楊光泰






摘 要:本項目主要先就PA-44-180前輪轉彎系統進行分析,簡單介紹前輪轉彎的工作原理和部件功能,然后從引起前輪轉彎的部件出發,分別對前輪轉彎的故障進行分析,并結合實際工作中的排故經驗,根據排故的一般規則,制定出合理、高效的排故程序。
關鍵詞:PA-44-180;前輪轉彎系統;故障分析;排故程序
中圖分類號:V267 文獻標識碼:A
0 引言
目前,我國通用航空領域中教機的主力機型大多為派泊飛機公司的PA-44-180飛機,在飛行學院目前的中教機機隊中,基本也以PA-44-180飛機為主,其使用率很高。在實際飛機飛行中,起落架系統的故障直接影響著飛行安全,而前起落架的轉彎系統是整個起落架系統非常容易發生故障的地方。飛機在地面滑行時的方向控制,幾乎完全依賴于前輪轉彎系統NWS來操作完成的,如果前輪轉彎系統出現故障,機組將無法控制飛機的滑跑方向,從而使飛機偏離或沖出跑道、滑行道,輕則損壞飛機設備,嚴重的甚至會造成人員的重大傷亡,所以,前輪正常轉彎是安全飛行的基礎。目前,對于學院的PA-44-180飛機而言,飛機制造公司往往只提供維修手冊,沒有系統的、直觀地就某一單一系統進行具體的故障分析。而在飛機實際運行過程當中,出現的故障各種各樣,影響飛機前輪轉彎的因素也有很多。對于剛剛入行或者接觸不多PA-44-180飛機的維修人員來說,缺少工作經驗和具體的案例,沒有相關的排故手冊和排故程序,很難在短時間內準確的排除。因此,總結一個前輪轉彎系統的故障及排除方法,為維修人員提供一個參考,這樣可以大大縮短排故時間,提高維修效率。同時,還可作為其他擁有相同機型的通航公司維修的培訓內容,為其維護工作提供有效的參考,提高其維修工作的效率。
1 前起落架轉彎操縱系統的工作原理
PA-44-180飛機的前輪轉彎機構,是由飛行員通過操縱駕駛艙左、右駕駛位的腳蹬來控制飛機前輪的轉彎。腳蹬機構與傳動推桿相連接。腳蹬的前后運動通過腳蹬傳動推桿,腳蹬傳動搖臂、推拉轉彎彈簧筒以及轉彎搖臂,再推拉前起落架支柱上部的轉彎叉形搖臂的兩個輥子,從而推動前機輪左右偏轉。機輪左右偏轉的角度,由支柱殼體和支柱內筒下部的限動塊限制。PA-44-180飛機的前輪轉彎角度限制在左右各30度的范圍內。例如:當飛行員蹬左舵,腳蹬傳動推桿給腳蹬傳動搖臂一個推力,傳動搖臂又給轉彎彈簧筒一個拉力,從而拉動轉彎搖臂推動右邊輥子,最終達到前輪向左轉彎。
2 前輪轉彎系統的故障以及排除方法
在飛機實際運行過程當中,出現的故障各種各樣,影響飛機前輪轉彎的因素也有很多。以下就轉彎困難進行分析和故障排除。
(1)油氣減震支柱殼體與作動筒摩擦力過大,如圖所示:
由于支柱殼體長期潤滑不良,導致油氣支柱殼體與作動筒摩擦力過大,推拉轉彎彈簧筒的彈簧力不足以克服這個摩擦力,最終會導致前輪轉彎困難。
排除方法:按照PA-44-180潤滑圖表充分潤滑支柱殼體。
(2)一個剎車拖動。由于PA-44-180可以采用動力轉彎的方式進行轉彎,當提高一臺發動機轉速,制動另一邊剎車,也可以促使前輪轉彎。如果在正常情況下,有一側剎車制動的話,會造成轉彎困難。
排除方法:檢查并清潔剎車活塞,確認是否剎車活塞遲滯無法正常回縮導致剎車力過大造成的轉彎困難。
(3)前起落架支柱上部的轉彎叉形搖臂的兩個輥子,由于飛機長期轉彎,輥子受到轉彎搖臂剪切力使輥子過度磨損,造成飛機前輪轉彎效果達不到理想的轉彎角度。
排除方法:更換磨損超標的輥子。如圖所示:
(4)由于轉彎搖臂長期推動兩個輥子轉動,會造成連接轉彎搖臂的螺栓或者軸承磨損,使之與轉彎搖臂的間隙過大,從而使轉彎效果達不到理想狀態;或者轉彎搖臂松動。
排除方法:重新調節并擰緊轉彎搖臂固定螺栓;或者更換磨損了的軸承和螺栓。如圖所示:
(5)減擺器磨損或者阻力過大。由于長期使用造成減擺器疲勞、磨損,導致減擺器阻尼不當;或者減擺器阻力過大,轉彎搖臂施加給前輪的力不足以克服減擺器的阻力從而導致前輪轉彎困難。
排除方法:更換減擺器。
(6)推拉轉彎彈簧筒。
1)推拉轉彎彈簧筒前后固定螺栓磨損超標,間隙過大導致在踩腳蹬的時候會出現一段空行程從而使前輪轉彎達不到理想的轉彎角度。
排除方法:更換磨損超標的固定螺栓。如圖所示:
2)推拉轉彎彈簧筒內的彈簧由于長期使用會出現疲勞,從而導致彈簧彈力變小或者斷裂,最終導致飛機在轉彎的過程中彈簧彈力不足以克服阻力,造成前輪轉彎困難。
排除方法:更換轉彎彈簧筒。
3)在使用過程中轉彎彈簧筒的殼體與推拉桿之間摩擦力過大,導致彈簧力不僅要克服正常的轉彎阻力,還要克服殼體的摩擦力,最終作用在轉彎的力減小造成轉彎困難。
排除方法:用潤滑劑充分潤滑殼體與推拉桿的連接處。如圖所示:
(7)腳蹬傳動搖臂的連接螺栓由于長期使用受到剪切力,導致連接螺栓磨損間隙過大,在蹬腳蹬傳動的過程中會出現空行程,造成前輪轉彎不良或者出現前輪轉彎角度達不到最佳的狀態。
排除方法:更換磨損超標的連接螺栓。如圖中58所示:
3 結論
本項目主要先就PA-44-180前輪轉彎系統進行分析,簡單介紹前輪轉彎的工作原理和部件功能。然后從引起前輪轉彎的部件出發,分別對前輪轉彎的故障進行分析,并結合實際工作中的排故經驗,根據排故的一般規則,制定出合理、高效的排故程序。該排故程序將可作為通航飛機維修人員在解決實際前輪轉彎系統故障時的參考,有助于幫助一線維修人員充分了解前輪轉彎系統的故障現象,并能夠比較準確的判斷出產生故障的原因,確定排故方向。如果PA-44-180在使用過程中出現前輪轉彎困難的時候,機務人員可以參考本文提示排故步驟對飛機進行逐項檢查,視情換件,盡可能多地找出引起前輪轉彎困難的原因,提高排故質量,減少故障的發生。同時此故障分析還可作為通航維修領域交流學習的資料,促進通航維修領域的發展。
參考文獻:
[1]楊秀鋒.PA-44-180型飛機培訓教材[M].西南交通大學出版社,2015-06-01.
[2]Piper Aircraft,Inc.PA-44-180 Airplane Maintenance Manual,Rev PR210131[Z].