劉志敏 伊國強 劉志強/空軍航空大學
某型飛機陸續加裝了飛參設備,對于監控飛機及發動機工作狀態、提升訓練質量和飛機維護質量大有裨益。近期,根據飛參判讀結果排除了一起地面試車時汽油壓力正常、飛行時隨飛行高度增加汽油壓力減小的故障。
一架某型飛機在再次出動前機務準備飛參判讀過程中,快判提示汽油壓力小,隨即更換為預備機執行后續飛行訓練任務。當事飛機經地面試車顯示汽油壓力正常,無異常現象,因汽油壓力是保證發動機正常工作的一項非常重要的參數,直接影響發動機的工作狀態,因此必須徹底弄清故障原因,排除故障隱患。
仔細判讀汽油壓力曲線,發現汽油壓力小持續時間較長,因此排除了飛參設備受電磁干擾而產生瞬時毛刺的可能性。隨即更換汽油泵,對前后艙汽油壓力傳感器進行校驗,再對該機進行地面試車,經飛參判讀,汽油壓力正常。
第二天該機進行試飛,但飛參快判依然提示汽油壓力小。因大氣壓強隨高度增加而減小,由此分析汽油壓力地面正常而空中小可能與飛行高度有關。分析汽油壓力和飛行高度曲線后發現,800m 以下汽油壓力基本正常,當飛行高度上升到800m 以上時,隨高度增加,汽油壓力越來越小。對飛機進行檢查發現,前后艙兩個汽油壓力傳感器本應由兩根夾布膠管獨立通靜壓,卻被人為地用一根夾布膠管將兩個傳感器的靜壓接頭短接在了一起,即兩個傳感器的靜壓接頭互通,與大氣隔絕。斷開該夾布膠管,將該機狀態恢復至與其他飛機一樣后,經地面試車、試飛、飛參判讀,該機一切正常,此故障徹底排除。
該型飛機汽油系統是一個密封系統,因汽油箱通大氣,所以大氣靜壓(P1)將作用在汽油上,要測量由汽油泵產生的壓力(P2),則必須抵消掉大氣靜壓P1,所以汽油壓力傳感器有靜壓接頭,引入靜壓(P3)進行抵消,即汽油壓力P=P1+P2-P3。故障飛機地面試車時,因P1=P3,所測汽油壓力P 即為汽油泵產生的壓力P2;當飛行高度增加,P1 減小時,因靜壓接頭被人為短接與大氣隔絕,P3 始終保持不變,所以汽油壓力P=P1+P2-P3 將減小,高度越高減小越明顯。因此,該機地面試車汽油壓力正常,空中汽油壓力下降。
如前所述,因該型飛機的汽油系統是一個密封系統,因此必須抵消掉大氣靜壓才能測得由汽油泵產生的壓力。而該型飛機的滑油系統是一個開放系統,滑油箱通大氣孔處的大氣靜壓作用在滑油泵入口端,前機匣和中機匣通大氣孔處的大氣靜壓作用在滑油泵出口端,二者互相抵消,滑油壓力傳感器測量的壓力就是滑油泵產生的壓力,無需再引入大氣靜壓進行抵消。因此,該型飛機汽油壓力傳感器有靜壓接頭,滑油壓力傳感器無靜壓接頭。
該型飛機出廠時,其汽油壓力傳感器的靜壓與空速管靜壓相通,弊端是當汽油壓力傳感器上蓋密封膠圈因老化失效時,將對機上靜壓系統造成影響。因此,該型飛機在第一次大修時對汽油壓力傳感器的靜壓導管的接法進行了簡單改變,斷開了與空速管靜壓的連結,將原導管剪短,留15cm,端頭用銅絲網和一個通孔堵頭蓋封堵。因汽油壓力傳感器安裝在防火壁隔框后部,此部位密閉但不密封,此處大氣靜壓能夠隨飛行高度的變化而變化,且基本不受氣流擾動,所以不影響汽油壓力傳感器感受大氣靜壓。而且當汽油壓力傳感器上蓋不密封時,不再對機上靜壓系統造成影響,此項簡單改裝不但可行,還具優點。
分析認為,上述因靜壓接頭短接而導致飛機空中汽油壓力下降故障的可能原因應該是在完成此項簡單改裝過程中,因操作人員工作失誤,未將該夾布膠管剪斷所導致。
1)維護工作中,應重視飛參反映的問題。該型飛參設備在工作過程中雖然容易受到電磁干擾、信號衰減、環境溫度等因素的影響,但從實際工作來看,該型飛參設備工作基本可靠,其反映的問題基本都確實存在,所以在維護過程中應高度重視飛參反映的問題,切不可盲目地認為是信號突變、曲線毛刺,是誤告警信號,尤其是對一些開關量信號必須引起高度重視。飛參判讀人員應積極學習整機各系統的基本工作原理、構造,熟知信號采集點,了解機務和飛行人員對飛機和發動機的使用規律,以及飛行實施簡單流程等相關知識,及時修訂轉錄數據庫,不斷優化判據。在飛參判讀過程中,應結合多個曲線共同分析,進而得出準確結論,為維護工作提供科學依據。
2)通過上述故障的排除,發現維護人員業務能力還有待提高。雖然該機剛剛大修出廠,但也經過了前期準備、維修日,發生故障后也曾對汽油壓力傳感器進行過校驗,但均未發現傳感器靜壓接頭被人為短接,根本原因還在于維護人員不了解汽油壓力傳感器引入靜壓的原理。因此,在業務帶教過程中,不但要教授基本維護、簡單拆裝,還應教授基本原理、簡單構造等知識,尤其是相似系統、工作原理相似機件的區別及 原因。