劉廷法 郝天昊
摘 ?要:某型飛機在起落過程中,出現(xiàn)同時收放起落架、減速板時液壓告警燈閃亮的問題,液壓系統(tǒng)保壓時間短,系統(tǒng)存在內(nèi)部滲漏。本文結(jié)合系統(tǒng)原理對該故障進行了分析,給出了排故方法,并根據(jù)故障排查情況提出了通過計算來提高效率的排故思路。
關(guān)鍵詞:液壓系統(tǒng);內(nèi)部滲漏;液壓助力器
一、故障現(xiàn)象及系統(tǒng)原理
某型飛機在外場起落過程中,同時收放起落架、減速板時液壓告警燈閃亮,地面故障復(fù)現(xiàn)。機械師判斷該問題與液壓泵效率無關(guān),遂進行了液壓系統(tǒng)保壓試驗:在液壓系統(tǒng)壓力上升至額定壓力后,斷開液壓泵,不進行任何操縱,觀察并記錄從斷開液壓泵到液壓告警燈亮的時間,即為系統(tǒng)的保壓時間。
經(jīng)試驗,該機保壓時間約4分鐘。因該保壓時間沒有技術(shù)要求,故又對其它多架飛機進行了同樣的測試,發(fā)現(xiàn)保壓時間一般為25min以上。因此判斷該機液壓系統(tǒng)存在內(nèi)部滲漏,導(dǎo)致在同時收放起落架、減速板時系統(tǒng)壓降過大,液壓告警燈閃亮。為此,需要對該機液壓系統(tǒng)可能出現(xiàn)內(nèi)部滲漏的附件進行排查。
由該機型液壓系統(tǒng)原理圖(見圖1)可知,斷開液壓泵后,系統(tǒng)內(nèi)壓力保持是由蓄壓器、管路、和系統(tǒng)內(nèi)附件完成的,其中附件包括副翼助力器、起落架電磁閥、襟翼電磁閥、減速板電磁閥和前、后艙剎車調(diào)壓器。由于蓄壓器充氣壓力未發(fā)生明顯變化且未發(fā)現(xiàn)管路外部滲漏,可以排除二者引起故障的可能性,而對于上述附件則需一一進行排查。
二、排查過程
對于起落架、襟翼、減速板電磁閥和前后艙剎車調(diào)壓器,系統(tǒng)不動作時其進油口均處于關(guān)閉狀態(tài),如果閥的密封性能不好,則會發(fā)生內(nèi)部滲漏,可以通過斷開附件供壓接頭的方法對其進行逐一隔離,隔離后重新進行保壓試驗,若保壓時間有明顯變化,則該附件有滲漏的可能。對于副翼助力器情況特殊一些,應(yīng)在助力器電門關(guān)閉和開啟時分別進行隔離和檢查。
按以上方法,具體排查情況如下:
1.液壓系統(tǒng)初始保壓試驗時間4分10秒;
2.單獨斷開減速板電磁閥供壓接頭保壓4分45秒;
3.單獨關(guān)閉副翼助力器開關(guān)保壓6分45秒;
4.斷開起落架、襟翼電磁閥、副翼助力器供壓接頭保壓13分30秒;
5.斷開起落架、襟翼、減速板電磁閥、副翼助力器供壓接頭保壓11分30秒;
6.單獨斷開后艙剎車調(diào)壓器保壓11分45秒;
7.更換后艙剎車調(diào)壓器和襟翼電磁閥保壓11分25秒;
8.再次斷開副翼助力器電門開關(guān),將開關(guān)置于“人工”位置,保壓40分鐘以上;
9.更換助力器后,接通副翼助力器開關(guān),保壓25分22秒。
經(jīng)排查,共發(fā)現(xiàn)襟翼電磁閥、后艙剎車調(diào)壓器、副翼助力器三個附件存在滲漏,全部更換后故障排除,且不再發(fā)生液壓告警燈閃亮的問題。
三、計算分析
由上文排查情況可知,系統(tǒng)發(fā)生內(nèi)部滲漏故障時,可能會有多個附件同時存在滲漏,排查起來費時費力,且不能確定其它附件還存在滲漏。因此,有必要結(jié)合計算的方法來確定系統(tǒng)內(nèi)漏是否已排除完畢。
液壓系統(tǒng)從泵斷開到液壓告警燈亮時,蓄壓器內(nèi)剩余壓力的滲漏量是相對固定的,不妨假設(shè)為1。假設(shè)單位時間系統(tǒng)的滲漏量為Q,則保壓時間T=1/Q。當系統(tǒng)不同狀態(tài)的滲漏量分別為Q1,Q2,保壓時間分別為T1,T2時,有Q1-Q2=1/T1-1/T2。
對上文中狀態(tài)1、3、5、6、7中的時間進行近似:4分左右算作4分,6分左右算作6分,11到13分算作12分,25分以上是大多數(shù)飛機的正常保壓時間,此時系統(tǒng)內(nèi)部滲漏被認為是允許的,因此其時間可以算作無窮大。
于是,有:
狀態(tài)1:系統(tǒng)初始滲漏量=1/4;
狀態(tài)3:系統(tǒng)初始滲漏量-助力器滲漏量=1/6,計算得助力器滲漏量=1/4-1/6=1/12;
狀態(tài)5:系統(tǒng)初始滲漏量-助力器滲漏量-襟翼滲漏量=1/12,計算得襟翼滲漏量=1/6-1/12=1/12;
狀態(tài)6:系統(tǒng)初始滲漏量-后艙剎車閥滲漏量=1/12,計算得后艙剎車閥滲漏量=1/4-1/12=1/6;
狀態(tài)7:系統(tǒng)初始滲漏量-后艙剎車閥滲漏量-襟翼滲漏量=1/12,系統(tǒng)初始滲漏量-后艙剎車閥滲漏量-襟翼滲漏量-助力器滲漏量=0。
易知,上文中狀態(tài)1、2、3、4、5、7結(jié)果相一致,襟翼電磁閥、后艙剎車調(diào)壓器、副翼助力器三個附件滲漏量大體相當。而狀態(tài)6中狀態(tài)存在偏差,經(jīng)分析可能是在單獨斷開前后艙剎車調(diào)壓器時,副翼助力器電門未接通,導(dǎo)致副翼助力器滲漏量降低所致。在狀態(tài)7末尾,更換三個附件后系統(tǒng)的內(nèi)部滲漏量近似為0,可以認為故障已經(jīng)排除,與實際現(xiàn)象一致。
綜上所述,通過計算來確定系統(tǒng)內(nèi)部滲漏是否已排除是可行的,可以通過邊排查邊計算、計算與試驗相互驗證的方法來提高排故效率和故障判斷的準確率,以及進行排故過程的復(fù)盤。
四、總結(jié)
本文提出了一種當某型飛機液壓系統(tǒng)保壓時間過短時,排除系統(tǒng)內(nèi)部滲漏的方法和計算驗證的思路,即采取斷開附件供壓接頭的方式對進行逐一檢查和排除,并可在排查過程中通過計算滲漏量來判斷是否還存在滲漏的附件,從而提高排故效率和準確率。
作者簡介:
劉廷法,高級技師,主要從事飛機機械專業(yè)接收故檢、分解、總裝裝配調(diào)試工作;
郝天昊,工程師,主要從事飛機液壓及座艙蓋系統(tǒng)修理技術(shù)研究工作。