某型飛機(jī)液壓剎車停放串油現(xiàn)象探討

楊雷恒

摘要：某型飛機(jī)在內(nèi)外場(chǎng)停放過程中，經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間停放，剎車液壓油箱向主液壓油箱串油，主要是飛機(jī)停放時(shí)用液壓進(jìn)行剎車造成的，在停放過程中，避免用液壓剎車停放飛機(jī)。

關(guān)鍵詞：飛機(jī)停放;液壓剎車;串油

1 ?串油現(xiàn)象

某型飛機(jī)在內(nèi)外場(chǎng)停放過程中，經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間停放，剎車液壓油箱向主液壓油箱串油，主液壓油箱油量表指示比停放前有所變化。停放前剎車系統(tǒng)壓力一般在12～15MPa左右，經(jīng)過停放后壓力會(huì)下降。

2 ?試驗(yàn)排查情況

①某架飛機(jī)在試飛站發(fā)現(xiàn)有串油現(xiàn)象，更換了兩個(gè)應(yīng)急起落架開關(guān)，更換了兩次梭形活門，串油現(xiàn)象有所緩解，但不能完全解決。②某架飛機(jī)試飛站反映串油，一晝夜帶壓停放串油量1L左右。對(duì)三個(gè)梭形活門管路斷開進(jìn)行封堵，串油現(xiàn)象消失。

3 ?原因分析

3.1 液壓原理分析

對(duì)某型飛機(jī)液壓系統(tǒng)原理圖（圖1）進(jìn)行分析，剎車液壓系統(tǒng)和主液壓系統(tǒng)的油路在10個(gè)附件上進(jìn)行交聯(lián)，即四個(gè)主起收放作動(dòng)筒上的液壓鎖，三個(gè)起落架上位鎖的梭形活門，一個(gè)前起收放作動(dòng)筒分配器一個(gè)彈艙門收放作動(dòng)筒分配器和后撐桿鎖開鎖作動(dòng)筒。

主供壓部分的蓄壓器很小，當(dāng)充壓至15MPa時(shí)，貯油量只有0.2L。發(fā)動(dòng)機(jī)停車后，主液壓泵就停止供壓，壓力很快就會(huì)泄漏完。但剎車供壓部分的蓄壓器比較大，充壓至15MPa時(shí)，貯油量有7.2L。剎車泵停止供壓后，其壓力能保持很長(zhǎng)時(shí)間。在剎車系統(tǒng)長(zhǎng)時(shí)間帶壓的情況下，油液將經(jīng)過應(yīng)急收放起落架開關(guān)泄漏。

起落架開關(guān)的結(jié)構(gòu)如圖2所示，內(nèi)部活門的密封采用間隙密封，試驗(yàn)條件允許一定量的內(nèi)部泄漏。

在飛機(jī)停放過程中按鈕處于中立位置，此時(shí)來油與壓力管路相通，去收、去放與回油管路相通，來油管路有壓力的情況下，由于開關(guān)的內(nèi)部泄漏，油液去收、去放與回油三條管路。參照液壓原理圖，去放管嘴連接著轉(zhuǎn)換活門和梭形活門。經(jīng)起落架開關(guān)滲漏過來的油液將有兩個(gè)途徑流回油箱：一是經(jīng)過本身的回油管嘴流回自身的剎車液壓油箱;二是經(jīng)過轉(zhuǎn)換活門或梭形活門繼續(xù)的滲漏流入主液壓油箱。第二種途徑就造成了串油的產(chǎn)生。

3.2 轉(zhuǎn)換活門密封性分析

主起落架收放作動(dòng)筒上的液壓鎖和轉(zhuǎn)換活門內(nèi)部構(gòu)造類似（如圖3），只有當(dāng)配油活塞不密封時(shí)才會(huì)造成正常和應(yīng)急管路的串油，在工作壓力時(shí)每分鐘的泄漏量允許不大于5mL如果其密封性不良的情況下，對(duì)在工作過程中（收放動(dòng)作）串油是有影響的，但起落架收放和開關(guān)彈艙門時(shí)間一般很短，即使串油也最多只有幾十毫升，不符合串油的實(shí)際情況。

