某型飛機操縱系統典型故障解析

柳昌齡

摘 要：獎狀飛機是美國塞斯納公司研制生產的雙發渦輪風扇5座公務機。飛機操縱系統提供飛機橫向、縱向、豎直方向的姿態控制，并在起飛、著陸時增加升力，在減速時增加阻力。該文主要通過一次典型的副翼偏轉過重故障，分析操縱系統各部件的相互影響關系，為飛機維護和故障排除提供方法。

關鍵詞：副翼 鋼索 伺服舵機 滑輪

中圖分類號：V249.11 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）01（c）-0005-02

獎狀飛機由飛行學院于2005年引進，至今已參與飛行1萬多小時，其各機械部件都出現了不同情況的磨損和老化，操縱系統故障也頻繁發生。因此對于飛機操縱系統故障的研究分析，對飛機整體安全性能的提升有重要意義。

1 故障介紹

2016年6月，一架獎狀飛機機組反映，飛機在飛行中，PFD顯示器上出現“A”字符警告。飛行員斷開自駕，手動操縱飛機。手動飛行時，飛行員感覺副翼偏轉力較重。飛行一段時間后，再次接通自駕，又能使用自駕正常飛行。

2 飛機操縱系統簡要介紹

獎狀飛機的飛行操縱系統，包括：（1）主操縱系統；（2）輔助操縱系統；（3）指示系統；（4）警告系統。飛機的主操縱系統由副翼、方向舵和升降舵系統構成，其操作采用鼓輪驅動鋼索或者是由自駕伺服機構驅動，從而實現對飛機主操縱舵面偏轉的控制。

副翼和副翼調整片系統提供飛機的橫向操縱。副翼可由駕駛盤機械作動，或由自駕舵機電作動。副翼配平調整片由副翼配平調整片操縱輪機械作動。副翼鋼索經過駕駛盤，連接到位于操縱桿上端的一個鋼索鼓輪上。左、右操縱桿的副翼鋼索鼓輪之間由一根跨接鋼索互連。副翼鋼索組件從操縱桿開始，沿中部地板下進行敷設，然后與副翼機身鋼索和同步鋼索相連。

副翼配平調整片是一個可移動的翼面，位于左副翼的后緣。副翼配平作動器位于左機翼后緣、副翼的前面。通過機翼站位152.03和181.61之間的口蓋可接近副翼鋼索松緊螺套。副翼配平調整片和作動器的操縱組件包括兩根鏈條（一根位于操縱臺內，另一根位于作動器處）和與兩根鏈條相連的4根鋼索（見圖1）。

副翼操縱系統通過轉動駕駛盤機械作動。鋼索將駕駛盤的轉動傳動到機翼內的副翼扇形件。一邊機翼上的副翼向上移動，同時另一邊機翼上的副翼向下移動。副翼操縱系統通過自駕副翼舵機鋼索帶動副翼鋼索進行電作動。

3 飛行中出現黃色的A字符故障分析

獎狀飛機在PFD上分別給出3個主操縱舵面配平不足的警告，用一個黃色的帶方框的箭頭和字母表示，E為升降舵，A為副翼，R為方向舵。出現該警告，說明舵面偏轉阻力過大，配平力不足，需要增加舵面配平。其中，副翼配平A字符上的箭頭“→”表示飛機在右轉時配平力不足，需要向右配平；“←”表示飛機在左轉時配平力不足，需要向左配平。

飛機在飛行過程中，出現黃色A字符，原因首先應當分為兩大類：第一類為飛行指引計算機故障或者線路故障，出現了信息誤報；第二類為副翼確實受到過大的偏轉阻力，影響到舵機正常運轉。而副翼偏轉阻力過大的原因多種，主要歸納出以下幾項。

（1）氣流原因，造成副翼舵面受力過大。

（2）操縱系統傳動部件阻力過大，包括系統的鋼索、滑輪、駕駛桿轉動機構、舵面轉動機構、舵機安裝架上的鋼索卷盤等。

（3）自駕舵機故障，驅動力不足。

（4）飛行指引計算機故障，發送到舵機的參數不正確，導致舵機沒有產生足夠的驅動力。

（5）副翼配平偏轉機構故障，不能正確配平，或者是飛行員進行了錯誤配平。

機務人員在接收到飛行員關于飛機出現自駕黃色A警告的信息反饋后，可以按圖2流程進行排故。

在該次故障中，機務人員檢查了自駕舵機，檢查了飛行指引計算機，然后又檢查了副翼的鋼索、駕駛桿以及滑輪機構，最后確定是駕駛桿下部一個滑輪過度磨損造成了副翼偏轉過重。

4 維護建議

通過該次故障可以看出，PFD上出現“A”字符警告并不一定表示是自駕系統的故障，它指示出副翼操縱系統存在操縱困難。因此，對于該類故障，我們應該加強以下檢查工作。

（1）加強對自駕系統舵機及舵機安裝盤的檢查。獎狀飛機300 h定檢工作有對A字符和E字符的檢查，以及對自駕斷開系統的檢查。檢查過程中可以在尾艙觀察舵機及轉盤運轉狀況。

（2）操縱系統卡阻是這類故障的關鍵，在日常維護中特別注意對操縱系統的鋼索、滑輪、駕駛桿轉動機構、舵面轉動機構的檢查和潤滑。

（3）加強對操縱系統鋼索的檢查，不合適的鋼索張力會造成嚴重的操縱系統附件磨損。副翼鋼索張力見圖3。

參考文獻

[1] 聶挺.CESSNA525飛機培訓教程[M].西南交通大學出版社，2013.

[2] Model 525 Maintenance Manual（Rev.26）.Cessna Aircraft Company.Model 525 Maintenance （Rev.26）[Z].2016.