A320飛機燃油油量傳感器工作原理及故障分析

王云洪

【摘 要】飛行中燃油量指示系統(tǒng)準確可靠的向機組提供燃油信息。燃油精確計量、準確控制是民用飛機安全飛行的重要保障。在空客A320飛機的油箱內(nèi)，分布著大量功能各異的油量傳感器，這些傳感器對燃油的油量精確計算至關(guān)重要。本文章中通過各種傳感器的介紹，對燃油量指示系統(tǒng)有了更深入的了解。同時結(jié)合一例FQIC故障的排除事件，介紹了一種利用FQIC（Fuel Quantity Indication Computer）輸入?yún)?shù)（FQIS Input Parameters）和TSD（Trouble Shooting Data）數(shù)據(jù)，快速準確判斷燃油系統(tǒng)傳感器故障的方法。

【關(guān)鍵詞】320飛機；燃油；油量傳感器；油面?zhèn)鞲衅鞴收显\斷；TSD

1 系統(tǒng)介紹

A320飛機燃油指示系統(tǒng)包含兩個子系統(tǒng)：1：FQIC（（Fuel Quantity Indication Computer）及其相應(yīng)的油量傳感器；2：FLSCU（Fuel Level Sensing Control Units）和相應(yīng)的燃油面?zhèn)鞲衅鳌Ｏ旅婢蛯蓚€子系統(tǒng)進行分別介紹。

1.1 FQIC系統(tǒng)

在每個燃油箱內(nèi)安裝有一組電容式燃油探頭，其電容值隨燃油深度變化而變化，F(xiàn)QIC通過測量這個電容值得到燃油容積，并利用密度計（安裝在每個油箱的最底部）得到的燃油密度從而計算出每個油箱的燃油量，在“SD fuel”頁面上顯示。這些油量傳感器被人為的分成A，B兩組，分別被送入FQIC的Channel 1 and Channel 2。以右大翼油箱為例（左大翼如同）： 19QT2（密度計），21QT2，23QT2，25QT2，27QT2， 29QT2，31QT2，33QT2為A組，為Channel 2提供信號；另外22QT2， 24QT2，26QT2，28QT2，30QT2，32QT2，34QT2為B組，為Channel 1提供信號；中央油箱35QT，39QT為 Channel 1提供信號，36QT，37QT，38QT為 Channel 2提供信號，20QT為中央油箱密度計。

備注：其中22QT1（22QT2） and 33QT1（33QT2）帶有二極管功能，F(xiàn)QIC通過監(jiān)控二極管電壓降來計算燃油溫度，并用于“SD fuel”頁面的燃油溫度顯示。如果是溫度指示出現(xiàn)故障，則只需要更換22QT1（22QT2） 和 33QT1（33QT2）就可解決問題。

1.2 FLSCU系統(tǒng)

在燃油箱內(nèi)還安裝著一組燃油面?zhèn)鞲衅鳎植加陲w機油箱不同的位置（高度）。燃油油位傳感器有： 高油位感應(yīng)、低油位感應(yīng)、滿油位感應(yīng)、非滿油位感應(yīng)、溢流位感應(yīng)。FLSCU 持續(xù)監(jiān)控這些燃油位傳感器并利用返回的電壓信號判斷傳感器是“濕”或“干 ”并利用這些數(shù)據(jù)來控制燃油再循環(huán)系統(tǒng)、主燃油泵系統(tǒng)、加油系統(tǒng)等。

實例：高油面?zhèn)鞲衅靼惭b在靠近油箱頂部，當高油面?zhèn)鞲衅髯兂伞皾瘛睍r，F(xiàn)LSCU監(jiān)控到信號，關(guān)閉相應(yīng)的加油活門，同時點亮加油面板上的“HI LVL”燈。同樣，低油面?zhèn)鞲衅靼惭b在靠近油箱底部，當?shù)陀兔鎮(zhèn)鞲衅髯兂伞案伞睍r，F(xiàn)LSCU同樣監(jiān)控到信號，關(guān)閉相應(yīng)的燃油泵控制活門，停止油箱油泵的工作。

油面?zhèn)鞲衅髟赥SD頁面上的“0”、“1”狀態(tài)對應(yīng)著傳感器的：“干”、“濕”狀態(tài)。以左大翼低油位15QJ1為例：如果左大翼油箱燃油低于770公斤（1660IB），則15QJ1應(yīng)為“不濕”狀態(tài)。此時”L6”處的值應(yīng)為“0”，如果“L6”此時給出“1”則可以判斷此時15QJ1故障。

綜上所述：可以通過飛機左、中和右油箱之間的倒油來觀察各個油面?zhèn)鞲衅鞯摹案伞薄ⅰ皾瘛睜顟B(tài)；在根據(jù)其在TSD上的“0”或“1”狀態(tài)來判定故障的油面?zhèn)鞲衅鳎瑥亩鵀榕殴使?jié)約大量的時間。

2 案例分析及排故過程

某公司一架A320飛機在4C檢中， 出現(xiàn)左大翼燃油油量指示降級故障，通過拔跳開關(guān)復(fù)位，故障消失，但過幾天又會跳出。查閱空客手冊得出了燃油油量降級指示的可能原因：

（1）燃油油量傳感器34QT1（2）故障（僅大翼油箱指示降級）；

（2）不在同一個振蕩器上的任意兩個燃油傳感器故障；

（3）同一個振蕩器上超過一個燃油傳感器故障；

（4）FQIC任一振蕩器故障；

（5）連接插頭4041VC、4042VC、4043VC或4044VC故障；

（6）以上部件的線路故障。

從飛機FQIC獲得的TSD數(shù)據(jù)如圖1所示。對照飛機維護手冊AMM指示為“1”的存在故障，F(xiàn)QIC的TSD顯示1D和1E輸入為1，這就表明左油箱油量傳感器存在故障，表明傳感器失去了應(yīng)有的測量精度，左油箱燃油油量指示降級頻繁出現(xiàn)就是因為這兩個油量傳感器故障所致。然后再根據(jù)AMM查出1D為LEFT PROBE 04（24QT1）， 1E為LEFT PROBE 05 （25QT1）。再進入“電容值頁面”如圖2所示，并參照標準電容值表。

檢查這兩個油量傳感器電容（D03 和A04），分別為92.3 和171.0 和標準值比較，發(fā)現(xiàn)超出標準電容值（65.39和127.97），顯示這兩個油量探頭有故障， 后更換24QT1，25QT1后，故障消失。該故障就是不在同一個振蕩器上的任意兩個燃油傳感器故障引起的。

3 總結(jié)

雖然燃油油量指示系統(tǒng)傳感器眾多，但如果能夠充分利用手冊以及FQIC產(chǎn)生的TSD排故數(shù)據(jù)，結(jié)合FQIC各傳感器的輸入?yún)?shù)仍能夠快速定位故障部件。案列分析中只對燃油油量指示降級問題進行了分析，TSD排故數(shù)據(jù)一樣適用于燃油系統(tǒng)中起主要控制作用的FLSCU 的各油面?zhèn)鞲衅鞯墓收隙ㄎ弧＃ㄍㄟ^油箱內(nèi)油面?zhèn)鞲衅鞯摹皾瘛薄案伞睜顟B(tài)，在對比油箱內(nèi)的燃油情況，可以判斷出故障的油面?zhèn)鞲衅鳎唧w排故可參照手冊進行，此處不在論述）。

【參考文獻】

[1]www.airbus.com 空客在線：AMM、IPC、SSM、WPDM等飛機資料[OL].

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