空客A330飞机LGCIU故障处置分析

文摘   2024-07-29 11:52   北京  


空客A330飞机LGCIU故障处置

分析



——国航飞行总队 安昌勇


“LGCIU”全称为“起落架控制接口组件”,在起落架放下锁定或收上锁定、减震器被压缩或伸出、起落架舱门打开或关闭情况下,将起落架位置数据发送给飞机其他系统。通过起落架位置数据,飞行系统判断飞机属于地面状态或飞行状态。

LGCIU主要的功能总结有两个:一是起落架系统的操作与指示;二是将前文提到的“空地逻辑信号”传递给相应的系统。飞机上共有两部LGCIU,正常工作状态两部LGCIU分工明确。当一部失效时,起落架由剩余的正常工作的LGCIU控制。




LGCIU部分相关系统工作简介


(1)灯光系统

灯光系统与LGCIU相关的设备包括:机头灯(NOSE LIGHT)、跑道脱离灯(RWY TURN OFF ),起落架收上时灯光自动熄灭;频闪灯(STROBE),灯光在AUTO位置并且起落架未被压缩时自动亮。


(2)起落架位置指示

A330起落架指示面板接收来自于LGCIU 1的信号。机轮页面起落架指示由2个三角形指示。左边的三角形由LGCIU 1控制,右边的三角形由LGCIU 2控制。

这里需要注意,当起落架手柄放下时,一个LGCIU放下锁定指示,就足以说明该起落架放下锁定。如果两部LGCIU同时故障,那么将没有可以正确识别的起落架位置指示。重力放轮系统是十分可靠的,飞行员可以通过低空通场,获得相关人员协助进行起落架位置目视检查。


(3)前轮转弯系统

图1为前轮转弯系统工作图,转弯信号通过手轮或者方向舵的输入,经由BSCU(刹车和转弯控制组件)传递至转弯伺服活门,伺服活门控制前轮转弯角度,转弯角度也会通过电信号传回BSCU。

图1中的“选择活门”,是一个开/闭的活门。只有在前轮转弯及防滞打开、发动机手柄提起、拖行手柄在非拖行位置、前起落架放下锁定且压缩、主起落架放下锁定且压缩的情况下,选择活门才会打开,允许绿系统向可以控制前轮转弯的伺服活门提供液压。


图1 前轮转弯系统工作示意图


(4)发动机反推系统

发动机反推系统的展开需要:来自FADEC和飞机操纵主计算机(PRIM1或PRIM3)的TLA反推信号;一个FADEC通道,反馈相关的油门反推信号工作;来自至少一部LGCIU反馈飞机在地面的信号。




接近传感器引起的故障


很多系统都需接收来自于LGCIU的“空地逻辑信号”,该信号主要包括:起落架放下锁定或收上锁定、减震器压缩或伸出、起落架舱门打开或关闭。这些情况下的信号来自于安装在前起落架、左主起落架、右主起落架,以及起落架舱门作动器附近的探测器。

接近传感器(Proximity Sensor)是一种电感式传感器。接近电门本身主要由壳体 、内部线圈以及电插头组成 ,其内部的电感线圈,在交流电的驱动下能够产生电磁场 。接近电门感应系统又包含传感器、目标块和接近电门卡三个基本单元,目标块一般由铁磁性材料制成,当其靠近电门时,电门产生的电磁场形状和磁通强度都发生改变,进而改变传感器的感抗,同时,位于LGCIU计算机内部的接近电门卡向传感器供应驱动电流,并持续地测量传感器的感抗,将电信号转换成状态信号传递给LGCIU计算机。(当目标块靠近传感器时,传感器的感抗增加;当目标块远离传感器时,传感器的感抗降低,通过测量感抗的变化,就能判断目标块与传感器的相对位置。)

当起落架收上锁定或放下锁定时,上锁作动器(UP lock MLG )液压进入收上锁定作动器,产生机械信号给接近传感器电磁感应信号。当减震支柱压缩或完全伸开、舱门打开或关闭时,接近传感器将相应信号传递至LGCIU。

以下为由于传感器引发故障举例:

(1)当传感器(开路或短路)或线路故障时,会引发ECAM警告——LGCIU 1(2) FAULT。或者CFDS信息——PROX SNSR XXGA TGT POS。此时,起落架可以正常收放。

(2)传感器核心或支架损坏,导致性能衰减或目标间隙过大或过小,操作起落架收放控制手柄时无法收上或放下起落架,需要再次操作起落架控制手柄后,才能收上或放下起落架。

实例:某架飞机在进近放起落架时,机组发现ECAM警告: L/G SYS DISAGREE和L/G DOORS NOT CLOSED。起落架控制面板上前起落架指示红色。机组将起落架收起,再次放起落架后,所有警告消失,系统工作正常。

当某个传感器性能衰减时,LGCIU探测的目标位置和实际位置不符,LGCIU不认为这是故障,所以不会自动转换到备用的LGCIU系统。

(3)传感器核心进入水汽,导致性能衰减、目标间隙过大或过小或LGCIU输出信号衰减。当处于备份状态的LGCIU提供错误的信号时,与之相关的系统出现故障,如:ENG 1 REVERSER FAULT、F/CTL、ANTI ICE F/O PITOT等警告信息。




LGCIU故障的处置


在FCOM手册中,LGCIU故障共有两个:“起落架LGCIU 1(2)故障”、“起落架LGCIU1+2故障”。如果是LGCIU1故障,即使起落架放下,GPWS仍会接收到“起落架在收上位置”的信息,所以ECAM会要求在LGCIU1故障时关闭GPWS。

当“LGCIU 1+2”故障时,不工作的系统比较多,有反推系统、CAT3双通道、前轮转弯、GPWS。并且要求飞行机组使用重力放轮放出起落架,执行着陆距离程序。由于没有空地逻辑的信号,飞机在落地后,只有进近慢车。


在系统重置章节中,起落架部分有关于LGCIU的重置。需要注意,LGCIU重置既不能在起落架收放期间进行,也不能在即将接地前进行。

LGCIU1+2失效,除需特别注意为重力放轮留出时间以外,还应关注前轮转弯不工作的现象。强烈建议在模拟机训练中,此故障一直模拟至飞机全停。前轮转弯不工作,手轮和脚舵无法控制前轮的转向。高速时,由于方向舵的空气效应好,飞机方向控制较为理想;但是低速时,会基本失去方向控制能力,在高速至低速过渡期间(舵面效应逐渐变差),如果过量使用差动刹车,会导致飞机出现侧滑或方向不稳定,从而发生偏出跑道的不安全事件。

在此条件,应尽量申请长跑道、宽跑道。接地后反推最大并尽快消除剩余的偏流角,调整好滑跑方向,不把偏差留到后期修正。在刹车压力可控的状态下,尽快将飞机停在跑道上。


图2 着陆后滑跑低速时的修正建议


后期的滑跑方向修正不能过量,可以将跑道末端作为目视修正参考点(图中红线)。部分条件下(如湿滑跑道),只要趋势不是向跑道外运动,就可以让飞机在平行中心线的方向上缓慢向中心线修正靠近(图中蓝线)。



——本文源自《飞行员》杂志2024年第3期 总第125期






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