某型飛機阻力傘剛上真鎖故障分析與預防

楊進帥 郭喜軍 楊興云

摘要：針對飛機阻力傘剛上真鎖故障進行原因分析，并提出預防建議。

關鍵詞：阻力傘；剛上真鎖；預防措施

Keywords：brake parachute；true locking just right；prevention

阻力傘系統由阻力傘、傘艙及艙門、艙門鎖、傘鎖、地面開鎖手柄、微動電門機構和鎖鉤梁等組成。傘鎖是自動撞鉤上假鎖機構，主要用來懸掛阻力傘，使飛機減速，當不需要阻力時可及時拋掉。

1 阻力傘工作原理

阻力傘正常工作有三種狀態，假鎖、真鎖和開鎖。飛行過程中，傘鎖始終處于“假鎖”位置，如圖1B）所示。飛機著陸需放傘時，駕駛員將阻力傘操縱開關置于放傘，冷氣推動滑塊向右移動，上下鉤爪閉合，即為“真鎖”狀態，如圖1C）所示。

飛機著陸需拋傘時，駕駛員將阻力傘操縱開關置于拋傘，冷氣推動滑塊向左移動，上下鉤爪打開，阻力傘被拋掉，傘鎖“開鎖”，微動電門處于接通位置，無傘指示燈燃亮。

2 剛上真鎖故障介紹

2.1 故障描述

假鎖狀態下，阻力傘鎖鉤尾部滾輪在扭簧作用下壓在頂塊的斜面上（見圖2），可以在15～25kgf的拉力作用下向開鎖方向運動，使阻力傘鎖打開。在空中阻力傘艙門異常打開時可使阻力傘在引導傘的作用下脫出，防止出現空中異常開阻力傘。

當飛機著陸滿足放傘條件時，飛行員置放拋傘開關于“放傘”位置，放傘氣壓電磁閥通電接通，冷氣進入拋傘作動筒的放傘腔，推動阻力傘鎖頂塊完全上真鎖，阻力傘艙門打開，阻力傘放出。此狀態為真鎖，阻力傘鎖頂塊在冷氣壓力下完全插入阻力傘鎖上下鎖鉤尾端滾輪之間（見圖3）并保持，阻力傘鎖鎖鉤無法張開，保證阻力傘與飛機之間的持續連接，為飛機提供減速阻力。

剛上真鎖狀態是處于假鎖和真鎖之間的臨界狀態，阻力傘鎖頂塊剛剛插入阻力傘鎖上下鎖鉤尾端滾輪，見圖4。

2.2 剛上真鎖的危害

飛機飛行時，受飛行姿態、振動等因素影響，阻力傘的傘鎖如果在剛上真鎖狀態，容易轉變成上真鎖狀態，通過協調鋼索使阻力傘艙門在空中意外打開，使阻力傘打開掉出，飛行中的飛機受意外阻力影響極易引起不安全事故發生。同時，剛上真鎖狀態轉變成上真鎖狀態，不是正常的放傘操作，傘鎖滑塊變化量微弱，微動電門不易被接通，無傘信號燈不會燃亮，會在飛機著陸時造成誤判，影響著陸安全。

2020年6月，某單位組織飛行訓練，在地面裝傘中無法準確識別傘鎖狀態，使傘鎖剛上真鎖，飛行過程中，傘艙門意外打開，阻力傘空中掉出，導致飛行中止被迫返航。

3 故障原因分析

3.1 微動電門干擾傘鎖正常工作

在故障排查過程中，有反應阻力傘鎖在配裝微動電門后易上真鎖，為此選用新品阻力傘鎖、故障阻力傘鎖分別進行配裝與不配裝新品微動電門和故障微動電門進行專項試驗，用地面撞環檢查上假鎖10次，檢查阻力傘鎖上“真鎖”的次數，如表1所示。

