飛機液壓系統(tǒng)的常見故障分析

摘 要：液壓系統(tǒng)故障是飛機典型的故障之一，但由于液壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的復雜性，其故障原因較難分析。本文根據(jù)液壓系統(tǒng)的基本工作原理，有針對性地選取了幾個常見的液壓系統(tǒng)故障進行分析，以期為實際工作提供思路。

關(guān)鍵詞：飛行安全；液壓系統(tǒng)；增壓系統(tǒng)；故障分析

1前言

隨著我國航空事業(yè)的發(fā)展，飛機已成為世界上最安全的交通方式。然而飛機安全事故仍然時有報道，進一步提高飛機的安全性能已受到業(yè)內(nèi)的廣泛關(guān)注。液壓系統(tǒng)故障是飛機最常見的故障類型之一，對飛行安全有重要的影響。飛機液壓系統(tǒng)雖然本身結(jié)構(gòu)較為復雜，但其工作原理卻不難理解。液壓系統(tǒng)中最重要的組成部分是增壓系統(tǒng)，它是完成液壓油箱增加的主要模塊。增壓系統(tǒng)對液壓油的增加可以通過發(fā)動機引氣或氣源車等方式來實現(xiàn)，增壓后的液壓油被送入液壓泵中，由液壓泵傳輸至飛機的各用壓單元[1]。由于液壓系統(tǒng)復雜度高，壓力部件繁多，造成了其故障的診斷與排除過程也相對較復雜。本文對一些常見的故障類型進行了詳細分析。

2液壓系統(tǒng)典型故障分析

2.1主系統(tǒng)液壓讀數(shù)異常

飛機事故的發(fā)生往往伴隨著液壓讀數(shù)異常的現(xiàn)象，該故障應(yīng)首先從液壓系統(tǒng)的工作原理為切入點進行分析。飛機發(fā)動機的驅(qū)動泵與電動馬達泵需要借助增壓液壓油才能進行正常工作，各種壓力組件上安裝了大量的壓力傳感器，用于實時采集各組件的液壓壓力情況，然后通過通訊系統(tǒng)傳輸至主系統(tǒng)的顯示屏上[2]。因此，液壓讀數(shù)異常的故障查找應(yīng)以飛機上的各壓力組件功能結(jié)構(gòu)為主線索。原因分析如下：

（1）壓力傳感器自身損壞。液壓系統(tǒng)中的壓力傳感器通常安裝在供壓管道的末端位置，整個液壓系統(tǒng)的讀數(shù)直接來源于這些壓力傳感器，如果其自身已經(jīng)損壞，主系統(tǒng)自然無法收到正常的液壓讀數(shù)。

（2）通訊線路損壞。如果檢查發(fā)現(xiàn)壓力傳感器良好，接下來需要排查壓力傳感器網(wǎng)絡(luò)的通訊傳輸線是否存在破損、短路、斷路、接觸不良等問題。如果通訊線路出現(xiàn)故障，液壓數(shù)據(jù)就無法順序傳輸至顯示儀表。

（3）供壓系統(tǒng)異常。壓力組件正常工作需要借助增壓液壓油，而增壓工作是通過主系統(tǒng)控制電動馬達泵和發(fā)動機驅(qū)動泵來實現(xiàn)的。因此，如果液壓讀數(shù)異常，很有可能是因為壓力組件出現(xiàn)了異常，例如液壓油泄露，造成液壓讀數(shù)下降。

（4）儀表終端損壞。如果壓力傳感器良好、通訊線路正常、供壓機構(gòu)不異常，則很有可能是液壓顯示儀表本身已經(jīng)損壞，無法正常顯示液壓讀數(shù)。由于電子儀表有一定的壽命，儀表終端損壞也并非不可能的事情。

如果飛行員在飛行過程中發(fā)現(xiàn)液壓讀數(shù)異?，F(xiàn)象，必須高度重視，采取開啟備用液壓系統(tǒng)、返航或迫降等措施避免災(zāi)難的發(fā)生。

2.2 B系統(tǒng)電動馬達泵過熱燈亮

B 液壓系統(tǒng)的電動馬達泵過熱燈的功能是用于指示電動馬達泵液壓油溫度，燈亮代表油溫過高，波音737-700 型飛機的報警值是225 華氏度[2]。油溫信號通過警告電門的動作來控制過熱燈的狀態(tài)。

當該故障出現(xiàn)時，應(yīng)以B 系統(tǒng)電動馬達泵的原理為依據(jù)，對過熱燈亮的各種因素進行分析：起該故障進

（1）信號傳輸線路問題。過熱燈亮的最直接原因就是燈絲與電源接通，如果信號傳輸線路出現(xiàn)短路，或者快拆電氣接頭裝反，就會造成過熱燈被誤點亮。

（2）液壓供油管道堵塞。在排除了過熱燈誤點亮的情況后，說明液壓油確實由于某種原因而造成溫度升高。其中管道堵塞會造成電動馬達泵功率上升而發(fā)熱，液壓油吸收熱量后溫度升高。

