罗宾逊R44直升机液压飞行控制系统维护浅析
余东
摘要：本文以罗宾逊R44直升机液压控制系统为研究目标，对其组成部件及其工作原理，维护特点作简要分析并指出日常实际维护方法。
关键词：R44直升机；液压系统；维护
1故障描述
液压飞行控制系统作为飞行操作的辅助系统，主要作用于减轻飞行过程中直升机旋翼上产生的超过人体承受力的气动载荷，以使其保持在合理范围内，同时保证飞行控制反应的本能性，有效性，精准性和安全性。液压飞行控制系统由于其工作需要绝对密封及绝对清洁，液压系统受污染或发生泄漏，发生卡阻或失压增加的操纵阻力极有可能影响飞行操作的准确性，导致不安全事件发生。
2系统结构及工作原理
如图1，是罗宾逊R44直升机选装的液压飞行控制系统的结构图。该系统主要由一个液压油箱组件（包括一个液压油滤，油滤主要包括头部壳体和滤杯两大部分；压力旁通阀，调节系统压力到450-500psi；油泵旁通线圈，可让飞行员关掉伺服器的液体压力；回油切断阀，以及相应油路），一个安装在主减速器上的液压油泵（该泵是一个单极，容积式齿轮泵，液压泵通过一个花键连接的齿轮与主减齿轮啮合连接传动，当液压泵转动不顺畅或卡阻时，为保证主减正常转动，液压油泵与主减之间传动轴将被主动剪断。双油封保证液压油与主减滑油互不交叉污染），三个液压伺服组件（每一个伺服组件安装在推拉主减斜盘的操纵杆上。分为两个前伺服器，同步作动；一个后伺服器），以及液压油管，A257-15型液压油等组成。
如图2，是罗宾逊R44直升机液压飞行控制系统的系统工作原理图。工作时，液压油泵通过主减传动，抽吸液压油箱中的液压油并通过容积式齿轮将液压油增压，压力油通过压力管路提供足够流量至三个独立的伺服器组件且可以到达超流量输出。如图3，類比于贝尔206型直升机液压伺服器作动原理，压力油通过伺服器中压力油管路，单向活门，滑动衬套组件至液压作动筒。当驾驶舱内输入动作时，推拉杆带动滑动衬套组件来回滑动，以此来改变压力液压油与回油路的流通方向，从而驱动作动筒运动，以此达到消除主旋翼反应力，飞行员操作提供的输出动作与输入动作等效，稳定。液压系统电源仅仅是将系统关闭，而不影响液压系统正常工作。线圈阀门主要是用来做飞行员液压控制关闭的训练。
罗宾逊R44直升机的液压飞行控制系统具有不可逆转特点。在发生伺服作动筒的液压压力降低时，如图3，程序活门中的活塞杆将被弹簧顶起，同时此弹簧保持浮子式阀门座向下的位置。以此关闭了液压回油孔，不依赖液压压力而保持不可逆性，从而使直升机在失去液压动力的情况下仍可以安全进行操作。
当系统处于不工作状态时，一旦热压力升高，程序活门还可以将其卸荷，以避免液压油热膨胀产生过高压力。如果液压系统内部出现压力升高，程序活门下部弹簧和盘式活门则被活塞杆抵住而不能继续向上运动。此时，一旦旋翼超负荷而引起压力升高，压差活门将将其卸荷。当系统液压压力低于80psi，程序活门都处于关断位置。
3维护说明
根据厂家要求，除非手册规定，否则，液压系统的维护工作仅限于部件的拆除及更换。在液压系统的实际维护工作中，保证液压油的绝对干净是至关重要的。液压油的污染是造成液压系统故障的重要原因之一，要防止来自脏漏斗，管道等的污染物进入系统。正确使用规定型号的液压油且不能随意更换，使用任何错误型号的液压油都将会导致密封件的性能降低，从而导致泄漏。不能使用酒精对液压系统部件进行清洁。液压系统的维护工作要保证施工现场的绝对干净，任何污染都可能造成部件发生故障，特别是部件的磨损或系统的工作效率降低。常见的两种形式污染：颗粒和液体或可溶解形式的污染。液压油箱的最大容量为1-3品脱，在加注液压油时，通过油箱上的玻璃检查窗口确定加注油量。液压油滤是一个过滤率为10微米的筒（P/N AN6235-1A），每100小时定检时，要求更换液压油滤。该油滤对来自液压油泵的流量进行全流量过滤。压力口和回油口规格不同，要避免液压导管安装错误。
