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某型飞机操纵系统典型故障解析
作者：柳昌龄
来源：《科技创新导报》2017年第03期
摘 要：奖状飞机是美国塞斯纳公司研制生产的双发涡轮风扇5座公务机。飞机操纵系统提供飞机横向、纵向、竖直方向的姿态控制，并在起飞、着陆时增加升力，在减速时增加阻力。该文主要通过一次典型的副翼偏转过重故障，分析操纵系统各部件的相互影响关系，为飞机维护和故障排除提供方法。 关键词：副翼 钢索 伺服舵机 滑轮
中图分类号：V249.11 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）01（c）-0005-02 奖状飞机由飞行学院于2005年引进，至今已参与飞行1万多小时，其各机械部件都出现了不同情况的磨损和老化，操纵系统故障也频繁发生。因此对于飞机操纵系统故障的研究分析，对飞机整体安全性能的提升有重要意义。 1 故障介绍
2016年6月，一架奖状飞机机组反映，飞机在飞行中，PFD显示器上出现“A”字符警告。飞行员断开自驾，手动操纵飞机。手动飞行时，飞行员感觉副翼偏转力较重。飞行一段时间后，再次接通自驾，又能使用自驾正常飞行。 2 飞机操纵系统简要介绍
奖状飞机的飞行操纵系统，包括：（1）主操纵系统；（2）辅助操纵系统；（3）指示系统；（4）警告系统。飞机的主操纵系统由副翼、方向舵和升降舵系统构成，其操作采用鼓轮驱动钢索或者是由自驾伺服机构驱动，从而实现对飞机主操纵舵面偏转的控制。
副翼和副翼调整片系统提供飞机的横向操纵。副翼可由驾驶盘机械作动，或由自驾舵机电作动。副翼配平调整片由副翼配平调整片操纵轮机械作动。副翼钢索经过驾驶盘，连接到位于操纵杆上端的一个钢索鼓轮上。左、右操纵杆的副翼钢索鼓轮之间由一根跨接钢索互连。副翼钢索组件从操纵杆开始，沿中部地板下进行敷设，然后与副翼机身钢索和同步钢索相连。 副翼配平调整片是一个可移动的翼面，位于左副翼的后缘。副翼配平作动器位于左机翼后缘、副翼的前面。通过机翼站位152.03和181.61之间的口盖可接近副翼钢索松紧螺套。副翼配平调整片和作动器的操纵组件包括两根链条（一根位于操纵台内，另一根位于作动器处）和与两根链条相连的4根钢索（见图1）。
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副翼操纵系统通过转动驾驶盘机械作动。钢索将驾驶盘的转动传动到机翼内的副翼扇形件。一边机翼上的副翼向上移动，同时另一边机翼上的副翼向下移动。副翼操纵系统通过自驾副翼舵机钢索带动副翼钢索进行电作动。 3 飞行中出现黄色的A字符故障分析
奖状飞机在PFD上分别给出3个主操纵舵面配平不足的警告，用一个黄色的带方框的箭头和字母表示，E为升降舵，A为副翼，R为方向舵。出现该警告，说明舵面偏转阻力过大，配平力不足，需要增加舵面配平。其中，副翼配平A字符上的箭头“→”表示飞机在右转时配平力不足，需要向右配平；“←”表示飞机在左转时配平力不足，需要向左配平。
飞机在飞行过程中，出现黄色A字符，原因首先应当分为两大类：第一类为飞行指引计算机故障或者线路故障，出现了信息误报；第二类为副翼确实受到过大的偏转阻力，影响到舵机正常运转。而副翼偏转阻力过大的原因多种，主要归纳出以下几项。 （1）气流原因，造成副翼舵面受力过大。
（2）操纵系统传动部件阻力过大，包括系统的钢索、滑轮、驾驶杆转动机构、舵面转动机构、舵机安装架上的钢索卷盘等。 （3）自驾舵机故障，驱动力不足。
（4）飞行指引计算机故障，发送到舵机的参数不正确，导致舵机没有产生足够的驱动力。
（5）副翼配平偏转机构故障，不能正确配平，或者是飞行员进行了错误配平。
机务人员在接收到飞行员关于飞机出现自驾黄色A警告的信息反馈后，可以按图2流程进行排故。
在该次故障中，机务人员检查了自驾舵机，检查了飞行指引计算机，然后又检查了副翼的钢索、驾驶杆以及滑轮机构，最后确定是驾驶杆下部一个滑轮过度磨损造成了副翼偏转过重。 4 维护建议
通过该次故障可以看出，PFD上出现“A”字符警告并不一定表示是自驾系统的故障，它指示出副翼操纵系统存在操纵困难。因此，对于该类故障，我们应该加强以下检查工作。 （1）加强对自驾系统舵机及舵机安装盘的检查。奖状飞机300 h定检工作有对A字符和E字符的检查，以及对自驾断开系统的检查。检查过程中可以在尾舱观察舵机及转盘运转状况。
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（2）操纵系统卡阻是这类故障的关键，在日常维护中特别注意对操纵系统的钢索、滑轮、驾驶杆转动机构、舵面转动机构的检查和润滑。
（3）加强对操纵系统钢索的检查，不合适的钢索张力会造成严重的操纵系统附件磨损。副翼钢索张力见图3。 参考文献
[1] 聂挺.CESSNA525飞机培训教程[M].西南交通大学出版社，2013.
[2] Model 525 Maintenance Manual（Rev.26）.Cessna Aircraft Company.Model 525 Maintenance （Rev.26）[Z].2016.