某型飞机“刹车故障指示灯”虚警现象原因及改进措施
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某型飞机“刹车故障指示灯”虚警现象原因及改进措施 作者：赵东升 马江 李雯丽 来源：《科技创新导报》 2013年第34期 赵东升1 马江1 李雯丽2 （1.海军驻兴平地区军事代表室 陕西兴平 713105； 2.长安大学材料学院 陕西西安 710064） 摘要：电子防滑控制盒是飞机防滑刹车系统中的主要控制部件。针对某型飞机在刹车过程中经常出现的防滑故障指示灯虚警现象，进行了试验验证，找出了故障原因，并进行了设计改进，经过装机试验，效果明显，证明了改进方案的可行性。 关键词：飞机 刹车系统 故障指示灯 中图分类号：V241.07 文献标识码：Ａ 文章编号：1674-098X(2013)12(a)-0054-02 1 故障现象 自2012年12月份以来，某型飞机在训练时共发生7起着陆滑行“刹车故障指示灯”亮的虚警现象，给飞行员造成严重错觉和心理负担，误认为防滑刹车系统存在故障，不敢正常使用防滑刹车装置，造成多架次飞机训练时冲出跑道的严重事故，严重影响了正常使用。 2 飞机防滑刹车系统概述 飞机刹车系统是飞机起降系统的重要组成部分，其主要任务是缩短飞机着陆滑行距离，操纵地面滑行方向，保证安全地将飞机制动刹停。现代飞机的着陆速度较高，一般高于150km/h，飞机着陆后多采用阻力伞，反推力装置，反桨和机轮刹车等制动方式吸收飞机着陆时的滑跑动能，通常情况下，阻力伞，反推力装置和反桨这三种制动方式中的一种与机轮刹车组合使用,保证飞机在规定的距离内安全停止。飞机除刹车系统外，还设有自动防滑系统，它是根据机轮速度的变化，采用自动控制的方式对电液压力伺服阀进行控制，以达到提高刹车效率、缩短飞机着陆滑跑距离、防止机轮打滑、减少轮胎磨损，保证飞机安全着陆的目的[1]。 现代飞机一般采用电子防滑刹车系统，其基本组成包括刹车阀、电液压力伺服阀、电子防滑控制盒和机轮速度传感器，如图1所示。 电子防滑控制盒是某型飞机电子防滑刹车系统中的主要控制部件，内设主控板四块，控制四个主轮刹车压力[2]。当任一机轮处于滑动状态时，速度传感器发出打滑信号，控制盒对此信号处理后相应调整输出电流以有效控制伺服阀降低刹车压力，解除机轮滑动状态，避免轮胎过多磨损，提高了刹车效率[3]。盒内还设有试验和故障检测电路，当任一传感器、伺服阀线圈或主控板出现故障，均能被检测出来，并通过驾驶舱指示灯显示出来，通知驾驶员。 3 故障分析 为了进一步分析验证故障现象，我们进行了多次试验，设计试验方案如下： （1）用试验工装、信号源给电子防滑控制盒在伺服阀模拟电阻上施加正弦信号（认为该信号为干扰信号），要求该信号峰-峰值电压（Vp-p）≥1.4V，确定电子防滑控制盒“刹车故障灯”亮的频率[4]。 （2）用试验工装、信号源给电子防滑控制盒在伺服阀模拟电阻上施加正弦信号（认为该信号为干扰信号），要求该信号峰-峰值电压≥1.4V，确定增加滤波电路的电子防滑控制盒“刹车故障灯”亮的情况。 试验现象： （1）若电子防滑控制盒内点灯电路未加滤波处理电路，在人为施加模拟干扰信号时，“刹车故障灯”工作情况如下： ①当干扰信号频率在0～40Hz，Vp-p大于1.4V时，“刹车故障灯”目视闪亮； ②当干扰信号频率在40～3kHz，Vp-p大于1.4V时，“刹车故障灯”目视长亮； ③当干扰信号频率大于3kHz，Vp-p大于1.4V时，“刹车故障灯”目视不亮。 （2）若电子防滑控制盒内点灯电路已加滤波处理电路，在人为施加模拟干扰信号时，刹车故障灯均不亮。 4 故障原因及改进措施 根据试验结果，我们分析引起某型飞机防滑故障灯虚警现象的原因是：防滑刹车系统中的附件电液压力伺服阀在强烈振动条件下，力矩马达中的线圈极易发生自激振荡，产生带毛刺的感应电势，致使电子防滑控制盒中的短路检测电路采集到很低的阀门电压信号，误认为电液压力伺服阀力矩马达中的线圈发生短路，致使防滑故障指示灯闪亮虚警。 针对存在的故障现象及试验验证的结果，进行如下改进： （1）换装带有滤波电路的电子防滑控制盒。 （2）换装左、右刹车阀。 （3）将电子防滑控制盒至电液压力伺服阀的电缆更换为屏蔽电缆。 （4）更换电子防滑控制盒至机轮速度传感器的电缆； （5）更换电子防滑控制盒、机轮速度传感器及电液压力伺服阀的机上连接插头。 目前，某型飞机已按此方案进行装机试验，飞机迄今还未出现“刹车故障指示灯”亮的虚警故障，说明改进研制的防滑控制盒设计原理正确，方案可行，各项指标均满足要求。 参考文献 [1] 何永乐.飞机刹车系统设计[M].西安：西北工业大学出版社,2005. [2] 邹美英.飞机防滑刹车系统新型控制律设计与仿真研究[D].西北工业大学，2008. [3] 肖扬，黄喜平，黄毅，等.现代民用飞机防滑刹车系统构架浅析[J].民用飞机设计与研究，2012（s1）：35-36. [4] 卢文辉.某型飞机防滑刹车系统功能失效分析与预防[J].液压与气动，2012（10）：54-56. 本文来源：https://www.wddqw.com/doc/17affe1f504de518964bcf84b9d528ea80c72f22.html