張新珂 李文順



摘 要:針對某型飛機油量指示干擾故障多發的問題,通過原理分析,制定相應的措施,達到減低故障發生率的目的。
關鍵詞:油量;故障分析
1 概述
某型飛機油量指示為電子油量表,當油量傳感器受干擾時,油量信號產生瞬態跳變,油量表指示存在變化延遲;因此,此類干擾情況在座艙通過油量表不易被發現。
通過對某型飛機大量試車或試飛后的飛參進行判讀,確定所有某型飛機的飛參油量曲線均存在不同程度的跳變(毛刺)現象。因此,表明某型飛機整體電磁兼容性較差,飛參中油量曲線受不明原因的干擾產生跳變屬于普遍性問題。
因為飛參中油量曲線出現異常干擾的時機和源頭無法定位,且該問題不影響飛機的正常使用;所以,在可接受的范圍內,飛機可正常參訓。
但是,有些油量系統故障隱藏在這些帶跳變的油量曲線中,為更好的識別和排除真實的故障;特進行此次跨車間質量改進攻關。降低油量指示干擾中的真實故障率,達到降低某型飛機油量曲線干擾率的效果。
2 機理分析
某型飛機油量系統有8個部件組成。油量系統通電后,首先由電氣盒內的恒頻恒壓激勵源,產生一個正弦波激勵信號,驅動5根電容式傳感器;同時電氣盒內的C/V變換電路,將接收到的傳感器回輸電容增量信號,變換成一個與油位變化成正比關系的線性電壓信號,傳輸到前艙指示器內;由指示器內的A/D模數轉換器轉換成對應的數字信號,經單片機計算處理得出相應的油量信號后,通過指示器顯示表頭顯示油量,并通過RS-422通訊接口與后艙指示器進行通訊。
機的電壓不符合要求,發電機控制盒控制主接觸器將發電機切除電網,使其不能向飛機提供直流電源。
當直流電源系統出現故障,發電機斷電信號繼電器將信號送到告警控制盒,使座艙儀表板上的主警告燈和告警燈盒中的發電機斷電告警燈燃亮。
通過直流發電機的供電邏輯和線路分析,建立可導致直流電源系統斷電的故障樹,如圖1所示。
3 排查情況
某型飛機電臺發射時干擾油量表故障,干擾原因主要為電臺天線發射的電磁信號被油量系統接收,電臺天線地電流的磁信號被油量系統接收。電臺在發射時,油量表的總油量不同程度的增長50kg~300kg,個別飛機有500 kg~900 kg的增長,其中,主油量基本不受干擾。油量系統的被干擾飛參圖見圖2所示??傆土繛橹饔土?副油量。飛參判讀,總油量跳變(毛刺)主要由副油量跳變引起。
某型飛機電臺天線安裝于機身下部,在地面電臺發射時,由于地面的反射作用,增強了輻射功率,使油量表跳變更加明顯。加之線束的屏蔽等級偏低;設計時的電磁兼容性試驗等級低等(油量系統技術條件規定,對于電氣盒的油量表系統受到輻射干擾時,允許誤差不超過滿油額定值的±2%,即主油量為12 kg,全機油量(含副油箱)為26 kg。對于BUC-57電氣盒的油量表系統受到輻射干擾時,允許誤差不超過滿油額定值的±4%,即主油量為24 kg,全機油量(含副油箱)為54 kg);綜合因素導致干擾問題多發。
直流發電機的絕緣性穩定在3.7 兆歐。
打開右直流發電機通風罩,發現其內部存在燒蝕現象。因此,判斷該故障是直流發電機工作異常引起。串裝合格的直流發電機后重新對各系統進行檢查,確認故障已排除。
4 應對措施
措施一 ?將傳感器的三根線束更改為三絞屏蔽線,增強抗干擾性。更改三絞線不僅利用了絞線可以產生方向相反的磁場信號、相互抵消干擾信號外。而且三絞線上的干擾信號同相、同幅。為了避免線束的屏蔽層形成回路,屏蔽層采取單端下地的方式連接,在傳感器端絕緣,插頭端下地。更換前后的實物圖見圖3。
措施二 ?經過對比多架副油箱傳感器發現,飛機副油箱傳感器二極管反向電阻偏低,為100kΩ,其他傳感器二極管反向電阻均大于20MΩ。分解產品,對故障二極管進行漏電流檢查,發現二極管性能下降,反向電阻小,漏電流偏大,產品抗干擾能力下降。選用可靠性更好的反向擊穿電壓更高的2H18173C二極管。
作者簡介:
張新珂,高級工程師,主要從事航空維修飛參專業工作。
(石家莊海山實業發展總公司,河北 石家莊 050208)