
一、基礎信息
空客A320系列飛機大翼前緣安裝了兩個低壓燃油活門,分別用于控制向兩臺發動機輸送燃油。發動機低壓燃油關斷系統控制低壓燃油活門,對應的發動機主電門控制低壓燃油活門的操作,并且對應的發動機防火按鈕亦可操控此活門的關閉(發動機防火測試或者需要對發動機滅火時使用)。如果低壓燃油活門無法正常打開或者故障,可能導致發動無法正常啟動,造成飛機運行中斷的狀況。
二、原理介紹
低壓燃油活門主要受主電門控制,由作動筒驅動,讓其在發動機啟動或關車時,實現打開或關閉的位置切換。作動筒內部有兩個馬達,當主電門位置發生改變時,兩個馬達接通來自不同匯流條的28V直流電,MOT1接收來自于28VDC HOT BUS的電流,MOT2接收來自于28VDC BUS2的電流,同時作動低壓燃油活門切換到指定位置(圖1、圖2)。
三、故障分析
如果發現ECAM(飛機電子集中監控系統)上會顯示低壓活門故障,活門處于未打開狀態,SD(系統顯示)頁面顯示活門處于關閉琥珀色,按照TSM TASK28-24-00-810-801(1號 發動 機) 和TSM TASK28-24-00-810-805(2發)排故,根據TSM排故時首先要求對低壓活門進行操作測試,如果測試期間發現低壓燃油活門作動筒A或B通道卡阻,且通電有異響,則比較容易得出判斷確認故障根源是低壓燃油活門作動筒(FIN:9QG/10QG)。
結合低壓燃油活門作動筒的工作原理,可以明確當作動筒內部單個馬達出現故障時,會導致低壓燃油活門開關位置完成切換的所需時間變長;此現象在CMM28-01-11手冊中也有明確說明,雙馬達工作時動作時間為2 秒,單馬達工作時動作時間為4 秒。
根據AMM手冊TASK28-24-00-710-803-A,在進行低壓燃油活門的操作測試時,活門從開到關、從關到開的作動時間都不能超過5 秒。
綜上所述,當低壓燃油活門作動筒單馬達故障,且另外一個或兩個馬達效率較低(或同時故障)的時候,就會導致活門切換狀態的作動時間過長(或無法作動),從而出現故障。
本文僅針對低壓燃油活門作動筒引起的故障進行分析,若是排除了低壓燃油活門作動筒導致的故障,則需要根據TSM繼續完成排故工作,找出故障原因比如繼電器故障,或者線路缺陷等。
四、譯碼分析及論證
參考出現故障的飛機在出現運行中斷之前航段的譯碼數據,發現故障的低壓燃油活門切換狀態的作動時間為4 秒鐘,即單馬達故障時作動所需時間。對比其他正常的飛機,低壓燃油活門切換狀態的作動時間都不會超過3 秒鐘。
另外在查看機隊其他飛機譯碼數據時,發現有其他飛機二發燃油關斷活門狀態切換作動時間為4 秒鐘,且已經持續了幾天。隨即安排了檢查排故,通過測試也確認了作動筒單馬達故障,完成更換,消除安全隱患,避免了一起有可能即將發生的運行中斷事件。
四、預防性維修方案
通過分析低壓燃油活門的工作原理和大量運行數據的查閱,大部分低壓燃油活門作動筒的故障可以被提前發現,采取預防性維修措施,可以降低故障發生的概率,可以針對此類故障安排專項研討,并制定出短期和長期措施。
短期措施:人工查看譯碼數據,監控A320機隊低壓燃油活門狀態切換的作動時間,對存在問題的飛機安排排故工作,排除安全隱患。
長期措施:在相應的維修系統中設立低壓燃油活門監控事件,自動識別性能較差的活門作動筒,工程師進行分析確認后安排測試和更換工作,提前消除安全隱患,降低運行風險。
五、總結和建議
(一)低壓燃油活門故障影響飛機正常運行,通過原理分析確認當低壓燃油活門作動筒有一個或兩個馬達故障,或馬達效率降低時,會導致活門打開的作動時間延長,從而出現故障;
(二)可以經過大數據分析,提出預防性維修解決方案,通過維護系統監控活門工作狀態,自動識別性能較差的活門作動筒,以便提前發現隱患,有效降低運行風險;
作者簡介:
劉偉(36歲),男,籍貫:湖北洪湖市人,民族:漢職稱:無,學歷:本科。研究方向:民航維修