天天精选！国外直升机舵机维护技术研究与分析

一、引言

(相关资料图)

舵机是直升机操纵的一种执行部件，它接收自动驾驶系统或者飞行员的指令，伸长或者收缩控制连杆，以实现所需的操纵。国外直升机常见的舵机有：（1）液压舵机；（2）电动舵机；（3）电动液压舵机，简称“电液舵机”。

关键字：国外直升机 舵机 维护技术

作者：刘普

二、目的

本文对国外直升机几种舵机故障的原因进行讨论，说明其检测和排故方法。

三、故障形式和维护技术

（1）渗漏

液压舵机和电液舵机最普遍的故障就是渗漏，舵机渗漏又分外漏和内漏。

舵机外漏是最常见的故障，严重的外漏会导致直升机单套液压系统油液失效。舵机外漏原因是密封件或者活塞等动部件损伤（图1），这一损伤常常与使用时间和使用环境相关。比如直升机舵机长时间使用后，活塞镀层可能逐渐磨损，进而产生渗漏。直升机在沙尘环境运行，沙尘很可能进入舵机密封件和活塞配合区域，最终导致密封件和/或活塞损伤。直升机长期海上运行时，活塞杆会暴露在高盐分的环境，这些盐分一是直接腐蚀舵机活塞镀层，二是结晶颗粒会产生沙尘一样的效果。

图1 舵机活塞和密封件配合处渗漏

舵机外漏的检测方法是静态和动态渗漏测试。如：某型舵机要求舵机活塞杆封严处静态每天不能形成一滴渗漏，动态每做动100次不能形成一滴渗漏。

维修方法一般是更换密封件、修复受损件镀层和更换受损件等。

舵机内漏是少见的故障，发生内漏时，正常指令输入的一部分被旁通，引起直升机非指令性的持续倾斜，对飞行安全产生较大威胁。舵机内漏一般原因是内部密封件受损或副阀磨损。

舵机内漏的检测方法是进行内漏测试。如：某型舵机要求舵机在正常工作压力和工作温度下，活塞全收缩和全伸长状态分别测量内漏率，均不能超过700毫升每分钟（图2）。

图2 舵机内漏率

维修方法一般是更换密封件和修复/更换受损件等。

（2）轴承磨损

舵机安装底座和输入端轴承长期使用后都会产生磨损（图3），由于广泛采用了特氟龙轴承，实际上磨损更多的是轴承外环的特氟龙涂层。

检测方法一般是塞尺测量。如：某型舵机要求测量轴承磨损量时使用0.010英寸厚度的塞尺插轴承球面和特氟龙层的间隙，插的深度如果超过0.250inch则轴承需更换。另一种舵机要求使用0.015英寸厚度的塞尺插轴承球面和特氟龙层的间隙，插的深度超过0.250inch则轴承需更换。

图3 舵机的上下轴承

舵机轴承更换一般都使用轴承切边工具、压拔工具和滚边工具三件套配合完成。

（3）副阀卡阻

舵机副阀卡阻主要是液压舵机和电液舵机副阀内部磨损导致。

舵机副阀一般都对应设置压力开关（图4），一旦副阀卡阻，压力开关会给出警告。

图4 压力开关

（4）传感器故障

传感器故障有压力传感器故障、位置传感器故障等。

压力传感器可通过压力发生器等检测，位置传感器需配合位置指示器检测（图5）。

图5 压力开关和位置指示器

（5）电机故障

电机故障发生在电动舵机和电液舵机上，有无输出响应、输出不稳定等等（图6）。

图6 某型电动舵机示意图

检测方法为进行自驾测试，检查舵机是否工作及工作状况是否正常。

四、总结

以上简要叙述了舵机的主要故障即渗漏、轴承磨损、副阀卡阻、传感器故障和电机故障的检测和修理方法，舵机的渗漏点还有其他的地方，线路等也可能存在断路、短路等，但通过常规的维修方法均可以完成维修，不再赘述。

随着舵机设计思路的不断发展，舵机的设计也出现很多变化。如国外大型直升机的液压舵机的执行机构和控制机构从一体化变为分体，更加有助于更换和故障检测及排除。

关键词： 国外直升机舵机维护技术研究与分析