試驗發現，阻力傘鎖未配裝微動電門時不會出現上真鎖的情況，配裝微動電門后，有上真鎖的情況。在傘鎖處于假鎖位置時，微動電門仍有較大剩余彈簧力施加在阻力傘鎖頂塊上，在上假鎖時易使假鎖定位銷沖過假鎖窩而進入真鎖。

微動電門用于采集有無傘信號，不應干擾系統正常工作，但實際上終點電門施加了阻力傘鎖上真鎖的推動力。

3.2 機上無法準確判斷上鎖狀態

1）假鎖限位孔機上難以觀察

進行阻力傘鎖、微動電門與艙門鎖機上聯合試驗，分別按照外場維護規定的機上鋼索調整方法和設計院等效上假鎖（假鎖位置定位銷進入假鎖限位孔）調節鋼索，前者偶有剛上真鎖現象，后者偶有假鎖過位靠近真鎖現象。

按照設計院提出的以“假鎖位置定位銷必須進入假鎖限位孔”為假鎖位置的判斷依據進行機上系統調整，受空間限制機上無法直觀確定“假鎖位置定位銷進入假鎖限位孔”，在現有規定和條件下，總裝調試和外場維護檢查均無法準確定位假鎖位置，導致不同人員上假鎖會出現差異，小概率出現上真鎖情況。單件傘鎖和機上安裝后假鎖限位孔的判斷差別如圖5所示。

2）外場傘假鎖狀態難以判斷

此外，觀察阻力傘鎖處于假鎖、剛上真鎖和完全上真鎖狀態時，扇形搖臂標記情況如圖6、圖7、圖8所示。

從這些圖可以看出，由于剛上真鎖和上假鎖時的扇形搖臂位置偏移量很小，無法判別系統處于上假鎖狀態還是剛上真鎖狀態。

除了偏移量變化小，按照外場裝傘規定要求操作時，以下4個方面也無法判別系統處于上假鎖狀態還是剛上真鎖狀態：

a. 裝傘過程中檢查阻力傘上鎖狀態時，剛上真鎖和假鎖狀態手感無差別；

b. 無論是剛上真鎖還是假鎖狀態，關閉艙門時無差別；

c. 無論是剛上真鎖還是假鎖狀態，關閉艙門后艙門鎖尾端和止動搖臂之間的搭接量無變化；

d. 當鋼索受熱伸長時，扇形搖臂在剛上真鎖位置和假鎖位置的差異會更小，進一步加大了檢查難度。

3）缺少直接觀察傘鎖與傘環狀態的觀察孔

對比與該機傘鎖、艙門鎖結構相同的另外兩型飛機（見圖9、圖10），該型飛機缺少直接觀察傘鎖與傘環狀態的觀察孔，僅通過艙門鎖扇形搖臂的位置來間接判斷阻力傘鎖狀態，降低了檢查上假鎖的準確性。

4 預防措施

針對故障原因，制定以下措施預防飛機阻力傘剛上真鎖故障的發生。

1）針對目前外場使用扇形搖臂位置變化情況，以“假鎖位置定位銷必須進入假鎖限位孔”為判定條件，對阻力傘鎖等效上假鎖，改扇形搖臂紅線標記為刻度標記，減小紅線標記的誤差，更好判斷假鎖狀態。

2）外場使用過程中，切忌蠻力大力裝傘，應加強檢查，定期進行假鎖校準標定。

3）研究優化微動電門性能，減小彈簧力，確保微動電門不向阻力傘鎖頂塊施加任何力。

4）對該型機進行研究改進，增加直接觀察傘鎖與傘環狀態的觀察孔，直觀監測傘鎖與傘環狀態，確保裝傘時上假鎖。

阻力傘系統故障的危害性較大，在日常維護使用中應注重收集故障信息，加強研究。

作者簡介

楊進帥，從事飛機、發動機質量監督工作。

郭喜軍，從事飛機、發動機質量監督工作。

楊興云，從事飛機、發動機質量監督工作。