波音B777—200型飞机液压系统与常见故障浅析

王德辇

摘 要：飞机液压系统是飞机的重要组成部分，主要是给飞机操纵系统、起落架系统和反推装置等提供操纵动力。飞机液压系统故障将影响飞机的正常运行，严重时将导致灾难性的飞行事故。因此，我们对飞机液压系统分析是很重要的，特别是大飞机B777-200，由于其自身特点，就对机载液压系统就提出了更高的要求。本文主要针对B777-200飞机液压系统的常见故障进行浅析。

关键词：液压系统；驱动泵（EDP）；空气驱动泵（ADP）；液压故障

0 引言

液压伺服技术应用在航空飞机上即是液压助力器。助力器的作用就是帮助驾驶员用较小的力量去操纵笨重的操纵面。液压助力器在航空飞机上发挥着越来越大的作用，可以使飞机的操控更加容易与灵敏精确，也可以大大减轻飞行员的飞行负担，减少体力消耗。随着现代民用飞机的发展，对飞机的液压系统的要求越来越高，特别是先进大飞机波音B777-200的液压系统，使飞机飞行时始终保持有液压动力供给操作系统使用，它传递高压完成飞机起飞、着陆过程中的各种操作功能，是飞机的主动脉。B777-200飞机拥有3套各自独立的液压系统，即左液压系统、中央液压系统和右液压系统。三套液压系统分别向飞机舵面操纵、起落架系统和刹车系统等供压，而使用多套液压独立液压系统就是为了充分保证飞机始终得到液压动力，从而保证飞机飞行安全稳定。为了使各种操纵部分能够按照飞机技术性能要求完成可靠和准确的动作，就必须有一个合理的液压系统，以保证这些动作的实现。因此，深入分析飞机的液压系统是很有必要的，了解与把握飞机液压系统的特点及原理，是我们工作在民用航空一线岗位上的所必需的。

1 B777-200飞机液压系统介绍

1.1 液压系统的组成

B777-200飞机液压系统是由主液压系统、冲压空气涡轮系统、液压显示系统及液压地面勤务系统组成。飞机主液压系统是由三套独立的液压系统组成，即是左液压系统、右液压系统和中央液压系统。左系统和右系统各包括1台发动机驱动泵和1台电动泵；中央系统包括2台电动泵、2台空气驱动泵和1台应急驱动泵。

1.2 液压系统的工作原理

B777-200飞机液压系统工作控制是通过操作位于在驾驶舱头顶面板的Hydraulic/Rat面板相关电门来实现工作的。飞行员或者地面维护人员操作各种液压泵的控制电门就可以使液压泵工作，向用压系统提供液压动力。另外，发动机火警电门还可以控制发动机驱动泵（EDP）的工作，即是当操作其中一个发动机火警电门，就可以使发动机驱动泵停止工作，切断液压动力的供给。对于液压泵的控制，有主泵和需求泵两种控制方式，即Primary Pump Control 和Demand Pump Control。主泵控制电门有OFF和ON两个位置选择，需求泵控制电门有OFF、AUTO和ON三位选择。当每个需求泵控制电门旋转到AUTO位时，它是由液压系统电子卡（HYDIM CARD）来控制泵的工作状态；当每个需求泵控制电门旋转到ON位时，它就会一直连续工作，给用压系统供压。发动机驱动泵还可以通过发动机火警电门进行应急关泵，只要操作发动机火警电门，发动机驱动泵就会立即停止工作。RAT是可以人工放出和自动放出的。人工放出是通过操作Hydraulic/Rat面板上的Deploy（放出）电门来人工放出RAT，而在空中失去了三个主液压系统的液压动力，就会自动放出RAT，以此向飞机系统提供应急液压动力。在正常情况下，RAT是收进去的，飞行中当满足某些条件时（例如飞机失去三个主液压源时），可以自动放出；RAT也可以人工收回。如下图2-1

