飛機油氣減震支柱維護問題分析

摘 要:減震支柱在地面支撐飛機并且吸收和消散著陸時產生的巨大沖擊載荷，所以減震支柱正常工作對飛機安全運行非常重要。本文主要介紹減震支柱維護過程中的問題與注意事項。

關鍵詞:飛機 減震支柱 油氣 維護

中圖分類號:V2文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2012)08(b)-0094-01

飛機在著陸接地與滑行時，會與地面產生猛烈撞擊。為減少飛機在著陸接地和地面滑行時所受的撞擊力，并減弱飛機因撞擊而引起的顛簸跳動，飛機都設置了減震裝置。現代飛機減震裝置主要由輪胎和減震支柱兩部分組成，其中大部分的撞擊動能是由減震支柱吸收并消散掉的。所以，減震支柱對飛機的安全運行極其重要。隨著航空技術的不斷發展，減震支柱有很大的發展，現代飛機普遍采用油氣式減震支柱。

油氣減震支柱主要利用氣體的壓縮變形吸收撞擊動能，利用油液高速流過小孔的摩擦把動能轉換成熱能消耗掉。外筒內腔下部裝油，上部充氣。油氣式減震支柱采用的油液是粘度相對較高，高溫下化學穩定性較好的石油基液壓油;采用的氣體是干燥的氮氣，避免液壓油在高溫、高壓下氧化，甚至燃燒。

油氣的充灌是減震支柱維護的關鍵工作。為保證飛機減震支柱的工作性能，減震支柱油、氣充灌量必須滿足飛機制造廠給出的勤務曲線的規定。如果油、氣充灌量不符合規定，減震支柱會變的過軟或過硬，影響其減震性能，并可能對飛機結構產生危害。只有在油、氣量充灌量均正常時，才具有最佳的減震性能，并且能夠保護飛機結構，延長飛機各結構部件的使用壽命。

下面我們將油氣減震充灌不正常的情況分為四種進行分析:

(1)油量正常，氣壓不足時，氣體工作特性曲線較氣壓正常時低而且平坦，所以減震支柱的工作特性曲線也較低。減震支柱反抗壓縮變形的能力降低，當飛機粗猛著陸的撞擊動能等于規定的最大能量時，飛機減震支柱外筒會與內筒底部產生剛性撞擊，損壞減震支柱，并且對飛機的結構部件產生影響。

(2)油量正常，氣壓過大時，氣體工作特性曲線較氣壓正常時高而且陡，所以減震支柱的工作特性曲線也較陡。減震支柱吸收同樣的撞擊動能時，壓縮量較氣壓正常時小，所以緩沖小，撞擊載荷大。即使在正常著陸和滑行時，撞擊載荷也較大，飛機各部分結構容易產生疲勞損壞，減少飛機使用壽命。

(3)氣壓正常，油量不足時，氣體初始體積變大，氣體工作特性曲線較油量正常時平坦。這時，減震支柱的工作特性與氣壓不足的情況相似，其后果也相同。如果注入油量過少，油平面比隔板低的較多，則減震支柱工作時，油液可能不流過小孔產生熱耗作用，飛機會產生較強烈的顛簸跳動;在飛機著陸的撞擊動能較大時，減震支柱的壓縮量較大，油液還可能與隔板撞擊，使減震支柱的載荷突然增大。

(4)氣壓正常，油量過多時，氣體初始體積變小，氣體工作特性曲線較油量正常時陡。這時，減震支柱的工作特性曲線與氣壓過大的情況相似，其后果也相同。

充灌起落架減震支柱時，需嚴格按照手冊規定的灌充步驟進行工作，其工作主要有三個步驟:放氣、灌注液壓油及再充氣等。在灌充過程中要注意有以下幾點容易被忽略:

(1)在釋放空氣壓力時，需注意緩慢反時針旋轉螺帽，防止高壓氣體沖出螺母帽，造成人員受傷或造成結構受損。

(2)空氣壓力釋放后，一定要保證減震支柱處于全壓縮狀態。

(3)在給減震支柱充氣時須緩慢進行，避免過度發熱和充氣過量。

(4)因在使用時，減震支柱內液壓油將吸收一部分氮氣，所以在飛行5～10個航班后需再進行氣壓檢查，建議在充氣時取負載—氣壓對應曲線表中氣壓范圍值的上限，則部分氮氣消耗后，氣壓仍可保持在許可范圍內，這樣就可省去再充氣的工作。

減震支柱在使用過程中可能會漏氣或滲油，另外液壓油本身的質量問題也可能導致減震支柱工作不正常。

用肥皂水涂到空氣活門組件上以觀察有沒有氣泡出現，是驗證其是否漏氣的最簡單且有效的方法。

以下是滲油最常見的幾種原因:

(1)“T”型動封嚴圈支撐環安裝位置不正確。

安裝于內外筒之間的“T”型動封嚴的支撐環的兩邊分別為圓形角和方形角，應該是與“T”型封嚴配合，要是安裝支撐環的方向如果不對的話，其方形角邊緣會與“T”型動封嚴相磨，導致動封嚴失效，從而造成滲油。

(2)刮油圈安裝不正確

刮油圈位于外筒底部的鎖緊螺母上，油圈內徑為錐形，在安裝時內徑下端應向下，如反轉安裝將造成滲油，并可能減少動封嚴的使用年限。

(3)外物對封嚴圈、刮油圈造成損傷導致滲油

如減震支柱內筒鏡面部分粘有細小堅硬異物，在內外筒相對運動，能進入外筒內部，卡在封圈、刮油圈與內筒之間形成間隙，或磨損封嚴圈、刮油圈，使其失效，造成漏油。所以平時維護時須經常擦拭內筒鏡面。在清潔內筒鏡面時，建議采用沾有與減震支柱內同樣液壓油的布進行抹擦。切記不要用肥皂水清潔，否則會造成鏡面過于干燥，摩檫系數過大，從而會使封嚴圈的使用年限降低。

以下是液壓油本身所產生的問題從而對減震支柱工作帶來的影響。

(1)液壓油受污染

當起落架減震支柱內有水分時，液壓油的潤滑效率將降低，其摩擦系數將增加，使封嚴很快磨損，并且水分有可能導致減震支柱內表面及部件腐蝕。所以要嚴格使用干燥的壓縮氣體(氮氣)進行充灌，以防充灌的氣體不夠干燥，從而導致水分隨之進入。

(2)液壓油本身不合要求

起落架減震支柱采用的混用添加劑的液壓油(BMS3-32，草黃色)，如混合比例或添加次序不對，可能造成添加劑在內筒下端凝固，造成潤滑效果變差，所以要按有關手冊嚴格控制添加比例及添加次序，建議最好采用廠家以混合好的液壓油來添注。

參考文獻

[1]任仁良，張鐵純，等.渦輪發動機飛機結構與系統[M].北京:兵器工業出版社，2006.