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        淺析Cessna172R飛機(jī)前輪擺振故障

        2015-09-11 15:09:11董子龍
        科技視界 2015年26期
        關(guān)鍵詞:間隙磨損

        董子龍

        【摘 要】172R飛機(jī)前輪擺振故障是機(jī)身最常見(jiàn)的故障,前輪擺振故障直接影響飛機(jī)的操縱性能,影響飛行安全;對(duì)飛機(jī)結(jié)構(gòu)也會(huì)造成一定損傷。通過(guò)闡述172R飛機(jī)前起架組成和工作原理,分析前輪擺振故障原因,提出一些有效的故障排出方法和維護(hù)建議。

        【關(guān)鍵詞】前輪擺振;磨損;間隙

        0 前言

        CESSNA172R飛機(jī)在學(xué)院開(kāi)始投入運(yùn)行近10年,隨著飛機(jī)起落次數(shù)的增加,前起落架故障也遂漸增多,前輪擺振故障在學(xué)院共發(fā)生了上百起。飛機(jī)在起飛和著陸滑跑過(guò)程中,前輪有時(shí)可能產(chǎn)生一種偏離輪中立位置在側(cè)向和扭轉(zhuǎn)方向的一種振動(dòng),這就是前輪擺振。輕的擺振將影響飛行操縱的舒適性,嚴(yán)重時(shí),將造成飛行操作困難,飛機(jī)結(jié)構(gòu)受損,甚至引起飛機(jī)共振,危及飛行安全。前輪擺振故障的及時(shí)排出對(duì)飛機(jī)的使用意義重大。下面將根據(jù)前起落架結(jié)構(gòu)組成和工作原理,簡(jiǎn)要分析前輪擺振的故障原因,并列出一些具體解決措施和維護(hù)建議。

        1 CESSNA172R飛機(jī)前起架組成及原理

        CESSNA172R飛機(jī)機(jī)身為全金屬半硬殼式,安裝的發(fā)動(dòng)機(jī)是一臺(tái)Lycoming公司生產(chǎn)的活塞式發(fā)動(dòng)機(jī),機(jī)身上安裝有前三點(diǎn)式固定式起落架。起落架用于支撐飛機(jī)和便于飛機(jī)在地面運(yùn)動(dòng),同時(shí),起落架保證飛機(jī)在地面運(yùn)動(dòng)時(shí),具有良好的穩(wěn)定性和操縱性。

        172R飛機(jī)通過(guò)一個(gè)可轉(zhuǎn)彎的前機(jī)輪連接到方向舵腳蹬地面操縱飛機(jī)滑行。172R飛機(jī)前起架由減震支柱內(nèi)筒、外筒、扭力臂組件、轉(zhuǎn)彎臂組件、機(jī)輪組件、減擺器等組成。減震支柱由上部和下部缸筒構(gòu)成包含混合的油和氣。上部和下部缸筒可提供變化的減震吸收速率。扭力連桿提供減震支柱上部和下部部件的機(jī)械連接,保持前機(jī)輪與機(jī)身對(duì)準(zhǔn)。前起落架轉(zhuǎn)彎可通過(guò)方向舵腳蹬操縱。彈簧轉(zhuǎn)彎操縱桿連接前起落架轉(zhuǎn)彎臂組件與方向舵腳蹬臂。轉(zhuǎn)彎范圍相對(duì)于中立位置每邊大約10度,剎車使用以后可獲得向右或向左最大30度偏轉(zhuǎn)角。減擺器可阻止擺動(dòng),該機(jī)有兩種減擺器,一個(gè)是灌充液壓油的減擺器,通過(guò)油液從小孔的流動(dòng),起到阻尼減擺作用;一種是灌充油脂的減擺器,通過(guò)油脂在螺紋間流動(dòng),起到阻尼減擺作用。減擺器連接減震支柱和轉(zhuǎn)彎臂組件。

        2 前輪擺振故障分析和解決措施

        飛機(jī)在滑跑過(guò)程中,由于前輪轉(zhuǎn)彎?rùn)C(jī)構(gòu)與腳蹬機(jī)構(gòu)相連,如果前輪發(fā)生較輕擺振,飛行人員腳會(huì)發(fā)麻;如果嚴(yán)重的擺振,將使前輪方向偏轉(zhuǎn),不容易控制飛機(jī)方向。

        前輪產(chǎn)生擺振故障的主要原因有幾個(gè)方面:(1)各活動(dòng)部件隨著磨損量的增加,部件之間的配合間隙加大引起前輪擺振;(2)減擺器性能下降。(3)前輪動(dòng)不平衡和異常磨損。(4)前支柱油氣灌充量不恰當(dāng)。下面將分析這幾種故障原因并提出解決措施。

        2.1 各活動(dòng)部件配合間隙的增大

        根據(jù)學(xué)院的故障統(tǒng)計(jì),間隙的增加是造成前輪擺振的主要原因。間隙增加主要連接點(diǎn)是:

