某型飛機電動機構故障分析與預防

楊興云 蔚斌 賈瓊 劉斐

摘要：針對某型飛機電動機構故障進行分析，查找導致故障的原因，并提出相應的解決措施，為后續開展此類故障分析提供一定的幫助和指導。

關鍵詞：電動機構；接線板

Keywords：electric mechanism；terminal board

1 故障描述

某型飛機在左發動機試車結束后，將起動盒可變電阻配電盤上總轉換開關置于斷開位置，左發節氣門關閉，此時左自動開關板上操縱自動保護開關跳開。經現場排查為左發動機活動式燃油開關電動機構內部故障。

2 系統工作原理

電動機構由串激可逆式直流電動機、五級游星減速器、自動調整摩擦離合器、凸輪斷電器、接線板組件和終點信號燈開關控制器組成，通過電動機傳動帶動內部各機件隨之旋轉，當凸輪斷電器上凸點與接線板組件底部觸點相重合時，接線板組件觸點彈片被按壓彈起電路斷電，機構即工作到極限位置停止工作。

電動機構在某型飛機上用于操縱渦輪起動機排氣門、座艙低空通風窗、防火開關和連通開關，是燃油、環控等系統的重要執行部分。該電動機構與渦輪起動機排氣門連接，控制排氣門打開、關閉，如發生故障，發動機將無法正常工作。

3 故障定位

3.1 狀態檢查

機上絕緣電阻檢查發現，電動機構處于中立位置（機構工作中間位置），絕緣電阻500MΩ，符合冷態不小于20MΩ、熱態不小于2MΩ的工藝要求；打開極限位置（機構工作至左極限位置），檢查絕緣電阻500MΩ，符合冷態不小于20MΩ、熱態不小于2MΩ的工藝要求；關閉極限位置（機構工作至右極限位置），檢查絕緣電阻為0mΩ，不符合冷態不小于20MΩ、熱態不小于2MΩ的工藝要求，確定電動機構內部存在故障（見圖1）。

3.2 分解檢查

檢查電動機構內部插頭導線、終點信號燈開關控制器及其他各部分線路，均無脫焊、斷開等現象。此時關閉極限位置時絕緣電阻仍為0mΩ。檢查電機連接導線，無損傷斷絲及脫焊現象；檢查殼體內部五級游星減速器、自動調整摩擦離合器、終點信號燈開關控制器，均無異常變形及燒蝕狀況；自動調整摩擦離合器分解后故障現象消失，此時只有接線板組件仍裝在故障件上。

為此，分解檢查接線板組件（見圖2），處于關閉位置的觸點彈片與殼體正對部分有明顯燒蝕痕跡（見圖3）。

3.3 對比檢查

故障件所裝接線板組件為制造廠新品，出廠后的使用時間為63小時59分。

將故障件接線板組件（見圖4）與現場待修電動機構中接線板組件（見圖5）進行對比，發現觸點彈片頂起高度過高，超出安裝膠木座高度，造成殼體搭接短路，致使左自動開關板上操縱自動保護開關跳開。

4 故障原因分析

4.1 修理工藝分析

現行工藝《電動機構修理》中，詳細規定電動機構裝配時應檢查在中立位置的絕緣電阻，但對極限位置絕緣電阻和接觸彈片是否超出膠木安裝座無專門檢測要求，存在工藝盲區。

4.2 圖紙分析

設計部門在設計中未充分考慮該部位使用過程中的變化因素，同時對于接線板組件未有相應的尺寸與高度控制要求，對殼體部分也未作絕緣處理。當電動機構動作到極限時，接觸片彈片頂起斷開，如超出膠木座安裝高度，則將與殼體搭接造成短路，導致左自動開關板上操縱自動保護開關跳開。該設計本身存在缺陷。

4.3 普查分析

對現場已領用的6件新品及庫存10件備件進行普查，未發現有同類問題。對廠內22架該型飛機共107件電動機構的狀態及外觀質量進行普查，也未發現此類故障，狀態良好。說明該故障為個例現象。

5 措施制定

5.1 增加接線板組件檢查

在工藝中明確裝配時，檢查接線板組件觸點彈片頂起高度不應超出安裝膠木座高度，如超出則更換接線板組件。

5.2 完善電動機構絕緣電阻檢查

在工作卡中明確電動機構整體裝配完成時，電動機構分別處于打開極限位置、關閉極限位置、中立位置時的絕緣電阻應符合工藝要求。

作者簡介

楊興云，工程師，主要從事飛機、發動機維修質量監督工作。

蔚斌，助理工程師，主要從事飛機電氣系統附件修理以及故障分析等技術研究。

賈瓊，工程師，主要從事飛機機載設備修理及其故障分析定位改進等技術研究。

劉斐，助理工程師，主要從事飛機、發動機系統故障分析工作。