CE525飛機空調增壓系統故障分析與處理

摘要：飛機的增壓系統是飛機的關鍵系統，歷史上曾多次因增壓系統故障導致飛機返航甚至空難，并造成重大的人員傷亡和經濟損失。故增壓系統的工作好壞直接關系到飛行安全和飛行成本。本文結合工作實際，介紹了CE525飛機空調增壓系統的原理、組成和飛行中一次無增壓故障及排除方法。

關鍵詞：CE525飛機 增壓系統 故障排除

中圖分類號： 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）05（a）-0000-00

CE525飛機是美國塞斯納飛機公司于上世紀九十年代初研制的一款雙發渦輪公務機，它具有結構簡單，燃油經濟性好，電子設備先進，起飛著陸速度低和操縱性好的特點。但因飛機結構緊湊小巧故維護操作不太方便。我院于2006年起陸續引進了幾架飛機作為高教機使用。隨著該機型服役時間的增加，故障率也在增加，其中出現了幾次飛行中無增壓故障。在此對該型飛機空調增壓系統原理、組成作一簡介，并結合一次增壓系統無增壓故障分析，總結一些排故體會。希望與大家交流以提高該機型的安全性和出勤率。

1 增壓系統的工作原理

根據飛機油門和支柱電門的位置不同增壓系統有3種不同的工作方式：地面/滑行模式、預先增壓模式和飛行模式。

2 工作模式：

飛機感受起落架支柱點門和油門位置的不同可區分飛機的三種工作模式

2.1 地面/滑行模式

飛機在地面時，任一發動機功率低于85%N2，兩個放氣活門均處于全開位。

2.2 預先增壓模式

當起落架支柱電門表明飛機在地面，且兩臺發動機功率大于85%N2，控制器使放氣活門部分關閉。增壓系統開始控制座艙高度，避免起飛過程中壓力波動。控制器開始以-100英尺/分鐘的升降率使座艙增壓，起飛過程中座艙壓差最大可達機場高度以下200英尺。飛機起飛后，起落架收起，支柱電門感受飛機處于空中，使增壓系統進入飛行模式。

2.3 飛行模式

發動機引氣向座艙提供8磅/秒增壓空氣，同時座艙內空氣經放氣活門放入飛機尾錐。系統通過改變主、次放氣活門控制腔內的壓力來調整膜盒位置，而膜盒的位置決定了經放氣活門排出飛機的空氣流量，系統通過改變座艙座艙放氣率來達到保持和調節座艙高度的目的。飛行模式又分三種控制方式：自動控制、等壓控制和人工控制。

A.自動控制：當“增壓系統選擇電門”在自動位時，飛行員在起飛前設定著陸機場高度。飛行中，控制器會根據起飛機場高度，大氣數據傳感器提供的飛機高度和飛行員輸入的著陸機場高度生成一個自動控制計劃。控制器根據自動控制計劃和大氣數據傳感器感受的飛行高度自動調定座艙的升降率和座艙高度。

B.等壓控制：當大氣數據傳感器信號中斷控制器自動從自動控制轉換到等壓控制。顯示器顯示飛行高度，飛行員設定飛機巡航高度。控制器通過設定的飛行高度來控制座艙升降率和座艙壓力高度，使壓差保持在接近最大壓差的數值上。飛行員也可設置著陸前的座艙高度。控制器控制座艙的升降率以保持顯示的座艙高度。

C.人工控制：當“增壓系統選擇電門”在人工位時，上升下降電磁活門斷電，飛行員必須通過滑動“MANUAL UP/DOWN”活門控制座艙壓力高度。此時座艙壓力變化率靠人工活門的限流孔控制。

3 故障現象

一架CE525飛機執行轉場訓練飛行，起飛后機組發現黃色警告燈亮，爬升到5000英尺時有明顯壓耳朵的感覺，檢查座艙高度指示器指示5000英尺。將“增壓系統選擇電門”置于人工位，調節座艙高度下降，座艙高度變化率顯示“零”，座艙高度無變化，機組請求返航，人機安全。

4 故障排除與分析

因增壓系統是飛機的重要系統，可能造成嚴重的后果和經濟損失。引起機務部高度重視，成立專門成立排故小組，進行故障分析、排除和風險評估，我們首先就引起座艙不增壓的原因分析有三種1、座艙密封不嚴；2、控制器故障及干擾信號引起排氣活門不關閉；3、引起壓力或引氣量不足。

根據以上原因及由簡到繁的原則排故操作如下：

（1）首先對艙門密封性進行檢查，艙門密封條是否完好無破損。

（2）該機型曾出現因起落架安全電門故障使增壓控制器誤認飛機處于地面，起飛退出預增壓后排氣活門未關閉，造成座艙無增壓。為排除因為起落架安全電門故障而造成的增壓系統不增壓，檢查兩個安全電門，并更換了左起落架的安全電門，重新調整電門位置和高度。

（3）引氣不足原因引起的不增壓，檢查經兩臺發動機引出的引氣管路、預冷器、減壓活門、總管組件，試車檢查未發現滲漏。

（4）控制系統檢查，對增壓控制器、伺服氣源控制系統進行了功能測試和滲漏檢查，檢查發現一處氣源控制系統管路有漏氣，仔細比對后為真空引射氣流。增壓控制器與伺服氣源工作正常。

（5）排氣活門故障，將增壓控制器設置高度低于機場高度200尺，檢查排氣活門應處于全關閉位，排氣活門未關閉，故懷疑主排氣活門故障。檢查發現主排氣活門內的往復活門故障，往復活門的作用是在座艙內外壓差小于1.5PSI時，活門打開伺服氣壓到下降電磁閥的通路，為排氣活門關閉提供氣壓，使座艙建立初始壓力。當座艙內外壓差大于1.5PSI時，活門關閉伺服氣壓通路，打開艙內壓力通路，由經過濾的艙內氣壓為排氣活門提供壓力使其關閉。此時伺服氣壓僅為上升電磁閥提供引射動力。活門卡在座艙內外壓差大于1.5PSI的位置，伺服氣壓不能到達下降電磁活門，造成主放氣活門無法關閉，座艙無法建立初始壓力，出現座艙無增壓。更換主放氣活門后故障排除。

5 結論

我們在排除CE525飛機增壓系統故障時，涉及增壓區滲漏，增壓系統氣源控制、線路及空調引氣等方面。排除時應根據各系統工作原理逐條進行隔離排除，由簡到繁的步驟檢查。這同時也要求我們維護人員熟悉相關系統的原理，根據故障現象，善于運用所掌握知識，總結和借鑒他人的實踐經驗結合手冊提高排除故障的效率，從而提高飛機的安全型和出勤率。

參考文獻：

[1] 劉磊 淺析CE525飛機座艙壓力的電氣控制及故障分析【J】科學與財富 2013。7

[2] 廖加偉 CE525型飛機發動機防火系統淺析【J】科技視界 2013.12