中国民航大学本科生毕业设计(论文)
3 起落架接近电门传感器故障
3.1 起落架接近电门传感器工作原理
安装在起落架不同位置的两组各 16个共32个接近传感器(PROXIMITY SENSOR)来检测起落架和舱门的位置。A320 起落架上的传感器位置分布:每个位置都有两个传感器,分别向LGCIU1 号和 LGCIU2号传送数据。
起落架接近电门由一个电插头,一个传感器,一个目标组件组成(图3-1)。 当LGCIU内部的逻辑卡将周期性的脉冲或正弦波励磁信号传送到传感器内部感应线圈,线圈产生感应磁场,飞机离开地面以后,起落架减震支柱伸长,两块电门接近,线圈的感应系数变化,感应系数增加,系统显示Target near信号,飞机落地,起落架减震支柱被压缩,两块电门远离,感应系数减小,系统会显示Target far信号。传感器和两块电门之间的间隙对信号感应很重要,有时需要参考空客AMM手册对间隙进行调整。
图3-1起落架接近传感器和模块
3.2接近传感器的作用
(1)提供起落架位置指示及警告。
(2)LGCIU通过各位置核算出起落架舱门及起落架状态构型,提供对起落架收放的控制。
(3)提供给其他系统起落架位置/空地信号。 因为起落架及其舱门系统均有两套独立的控制系统,每套系统包括一部LGCIU和16个接近电门传感器,每次仅一部 LGCIU控制起落架收放,当这部LGCIU故障或起落架收放手柄离开DOWN位时自动转为另一部LGCIU工作。
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3.3与传感器相关的起落架故障信息
在ECAM上会显示以下故障信息: LGCIU 1(2) FAULT
L/G SHOCK ABSORBER FAULT L/G NOT DOWNLOCKED L/G NOT UPLOCKED L/G DOOR NOT CLOSED L/G NOT DOWN L/G UPLOCK FAULT L/G SYS DISAGREE
有时候机组报告起落架相关故障:起落架位置指示异常;起落架操作异常;其他使用起落架位置/空地逻辑进行控制的系统异常。
3.4故障总结
(1)传感器与目标块的间隙
传感器与目标块的间隙对信号的感应很重要,如果距离太远(Z)偏大或者偏心(Y或Z偏离),这样可能造成传感器接受的电感值偏小。对于探测回路阻抗值小,如果没有达到规定值,系统将会给出Target Rear 信号。同时也要注意传感器目标块外形,在检查是要注意确认目标快有无变形、破裂、松动等。 (2)LGCIU 本身的问题
LGCIU 本身出现了问题,也有可能造成出现故障信息。因此在排故时,如果不能通过测量或测试找到真正的故障原因,为了进一步排除故障,建议即使更换了传感器,最好将 LGCIU 对调,同时考虑到放行问题,建议与其他飞机的LGCIU2 对调。当出现LGCIU故障时,首先查看CFDS记录,然后根据所记录的故障信息排故。如果CFDS没有记录,说明故障可能是LGCIU内部故障引起。首先,应更换或对调LGCIU。如果有相应的传感器记录,则可根据该记录,对相应的传感器、线路和目标进行检查,排除故障。
(3)有其它系统的ECAM警告/信息。该故障原因是接近传感器的电气故障,该类故障容易从LGCIU BITE中得到明确的信息。
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4 起落架油液渗漏故障分析
4.1起落架减震支柱油液渗漏分析
A320飞机起落架采用油气减震,外筒上有两个封圈将油气密封。因为起落架减震支柱随着飞机的起降起落架支柱不断的伸缩。密封圈长期摩擦导致封圈密封效果下降,油液从内筒伸出。如果渗漏严重,出现硬着陆,飞机在着陆后猛烈撞击力很有可能损坏起落架的凸台,机身结构等。 4.1.1起落架减震支柱组成及原理 如图4-1前起落架减震支柱由:
(1)减震支柱密封外筒;
(2)减震支柱内筒(前起落架减震支柱转弯作动筒,用于前轮转弯) (3)两个封圈,其中一个是备用封圈。 (4)上部氮气和下部液压油。 起落架减震支柱归纳起来有以下功能:
(1)吸收飞机着陆时与地面的撞击力; (2)支撑飞机在地面移动 (3)减小飞机着陆时的颠簸。
图4-1前起落架减震支柱
