一起偶发的A320飞机液压系统故障分析

92航空维修与工程AVIATIONMAINTENANCE&ENGINEERING2010/5次；维护错误发生102次。表1列举出了已发生的不能放行故障和限时放行故障。TT2/PT2故障是“奖状”飞机发动机FADEC系统最常见的故障，从表1可知，一共发生了32次7#故障；33次47#T2探测丢失故障；14次31#T2加温器故障；29次42#P2发动机进口气压分离故障；15次28#P2分离故障；2次46#P2探测丢失故障。这些故障主要由以下原因造成。（1）没有按规定在关闭发动机防冰开关后至少再运转两分钟以冷却传感器。这样会造成传感器温度超出工作范围，从而减少传感器寿命甚至很可能直接烧断内部线路。传感器过热会引发7#和47#故障。（2）在飞行中如果传感器结冰会堵塞P2，可能引发42#、28#和46#故障。（3）TT2/PT2传感器的值会作为输入项影响到FDU，从而产生28#故障。结束语全权限数字式发动机控制系统(FADEC)具有功能强、性能好、控制精度高、重量轻和体积小等优点，但由于它采用电子控制方式，其故障概率也比较高。要减少其出故障概率，需要依照手册规定进行飞行和维护工作。据统计，民航飞机中20％的机械故障缘于液压系统，液压系统工作性能的优劣直接影响飞行安全。各航空公司相关的技术、维修部门对排除液压系统故障都积累了丰富的经验，但罕见的液压系统故障仍时有发生，个别故障极具迷惑性。本文从A320系列飞机蓝液压系统原理入手，结合飞机系统原理对一起偶发的A320飞机液压系统故障进行分析总结，以期为类似液压系统故障的排除提供借鉴。事件回顾2009年12月，成都维修基地在一架A320飞机的C检工作中发现蓝液压系统电动泵风扇叶片损坏，且未发现其他相关部件损伤。以往也曾发现过几次电动泵风扇叶片损坏，在更换电动泵后即排除了故障，于是按常规更换了电动泵并参照AMM手册完成相关测试工作。接着，在使用地面液压车为该飞机蓝液压系统供压以完成其他测试时（正常情况下此时电动泵不工作），发现刚一供压就听到蓝液压舱发出刺耳的噪声。经确一起偶发的A320飞机液压系统故障分析■黄维明／国航股份工程技术分公司成都维修基地认，发现噪声来自蓝液压系统电动泵风扇的反转。进一步结合飞机液压系统图分析发现，单向活门2050GM损坏，导致地面车提供的增压液压油反流入电动泵而损坏电动泵风扇。在更换单向活门2050GM后，故障排除。电动泵及单向活门位置图如图1所示。蓝液压系统原理分析空客A320系列飞机共有3个液压系统，分别为绿系统、黄系统和蓝系统。在飞机正常飞行中，3个液压系统都分别向各液压部件提供压力为3000psi的液压油，3个系统之间的液压油互相隔离。其中，绿、黄液压系统压力由两台发动机驱动泵提供，而蓝液压系统压力由电动泵2075GJ提供。如图2所示，蓝液压系统主要负责向飞控系统提供增压液压油。任一台发动机增压后，电动泵自动工作（在地面时可通过驾驶舱人工接通），直到两台发动机都停止工作时，电动泵才停止工作。由于设计原因，蓝液压系统电动泵在空中一直处于工作状态，工作负荷大，因此，当蓝液压系统电动泵工作性能衰减或无法正常工作后，经常发生超温、低压、叶片损坏等故障。单向活门2050GM位于蓝液压系统电动泵与高压组件之间，在正常工作情况下，电动泵提供的3000psi的液压油经过单向活门2050GM供给高压组件，由高压组件向下游用户分配液压油。图1　电动泵2075GJ及单向活门2050GM电动泵单向活门2050GM机务论坛MROFORUM　航空维修与工程损坏，增压的液压油将通过单向活门反流入电动泵2075GJ，导致电动泵风扇反向转动，最终叶片损坏。在拆下飞机的单向活门2050GM后发现，单向活门阀芯已脱落并被液压油带到高压组件附近位置，单向活门已失去单向作用，验证了上述对故障的判断。根据空客公司的资料，单向活门2050GM的工作承压能力是3000psi/206bar，极限承压能力为6000psi/418bar。正常工作状态下，单向活门应能完全承受地面增压液压油3000psi的压力。以下从单向活门的工作原理来分析单向活门损坏的原因。1．单向活门工作原理单向活门由壳体、阀芯、弹簧、保持盖组成，如图3所示，保持盖将阀芯和弹簧固定于单向活门壳体内，在液压图3　单向活门分解图壳体阀芯弹簧保持盖油正向流动的情况下，阀芯被液压油顶开，此时阀芯的顶开力通过弹簧传递给保持盖，保持盖被壳体上的台阶卡住，液压油通过单向活门；当液压油反向流动时，反向来的液压油直接将阀芯压到底，液压油无法通过单向活门。2．单向活门阀芯脱落的原因分析在分解本架飞机蓝液压系统的单向活门后发现，保持盖的台阶设计较浅。在液压油正向流动的情况下，传递到保持盖台阶上的力很大，经长期使用后，保持盖台阶或单向活门内台阶被磨损，造成保持盖无法被固定，阀芯随之脱落，单向活门因此失去单向的作用。同时，空客公司的资料表明，如果液压系统中存有空气，在对液压系统增压过程中则可能出现气锤现象，即液压的振荡，这样也会导致单向活门保持盖的振荡，容易加速磨损保持盖和壳体的台阶，从而损坏单向活门。总结从上面的分析中可以得出，单向活门2050GM保持盖和壳体之间台阶的设计尺寸过浅，使用中的磨损或可能的气锤作用导致了阀芯脱落，使单向活门失去单向功能，最终损坏了电动泵。在空客公司对该单向活门工作可靠性做进一步评估的同时，维护人员从本次故障中也总结了以下维护经验：（1）在进行液压系统部件的拆装工作后，应严格按AMM手册要求进行放气工作，防止系统中出现气锤现象。（2）在使用地面液压车对蓝液压系统增压时，应先采取措施验证单向活门是否正常工作。（3）今后碰到类似液压系统故障时，不能被故障表象迷惑，应完整回顾在维护工作中执行过的与该系统相关的工作，才能做出正确的判断。图2　蓝液压系统图故障原因分析使用地面液压车对蓝液压系统增压完成维护工作时，来自地面液压车压力为3000psi的液压油经活门2000GM流入高压组件2011GM，单向活门2050GM的作用是阻止增压液压油逆向流入电动泵。如果单向活门2050GM