關於A320備用剎車故障的分析

2020-12-20 騰訊網

1、典型故障現象

B-XXXX飛機過站機組報告落地後有BRAKES ALTN BRK FAULT警告,復位防滯電門後信息消失,AIRMAN監控有BRK ALTN SERVOVLV(98GG)/ABCU(95GG)故障信息;正常執行航班後,下一段落地又出現BRAKES ALTN R RELEASED警告,AIRMAN監控有BRK ALTN SERVOVLV(98GG)/ABCU(95GG)故障信息,同樣復位防滯電門,信息消失;航後落地ECAM有BRAKES ALTN BRK FAULT警告,復位防滯電門後消失。向機組了解到出現警告的時間均為放起落架後不久,然後地面復位防滯電門後故障消失。

排故時發現B-XXXX飛機曾為判斷其他飛機BRAKES ALTN R RELEASED警告故障,與其他飛機對串了備用剎車總管2852GM,完成備用剎車功能測試和量線工作,結果均正常;後續解碼QAR後發現放下起落架後自動完成剎車系統測試時,右側備用剎車壓力值一度達到3000PSI以上,而左側備用剎車壓力值只有1400PSI左右。航後更換2852GM後,測試正常,後續監控正常,故障排除。

2、原理分析及故障定位

首先來看看備用剎車警告的觸發條件

由上圖可見,觸發ALTN BRK FAULT警告的條件是在黃系統儲壓器壓力、黃系統壓力正常,BSCU正常的情況下,系統探測到ALTN L&R BRK RLSD,根據空客網站上的一篇對增強型剎車和轉彎系統的介紹,該警告是探測到了左右備用剎車同時故障的情況

那麼可以看出,排除該故障的重點就是找出是什麼部件導致系統探測到左右備用剎車均失效的情況(ALTN BRK FAULT警告)或者是探測到右側備用剎車失效的情況(ALTN R RELEASED)。

通過查詢TSM發現,無論是ALTN BRK FAULT警告+BRK ALTN SERVOVLV(98GG)/ABCU(95GG)故障信息,還是ALTN R RELEASED警告+BRK ALTN SERVOVLV(98GG)/ABCU(95GG)故障信息,最後的排故章節均為TSM32-43-00-810-825-A,故障可能原因如下圖

根據當日觸發故障時的QAR解碼情況:

1、在空中放下起落架後,進行備用剎車功能測試時液壓系統壓力達到3000PSI觸發ALTN BRK FAULT

2、在空中放下起落架後,進行備用剎車功能測試時液壓系統壓力只有64PSI,觸發ALTN R RELEASED

所以初步判斷觸發哪種警告可能是與觸發故障的系統壓力值有關。在完成功能測試時如果探測到液壓超壓,即便是單側的壓力異常,也會觸發高一級的ALTN BRK FAULT警告,如果探測到單側液壓低壓,那麼就會觸發對應側的ALTN X RELEASED警告。

通過查看QAR提供的數據,ABCU能夠在正常剎車功能測試完成後,正確的提供指令完成備用剎車功能測試,地面掃描測試正常,查看故障時刻的TSD,左右備用剎車伺服活門的控制電流值相同,綜上判斷ABCU對備用剎車活門的控制沒有問題,故障的可能性比較低。

圖1

再結合故障時刻有壓力異常的情況和之前的串件記錄,主要可能性還是在於備用剎車總管2852GM(98GG備用剎車伺服活門和100GG壓力傳感器均安裝在上面)和線路上(航後完成量線無異常)。

通過QAR數據也可以發現在設置停留剎車後,左右兩側的壓力傳感器的壓力值能夠保持一致,無波動,所以壓力傳感器故障的可能也比較小,如果壓力傳感器有問題,根據拆裝手冊,新的備用剎車總管上是沒有壓力傳感器的,需要用原來的壓力傳感器,那麼在更換剎車壓力總管2852GM後故障後續會再現。

剩下備用剎車總管2852GM和備用剎車伺服活門98GG需要隔離。

2852GM結構如圖所示

圖2

如果將備用剎車總管上的98GG(也就是圖2的DDV)和壓力傳感器去除,那麼備用剎車總管剩下的部分本身是不輸出電信號的,所以觸發警告的原因就是因為壓力傳感器反饋了異常的壓力值,請看圖3、圖4說明

圖3 設置停留剎車時液壓工作情況

圖4 使用備用剎車時液壓工作情況

結合圖3、圖4的說明,在設置停留剎車時,壓力是不經過98GG控制的,只有在使用備用剎車以及系統測試時,壓力受到98GG的控制,結合解碼數據和航後地面測試結果:地面停留剎車功能正常、設置停留剎車後壓力響應迅速且壓力正常,三針表指示地面測試正常,那麼可以看出去除98GG後的壓力總管內部機械結構以及油濾的故障可能性極低。

綜上,經過98GG控制後的備用剎車壓力異常應該是引發備用剎車壓力故障的直接原因,我們再來深入分析一下98GG備用剎車伺服活門:

先來看看它的相關數據

對比上圖,從圖1的TSD可以看出故障時刻右側備用活門的壓力值與控制電流是不成比例的,說明活門作動對控制電流的響應是有問題的,根據98GG的工作原理,U口的輸出壓力是由98GG接收的控制電流和本體的壓力傳感器的輸出信號來控制其中的扭力馬達來達到控制輸出壓力的目的

如果98GG本體中的某個原件對控制信號的響應不準確或者本體的壓力傳感器故障,是會導致下遊壓力異常的,所以98GG故障可以匹配此次備用剎車故障的故障現象,又因為98GG包含在備用剎車總管2852GM中,所以更換新的備用剎車總管後故障得以排除。

綜上所述,在出現備用剎車故障時,我們可以通過解碼數據結合TSD和實際測試現象進行進一步分析,從而找出故障可能性最大的部件,進行準確的換件。

例如,地面設置停留剎車後,一側三針表出現指示異常,與正常側比較可能會有異常波動或者是壓力指示不一致的情況,可以通過對串壓力傳感器來做一個簡單判斷。

若故障未轉移,那麼完成備用剎車測試,查看測試過程中三針表壓力是否指示異常,若也指示異常,那麼說明無論液壓壓力是否通過備用剎車伺服活門控制,均會出現異常,這時可以優先考慮備用剎車總管內部機械結構出現問題。

以上就是針對A320備用剎車故障的簡要分析,感謝閱讀。

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