吳璇
(中國(guó)民用航空飛行學(xué)院飛機(jī)修理廠,四川 廣漢618300)
SR20 飛機(jī)所裝配的調(diào)速器是由美國(guó)McCauley 公司生產(chǎn)的,型號(hào)為C290D3-R/T23(件號(hào)為D-20309-X)。該型調(diào)速器是離心飛重型調(diào)速器,用在恒速、非配重、油壓變大距,非順槳的螺旋槳。主要由頭部組件、殼體組件和基座組件三大部分組成。
在飛機(jī)飛行過(guò)程中發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)載會(huì)隨著飛行條件的改變而變化,若螺旋槳槳距不變,飛行速度增大,螺旋槳的槳葉迎角將減小,受到的阻力也將減小,此時(shí)螺旋槳的轉(zhuǎn)速將迅速增大;反之,若飛行速度減小,槳葉迎角將增大,阻力也將增大,那螺旋槳的轉(zhuǎn)速又將隨之降低。這樣劇烈變化的轉(zhuǎn)速,會(huì)使螺旋槳和發(fā)動(dòng)機(jī)工作極不穩(wěn)定,給飛行造成極大危害。此時(shí),調(diào)速器和變矩螺旋槳的存在就是非常必要的了。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),調(diào)速器是一種可以自動(dòng)調(diào)節(jié)的裝置,它通過(guò)感受飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速,控制對(duì)螺旋槳滑油供給量的調(diào)節(jié),來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)螺旋槳變距角度的控制,使其在飛行過(guò)程中保持適中的迎角,從而保證其具有較高的工作效率,最終目的是使發(fā)動(dòng)機(jī)始終保持穩(wěn)定的工作狀態(tài)。
表1 近三年調(diào)速器維護(hù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)
經(jīng)過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)某飛機(jī)修理廠2018-2020 三年調(diào)速器維護(hù)情況的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),發(fā)現(xiàn)除去正常到壽進(jìn)廠翻修的情況外,常見(jiàn)修理問(wèn)題主要表現(xiàn)在釋壓活門(mén)組件、飛重組件和調(diào)速器油液外漏等位置,如表1 和圖1 所示。
該型調(diào)速器正常翻修頻率應(yīng)該與發(fā)動(dòng)機(jī)一致,但是翻修間隔不超過(guò)2000 小時(shí),或5 個(gè)日歷年,先到為準(zhǔn)。根據(jù)近三年數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表明,大部分調(diào)速器都是到壽進(jìn)廠翻修,出現(xiàn)問(wèn)題需進(jìn)行修理的占比不高。
圖1 調(diào)速器維護(hù)常見(jiàn)故障分布情況
除了到壽進(jìn)廠翻修的情況,還有當(dāng)調(diào)速器遭受槳葉外來(lái)物打傷、螺旋槳或發(fā)動(dòng)機(jī)雷擊、發(fā)動(dòng)機(jī)爆震、滑油污染或發(fā)動(dòng)機(jī)突然停車時(shí),此時(shí)調(diào)速器必須進(jìn)行翻修。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)總結(jié),該情況下的翻修要特別注意以下環(huán)節(jié):必須對(duì)飛重組件、從動(dòng)齒輪和驅(qū)動(dòng)齒輪進(jìn)行磁粉探傷;同時(shí)檢查所有旋轉(zhuǎn)部件有無(wú)損傷。對(duì)遭受雷擊的零件必須進(jìn)行仔細(xì)檢查,這是因?yàn)槔讚舢a(chǎn)生的大電流將產(chǎn)生極大的感應(yīng)磁場(chǎng),內(nèi)部的金屬器件將在該磁場(chǎng)的作用下形成感應(yīng)電流,從而失效,所以必須細(xì)致檢查調(diào)速器內(nèi)部零件有無(wú)燒傷以及金屬流動(dòng)等情況。如果有燒傷以及金屬流動(dòng)等情況,就必須報(bào)廢。如果零件通過(guò)檢查,并且可以接受,則調(diào)速器可以進(jìn)行組裝,待測(cè)試合格之后,便可重新投入使用;如果零件沒(méi)有通過(guò)檢查,則需換件,待測(cè)試合格之后,再重新投入使用。
