A320飞机起落架舱门空中未关闭故障分析
2021-12-21白润齐
白润齐
摘要:对一例A320飞机起落架收放系统故障进行分析,提出一种有助于提高起落架收放系统排故准确性的方法。通过译码分析起落架选择活门40GA和舱门选择活门41GA的供电是否正常,以及根据起落架收放过程中起落架和舱门各个顺序的时间,综合判断故障源。
关键词:空客A320;起落架;选择活门
Keywords:A320;landing gear;selector valves
1 故障描述
起落架收放系统是飞机的关键系统,直接影响着飞机的起落安全。起落架收放系统排故后的测试通常要求顶升飞机进行起落架收放以验证故障是否排除,顶升飞机受场地、设备等因素限制,容易导致飞机长时间停场。因此,对起落架收放系统的排故必须彻底。
2020年12月,远程监控到某架空客A320飞机在起飞阶段有L/G DOORS NOT CLOSED警告,但无相关故障信息。卫星电话联系机组反映没有看到警告,起落架舱门已正常收上。飞机正常落地后,起落架舱门收放测试均正常。译码分析发现前起落架和左右主起落架的舱门信号均一致,但起飞阶段起落架手柄收上后,舱门全开到起落架下锁解锁时间明显偏长,故障段为10s,而其他飞机的正常时间在1s内。排故前顶升飞机收放起落架也验证了此现象,更换起落架选择活门总管2524GM后,顶升收放测试正常。
2 起落架收放原理
A320飞机起落架正常收放系统原理如图1所示。该系统的主控计算机是 LGCIU1和2,一部为主控,另一部为热备份。当起落架手柄位置由DOWN变成UP或主控计算机系统有故障时,热备份系统变成主控。起落架收放系统使用绿系统液压作为液压源。LGCIU根据接收到的起落架和舱门临近电门信号对起落架和舱门的选择活门进行通断电,以便控制液压油路走向,达到控制起落架及其舱门按顺序操作的目的。当空速超过260节时,安全活门将关断,切断液压,防止大速度下操作起落架时损伤飞机结构。
图2为起落架及其舱门在收放过程中的顺序。从中可以看出,每次起落架改变状态必是舱门在全开位,每次舱门改变状态前必是起落架在锁定位。起落架和舱门的状态信息由起落架系统的临近电门提供。LGCIU根据临近电门的信号,在起落架选择活门总管组件2524GM内部改变液压油路走向,实现准确的起落架和舱门操作顺序。
图3是起落架选择活门总管组件2524GM部件原理简图。该总管由起落架选择活门40GA、舱门选择活门41GA、限流活门、单向活门等组成。限流活门仅在主起落架放下过程中起作用,通过减少液压压力来降低主起落架放出的速度。由于起落架操作时液压流量大,为避免41GA的液压反流到40GA导致系统异常,设置了单向活门防止反流。40GA和41GA的结构相似,由2个电磁线圈、PILOT VALVE和BALL VALVE等组成。LGCIU根据起落架临近电门的信号,控制40GA和41GA電磁线圈的通断电,引起BALL VALVE位置改变,进而改变总管组件内部液压油路的走向,达到控制液压按顺序操作起落架及其舱门的目的。
3 排故过程
3.1 译码分析
由于前起落架舱门以及左右主起落架舱门信号均一致,且由LGCIU2控制,本文仅以左侧主起落架及其舱门的系统2参数来分析。
图4是其他飞机正常航段译码,在02:46:52时,左侧舱门达到全开位,起落架收起供电也正常,左侧主起落架下锁在02:46:53时解锁,中间仅间隔1s。
图5是故障飞机的航段译码,在23:05:45时,左侧舱门达到全开位,起落架收起供电也正常,但左侧主起落架下锁直到23:05:55才解锁,中间间隔了10s,舱门全开到起落架下锁解锁时间明显偏长。
3.2 小结
通过译码分析可知,故障段前起落架和左右主起落架及其舱门信号均一致,舱门全开到起落架下锁解锁时间明显偏长,但起落架收起供电信号正常。因此,判断故障不是由某个起落架引起,而是由3个起落架上游共同的液压部件引起。
结合前面的原理可知,起飞爬升阶段,当起落架手柄由DOWN设置到UP位,舱门全开后,LGCIU给起落架选择活门40GA供电,以改变起落架选择活门总管组件2524GM内部液压油路。因此,舱门全开到起落架下锁解锁时间偏长的原因在于总管组件2524GM组件内部油路响应慢,问题可能出在组件内40GA活门或其他部件。考虑到需要彻底排故,就直接更换了整个总管组件,更换后故障排除。
3.3 问题延伸
本次故障现象是起落架下锁解锁时间长,但发出的警告是L/G DOORS NOT CLOSED。为查明原因,翻阅空客ESLD(ECAM SYSTEM LOGIC DATA)手册中关于L/G DOORS NOT CLOSED警告的触发逻辑(见图6),得知该警告的触发是根据舱门不在上锁位置的时间来判断的。起落架下锁解锁时间长,导致舱门不在上锁位置时间长,达到了警告触发时间的门槛值,因此触发了舱门未关闭警告。
4 总结
LGCIU根据起落架系统的临近电门信号,控制起落架选择活门40GA和舱门选择活门41GA电磁线圈的通断电,进而改变总管组件2524GM内部液压油路,达到液压按顺序操作起落架及其舱门的目的。处理起落架收放系统故障时,通过译码分析40GA、41GA的供电是否正常以及根据起落架收放过程中起落架和舱门各个顺序的时间进行综合判断,有利于识别故障源,提高排故的准确性。
参考文献
[1] Airbus. AirN@Maintenance A318/ A319/A320/A321 [Z]. 2021.
[2] Airbus. ESLD A318/A319/A320/ A321 [Z]. 2013-11-1.