空客A330飛機剎車腳蹬偏軟故障分析

胡自平

摘 要：現代噴氣式客機的剎車系統對于飛機的正常運行有著直接的影響，如系統運行中存在某些故障，將影響飛行員對飛機剎車系統的操控，嚴重的可能會導致飛機沖出跑道。飛機剎車系統較為復雜，本文僅針對空中客車A330飛機的剎車腳蹬偏軟故障進行分析介紹。

關鍵詞：空客 A330 剎車 腳蹬

1 前言

近期，飛行員反映在某公司空客A330飛機B-6XXX在人工剎車過程中，左側剎車腳蹬操作偏軟，且與右側剎車相比過于靈敏。維修工程師針對機組反映的問題進行備份剎車操作測試時，確認左側剎車腳蹬操作偏軟，對應的備份剎車壓力為零的故障。從手冊得知，備份剎車正常的壓力范圍應為2200～2700PSI。工程師檢查系統管路及部件無漏油跡象。根據飛機維護手冊，在對備份剎車低壓系統重新加油排氣后，故障依舊。

2 腳蹬原理介紹

飛行員操作剎車腳蹬感受到的反饋力是由腳蹬作動筒提供，那腳蹬作動筒又是怎樣工作的呢？我們來看看腳蹬作動筒的內部原理圖。

從圖中我們可以看到，當飛行員沒有操作腳蹬的時候，內部油路是連通的，R1彈簧確保圖中的VALVE始終頂住止擋STOP。在低壓油箱彈簧力的作用下，油液從B口進入，確保作動筒腔體中充滿油液。當飛行員開始操作腳蹬時，SLIDING ASSEMBLY首先壓縮R2彈簧，少部分油液從C1腔進入到C2腔，從B口流出。當繼續操作腳蹬，R2彈簧繼續壓縮，VALVE會頂住上方的座子及油液通道，而R1彈簧開始壓縮以確保該VALVE在此過程中始終頂住油液通道。此時，C1腔和C2腔不相通，C1腔體積開始減少，壓力隨之升高。油液升高的壓力由A口傳出。當施加到腳蹬上的力減少時，彈簧和油液壓力會使SLIDING ASSEMBLY慢慢伸出，其中R2彈簧確保SLIDING ASSEMBLY回到初始位置，VALVE隨之打開并連通C1和C2腔。 結合前面對備份剎車系統工作原理的分析，可以得知：飛行員操作腳蹬所感受到的反饋力來源于R1和R2彈簧壓縮時產生的反彈力以及油液受到壓縮時產生壓力的反作用力之和。

3 故障原因分析

飛行員操作腳蹬出現偏軟的現象，一般來說有三種可能性。第一，系統管路中存在空氣。從備份剎車原理圖及腳蹬動作筒原理圖得知，當系統中存在空氣，飛行員踩下腳蹬時，腳蹬動作筒C1腔與C2腔不相通，C1腔體積減少，油液壓力開始升高。該升高的壓力從A口傳出，傳向備份剎車雙通活門活塞前管路中的油液。如果油液中存在空氣，由于空氣易于壓縮，因此在雙通活門活塞前的油液壓力平衡前，勢必會有一段“空行程”。該過程反饋到腳蹬上即是腳蹬操作偏軟。第二，我們從腳蹬動作筒原理圖可以得知，如果VALVE在施加到腳蹬上的力釋放后卡阻而沒有回到初始位置，那么在下一次踩腳蹬時，SLIDING ASSEMBLY也需要運動一段距離才能讓VALVE頂住上方的油液通道。在此過程中，腳蹬上受到的反饋力絕大部分僅來源于R2彈簧的彈力。但發生此情況的可能性相對較小。第三，如果系統管路及部件存在漏油現象，從上面的原理圖分析可以得知，在剎車腳蹬作動筒壓縮油液的過程中，雙通活門活塞前的油液壓力可能無法建立到正常值，因此反饋到腳蹬上也是操作偏軟。但這種情況比較容易被地面檢查發現。綜上所述，剎車腳蹬出現偏軟的現象，要么是以上三種可能性之一造成，要么是多種可能性疊加的結果。而剎車腳蹬偏軟通常會造成備份剎車壓力偏低，在極端情況下就有可能出現備份剎車壓力為零的故障。

空客飛機有正常、備份和停留剎車三種工作模式，通常情況下使用的是正常剎車，在正常剎車人工模式中，剎車壓力是通過腳蹬下的電子傳感器組件感受腳蹬偏轉量來控制，而備份剎車腳蹬作動筒僅僅給飛行員操作提供反饋力，是一個模擬力。當腳蹬操作偏軟，飛行員便無法通過此模擬力來判斷剎車的實際操作力，所以與正常的剎車腳蹬操作相比，飛行員需將故障的腳蹬踩更深才能獲得自我感覺正常的操作。但與此同時，電子傳感器組件卻感受到了更大的腳蹬偏轉角度，剎車壓力也更大。對于飛行員而言，腳蹬故障一側的剎車操作感覺可能比往常更靈敏。

4 結論

工程師更換左側剎車腳蹬動作筒，并再次給低壓系統加油排氣后，系統操作正常，故障徹底排除，飛機可以投入

運行。

參考文獻：

[1] AIRBUS AirNav A330 Aircraft Maintenance Manual