釋壓活門(mén)組件是用于調(diào)節(jié)滑油泵出口的滑油壓力。釋壓活門(mén)的一端與滑油泵進(jìn)口相通,另一端與滑油泵出口相連。當(dāng)滑油泵出口的滑油壓力大于釋壓活門(mén)內(nèi)調(diào)定的彈簧壓力時(shí),釋壓活門(mén)打開(kāi),一部分滑油經(jīng)釋壓活門(mén)流回滑油泵的進(jìn)口,以確?;捅贸隹诨蛪毫Σ恢逻^(guò)高。
在調(diào)速器使用過(guò)程中,曾接到過(guò)外場(chǎng)報(bào)告出現(xiàn)釋壓活門(mén)組件無(wú)法正常工作的情況,經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)這是由于釋壓活門(mén)堵塞錯(cuò)誤重復(fù)安裝導(dǎo)致。釋壓活門(mén)堵塞屬于翻修必?fù)Q件,更換的新的堵塞螺紋帶有填補(bǔ)膠,僅可安裝一次,若之后重復(fù)安裝則填補(bǔ)膠將會(huì)被損壞失效,無(wú)法起到密封作用。經(jīng)過(guò)多種材料實(shí)驗(yàn)測(cè)試,可以使用特氟龍膠帶纏繞堵塞來(lái)解決。纏繞特氟龍膠帶前需確認(rèn)堵塞的螺紋區(qū)域無(wú)損傷,若螺紋損傷,還是必須更換新的堵塞。另外,在安裝釋壓活門(mén)堵塞時(shí),經(jīng)過(guò)維護(hù)經(jīng)驗(yàn)積累,為避免后期測(cè)試時(shí)釋壓活門(mén)堵塞重復(fù)安裝,合理提高測(cè)試效率,可以至少使釋壓活門(mén)堵塞露出釋壓活門(mén)密封螺帽3-4 圈螺紋,給后期測(cè)試時(shí)留下可調(diào)節(jié)的余地。
飛重組件的作用是與調(diào)速?gòu)椈上嗷プ饔?,?dāng)調(diào)速?gòu)椈杀粔壕o到某一位置時(shí),高速運(yùn)轉(zhuǎn)的飛重利用離心力抬起柱塞的力量與調(diào)速?gòu)椈上聣旱牧α肯嗷テ胶?,柱塞恰好保持在中立位置不?dòng),這時(shí)調(diào)速器就能自動(dòng)保持某一相應(yīng)位置的轉(zhuǎn)速。
表2 調(diào)速器常見(jiàn)油液滲漏位置及排故方法
圖2
在實(shí)際工作中,曾接到過(guò)飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速波動(dòng)報(bào)告,后經(jīng)調(diào)查研究發(fā)現(xiàn),這是由于維護(hù)人員沒(méi)有正確組裝調(diào)速器的飛重組件,從而導(dǎo)致飛重的異常運(yùn)轉(zhuǎn)。組裝飛重時(shí),一定要確保飛重銷能夠自由轉(zhuǎn)動(dòng),并且飛重也要能夠自由轉(zhuǎn)動(dòng)。組裝飛重組件使用硅膠時(shí),一定要特別小心,經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)試,由于硅膠粘性和干燥時(shí)間會(huì)根據(jù)室溫的變化有所改變,所以硅膠必須晾干至少24小時(shí)。待硅膠完全干燥之后再檢查飛重銷能否自由轉(zhuǎn)動(dòng),如果飛重銷不能自由轉(zhuǎn)動(dòng),則要用尖嘴鉗強(qiáng)迫飛重銷轉(zhuǎn)動(dòng)。
若在調(diào)速器測(cè)試或使用過(guò)程中出現(xiàn)不同位置的油液滲漏情況,則需根據(jù)滲漏位置判斷故障原因,并進(jìn)行排故,排故完成后,再進(jìn)行測(cè)試直到不出現(xiàn)外漏為止。表2 中統(tǒng)計(jì)了近年在調(diào)速器測(cè)試過(guò)程中出現(xiàn)過(guò)外漏的位置,并針對(duì)不同原因分析總結(jié)了解決方法。需要特別注意的是,若是O 型密封圈損傷導(dǎo)致的滲漏,則必須更換新的密封圈。
通過(guò)上述對(duì)SR20 飛機(jī)調(diào)速器常見(jiàn)故障分析,并結(jié)合理論知識(shí)和工作實(shí)際總結(jié)了解決方法,為該型調(diào)速器的維護(hù)提供了新的思路,可以進(jìn)一步幫助一線維護(hù)人員減少維修工時(shí),提高工作效率,同時(shí)也有助于進(jìn)一步提高飛行教員和學(xué)員對(duì)飛機(jī)調(diào)速器的理論認(rèn)識(shí)和實(shí)際運(yùn)用。