4故障分析
航前检查液压油箱玻璃检查窗口发现液压油由原来的淡红色变成了暗红色。判断液压油受污染，拆下液压油滤检查无颗粒物，判断为可溶性污染。按手册对液压系统进行放油并清洗。
（1）卸下储油罐加油口通气塞。
（2）对污染的液压油，将一个1升的容器放在主齿轮箱处的D500-1液压泵下，从吸油和压力T型接头处卸下盖，让液压油通过吸油管放入容器内，给储油罐加注少量的A257-15液压油清洗吸油管，去下油滤盖后，卸掉后压力管，按以下步骤给压力管放油。
（3）更换储油罐油滤。
（4）见图4，在D500-1油泵上的T形接头连接一台MT384（或类似的）0.8-1.2 gpm（每分钟加仑）的液压测试泵。接头规格不同，要确保连接正确。
（5）丢掉放出的、已污染的液压油，给储油罐加注A257-15液压油。
（6）在油罐前部弯管处解除伺服器回油管的连接，将油管端放入空容器，盖好储油罐弯管（使用油泵的T形接头）。
（7）打开液压测试泵，检查液压系统是否渗漏。
（8）同时将总距杆全抬起，驾驶杆全推向前，然后同时将总距杆放到底，驾驶杆向后拉，观察储油罐油量，根据需要加注。重复以上程序，直到回油管流进容器的液压油干净为止。
（9）同时将总距杆全抬起，驾驶杆全拉向后，然后同时将总距杆放到底，驾驶杆推向前，观察储油罐油量，根据需要加注。重复以上程序，直到回油管流进容器的液压油干净为止。
（10）将伺服器回油管连接到储油罐前弯管。按规定拧紧B形螺帽，打力矩线。
（11）对液压系统放气。（操作程序如下：解开D500-1液压泵压力管（后部）T形接头上的盖，将MT384液压测试泵（或类似0.8-1.2加仑/每分钟流量的泵）压力管接上。压力管和吸油管接头有不同规格，要保证连接正确。卸下储油罐加油口通气塞，用手指堵住孔防止液压油流出。解开吸油管（前部）T形接头上的盖，将液压测试泵的吸油管接上。根据需要加油。打开液压测试泵，检查有无渗漏。同时将总距杆全抬起，驾驶杆全推向前。然后同时将总距杆放到底，驾驶杆拉向后，重复10次该动作。同时将总距杆全抬起，驾驶杆全拉向后。然后同时将总距杆按到底，驾驶杆推向前，重复10次该动作。关闭液压测试泵。检查液压系统有无渗漏。用手指堵住孔防止液压油流出，解开D500-1泵前部T形接头与液压测试泵吸油管的连接，装上盖。拧紧盖并打上力矩线。解开D500-1液压泵后部T形接头与液压测试泵压力管的连接，装上盖。拧紧盖并打上力矩线。根据规定调整储油罐油量。装上加油口通气塞）
（12）拆下油滤并检查。如果发现有碎片，重复放油和清洗程序。如果油滤清洁，按规定重新装上油滤。
故障排除。
5结语
罗宾逊R44直升机液压控制系统虽然失效仍有机械连接作动，但液压系统良好的工作保证了飞行操作的稳定性，消除了旋翼产生的极大的气动载荷。罗宾逊R44直升机选装的液压飞行控制系统工作环境相对良好，但由于其故障后操作极为复杂困难，因而对液压系统进行维护的过程中，要确保工作环境的绝对干净，避免油液污染，颗粒物进入系统，保证系统的绝对密封。
