CESSNA172R飛機(jī)襟翼系統(tǒng)故障分析

劉世貴

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CESSNA172R飛機(jī)襟翼系統(tǒng)故障分析

劉世貴

中國(guó)民航飛行學(xué)院遂寧分院

行業(yè)曲線

創(chuàng)新：通過(guò)對(duì)該型飛機(jī)襟翼系統(tǒng)故障的總結(jié)分析，提出行之有效的維護(hù)建議，并切實(shí)降低了該系統(tǒng)的故障率，減少了飛機(jī)停場(chǎng)時(shí)間，保證了飛行安全和訓(xùn)練需要。

CESSNA172R飛機(jī)是中國(guó)民航飛行學(xué)院2006年引進(jìn)的初教機(jī)型，機(jī)隊(duì)規(guī)模102架，該型飛機(jī)以其飛行性能優(yōu)越、配置好，操作方便、安全性高、維護(hù)簡(jiǎn)便、培訓(xùn)成本低等一系列優(yōu)點(diǎn)，成為世界多數(shù)航空培訓(xùn)單位初教機(jī)的首選機(jī)型。本文從該機(jī)型襟翼系統(tǒng)工作原理入手，通過(guò)該機(jī)型襟翼系統(tǒng)的常見(jiàn)故障現(xiàn)象，分析其故障成因，并對(duì)襟翼系統(tǒng)日常維護(hù)保養(yǎng)提出建議，以降低該機(jī)型襟翼系統(tǒng)故障率，保障該型飛機(jī)出勤率。

工作原理

1.襟翼控制系統(tǒng)原理

圖1　襟翼系統(tǒng)組成原理圖

機(jī)翼襟翼控制系統(tǒng)是由這幾部分組成的：一個(gè)電機(jī)和傳動(dòng)系統(tǒng)，制動(dòng)滑輪，推桿，鋼索和相關(guān)的隨動(dòng)控制系統(tǒng)。電機(jī)電源和傳動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力被一個(gè)制動(dòng)滑輪，鋼索和傳動(dòng)桿傳到襟翼。電機(jī)電源通過(guò)安裝于浮臂組件、凸輪桿和隨動(dòng)控制系統(tǒng)的微動(dòng)開(kāi)關(guān)控制，當(dāng)襟翼控制桿移動(dòng)到期望襟翼位時(shí)，連接凸輪松開(kāi)其中一個(gè)微動(dòng)開(kāi)關(guān)，作動(dòng)襟翼電機(jī)。當(dāng)襟翼移動(dòng)到選擇位，浮臂通過(guò)隨動(dòng)控制轉(zhuǎn)動(dòng)直到作動(dòng)的微動(dòng)電門(mén)離開(kāi)凸輪從而斷開(kāi)電路，電機(jī)停動(dòng)。如要反向操縱襟翼，控制桿將移到相反方向從而使得凸輪放開(kāi)第二個(gè)微動(dòng)電門(mén)，從而使電機(jī)反向轉(zhuǎn)動(dòng)。隨動(dòng)控制移動(dòng)凸輪直到其離開(kāi)第二個(gè)電門(mén)，然后切斷襟翼電機(jī)電源，電機(jī)停轉(zhuǎn)。當(dāng)襟翼移動(dòng)到全上和全下位時(shí)作動(dòng)筒組件限位電門(mén)將控制禁翼行程。

圖2

圖3

2.襟翼隨動(dòng)和指示系統(tǒng)原理

襟翼隨動(dòng)和指示系統(tǒng)由鋼索護(hù)罩組件，指示器和微動(dòng)開(kāi)關(guān)組成。鋼索的一端連接到襟翼操作電門(mén)的操縱臂上，另一端卡在襟翼的導(dǎo)向鋼索上，位于后座艙區(qū)域，襟翼鋼索的運(yùn)動(dòng)通過(guò)隨動(dòng)控制傳到指示器，襟翼鋼索連接到安裝臂上。襟翼收放時(shí)指針將相應(yīng)移動(dòng)，當(dāng)襟翼操作開(kāi)關(guān)離開(kāi)凸輪時(shí)，襟翼電機(jī)斷電，襟翼停在選擇位。

故障分析

表1為某分院172R機(jī)群2015年度襟翼系統(tǒng)故障及排故措施統(tǒng)計(jì)表。

表1

結(jié)合以上故障現(xiàn)象和實(shí)際排故情況可知，襟翼系統(tǒng)主要故障現(xiàn)象為襟翼卡阻、襟翼無(wú)法收上、襟翼無(wú)法放下。襟翼卡阻的主要原因?yàn)闄C(jī)械方面的原因，如襟翼軸承轉(zhuǎn)動(dòng)不靈活甚至卡死、襟翼滑軌異常磨損等。襟翼無(wú)法收放的主要原因?yàn)殡娮臃矫娴脑颍缇€路故障、收放電門(mén)和極限電門(mén)故障。正常情況下，電子方面的故障我們通過(guò)表2的方法進(jìn)行檢查排故，最常見(jiàn)的故障為收上和放下電門(mén)故障，其次為極限電門(mén)故障。

