故障背景
B5365飛機(jī)1月19日機(jī)組反映前輪轉(zhuǎn)彎手輪力大。排故班前會后我們組臨時調(diào)換了任務(wù)，接到領(lǐng)班通知說要過去處理這個故障，當(dāng)即我們參照FIM32-51-00-806指導(dǎo)確定排故方案并順利排除了故障。
在3月14日同架飛機(jī)航后FLB反映飛機(jī)在滑行、滑跑過程中飛機(jī)向左偏斜，向右轉(zhuǎn)彎過程中略需用力旋轉(zhuǎn)手輪。B5365前輪轉(zhuǎn)彎系統(tǒng)手輪操縱力大和滑行偏離中立位的排故任務(wù)再次被交到我們手里，我們通過鋼索校裝潤滑和計量活門輸入桿校裝解決了故障。
查閱737NG近年來的維修檔案，這兩個故障：一個手輪操縱力大，一個滑行中立位偏離都是B737NG前輪轉(zhuǎn)彎系統(tǒng)的典型故障，我們公司飛機(jī)曾經(jīng)多次報告過。此類故障影響會機(jī)組的操作，有一定的安全隱患。所以分析故障原因，對排除此類故障，以及鋼索校裝調(diào)節(jié)有一定的借鑒作用。先為大家介紹一下轉(zhuǎn)彎系統(tǒng)的工作原理。
系統(tǒng)原理介紹
大家都知道，前輪轉(zhuǎn)彎系統(tǒng)是提供飛機(jī)在地面的方向控制。轉(zhuǎn)彎的輸入來源一共有兩個，一個是轉(zhuǎn)彎手輪，另一個是方向舵腳蹬。轉(zhuǎn)彎手輪控制的轉(zhuǎn)彎范圍比較廣，在起最大的行程可以操控前輪左右轉(zhuǎn)動78°，而腳蹬只能操縱前輪向左或右最大轉(zhuǎn)動7°。來自轉(zhuǎn)彎手輪或方向舵腳蹬的轉(zhuǎn)彎輸入通過一個鋼索回路到達(dá)轉(zhuǎn)彎計量活門，之后轉(zhuǎn)彎計量活門才向轉(zhuǎn)彎作動筒提供左轉(zhuǎn)或右轉(zhuǎn)的壓力。
手冊當(dāng)中還提到，方向舵腳蹬只在地面滑行時使用，在空中時，旋轉(zhuǎn)作動筒在空中斷開方向舵腳蹬輸入。并且需要注意的是當(dāng)減震支柱柱完全伸出且扭力臂連接時，不要操縱轉(zhuǎn)彎手輪，避免損壞減震支柱的定中凸輪。
前輪轉(zhuǎn)彎系統(tǒng)的部件有：備用前輪轉(zhuǎn)彎電門、轉(zhuǎn)彎手輪、控制鋼索、方向舵轉(zhuǎn)彎機(jī)構(gòu)、方向舵轉(zhuǎn)彎旋轉(zhuǎn)作動筒、加法機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)彎計量活門組件、兩個轉(zhuǎn)彎作動筒、前輪轉(zhuǎn)彎套筒。各部件的位置如下圖所示。
因?yàn)檫@兩個故障機(jī)組反饋滑行時腳蹬轉(zhuǎn)彎均正常，故這里對方向舵腳蹬控制原理不做贅述。只需知道在地面時，轉(zhuǎn)彎手輪經(jīng)常超越方向舵腳蹬輸入，因?yàn)樗ㄟ^控制鋼索直接到達(dá)計量活門。很多人會有疑問我們每次送飛機(jī)出港前機(jī)組都會蹬方向舵滿舵進(jìn)行測試，我們能看到方向舵明顯的偏轉(zhuǎn)，但為什么很少看見前輪隨之轉(zhuǎn)動。這正是由于機(jī)長同時用手輪進(jìn)行反方向超控，使得輪胎基本保持定中。