（3）排油濾混入雜質(zhì)。排油濾的作用是對液壓油進行雜質(zhì)過濾，如果排油濾損壞、電動馬達泵磨損或檢修人員操作不當?shù)仍?，會使雜質(zhì)混入液壓油中，造成吸油阻力過大，能量消耗過大而使油溫升高[3]。

2.3液壓油溢出管道

液壓油溢出的直接原因是管道破裂或壓力過高，前者的排查十分簡單，這里僅考慮后者。排放管的功能是在液壓系統(tǒng)壓力過大的情況下對液壓油進行排放，它位于A 系統(tǒng)與 B 系統(tǒng)之間，A 系統(tǒng)主要負責反推裝置、起落架和備用剎車等單元液壓增壓，B 系統(tǒng)則負責備用起落架和剎車等單元的液壓功能[4]。液壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復雜，涉及面大，分析過程相對復雜：

（1）液壓油補充過量。液壓油在正常情況下主要存儲在液壓油箱中，而油箱作為容量是有容量限制的，維護人員在給飛機補充液壓油時如果注入了過多的油量，在系統(tǒng)增壓過程中很容易出現(xiàn)泄漏。

（2）釋壓活門卡死。油箱平衡管上安裝有釋壓活門，當壓力傳感器檢測到液壓系統(tǒng)當前壓力過大時，主系統(tǒng)會控制活門打開進行壓力釋放。如果釋壓活門卡死無法開啟，油壓會不斷升高而造成溢出。

（3）增壓組件定量孔堵塞。液壓沒進入油箱的增壓組件后，需要借助引氣的過程來對液壓油實現(xiàn)壓力提升，其中壓力大小由定量孔來控制，定量孔如果被雜質(zhì)堵住，液壓系統(tǒng)的壓力就無法得到控制，從而導致溢出。

2.4液壓泵低壓燈亮

液壓泵低壓燈亮是民航的典型故障之一。它的作用是指示液壓系統(tǒng)的液壓泵狀態(tài)，當壓力低于臨界值時就會亮起。根據(jù)其工作原理，該故障的原因分析如下：

（1）低壓電門誤動作。低壓電門的開啟和閉合受液壓泵內(nèi)的壓力控制，當壓力傳感器檢測到泵內(nèi)壓力不足1300psi 時，低壓電門將被吸合，從而將使低壓指示燈接通電源而點亮。如果電門出現(xiàn)故障，就存在誤動作而把低壓燈點亮。

（2）低壓燈內(nèi)部故障。低壓燈作為航空電子產(chǎn)品，雖然有較高的可靠性，但在長期運行之后，其內(nèi)部接頭可能出現(xiàn)松動，傳輸線路也會出現(xiàn)斷路等問題，從而在液壓系統(tǒng)正常的情況下將低壓燈點亮。

（3）液壓泵損壞欠壓。液壓泵內(nèi)的壓力來自于增加的液壓油，如果液壓泵自身出現(xiàn)磨損、裂紋或零件松動等問題時，將會出現(xiàn)內(nèi)容泄露等問題，或者壓力部件由于欠壓而無法正常工作，從而使低壓燈點亮。

3總結(jié)與展望

在未來的幾十年里，飛機將逐漸成為人類的主要交通工具，飛行安全問題將受到更多的關(guān)注。液壓系統(tǒng)作用飛機的重要功能子系統(tǒng)，只有對其工作原理進行深入了解，善于總結(jié)經(jīng)驗，才能更好地對液壓系統(tǒng)的故障進行分析與排除，保障飛機的飛行安全。

參考文獻：

[1]鄭永梅，葉宏衛(wèi)，汪小飛，等. 飛機液壓系統(tǒng)故障診斷的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[A]. 2016航空試驗測試技術(shù)學術(shù)交流會論文集[C].2016：4.

[2]陳天立. 飛機液壓系統(tǒng)故障診斷與案例分析[D].中國民航大學，2014.

[3]李玲，孫文勝，高鵬. 某型飛機液壓油箱常見故障分析及預(yù)防[J]. 新技術(shù)新工藝，2014，（02）：122-124.

[4]唐有才，劉振崗，王占勇，孫敬. 飛機液壓系統(tǒng)故障多的原因探討及對策[J]. 液壓與氣動，2009，（10）：84-87.

作者簡介：

趙立新，男，（1973年8月14日—），漢，籍貫：河北，職稱：助工，學歷：大專，專業(yè)：機電一體化。主要從事的工作：飛機維修。