1.電子方面的故障分析

通過(guò)多年故障統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，襟翼收上電門(mén)、放下電門(mén)和極限電門(mén)故障的成因幾乎都是一致的，一是電門(mén)本身的觸點(diǎn)由于長(zhǎng)期開(kāi)斷而自然失效，二是電門(mén)觸點(diǎn)受到污染而無(wú)法實(shí)現(xiàn)正常的開(kāi)斷功能。第一種屬于器件的正常使用到壽，我們不做討論，這里我們主要討論第二種情況，即電門(mén)污染。在CESSNA172R飛機(jī)100h定檢工作單中，要求對(duì)襟翼蝸桿進(jìn)行潤(rùn)滑，該項(xiàng)工作的風(fēng)險(xiǎn)就是當(dāng)潤(rùn)滑油脂過(guò)量時(shí)，油脂會(huì)覆蓋在極限電門(mén)及其接線柱上，油脂本身及其沾染的灰塵將會(huì)影響電門(mén)的導(dǎo)通性，導(dǎo)致電門(mén)失效。所以進(jìn)行該項(xiàng)工作時(shí)一定要注意正確的潤(rùn)滑，油脂要適量，潤(rùn)滑完畢要檢查極限電門(mén)觸點(diǎn)和接線柱上沒(méi)有油脂附著，如有，應(yīng)及時(shí)清理。襟翼收放電門(mén)的污染主要是由于長(zhǎng)期的灰塵附著在電門(mén)及其觸點(diǎn)上，導(dǎo)致收放電門(mén)失效。在平時(shí)的定檢維護(hù)工作中，只要定期對(duì)收放電門(mén)及其觸點(diǎn)進(jìn)行清潔，就能大大減少收放電門(mén)的污染，從而減少電門(mén)故障。

表2

2.機(jī)械方面的故障分析

機(jī)械原因引起的襟翼故障主要表現(xiàn)為襟翼卡阻和襟翼抖動(dòng)。究其成因，以上故障主要是由于襟翼軸承卡死和襟翼滑軌因此磨損引起。表3中列出了襟翼卡阻的其他故障原因，由于這些故障原因極為少見(jiàn)，在此不做討論。

表3

a.襟翼軸承卡死。

引起襟翼軸承卡死的主要原因?yàn)榻笠磔S承銹蝕（如圖2所示）。銹蝕后，襟翼在收放過(guò)過(guò)程中， 襟翼軸承不轉(zhuǎn)動(dòng)，在滑軌上滑動(dòng)，滾動(dòng)摩擦力變成滑動(dòng)摩擦力，如遇滑軌表面起伏狀，運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)為卡阻或跳越現(xiàn)象。

b.襟翼滑軌異常磨損（如圖3所示）。

襟翼滑軌在長(zhǎng)期的工作中形成的異常磨損主要表現(xiàn)為工作面成起伏狀，當(dāng)襟翼軸承在起伏工作面上運(yùn)動(dòng)時(shí)，襟翼將出現(xiàn)跳躍和抖動(dòng)。出現(xiàn)該異常磨損時(shí)，需對(duì)襟翼滑軌進(jìn)行修理或更換。

維護(hù)建議

通過(guò)以上的故障原因分析，我們提出以下維護(hù)建議：

在日常維護(hù)工作中，應(yīng)根據(jù)工作單的要求，仔細(xì)檢查襟翼滑軌的磨損情況，如磨損超標(biāo)，應(yīng)進(jìn)行修理或更換；

在日常維護(hù)工作中，應(yīng)根據(jù)工作單的要求，仔細(xì)檢查襟翼軸承的運(yùn)動(dòng)情況，嚴(yán)格按要求對(duì)襟翼軸承進(jìn)行正確潤(rùn)滑，如發(fā)現(xiàn)軸承運(yùn)動(dòng)不靈活或卡死應(yīng)重新潤(rùn)滑或更換；

在日常維護(hù)工作中，應(yīng)根據(jù)工作單的要求，正確對(duì)襟翼蝸桿進(jìn)行潤(rùn)滑，油脂要適量，潤(rùn)滑完畢應(yīng)檢查襟翼極限電門(mén)無(wú)油脂附著，并清潔極限電門(mén)；

在日常維護(hù)工作中，檢查襟翼收上、放下電門(mén)狀況，并清潔電門(mén)觸點(diǎn)。

總結(jié)

通過(guò)以上維護(hù)建議的實(shí)施，CESSNA172R飛機(jī)襟翼系統(tǒng)的故障率明顯下降，有效的保證了該機(jī)型襟翼系統(tǒng)的正常工作，減少了飛機(jī)的故障停場(chǎng)時(shí)間，提高了出勤率，更好地保證了學(xué)院的飛行訓(xùn)練用機(jī)需求。

DOI：10.3969/j.issn.1001- 8972.2016.13.011