張 雷
(東方航空技術有限公司虹橋維修基地,上海 200335)
A330火警環路故障分析
張雷
(東方航空技術有限公司虹橋維修基地,上海 200335)
發動機火警環路用于探測發動機一旦發生火災后給出指令,使飛行員在飛行途中迅速進行應急處置的程序。發動機火警探測環路往往設計成AB雙環路,即只有AB環路同時探測到火警信息才會發出發動機火警環路的警告,提高了整個系統的可靠性與準確性。整個系統一般是由火警探測組件和火警環路組成。
火警環路,火警探測組件
某架A330飛機反映ENG2 FIRE LOOP A FAULT。先更換FDU,測量FDU后總阻值正常;交換ZONE1的左右風扇段AB環路,故障未轉移至B環路;換回環路,交換吊架PYLON段AB環路,故障未轉移至B環路,換回環路。后判斷為ZONE2與ZONE3的環路故障,將兩段環路更換,但故障依舊。排故陷入僵局,5段環路前3段均已交換,剩余的兩段環路也已更換,究竟故障源在哪里?難道是換上的ZONE2與ZONE3的環路是故障件?后再次交換ZONE2與ZONE3的環路,故障立刻轉移至ENG2 FIRE LOOP B FAULT。至此可以判斷故障出在ZONE2與ZONE3里面,不是新換上的環路為故障件,就是線路故障。最后更換了ZONE2與ZONE3火警環路的電纜,換下的電纜發現磨損嚴重。
發動機火警探測系統由一個火警探測組件FDU及5段火警環路(左右風扇段,吊架段,ZONE2與ZONE3段)相應器組件組成。
火警探測器包括敏感元件與應答機兩部分。敏感元件由充滿氦氣的1.6mm外徑、0.46mm厚度的鈦合金線路與充氫內芯體組成,利用氣動原理操作,線路末端連接到應答機。
如圖1所示,應答機包括一個警報電門與一個監控電門,正常情況下警報電門處于斷開狀態,監控電門處于閉合狀態。在以下情況之下可以觸發火警警告或故障信息:
當發動機失火時敏感元件受熱(如圖2所示)。
敏感元件受熱的形式有整體過熱與局部過熱兩種:當系統處于整體過熱時,敏感元件中氦氣壓力增加,短接兩個電門而發出火警信號;當系統處于局部過熱時,敏感元件中芯體釋放氫氣而使壓力增加,短接兩個電門發出火警信號,溫度下降到門檻值以下后芯體又吸收氫氣而使壓力下降,取消火警信號。FDU組件對環路A和B的信號進行綜合比較,當兩個環路都發出火警信號、或者一個環路發出火警信號,另一個環路故障、或者電火花導致的5s時間內兩個環路都發生故障時,FDU組件就會發出火警警告,此時駕駛艙內連續警報聲響起,上ECAM屏幕顯示紅色警告信息,下ECAM屏幕呈現發動機系統頁面,紅色主警告燈與防火面板上相應警告燈閃亮,飛機處于非常危急的三級警報狀態,機組必須立即執行滅火程序。
TSM中提到正常情況下,FDU后的J釘與K釘之間總阻值應為1330Ω~ 1550Ω,若測量總阻值超標,則應測量相應單根環路阻值,測量單根環路的A釘與C釘之間阻值,應在7125Ω~7875Ω,若阻值超標則應更換該段環路。
此次故障的問題在于交換環路后確定在ZONE2與ZONE3環路,直接將這兩段環路更換了,但后續故障依舊反映是沒有想到的,后續再次交換了ZONE2與ZONE3的插釘后故障轉移,因已更換了這兩段環路,確定為電纜故障,從備發串件更換電纜后故障排除,今后電纜磨損在排故過程中也是需要重點考慮的。
[1]李麗.民用發動機短艙火警探測器溫度特性地面試驗研究[J].航空科學技術,2012(3):34-35.
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