2 液压系统常见故障简单分析

2.1 波音B777-200飞机“HYD PUMP DEM C2”状态信息的故障

自2001年以来，南航航空公司B777-200机队出现“HYD PUMP DEM C2”状态信息的分布图表1：

从图表可以明确看出，近几年来中国南方航空公司B777-200机队频繁出现“HYD PUMP DEM C2”状态信息的故障。引起“HYD PUMP DEM C2”故障的原因是很多方面的，即电源方面、液压方面。出现“HYD PUMP DEM C2”状态信息（EICAS STATUS）的同时也会显示相关的维护信息（MAINT MSG），我们进行排故时就可以参照相关的维护信息来排故。针对液压系统方面原因来说，ADU 2的加热器问题、ADP2逻辑速度控制组件问题、ADP2涡轮齿轮组件内部问题、ADP2调节关断活门反应问题、相关导线线路问题等都会导致“HYD PUMP DEM C2”故障发生。排故措施分析：排故时先做测试，如果“HYD PUMP DEM C2”状态信息能消失就确认为瞬时故障。如果状态信息还存在，就对换件进行故障隔离，来确认故障。据故障分析表明，出现“HYD PUMP DEM C2”状态信息多数是因为MSOV活门引起的，原因是MSOV由于本体封严容易破损而导致活门渗漏。所以如果出现了“HYD PUMP DEM C2”状态信息，可以先更换调节关断活门（MSOV），这样可以有效排故。

2.2 发动机EDP与液压系统管路漏油故障简单分析

因为发动机EDP和液压部件的相关液压管通常工作在高压状态，工作位置又在活动部位，部件与管路负荷大，所以经常会发生漏油。这就会导致飞机操纵困难，影响飞机正常安全飞行。

2.2.1 发动机EDP漏油

对于发动机驱动泵，主要故障就是漏油，而造成漏油的原因是多方面的：一是随着EDP内部零部件的磨损损坏，此时泵壳体内的压力异常高直至超标，导致泵壳体裂，释放高压的液压油；二是由于EDP泵工作负荷大时间长，容易造成泵内的轴封严损坏而引起漏油；三是机务人员安装时没有装好封严或者人为损坏了封严，造成EDP工作时发生漏油。除了这些，还有在左右发吊架内的EDP泵的连接液压油管也会经常漏油。特别是发动机EDP供油管接头，常发生漏油，南航B777-200机队就发生了好几次。我们可以采取有效的维护措施来减少EDP漏油的发生，措施是：（1）定期进行主液压系统（左、右、中）的内漏功能检查。（2）定期目视检查主液压系统（左、右）的EDP压力和壳体排放油滤组件的滤芯和压差指示器。

2.2.2 液压系统管路漏油

对于液压系统管路来说，经常处于运动部位的液压管更容易发生漏油现象。譬如，起落架及刹车系统液压管、飞行操纵舵面液压作动器的液压管等。这些系统的液压硬管，会因为被别的运动部件运动时碰撞或者因为维修人员安装时没有调节好足够大的间隙，而造成液压硬管损坏，经过长时间的工作承受高压的油压就会破裂而漏油。对于液压软管，这些软管会常伴随液压作动器运动而发生弯曲变形，在长期使用过程中老化以及液压油的腐蚀作用，还会与附近结构发生相磨而引起软管损坏，从而导致漏油。对于这类漏油情况，我们可以采取相应有效的措施：（1）加强检查工作，针对不同部位应采取不同的检查方法。如对软管，就特别要注意常弯曲处的详细检查。（2）严格按照AMM手册施工。

从这漏油故障的简单分析，可以知道漏油是对飞机正常飞行有着巨大的影响。所以我们必须重视起来，做好相应的维护工作，有效地减少液压部件、管路漏油情况发生。

3 结束语

通过对B777-200液压源系统工作原理和常见故障的分析，就更好地了解理解了B777-200液压系统的特点和工作原理，认识液压系统维护工作的重要性。希望能为民航飞机技术人员日常维护工作提供了一点参考，也能助于加强飞机技术人员维护工作的针对性，有效地减少由于液压系统故障而影响飞机正常飞行的情况发生。

参考文献

[1] 宋静波 编著. 飞机构造基础. 北京：航空工业出版社，2004

[2] B777-200 AIRCRAFT MAINTENANCE MANUAL， BOEING COMPANY. 2009

[3] B777-200 SYSTEM SCHEMATIC MANUAL， BOEING COMPANY. 2009

[4] B777-200 FAULT ISOLATION MANUAL BOEING COMPANY. 2009