19 航向摩擦锁装置导致控制增稳系统kzw-3的故障剖析-贾永翠(6)

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1、第二十八届（2012）全国直升机年会论文航向摩擦锁装置导致控制增稳系统KZW-3的故障剖析贾永翠连志刚吴健宋子非（61330部队，河南新乡，453000）摘要：本文就直-9直升机上装配的KZW-3控制增稳系统，航向通道摩擦锁装置导致的故障进行深入剖析，从机械力学和信号控制两方面就摩擦锁装置在直升机操纵方面所起的作用、故障解决方法和平时机务维护应该注意的事项进行阐述，对我们平时的机务维护有一定的借鉴作用。关键字：摩擦锁装置；增稳系统；KZW-31引言直-9直升机上装配的KZW-3控制增稳系统，其航向通道中航向摩擦锁装置是决定航向通

2、道进行人工操纵和控制增稳系统自动控制正常转换的重要部件之一，对飞行员操纵直升机的安全起到不可忽视的作用，也是直-9直升机地面维护中反映较多的一个故障点。故障现象起初比较轻微，表现为地面或空中接通控制增稳系统KZW-3时，航向脚蹬卡滞，通过调整摩擦锁装置即可解决，但飞行一段时间后此故障复现，在一定阶段可以继续调整摩擦锁装置，但带来的不良后果是随着此故障的不断复现，调整摩擦锁装置后，脚蹬的力感会随之增大，即飞行员在蹬脚蹬时感觉“舵重”，故障现象最终恶化到地面或空中接通控制增稳系统KZW-3时，脚蹬卡滞严重，直升机空中飞行姿态变化大，

3、即在空中飞行时机身绕垂直轴摆动角度大，严重影响到飞行安全，致使直升机处于停飞状态。2故障定位及排除参照《维护手册—偏航操纵摩擦力的检查和调节》章节所述，对航向摩擦锁装置和相关部件进行拆卸和安装，并对摩擦锁装置的摩擦盘产生的力值大小进行测量，从而判断真正的故障点，划分出机械部件或控制增稳系统部附件的故障。图1航向通道杆系连接图10111.1测量步骤（见图2）图2摩擦锁装置和配平舵机连接图接通地面电源和给直升机的电气系统供电，并给直升机左侧液压系统供压，将弹簧秤的耳环插入到拉杆端头的孔内。缓慢地拧紧摩擦摇臂的螺母（2），直到在弹簧秤

4、上测得工作载荷读数是53～55N之间。用锁线锁紧摩擦摇臂的螺母（2），为了使花螺母的开口销合适，可以根据需要增加或减少平垫圈。拆下弹簧秤，安装开关拉杆，在开关拉杆电气插头B和C接线销上跨接一个欧姆表。用手动摩擦摇臂（5），沿两个方向，在整个行程内检查开关拉杆的微动开关的触点都不动作。用螺栓（1）、垫圈和螺母将配平舵机（4）的输入杆（3）固定到后摇臂（5）上。按规定力矩值拧紧螺栓（1），并给螺栓打上开口销。沿两个方向运动脚蹬，并检查开关拉杆微动开关的触点是否断开。1.2排除故障以实际维护中一起比较严重的故障为例，该架机因为没有及时

5、处理摩擦锁装置，导致严重影响到飞行安全，使该架直升机最终处于停飞状态，实际排故过程如下。对机上航向摩擦锁装置测量：在增加平垫圈到极限的情况下，弹簧秤上测得工作载荷读数即摩擦锁的拉力为40N，达不到规定的拉力范围53N～55N。分解摩擦锁装置，对更换摩擦盘或对其表面进行处理，使其摩擦力达到规定的拉力范围。按测量步骤调整摩擦力后，恢复机上状态，重新试飞后该故障消失。2原理分析2.1机械力学角度在人工操纵时，驱动航向串联舵机马达的功率放大器的电源+28V没有被接入，故不能提供对马达的输出控制信号，串联舵机处于不工作状态。航向并联舵机的

6、离合器电磁铁因未供电而没有啮合，即并联舵机马达和舵机输出轴之间没有机械耦合关系，预应力弹簧此时不能在操纵杆系中产生人工载荷。飞行员在使用脚蹬进行航向的人工操纵时，只需克服安装在杆系中的摩擦盘所产生的摩擦力即可。航向通道操纵杆系的部件连接关系如图3所示。1011图3航向通道操纵杆系简化方块图1.1.1航向开关拉杆的功用航向开关拉杆是与直九武装型直升机控制增稳系统KZW-3配套使用的，与航向舵机安装在一起，其主要功能有两点：1)作为硬式连杆装置，将飞行员施加在脚蹬上的操纵力通过舵机传递给尾桨，使直升机的航向随飞行员的操纵而变化。在控

7、制增稳系统介入的飞行操纵中，航向开关拉杆就起硬式连杆作用；2)作为电气开关，在有控制增稳系统介入的飞行操纵中，它随着飞行员操纵航向通道相应开关的通断及自身受力的大小，控制控制增稳系统相应的电气转换，影响不同的飞行操纵状态。航向开关拉杆断开的拉力或压力范围为：43N～48N。1.1.2航向串并联舵机的功用串联舵机是串联在操纵杆系之中，它的功用主要有两点：1)脚蹬动作，整个舵机可以随杆系一起动作，对驾驶杆的动作无任何影响，串联舵机可以看成杆系的一部分；2)当控制增稳系统航向通道接通，串联舵机可以接收控制增稳姿态的电信号直接起操纵作用

8、，带动其后面的杆系，进而控制直升机的尾桨，达到稳定或改变飞机姿态的目的。并联舵机与驾驶杆处于并联的位置，它的功用主要有两点：1)锚定驾驶杆，使杆保持在某一固定位置，从而建立直升机的飞行姿态基准；2)当计算机或放大器传送出的操纵信号较大时，并联舵机动作，起补偿操纵