Cessna172R飛機停留剎車系統(tǒng)故障分析

金紅

摘 要 針對Cessna172R飛機在使用維護過程中出現(xiàn)的各類停留剎車系統(tǒng)故障，按照系統(tǒng)的組成和特點進行了統(tǒng)計和分類，分析了主要故障的原因，并給出了有效的維護要求和預(yù)防措施，對該機型停留剎車系統(tǒng)故障的正確認識、排除以及飛機的使用維護有重要意義。

關(guān)鍵詞 Cessna172R飛機；停留剎車；故障分析

中圖分類號 V2 文獻標識碼 A 文章編號 2095-6363（2017）15-0026-01

近年來，Cessna172R飛機停留剎車系統(tǒng)故障較多，不僅消耗了大量的人力物力，而且影響到了飛機地面安全。本文從Cessna172R飛機停留剎車系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特點和組成入手，對近4年發(fā)生的相關(guān)故障進行統(tǒng)計和歸類，找出故障原因，制定排除方法，同時結(jié)合工作實際給出了停留剎車的操作要求和注意事項。本文對規(guī)范停留剎車使用，降低故障，保障飛機地面安全有重要意義。

1 系統(tǒng)組成和工作原理

Cessna172R飛機停留剎車系統(tǒng)由拉拔式手柄以機械連接方式連接到方向舵腳蹬組件上，能將飛機的剎車功能保持在一定的狀態(tài)。飛機地面停放時，設(shè)置停留剎車能使飛機始終保持在剎車狀態(tài)，防止飛機滑動；當飛機在地面試車或運行中暫時停止時，停留剎車能起到輔助剎車的功效。其故障與否，將影響飛機地面安全。

停留剎車系統(tǒng)主要由停留剎車手柄、卡箍、定位銷、鋼索、支架、滑輪、回位彈簧、搖臂等組成，如圖1所示。

設(shè)置停留剎車時，人為踩下剎車腳蹬或直接后拉操縱手柄施加剎車壓力，使腳蹬保持在壓下位置，向后拉操縱手柄，拉力通過鋼索、支架和搖臂作用在剎車腳蹬上，剎車腳蹬再把拉力轉(zhuǎn)化為壓力傳遞給剎車作動筒，即完成剎車，然后逆時針旋轉(zhuǎn)手柄90°使其處于向下的位置，以鎖住手柄在規(guī)定位置，此時剎車功能通過停留剎車得以保持。解除停留剎車時，必要時人為踩下剎車腳蹬，順時針旋轉(zhuǎn)手柄90°，操縱手柄在回位彈簧的作用下前移，剎車拉力解除，剎車作動筒釋放。

2 故障分類與統(tǒng)計

根據(jù)在Cessna172R飛機近4年維護使用情況和故障數(shù)據(jù)，共采集該機型停留剎車系統(tǒng)故障73條。根據(jù)停留剎車系統(tǒng)組成特點、功能和故障類型，可將停留剎車系統(tǒng)故障現(xiàn)象分為停留剎車手柄松動、停留剎車無法設(shè)置以及設(shè)置不起作用等，這些故障主要集中在停留剎車操縱系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)固定件上，如表1所示。

3 Cessna172R飛機停留剎車系統(tǒng)主要故障分析

3.1 操縱系統(tǒng)故障分析

設(shè)置停留剎車時，操縱手柄、鋼索和回位彈簧都在拉緊狀態(tài)，解除停留剎車時，操縱手柄、鋼索和回位彈簧在瞬間處于松弛狀態(tài)，如此反復(fù)工作，易出現(xiàn)系統(tǒng)故障。

停留剎車操縱鋼索的常見故障就是磨損、斷絲和腐蝕，通常發(fā)生在鋼索通過滑輪的位置以及鋼索接頭處。因滑輪部位的鋼索，在滑輪傳動中要反復(fù)受到彎曲和拉伸作用，不僅要經(jīng)常受到重復(fù)載荷，而且還可能與滑輪產(chǎn)生相對滑動，因而滑輪部位的鋼索容易斷絲。鋼索的銹蝕會影響鋼索的結(jié)構(gòu)和強度，嚴重時也會引起斷絲。鋼索接頭處由于潤滑不良，轉(zhuǎn)動時會受到交變應(yīng)力的彎折作用，也會斷絲甚至斷裂。

操縱手柄常見的故障是斷裂，主要是由于操作不規(guī)范或拉力過大而引起的。

回位彈簧在停留剎車設(shè)置時，處在拉伸狀態(tài)，有時拉伸狀態(tài)持續(xù)時間較長，在剎車解除時，回位彈簧又瞬間收縮，在此過程中，彈簧易出現(xiàn)性能下降或因疲勞而損傷斷裂。

3.2 結(jié)構(gòu)件故障分析

停留剎車手柄外側(cè)通過卡箍固定在飛機儀表板下側(cè)，內(nèi)側(cè)則通過3顆鉚釘鉚接防火墻處空腔上，且空腔為鋁制的薄壁結(jié)構(gòu)，其材質(zhì)強度較弱。當操縱手柄的拉力方向和大小不規(guī)范時，強度較弱的連接處易出現(xiàn)應(yīng)力集中，進而出現(xiàn)裂紋，嚴重時就會引起脫落。

4 維護要求及預(yù)防措施

1）加強對飛行學(xué)員和維護人員的技能培訓(xùn)，使他們能夠正確認識和操縱停留剎車，避免不規(guī)范行為。建議在設(shè)置停留剎車時，先用腳踩住剎車然后再設(shè)置，避免直接用較大的力拉操縱手柄，在解除停留剎車時，亦先用腳踩住剎車然后再解除，避免系統(tǒng)內(nèi)部拉力瞬間

解除。

2）按照工作內(nèi)容和要求，定期對停留剎車系統(tǒng)進行檢查和維護，著重檢查操縱手柄的連接固定情況，及時對出現(xiàn)裂紋的固定支架打止裂孔，并更換裂紋較為嚴重的支架或鉚接補片。對操縱鋼索進行目視檢查或用干燥清潔的布沿鋼索運動方向擦拭，重點檢查擦布被斷絲鉤住或有磨損的地方，特別是鋼索的接頭或鋼索與其他部件有接觸之處。

5 結(jié)論

本文梳理了Cessna172R飛機停留剎車系統(tǒng)4年內(nèi)出現(xiàn)的故障數(shù)據(jù)，統(tǒng)計了故障的類型，分析了主要故障原因，提出了針對性的維護要求和預(yù)防措施，對該機型停留剎車系統(tǒng)故障的判定與排除以及飛機的使用維護提有重要意義。

參考文獻

[1]閻成鴻.CESSNA172R型飛機機型培訓(xùn)教程[M].北京：航空工業(yè)出版社，2008.

[2]Model 172 Maintenance Manual （Rev22）.Cessna Aircraft Company，2016.

[3]Model 172 Illustrated Parts Catalog（Rev23）.Cessna Aircraft Company，2016.endprint