民用飛機(jī)某型剎車蓄壓器無法卸壓問題研究

摘要：剎車系統(tǒng)是飛機(jī)地面操縱的重要指標(biāo)，本文以某型飛機(jī)為基礎(chǔ)，針對飛機(jī)剎車蓄壓器無法卸壓問題，進(jìn)行分析研究得出故障原因和解決辦法。

關(guān)鍵詞：剎車系統(tǒng)；剎車蓄壓器；卸壓

1、引言

本文以某型飛機(jī)為基礎(chǔ)，針對飛機(jī)執(zhí)行腳蹬剎車無法對剎車蓄壓器卸壓問題進(jìn)行分析研究，最終得出故障原因和解決辦法，對飛機(jī)的生產(chǎn)試飛和航線運(yùn)營具有較大的指導(dǎo)意義。

2.民用飛機(jī)某型剎車蓄壓器無法卸壓問題研究

2.1 問題背景

某型飛機(jī)執(zhí)行腳蹬剎車對內(nèi)輪剎車蓄壓器進(jìn)行卸壓時，壓力下降至約800psi后便不再繼續(xù)下降，理論要求卸壓后蓄壓器壓力應(yīng)為560psi，反復(fù)操作后故障現(xiàn)象一致。另：外輪剎車蓄壓器滿足卸壓要求。

2.2 某型飛機(jī)剎車系統(tǒng)原理簡介

某型飛機(jī)剎車系統(tǒng)原理圖（見圖1），當(dāng)使用剎車腳蹬卸壓時，踩踏剎車腳蹬，腳蹬位移傳感器將位移信號轉(zhuǎn)換為電流信號，BCU接收到位移傳感器的電流信號后首先接通剎車切斷閥，使液壓油路接通，然后控制剎車控制閥輸出對應(yīng)的剎車壓力。

采用腳蹬剎車時，剎車蓄壓器壓力油通過剎車切斷閥和剎車控制閥，以及轉(zhuǎn)換閥、液壓保險、液壓傳感器等液壓元件后實(shí)現(xiàn)內(nèi)外側(cè)機(jī)輪剎車，內(nèi)外側(cè)剎車蓄壓器壓力也應(yīng)相應(yīng)降低。

2.3 問題分析

通過分析剎車系統(tǒng)原理可知，蓄壓器卸壓可通過兩種方式：1.反復(fù)踩踏剎車腳蹬進(jìn)行卸壓；2.反復(fù)操縱停機(jī)/應(yīng)急剎車手柄進(jìn)行卸壓。對以上某型飛機(jī)使用停機(jī)/應(yīng)急剎車手柄進(jìn)行剎車蓄壓器卸壓時（見圖2），發(fā)現(xiàn)剎車蓄壓器可卸壓至560psi滿足要求。

對比兩種剎車蓄壓器卸壓方式，排除停機(jī)/應(yīng)急剎車手柄油路的液壓元件故障，使用腳蹬剎車和手柄剎車卸壓的區(qū)別在于剎車切斷閥和剎車控制閥兩個液壓元件。

剎車切斷閥原理（見圖3），內(nèi)部分為電磁閥和壓力閥兩個控制閥，電磁閥由BCU控制，BCU收到腳蹬剎車指令后首先控制切斷閥內(nèi)電磁閥動作，接通電磁閥后液壓油到達(dá)壓力閥，在液壓油的壓力作用下將壓力閥開啟，此時整個剎車切斷閥開啟，液壓油主油路接通。

電磁閥受BCU控制動作，不受液壓系統(tǒng)壓力影響，可排除切斷閥內(nèi)部電磁閥故障；但切斷閥內(nèi)部壓力閥的啟閉受系統(tǒng)壓力影響較大，當(dāng)油液壓力大于壓力閥彈簧開啟力時壓力閥開啟，當(dāng)油液壓力小于壓力閥彈簧開啟力時壓力閥關(guān)閉，此時切斷閥主油路關(guān)閉，即剎車切斷閥處于關(guān)閉狀態(tài)。

剎車控制閥內(nèi)部分為兩個相同的電磁閥，分別控制外側(cè)（或內(nèi)側(cè)）左右兩個機(jī)輪，BCU接收到腳蹬的剎車信號后控制剎車控制閥中的兩個電磁閥動作，液壓主油路接通。

剎車控制閥內(nèi)部均為電磁閥受BCU控制動作，不受液壓系統(tǒng)壓力影響，可排除剎車控制閥故障。

綜上分析，當(dāng)系統(tǒng)壓力下降至約800psi時，內(nèi)輪剎車切斷閥內(nèi)部壓力閥關(guān)閉，系統(tǒng)壓力不足以克服內(nèi)輪剎車切斷閥內(nèi)部壓力閥的彈簧開啟力，導(dǎo)致壓力閥關(guān)閉，此時內(nèi)輪剎車切斷閥主油路處于關(guān)閉狀態(tài)，因此內(nèi)輪剎車蓄壓器壓力下降至約800psi后不再下降。

推論驗(yàn)證：更換某型飛機(jī)內(nèi)輪剎車切斷閥后故障消除，證明故障定位準(zhǔn)確。

3.解決措施

經(jīng)分析對比多個剎車切斷閥零件，內(nèi)部壓力閥開啟力均不相同，開啟壓力范圍367-1468psi；由于閥開啟力主要受閥芯體摩擦力影響，摩擦力由于自身特性無法做到精準(zhǔn)控制，所以表在在閥的開啟力會出現(xiàn)較大差異，如增加閥開啟力要求則會大大增加零件加工成本。

正常液壓系統(tǒng)供壓時剎車系統(tǒng)壓力為3000psi，不存在剎車切斷閥無法開啟的情況，不影響正常剎車系統(tǒng)功能；關(guān)閉液壓系統(tǒng)執(zhí)行剎車蓄壓器卸壓時出現(xiàn)此問題，解決措施推薦更改使用停機(jī)/應(yīng)急手柄進(jìn)行剎車蓄壓器卸壓，不影響剎車系統(tǒng)功能。

4.結(jié)語

本文通過對某型飛機(jī)使用腳蹬無法對剎車蓄壓器卸壓問題進(jìn)行分析，找到了問題根本原因和提供了解決方案。通過對不同解決方案從成本、復(fù)雜性等方面進(jìn)行對比給出了最優(yōu)解決方案。

參考文獻(xiàn)：

[1]何永樂 主編.飛機(jī)剎車系統(tǒng)設(shè)計(jì). 西北工業(yè)大學(xué)出版社. 2007

[2]梁波、李玉忍、田廣來 編著.飛機(jī)防滑剎車系統(tǒng)建模與仿真.國防工業(yè)出版社. 2015.05

作者簡介：

周佳（1987.4-）女，陜西渭南，本科，工程師，研究方向：液壓起落架系統(tǒng)。