空客A330飛機(jī)剎車(chē)腳蹬偏軟故障分析

胡自平

摘 要：現(xiàn)代噴氣式客機(jī)的剎車(chē)系統(tǒng)對(duì)于飛機(jī)的正常運(yùn)行有著直接的影響，如系統(tǒng)運(yùn)行中存在某些故障，將影響飛行員對(duì)飛機(jī)剎車(chē)系統(tǒng)的操控，嚴(yán)重的可能會(huì)導(dǎo)致飛機(jī)沖出跑道。飛機(jī)剎車(chē)系統(tǒng)較為復(fù)雜，本文僅針對(duì)空中客車(chē)A330飛機(jī)的剎車(chē)腳蹬偏軟故障進(jìn)行分析介紹。

關(guān)鍵詞：空客 A330 剎車(chē) 腳蹬

1 前言

近期，飛行員反映在某公司空客A330飛機(jī)B-6XXX在人工剎車(chē)過(guò)程中，左側(cè)剎車(chē)腳蹬操作偏軟，且與右側(cè)剎車(chē)相比過(guò)于靈敏。維修工程師針對(duì)機(jī)組反映的問(wèn)題進(jìn)行備份剎車(chē)操作測(cè)試時(shí)，確認(rèn)左側(cè)剎車(chē)腳蹬操作偏軟，對(duì)應(yīng)的備份剎車(chē)壓力為零的故障。從手冊(cè)得知，備份剎車(chē)正常的壓力范圍應(yīng)為2200～2700PSI。工程師檢查系統(tǒng)管路及部件無(wú)漏油跡象。根據(jù)飛機(jī)維護(hù)手冊(cè)，在對(duì)備份剎車(chē)低壓系統(tǒng)重新加油排氣后，故障依舊。

2 腳蹬原理介紹

飛行員操作剎車(chē)腳蹬感受到的反饋力是由腳蹬作動(dòng)筒提供，那腳蹬作動(dòng)筒又是怎樣工作的呢？我們來(lái)看看腳蹬作動(dòng)筒的內(nèi)部原理圖。

從圖中我們可以看到，當(dāng)飛行員沒(méi)有操作腳蹬的時(shí)候，內(nèi)部油路是連通的，R1彈簧確保圖中的VALVE始終頂住止擋STOP。在低壓油箱彈簧力的作用下，油液從B口進(jìn)入，確保作動(dòng)筒腔體中充滿(mǎn)油液。當(dāng)飛行員開(kāi)始操作腳蹬時(shí)，SLIDING ASSEMBLY首先壓縮R2彈簧，少部分油液從C1腔進(jìn)入到C2腔，從B口流出。當(dāng)繼續(xù)操作腳蹬，R2彈簧繼續(xù)壓縮，VALVE會(huì)頂住上方的座子及油液通道，而R1彈簧開(kāi)始?jí)嚎s以確保該VALVE在此過(guò)程中始終頂住油液通道。此時(shí)，C1腔和C2腔不相通，C1腔體積開(kāi)始減少，壓力隨之升高。油液升高的壓力由A口傳出。當(dāng)施加到腳蹬上的力減少時(shí)，彈簧和油液壓力會(huì)使SLIDING ASSEMBLY慢慢伸出，其中R2彈簧確保SLIDING ASSEMBLY回到初始位置，VALVE隨之打開(kāi)并連通C1和C2腔。 結(jié)合前面對(duì)備份剎車(chē)系統(tǒng)工作原理的分析，可以得知：飛行員操作腳蹬所感受到的反饋力來(lái)源于R1和R2彈簧壓縮時(shí)產(chǎn)生的反彈力以及油液受到壓縮時(shí)產(chǎn)生壓力的反作用力之和。

3 故障原因分析

飛行員操作腳蹬出現(xiàn)偏軟的現(xiàn)象，一般來(lái)說(shuō)有三種可能性。第一，系統(tǒng)管路中存在空氣。從備份剎車(chē)原理圖及腳蹬動(dòng)作筒原理圖得知，當(dāng)系統(tǒng)中存在空氣，飛行員踩下腳蹬時(shí)，腳蹬動(dòng)作筒C1腔與C2腔不相通，C1腔體積減少，油液壓力開(kāi)始升高。該升高的壓力從A口傳出，傳向備份剎車(chē)雙通活門(mén)活塞前管路中的油液。如果油液中存在空氣，由于空氣易于壓縮，因此在雙通活門(mén)活塞前的油液壓力平衡前，勢(shì)必會(huì)有一段“空行程”。該過(guò)程反饋到腳蹬上即是腳蹬操作偏軟。第二，我們從腳蹬動(dòng)作筒原理圖可以得知，如果VALVE在施加到腳蹬上的力釋放后卡阻而沒(méi)有回到初始位置，那么在下一次踩腳蹬時(shí)，SLIDING ASSEMBLY也需要運(yùn)動(dòng)一段距離才能讓VALVE頂住上方的油液通道。在此過(guò)程中，腳蹬上受到的反饋力絕大部分僅來(lái)源于R2彈簧的彈力。但發(fā)生此情況的可能性相對(duì)較小。第三，如果系統(tǒng)管路及部件存在漏油現(xiàn)象，從上面的原理圖分析可以得知，在剎車(chē)腳蹬作動(dòng)筒壓縮油液的過(guò)程中，雙通活門(mén)活塞前的油液壓力可能無(wú)法建立到正常值，因此反饋到腳蹬上也是操作偏軟。但這種情況比較容易被地面檢查發(fā)現(xiàn)。綜上所述，剎車(chē)腳蹬出現(xiàn)偏軟的現(xiàn)象，要么是以上三種可能性之一造成，要么是多種可能性疊加的結(jié)果。而剎車(chē)腳蹬偏軟通常會(huì)造成備份剎車(chē)壓力偏低，在極端情況下就有可能出現(xiàn)備份剎車(chē)壓力為零的故障。

空客飛機(jī)有正常、備份和停留剎車(chē)三種工作模式，通常情況下使用的是正常剎車(chē)，在正常剎車(chē)人工模式中，剎車(chē)壓力是通過(guò)腳蹬下的電子傳感器組件感受腳蹬偏轉(zhuǎn)量來(lái)控制，而備份剎車(chē)腳蹬作動(dòng)筒僅僅給飛行員操作提供反饋力，是一個(gè)模擬力。當(dāng)腳蹬操作偏軟，飛行員便無(wú)法通過(guò)此模擬力來(lái)判斷剎車(chē)的實(shí)際操作力，所以與正常的剎車(chē)腳蹬操作相比，飛行員需將故障的腳蹬踩更深才能獲得自我感覺(jué)正常的操作。但與此同時(shí)，電子傳感器組件卻感受到了更大的腳蹬偏轉(zhuǎn)角度，剎車(chē)壓力也更大。對(duì)于飛行員而言，腳蹬故障一側(cè)的剎車(chē)操作感覺(jué)可能比往常更靈敏。

4 結(jié)論

工程師更換左側(cè)剎車(chē)腳蹬動(dòng)作筒，并再次給低壓系統(tǒng)加油排氣后，系統(tǒng)操作正常，故障徹底排除，飛機(jī)可以投入

運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)：

[1] AIRBUS AirNav A330 Aircraft Maintenance Manual