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如图4-1起落架分为外筒和内筒,在减震支柱内部充有油液和氮气,上部为氮气,下部容腔中有液压油,在内筒上有两个封圈,封圈将油液和氮气密封在里面,防止油液渗漏。当飞机着陆时,起落架减震支柱压缩,油液和气体快速通过阻尼孔,将飞机与地面的撞击力转变为油气通过阻尼孔时产生的热量。内筒上部是一个圆锥体,圆锥体通过阻尼孔,起落架压缩时,圆锥体往上运动,阻尼孔缝隙越来越小,油气通过量减少,使得减震支柱越来越难压缩,从而达到起落架减震效果。
前起落架的上有定中凸轮,在起落架伸出后,滑动筒伸长,内筒的凸轮刚好与外筒的凹槽吻合,前轮处于中立位。内筒上有半齿轮与对称转弯作动筒的齿条贴合,液压作动筒内的活塞伸缩驱动内筒旋转,操纵前轮转弯。 4.1.2故障总结
起落架减震支柱漏油是起落架系统中出现先故障率比较高的,通常油液从起落架里面沿着起落架内筒镜面漏出来。在做短停和航后的工作时,明显就能看到。起落架减震器油液渗漏,如果不是大面积渗漏是可以根据MEL保留放行的。起落架减震器漏油大部分都是因为减震器里面的封圈坏了,在内筒上有两个封圈,其中一个是备用封圈。如果两个封圈都受损,起落架减震器里面的油液在压力作用下就会渗出来。封圈受损很多原因都是因为起落架减震器镜面受到污染,各种杂质附着镜面,随着起落架内筒伸缩,灰尘就进入封圈内,长时间的工作,磨坏封圈,密封效果就比较差,最后造成油液渗漏。另外各种杂质进入起落架油液中,造成严重的污染。
对于起落架减震支柱故障主要有:起落架减震支柱漏油;起落架镜面低。对于故障第一种故障,是因为封圈受损。第二种故障就是没有漏油,而是里面的氮气不足。
改良措施:(1)为了有效减少起落架减震支柱漏油事件,延长封圈寿命,去除上面的杂质,每天晚上航后工作需要用红油清洁起落架减震支柱的镜面,并用镜面纸擦干净。(2)早上航前有卷尺测量起落架的镜面高度,对照主起落架的高度差在规定值范围内,如果起落架镜面高度低,重点检查起落架充气活门密封情况,并进行相应的起落架充气工作。
4.2 刹车组件作动筒漏油
主起落架刹车作动筒环形的分布在刹车组件上,刹车作动筒由金属壳体和活塞组成,活塞上有一个使活塞收回壳体内的弹簧。在提供液压压力下,液压动力克服弹簧张力使活塞伸出,挤压刹车盘。当没有压力作用的时候,在弹簧张力作用下,活塞收回。活塞与金属壳体之间有橡胶密封圈,防止液压油渗出,如图4-2。
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图4-2 刹车作动筒
故障总结:
刹车组件作动筒容易出现漏油。因为轮子碎屑以及各种杂质附在作动筒上腐蚀封圈,封圈一旦受损,不仅作动筒漏油,而且带到金属壳体内,活塞在伸出和收回的时候很容易将这些杂子带到金属壳体内,污染液压油。这个区域是油液渗漏检查的重点,而且在刹车组件的下方不好观察作动筒,容易漏检,所以在晚上做航后的时候用手电筒彻底检查作动筒。 刹车作动筒出现的故障主要有两种:(1)作动筒漏油;(2)活塞上的封圈被挤出。如果出现以上故障,在航线工作就是直接更换刹车组件。为了减少故障发生,在刹车组件维护中要定期检查,并清洁相关区域。
4.3 刹车组件液压快卸接头漏油
A320飞机刹车组件由绿系统和黄系统提供液压压力。通常正常刹车采用绿系统,备用刹车和停留刹车用黄系统。黄系统和绿系统都能提供3000PSI的压力,这么高的液压压力对于输送液压油的管路结构和密封性要求很高。如果结构受损,密封效果不好,那么液压油就会渗漏,刹车组件无法工作。
刹车组件有两个液压快卸接头,一个是绿系统,一个是黄系统。液压快卸接头主要是方便拆下,不需要泄压,而且防渗漏等优点。
参考图4-3,液压快卸接头就是一个单项活门,油液只能从单方向流通。里面是一个弹簧和一个堵头,当快卸接头连接在刹车组件上,弹簧被顶开,油液通向刹车组件作动筒,当拆下快卸接头时,弹簧张力将堵头堵住出口。单向活门在每个端头都有一个安装了液压接头的圆柱形壳体。壳体包含一个弹簧保持提升活门靠在壳体表面。当单向活门在接通位置,提升活门和活门座之间的金属与金属接触使内部密封。活门进口旁的液压油压力依靠压在提升活门表面。当液压油的压力大于弹簧的压力,提升活门从壳体表面移走。液压油流过槽活门和通过出口流出。如果在活门出口旁的压力超过进口旁边的压力,弹力关闭提升活门。确保液压油只可在一个方向流动。
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