        1)防扭臂上下間隙增加。地面檢查是可以用手搖動(dòng)上部和底部扭力臂有無(wú)明顯松動(dòng)。如果有明顯松動(dòng),應(yīng)安裝填隙片排除松弛度。安裝填隙片時(shí),應(yīng)將填隙片套在螺栓襯套上,而不是螺栓上。

        2)轉(zhuǎn)彎臂間隙增加。用手搖動(dòng)轉(zhuǎn)彎臂或者蹬腳蹬時(shí)前輪轉(zhuǎn)彎臂沿支柱外筒移動(dòng)量過(guò)大,而且旋轉(zhuǎn)不明顯;飛機(jī)滑行過(guò)程中,不帶剎車前輪轉(zhuǎn)彎角度變小。這時(shí)應(yīng)頂升飛機(jī),將前輪轉(zhuǎn)彎臂拆下,在支柱外筒上,前輪轉(zhuǎn)彎臂下面增加填隙片,這個(gè)部位可加的填隙片有三種厚度,可用不同厚度的填隙片使轉(zhuǎn)彎臂的消除。同時(shí),安裝完成后注意檢查前輪轉(zhuǎn)彎?rùn)C(jī)構(gòu)的操縱靈活性。

        3)前支柱固定螺栓松動(dòng)。應(yīng)將前支柱螺栓扭到規(guī)定力矩值。平時(shí)檢查時(shí)應(yīng)注意螺栓標(biāo)記是否錯(cuò)位。

        4)前機(jī)輪轉(zhuǎn)彎連桿松動(dòng)或磨損。操縱轉(zhuǎn)彎桿時(shí),明顯感覺(jué)轉(zhuǎn)彎空行程增加,應(yīng)擰緊轉(zhuǎn)彎桿,如磨損過(guò)量,應(yīng)及時(shí)更換磨損的轉(zhuǎn)彎桿。

        5)機(jī)輪軸承過(guò)松。有可能是機(jī)輪安裝力矩過(guò)小,間隙過(guò)大。這種情況應(yīng)增加安裝力矩。另一種可能是機(jī)輪軸承使用時(shí)間長(zhǎng),軸承磨損量過(guò)大,引起間隙增加,應(yīng)更換機(jī)輪軸承。

        2.2 前輪外胎磨損不均勻或動(dòng)不平衡

        前輪外表面有各種凹坑出現(xiàn),如發(fā)現(xiàn)這種輪胎,磨損嚴(yán)重時(shí),就及時(shí)更換。如前輪動(dòng)不平衡,應(yīng)依據(jù)手冊(cè)完成機(jī)輪動(dòng)平衡校驗(yàn)或者更換機(jī)輪。

        2.3 前支柱油氣灌充量不恰當(dāng)

        1)前支柱充填量過(guò)大,飛機(jī)滑跑過(guò)程中,支柱壓縮時(shí),工作程增加,變形量增大,也增加了前輪擺振的機(jī)率,同時(shí)支柱伸長(zhǎng)量過(guò)大,也影響飛機(jī)的轉(zhuǎn)彎操縱性能。

        2)前支柱充填量過(guò)小,使飛機(jī)滑跑時(shí),減震性能下降,前輪跳動(dòng)頻率增加,也很容易引起前輪擺振。

        2.4 前起落架減擺器性能下降,減擺器油液或油脂的減少,將使減擺器性能下降。這時(shí)應(yīng)及時(shí)重新灌充減擺器或更換減擺器。

        3 結(jié)束語(yǔ)

        所有故障的排出一定要依據(jù)飛機(jī)的維護(hù)手冊(cè),從簡(jiǎn)到繁逐步排出。飛行后,要認(rèn)真聽(tīng)取飛行人員反映的飛機(jī)故障現(xiàn)象,根據(jù)實(shí)際情況分析故障原因,找到排故方法。平時(shí)的維護(hù)工作中,對(duì)前起落架各活動(dòng)部件加強(qiáng)清潔和潤(rùn)滑也能有效的減少各部件磨損,從而減少故障的發(fā)生。維護(hù)中還要加強(qiáng)對(duì)前起落架檢查,發(fā)現(xiàn)各部件間隙增大,及時(shí)消除活動(dòng)部件過(guò)大的間隙,預(yù)防前輪擺振故障的發(fā)生。在消除前起落架各活動(dòng)部件時(shí),要注意在減小過(guò)大的間隙的同時(shí)保證各部件的操縱靈活性。隨著我國(guó)通用航空事業(yè)的發(fā)展,小型飛機(jī)必將得到更加廣泛的應(yīng)用,希望本文對(duì)維護(hù)此類飛機(jī)機(jī)務(wù)同行有所幫助。

        【參考文獻(xiàn)】

        [1]172 MAINTENANCE MANUAL (REV 20)[Z].

        [責(zé)任編輯:鄧麗麗]

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