連喜賀

（中國民用航空飛行校驗中心，北京 100621）

0 引言

飛機在起飛、著陸接地或高速滑跑時，與地面會發(fā)生強烈的撞擊，充氣輪胎可起到一定程度的緩沖作用，但大部分撞擊能量要靠減振支柱吸收、緩沖，使飛機具有良好的操縱性與穩(wěn)定性。前起落架作為飛行中的典型迎風(fēng)面，塵土顆粒、飛蟲等臟污普遍，易污染減振支柱的光亮桿結(jié)構(gòu)。若清潔不及時，減振支柱會出現(xiàn)緩慢滲油。掌握準(zhǔn)確的維護處理方法，對于保證飛機的運行安全十分必要。

1 減振支柱工作原理

獎狀680 飛機前起落架結(jié)構(gòu)采用的是油氣式減振支柱。組件分解圖如圖1 所示，內(nèi)部結(jié)構(gòu)運動示意如圖2 所示。油液空氣式減振支柱，包含外筒、內(nèi)筒、活塞組件、防扭臂等結(jié)構(gòu)。腔室活塞兩側(cè)分別充滿油液與氮氣，中間由封嚴(yán)、刮油環(huán)等隔離油氣。

圖1 減振支柱組件分解圖

圖2 內(nèi)部結(jié)構(gòu)運動示意

油氣式減振支柱，一是利用氣體的壓縮變形吸收撞擊產(chǎn)生的動能，相當(dāng)于彈簧，貯存能量；二是利用油液高速流過阻尼小孔的摩擦轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芟恼駝幽芰?。從而實現(xiàn)滑行或起降過程的緩沖功能。

2 典型故障與原因分析

前起落架減振支柱的光亮桿結(jié)構(gòu)被污染后，若清潔的不及時，飛行后會發(fā)現(xiàn)油污或滲油現(xiàn)象。一般情況下，前期觀察只可見光亮桿處濕潤油膜痕跡，嚴(yán)重情況會出現(xiàn)黑色臟污油跡。預(yù)示著內(nèi)部的封嚴(yán)件開始出現(xiàn)損傷。

減振支柱往復(fù)運動行程時，因內(nèi)部隔離封嚴(yán)磨損后，引起油量損失減少，直接結(jié)果會導(dǎo)致光亮桿的高度不滿足標(biāo)準(zhǔn)。按照飛機制造廠家維修手冊要求，需及時進行日常勤務(wù)，加油充氣。但實踐證明，并不能徹底解決隱患。經(jīng)常是在幾個飛行航段后，又會發(fā)現(xiàn)高度過低，不符合放行標(biāo)準(zhǔn)。

進一步查看起落架部件維修手冊，分析內(nèi)部結(jié)構(gòu)，可輔助判斷問題。

減振支柱內(nèi)部起密封隔離作用的封嚴(yán)有兩處。一處是保持環(huán)、封圈，組合密封光亮桿與外筒，其主要目的就是隔絕減振支柱內(nèi)部的部件與外部空間，防止污染物進入支柱筒內(nèi)，污染內(nèi)部油液，影響零件的正常功能。另一處是封嚴(yán)、刮油環(huán)、內(nèi)封嚴(yán)組合，起到隔離作用。但需要注意的是，不是隔離上腔氮氣與內(nèi)筒油液，而是隔離活塞兩側(cè)的油氣混合液。下腔室的油液只允許從小孔高速流過，起最高效率的緩沖作用。若此封嚴(yán)不良，油液過多損失，直接影響減振支柱的緩沖撞擊功能，飛機落地減振不良，抖動明顯。同時，會在光亮桿部位產(chǎn)生“油液殘留”，尤其經(jīng)飛行起落循環(huán)后表現(xiàn)更加明顯。因此，航后檢查發(fā)現(xiàn)減振支柱光亮桿處有油跡污染殘留，尤其伴隨減振支柱光亮桿高度變低的情況，一定是這處的內(nèi)部封嚴(yán)即將失效，需立即組織更換。

3 實踐經(jīng)驗

3.1 地面安全規(guī)范

嚴(yán)格按照工作程序頂升飛機。起落架工作首先要頂升飛機，要特別注意符合標(biāo)準(zhǔn)操作流程。除了飛機狀態(tài)外，還要確認(rèn)設(shè)備、工作環(huán)境等因素符合調(diào)節(jié)。很多頂升飛機的意外情況都可追溯到準(zhǔn)備不到位、操作不規(guī)范、麻痹大意。

杜絕外來物污染。涉及液壓、油液、氣源等工作時，一方面要減少外來物污染介質(zhì)，影響系統(tǒng)功能。另一方面，要注意人身設(shè)備防護安全。油液腐蝕、高壓氣體都是潛在的危險源，按章操作不容忽視。

3.2 封嚴(yán)更換要點

減振支柱內(nèi)部組件拆裝時一定注意標(biāo)記，保證各組件嚴(yán)格按照角度與順序恢復(fù)安裝。

務(wù)必清潔。以經(jīng)驗來看，合理使用符合要求的溶液（一般只使用減振支柱的勤務(wù)油液，如MIL-PRF-5606）預(yù)清洗封嚴(yán)件、封圈、金屬表面等，待更換的封嚴(yán)組件在最后一步安裝時再拆開包裝袋，油液潤滑后盡快裝配。不僅能夠有效防止外來物污染，而且有利于安裝順暢進行。

規(guī)范使用螺紋膠。涂抹螺紋膠的步驟不是可有可無的，不僅可以防止緊固件鎖死，還有利于輔助密封。涂抹位置如圖3 所示。要保證24 h 常溫固化時間。如果固化不良，也會引發(fā)油氣滲漏。緊固安裝嚴(yán)禁使用其他類型潤滑劑，如需輔助，只允許適量使用MIL-PRF-5606 或VV-P-236。

圖3 螺紋膠位置

3.3 勤務(wù)重點

嚴(yán)格按照正確順序勤務(wù)油液與氮氣。飛機在運行中出現(xiàn)的一些不正常情況，如著陸期間起落架偏硬或偏軟，起飛滑跑狀態(tài)下機身出現(xiàn)大幅度振動等，多是由于減振支柱內(nèi)油氣比不合適。

勤務(wù)之前，要先將上腔、下腔的氣排空，且將內(nèi)筒頂置到位，就是為了保證筒內(nèi)的油量是相對恒定的。如果油量不足，即使光亮桿高度符合容限，一段時間后也會因為負(fù)載的交變應(yīng)力作用導(dǎo)致高低差異較大。

充油過程，每個行程保持一段靜止等待時間。原因在于，壓力加油過程會產(chǎn)生很多小氣泡，需要等待氣泡基本消失才能保證準(zhǔn)確的油量。

充氣過程，密切注意閥門組件。松動正確的螺母，不要錯誤旋動安裝基座。使用圖4 所示溫度—壓力曲線，確定灌充氮氣壓力。一般性實踐中，考慮首次勤務(wù)、飛行任務(wù)起降機場、氮氣純度等多重影響，建議做出合理偏離，否則易重復(fù)出現(xiàn)超限情況，影響運行效率與經(jīng)濟效益。

圖4 溫度—壓力曲線

4 結(jié)束語

在各類設(shè)備維護工作中，準(zhǔn)確分析原理，理順排故思路，結(jié)合實踐經(jīng)驗，能夠有效解決類似減振支柱漏油、機身抖動等典型故障。排故經(jīng)驗的細(xì)化與共享，有利于共同提升行業(yè)維修安全水平，完善安全管理體系，夯實工業(yè)強國建設(shè)的基礎(chǔ)。