機上線纜是否有斷路或者開路以及各連接器之間是否有接觸不牢靠的問題存在，斷開系統(tǒng)各連接器，對故障回路進行線纜導(dǎo)通，線路正常?；謴?fù)機上線路，確保各連接器接觸良好，重新上電，故障仍然存在。對監(jiān)控單元進行離位返廠檢查，經(jīng)廠家全面試驗，產(chǎn)品合格。更換新的監(jiān)控單元，故障仍未消除。在故障發(fā)生情況下斷開連接器測量故障回路胎壓執(zhí)行器的工作電源輸入端，電壓輸出正常，排除監(jiān)控單元的故障。由于胎壓執(zhí)行器拆裝不便，因此排除其他部分故障情況后，將胎壓執(zhí)行器進行離位返廠檢查，同樣試驗合格。更換新的胎壓執(zhí)行器，故障消除。最終定位胎壓執(zhí)行器故障，通過實驗室故障件的試驗結(jié)果，結(jié)合機上故障排除過程分析對比得出，導(dǎo)致該故障的原因是在輪胎震動和高速旋轉(zhuǎn)的過程中，損壞了胎壓執(zhí)行器機械接口與電氣接口之間的連接，而機上原位檢查胎壓執(zhí)行器的方法無法確保機械接口與電氣接口接觸良好。同時，設(shè)計與生產(chǎn)廠家應(yīng)尋求接觸良好、抗震動的連接器來改善產(chǎn)品的質(zhì)量。

2.2上電偶發(fā)全部輪胎壓力超限

在地面試驗過程中偶發(fā)全部輪胎壓力超限，故障現(xiàn)象表現(xiàn)為系統(tǒng)上電后，在航電綜合顯示器MFD的起落架畫面頁全部輪胎壓力失效，下電在重新上電，故障隨機消失。依據(jù)系統(tǒng)原理及產(chǎn)品特性，結(jié)合機上故障現(xiàn)象，判斷故障原因是系統(tǒng)不工作?？赡芤鸫祟惞收系那闆r有通訊線路不穩(wěn)定或監(jiān)控單元故障。

首先重點檢查通訊功能是否正常。通過總線監(jiān)控設(shè)備讀取總線數(shù)據(jù)，判斷通訊是否正常?？偩€監(jiān)控設(shè)備監(jiān)控結(jié)果表明監(jiān)控單元上傳的剎車溫度正常，輪胎壓力超限，即系統(tǒng)與航電之間通訊線路正常。斷開系統(tǒng)各連接器，對各回路進行線纜導(dǎo)通，線路正常?；謴?fù)機上線路，確保各連接器接觸良好，重新上電，故障仍然存在。對監(jiān)控單元進行離位返廠檢查，經(jīng)廠家全面試驗，產(chǎn)品合格。在故障發(fā)生情況下斷開連接器測量故障回路胎壓執(zhí)行器的工作電源輸入端，無電壓輸出（正常有電壓輸出），更換新的監(jiān)控單元，故障仍未消除。結(jié)合產(chǎn)品的特性和故障現(xiàn)象，判斷故障時監(jiān)控單元發(fā)生過流保護，導(dǎo)致胎壓執(zhí)行器無輸入工作電壓停止工作。技術(shù)人員認為，監(jiān)控單元過流保護余度不夠，引起偶發(fā)上電過流保護。更改監(jiān)控單元內(nèi)部過流保護門限，故障消失。

2.3輪間溫差過大

在地面試驗、空中以及滑行工程中多次出現(xiàn)剎車溫度輪間溫差過大。故障現(xiàn)象表現(xiàn)在地面環(huán)境下，航電綜合顯示器MFD的起落架系統(tǒng)畫面頁剎車溫度故障通道溫度35℃（環(huán)境溫度22℃）。依據(jù)系統(tǒng)原理及產(chǎn)品特性，結(jié)合機上故障現(xiàn)象，判斷故障原因是與別的溫差大的通道故障?？赡芤鸫祟惞收系那闆r有溫度采集線路故障或傳感器故障。

首先排查機上線纜是否有斷路或者開路以及各連接器之間是否有接觸不牢靠的問題存在，斷開系統(tǒng)各連接器，對故障回路進行線纜導(dǎo)通，線路正常?；謴?fù)機上線路，確保各連接器接觸良好，重新上電，故障仍然存在。將溫度傳感器離位檢查，產(chǎn)品合格。重新安裝后，故障消失。結(jié)合產(chǎn)品特性和故障現(xiàn)象，判斷溫度傳感器安裝不到位引發(fā)的溫度偏移。

3.結(jié)論

通過飛機機輪溫度壓力監(jiān)控裝置的故障分析，認識到排故人員必須做到深度理解記載成品及系統(tǒng)原理、熟悉地面測試設(shè)備性能和使用方法，機載成品的功能伴隨著飛機的研制更新還在不斷開發(fā)完善，技術(shù)人員對機載新研、改進成品需要有一個循序漸進的熟悉過程，需要一定時間和工作經(jīng)驗的積累，通過裝機前試驗、機上通電檢查以及與設(shè)計和承制單位的技術(shù)人員不斷溝通和協(xié)調(diào)，增加對機載成品的認識和了解。有利于快速分析、定位及排除故障。同時，機載成品廠家不僅要準確理解產(chǎn)品技術(shù)要求，還要熟悉和明確機載成品工作環(huán)境，提高產(chǎn)品的質(zhì)量。提高地面測試設(shè)備的測試方法和設(shè)備本身的測試性能也有助故障的定位和排除。