摘 要:某次北京出港的B-5117飛機貴陽過站,機務報告右空調沖壓空氣門與左側不同,進一步檢查發現右空調折流門打不開(位于收上位),將沖壓空氣系統按MEL21-5放行,執行M程序,恢復蓋板。因飛機回京時間較晚,按過站檢查并放行,辦理故障保留,11日繼續排故,最終確定為PSEU本體故障,更換后測試正常。
關鍵詞:空調 折流門 排故 測試
中圖分類號:V267 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2015)10(b)-0053-02
1 故障現象
某日,北京出港的B-5117飛機貴陽過站,機務報告右空調沖壓空氣門與左側不同,進一步檢查發現右空調折流門打不開(位于收上位),將沖壓空氣系統按MEL21-5放行,執行M程序,恢復蓋板。
因飛機回京時間較晚,按過站檢查并放行,辦理故障保留,11日繼續排故,最終確定為PSEU本體故障,更換后測試正常。
2 原理分析
下面逐一介紹涉及此系統的幾個重要部件,并簡介其功能。
Ram air inlet deflector door:沖壓空氣進口折流門(折流門),兩個位置:
空中:收上位,折流門收上,與機身平齊,以形成氣動外形;
地面:放出位,折流門伸出,防止異物等被吸入沖壓空氣管道。
Ram air inlet modulation panel:沖壓空氣調節板(調節門):
地面:全打開,為冷空氣提供最大限度的進氣通道;
空中:受沖壓空氣作動筒控制,隨其移動而線性調節,以提供不同需求的冷空氣進入量,來滿足熱交換器的冷卻需求。
Ram air autuator:沖壓空氣作動筒(作動筒):
地面:全收回;
空中:受ACAU或ZTC的控制,當受ZTC控制時,可隨其指令而線性運動;
地面及空中襟翼未收上時,作動筒由ACAU控制;空中襟翼收上時,受ZTC控制。
Ram air temperature sensor:沖壓空氣溫度傳感器(傳感器),空中襟翼收起時,ZTC接收來自它的信號,進而控制作動筒的收/放。
至此,我們可知,沖壓空氣系統有3種工作模式。
(1)地面模式;
(2)空中襟翼未收上模式;
(3)與空中襟翼收上模式。
它們之間的轉換是由位于ACAU中的一些繼電器來完成,如下所示。
K10 PACK AIR/GND RELAY:只要飛機在地面便吸合;
K15 RAM BIT ENABLE RELAY:當ZTC進行自檢時,此繼電器吸合;
K5 RAM MOD CONTROL RELAY:所謂沖壓模式控制繼電器,我們可以這樣理解,即:其是否吸合,直接影響控制主體(即發出控制指令的部件)的改變,之前已經提到,沖壓空氣系統是由ACAU或ZTC來控制的,故它的吸合與否,直接影響到作動筒的控制信號是來自ACAU還是ZTC:當飛機在地面或空中襟翼未收上時,此繼電器吸合,沖壓空氣系統由ACAU控制;當飛機在空中且襟翼收上時,其斷開,此時系統受ZTC的控制。
K6 RAM AIR AUTUATOR DISABLE RLY:沖壓空氣作動筒失效繼電器,此繼電器的作用:并非使作動筒失效,而是讓其失去線性變化,即:不受ZTC的控制。所以,只要K5繼電器吸合(地面或空中襟翼未收上),且ZTC未自檢時,其便處于吸合狀態。
紅線表示控制線路,即:K5、K10、K16繼電器吸合,為作動筒提供控制通路;
綠線表示作動線路,即為作動筒提供電源,使其往收回方向運動,直至收上限位電門S1被作動,此時作動筒處于全收回狀態,調節門全開(地面全開位),折流門伸出,沖壓門全開燈點亮。
紅線表示控制線路,K5、K16繼電器繼續吸合,為作動筒提供控制通路;
綠線表示作動線路,電源經S2電門輸送到作動筒的放出線路,作動筒伸出,直至S2電門被頂開,此時調節門向關位運動,折流門收上,沖壓門全開燈熄滅。
此模式時,K5、K10、K16繼電器均斷開,作動筒開始受ZTC控制,沖壓門全開燈熄滅。