前輪轉(zhuǎn)彎加法機(jī)構(gòu)混合轉(zhuǎn)彎手輪輸入和前起落架位置反饋來控制前輪轉(zhuǎn)彎計量活門，轉(zhuǎn)彎手輪或方向舵腳輸入將加法機(jī)構(gòu)從中立位置推動，這將為轉(zhuǎn)彎計量活門提供一個輸入，以此向前輪轉(zhuǎn)彎作動筒提供壓力來轉(zhuǎn)動前起落架機(jī)輪。這里需要注意的是在處理左偏和右偏的故障時要特別注意手輪或腳蹬控制的鋼索相關(guān)機(jī)構(gòu)的細(xì)小偏移量有可能在加法機(jī)構(gòu)被疊加之后被放大。
前起落架機(jī)輪的運(yùn)動將加法機(jī)構(gòu)反向移回到中立位。當(dāng)前起落架機(jī)輪位置同轉(zhuǎn)彎手輪或方向舵腳蹬位置一致時，加法機(jī)構(gòu)將計量活門推動到中立位。這切斷了流向起落架轉(zhuǎn)彎作動筒的油液。拖行連桿為前輪轉(zhuǎn)彎系統(tǒng)壓力旁通，因此拖行飛機(jī)不需要對液壓系統(tǒng)A釋壓。
下面講一下前輪轉(zhuǎn)彎的液壓控制，前輪轉(zhuǎn)彎系統(tǒng)使用起落架放下壓力來轉(zhuǎn)動前起落架機(jī)輪。來自轉(zhuǎn)彎手輪和方向舵腳蹬的轉(zhuǎn)彎輸入經(jīng)過控制鋼索到達(dá)轉(zhuǎn)彎計量活門。這通過加法機(jī)構(gòu)產(chǎn)生一個輸入來推動轉(zhuǎn)彎計量活門。這使液壓壓力流經(jīng)轉(zhuǎn)動活門到達(dá)轉(zhuǎn)彎作動筒。作動筒的伸出端、縮入端或兩端獲得壓力推動前起落架機(jī)輪在0－78度范圍運(yùn)動。
在0－23度時，一個作動筒底部獲得壓力，另一個作動筒桿端獲得壓力。這使一個作動筒伸出而另一個作動筒縮入，然后通過扭力臂來轉(zhuǎn)動前起落架機(jī)輪。當(dāng)機(jī)輪轉(zhuǎn)到23度，縮入作動筒的轉(zhuǎn)動活門向該作動筒的兩端同時提供壓力。在23-78°時，受壓伸出的作動筒繼續(xù)伸出來轉(zhuǎn)動機(jī)輪，受壓縮入的作動筒現(xiàn)在開始受壓伸出，兩個作動筒繼續(xù)伸出，這使前起落架轉(zhuǎn)動到78度的限制位。
當(dāng)機(jī)輪到達(dá)控制位，加法機(jī)構(gòu)將計量活門推回到中立位，這切斷供向作動筒的液壓壓力。作動筒將機(jī)輪保持在當(dāng)前位置。補(bǔ)償器是一個彈簧加載的活塞式儲壓器。被償器將轉(zhuǎn)彎系統(tǒng)回油管壓力保持在220-290psi。這確保在系統(tǒng)沒有輸入時轉(zhuǎn)彎信號時，作動筒停留在其當(dāng)前的位置。
當(dāng)外力轉(zhuǎn)動前輪時，旁通活門打開，將作動筒內(nèi)活塞兩端接通，旁通兩邊液壓壓力，這可保護(hù)轉(zhuǎn)彎系統(tǒng)的內(nèi)部組件。動態(tài)載荷阻尼器是一個液壓機(jī)械的動態(tài)減震裝置，可減小前輪的擺振。拖行連桿也可在飛機(jī)拖行過程中，操縱該補(bǔ)償器向轉(zhuǎn)彎作動筒活塞兩側(cè)提供油液連通。
排故方案
參照FIM32-51-00-806.轉(zhuǎn)彎手輪無法正常操縱的故障隔離，里面指出有可能造成這個故障的原因有以下八個：
1、轉(zhuǎn)彎鋼索和加法機(jī)構(gòu)上結(jié)冰或者有FOD造成阻力
2、前輪轉(zhuǎn)彎鋼索有損壞或需要重新調(diào)節(jié)校裝鋼索張力
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