而經(jīng)應(yīng)急起落架開關(guān)滲漏過來的油液壓力很小，不足以再次經(jīng)配油活塞泄漏油，這也與某型封堵試驗(yàn)相吻合。因此可以排除轉(zhuǎn)換活門的不密封造成串油的可能。

3.3 梭形活門密封性分析

起落架上位鎖的梭形活門H4106-14和后撐桿鎖開鎖作動(dòng)筒H4202-40的活門結(jié)構(gòu)類似，均為壓膠活門密封，梭形活門的結(jié)構(gòu)見圖4。

梭形活門的功用是在正常供壓時(shí)接通工作管路，同時(shí)堵住應(yīng)急管路;在應(yīng)急供壓時(shí)接通工作管路，同時(shí)堵住正常管路。在停放過程中，活門靠彈簧Q/4A3-3-0.8×11×41的彈力頂在應(yīng)急供壓管路上，對(duì)應(yīng)急管路進(jìn)行封堵。當(dāng)剎車系統(tǒng)帶壓停放時(shí)，應(yīng)急起落架開關(guān)泄漏過來的油液產(chǎn)生一定的壓力，有可能克服彈簧的彈力打開活門。

經(jīng)過對(duì)梭形活門在試驗(yàn)臺(tái)的試驗(yàn)，給應(yīng)急管路加壓，活門的初始打開壓力為0.4～0.7㎏/cm2左右（圖紙和技術(shù)條件未要求做此試驗(yàn)）。起落架開關(guān)的回油管嘴單向活門的打開壓力要求為不大于0.6㎏/cm2，當(dāng)回油管路的回油阻力大于梭形活門的初始打開壓力，而此時(shí)又是泄漏過來的較低的油壓，梭形活門的閥芯將在此低壓作用下離開應(yīng)急接頭，但由于受到彈簧力作用，又不能將正常接頭關(guān)閉（閥芯處于中間狀態(tài)）。這時(shí)，剎車供壓部分泄漏的油液將從應(yīng)急接頭流入，通過活門四周與殼體的間隙流入正常接頭，而后從正常部分的回油管路流入主油箱，造成串油產(chǎn)生。

4 ?結(jié)論

經(jīng)調(diào)研了解，飛機(jī)剎車系統(tǒng)不卸壓時(shí)，也不同程度存在剎車系統(tǒng)向主系統(tǒng)油箱串油的現(xiàn)象。有用戶對(duì)飛機(jī)進(jìn)行了解，用戶反映飛機(jī)帶壓停放串油2～3L左右。用戶的做法是在飛行結(jié)束和飛機(jī)停放過程中，及時(shí)放掉剎車系統(tǒng)壓力來防止系統(tǒng)串油。由于某型飛機(jī)液壓系統(tǒng)（尤其梭形活門）設(shè)計(jì)缺陷，在剎車系統(tǒng)帶壓停放時(shí)，當(dāng)梭形活門應(yīng)急接口前壓力達(dá)到0.4～0.7kg/cm2時(shí)，梭形活門必然被打開，油液通過膠活門與殼體的間隙串入主系統(tǒng)，從而產(chǎn)生串油。帶壓停放必然會(huì)造成串油的產(chǎn)生，只是個(gè)體差異串油量不同。停放中串油現(xiàn)象不屬于性能故障，對(duì)飛機(jī)飛行安全不存在影響。

5 ?建議

用戶應(yīng)在飛行結(jié)束后或液壓系統(tǒng)不工作時(shí)，及時(shí)放掉剎車系統(tǒng)壓力以避免剎車系統(tǒng)主系統(tǒng)油箱串油。剎車系統(tǒng)放壓停放是解決串油問題的最有效途徑。

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