紅線:傳感器探測到溫度過高—— 發送信號到ZTC—ZTC給出作動筒收回指令—— 作動筒收回—— 調節門逐漸打開—— 冷空氣進入量增加—— 溫度得以降低。
綠線:表示與之相反的控制過程。
3 故障原因的判斷及排故過程
(1)當發現此異常狀況后,首先想到的是做ZTC 2自檢,但所有燈都不亮,即ZTC無法進入自檢,復位跳開關,整機斷電后故障依舊;
(2)互串ZTC1和ZTC2,互串ACAU1和2,故障依舊,但自檢左側正常,串回;
(3)脫開右沖壓空氣作動筒電插頭,ZTC2依然無法進入自檢;
(4)放出襟翼,發現右沖壓空氣作動筒可以作動(調節門向關位運動一點,折流門仍處于收上位,故判定其此時處于空中襟翼未收上模式);收回襟翼后,發現調節門回到全開位(空中全開位),折流門仍保持在收上位,即恢復到之前的故障狀態;
(5)拆下ACAU2,測試ZTC2可以進入自檢,結合步驟(2),判定ZTC2工作正常;
至此,懷疑為空/地信號的線路故障,考慮到外站保障能力,故將右沖壓空氣系統按MEL21-5放行,執行M程序,恢復蓋板。
(6)由于航班延誤造成飛機回北京已是早上6點多,按過站放行,辦理故障保留;3月11日航后繼續排故,通過量線判定為PSEU故障,更換PSEU后測試正常。
下面介紹一下具體的量線過程,并解釋為什么更換完PSEU后故障消失,以及為什么PSEU本體出現故障,卻只影響到此系統。
(1)正常情況下,當飛機落地后,K10繼電器應閉合(紅線所示),導致綠線斷開,即為ZTC內部空地繼電器提供一高位信號,表明飛機在地面,此時ZTC便可自檢;但此故障表現的是ZTC無法自檢,且上述排故措施中已排除了ZTC及ACAU故障的可能性,所以我們便將排故重點放在了紫色線路及其插釘上。
(2)拆除ACAU后,我們測量其55號釘(上面紫色線路)與搭地線之間的電壓,為27 DCV左右,且插釘狀態良好。
(3)從PSEU上斷開電插頭D10988,從ACAU上斷開電插頭D10002A,測量釘27~35(兩釘檢查均正常)之間的線路,時好時壞,故懷疑此段線路中有虛接狀況;拆除前貨艙前面板,從E3架上拆除電插頭D40392P,檢查B5釘正常,無松動,測量其與35之間的線路,正常,輕微晃動線路再次測量,也正常;測量D40392J上B5釘(檢查正常,無松動)到PSEUD10988的27釘之間線路,正常,輕微晃動時測量也正常;故懷疑測量27~35釘時接觸有誤,線路本身并無問題,清潔各拆下的電插頭并重新安裝,再次測量27~35之間的線路,結果正常;最后更換PSEU,測試正常。
4 結語
雖然此次故障得以排除,但還有以下幾點值得注意。
(1)在判斷到有可能是空/地信號引起的故障時,因考慮到很多系統都會從PSEU處接受空/地信號,如果其本體故障,那么這些系統也將無法工作,卻沒有詳細地查看一下線路圖,便想當然地認為是線路上的故障,導致最初的排故重點便放在了線路的測量上,耗費了大量的時間與經歷;
(2)在線路的測量方面,工具室的設備有限,故會導致很多的不確定性,如:保險絲接觸不良,機體搭地線找錯(或表筆接觸處有漆層),測量時手指的晃動等,故建議盡快配備相關工具設備(至少各規格的跳線應予以配備);
(3)排故方案應本著先易后難、先重點在次要的順序進行,手冊及實際經驗均表明,部件的故障率是遠大于線路方面的。故在今后的排故中,除非明確表明是線路方面的故障,否則仍應以更換部件(串件)為主。在排除本次故障時,測量線路的時間遠遠超過更換PSEU的用時;
(4)當無部件可更換(串件)時,應考慮是否有其它方法可間接證明此部件的好壞。以此次PSEU為例,通過上圖黃線可知,其13號插釘為備用的,且觸發條件與27號釘一致,那么我們便可將其互換,如測試正常,便表明是其電門故障,此時便需更換PSEU。
參考文獻
[1]李吉偉,冷鑫.某型發動機最大狀態轉速擺動故障排除方法的研究[J].航空維修與工程,2015(8):38-40.
[2]楊武奎,文堅,張書虎,等.某型發動機輔助動力裝置大修后啟動不成功故障的分析[J].航空維修與工程,2015(8):
41-42.