Cessna525飞机燃油指示与警告系统的研究

邓先明

摘要：飞机燃油的指示与警告，与飞机的基本运行密切相关。忽视或对相关燃油警告的一知半解，都会对飞机的正常运行产生巨大的影响。本文以Cessna525飞机燃油指示与警告系统为研究对象，对典型的燃油系统的警告及故障进行分析，以期为行业维护人员了解燃油指示与警告系统，有效预测故障，高效排除故障提供参考借鉴。

关键词：Cessna525飞机;燃油指示与警告系统浅析;典型故障分析

中图分类号：V217+.22                                 文獻标识码：A                                  文章编号：1674-957X（2021）10-0156-02

1  燃油系统概述

Cessna525飞机全部燃油系统包括：飞机燃油存储系统、燃油分配系统、指示系统和发动机燃油系统。飞机燃油指示系统，包括燃油量指示和发动机燃油流量指示。燃油系统的指示和警告，主要包括与飞机燃油分配系统，指示系统和发动机燃油流量系统有关的电气部件。在驾驶舱信号板上有三个琥珀色的警告灯“FUEL LOW LEVEL、FUEL LOW PRESS、FUEL FLTR BYPASS”（低燃油量、低燃油压力、燃油滤旁通），向机组提供燃油系统的状况或故障信息，另外还有一个白色的“FUEL BOOST ON”（燃油泵工作）信号灯。信号板上的“左、右”分别指示相应侧燃油系统的状况。在每侧的油池内都有一个隔板式的单向活门，形成一个单独的燃油空间。在每个油箱或机翼的下面有一些放油活门，可放掉油箱内剩余的燃油。（图1）

2  燃油分配

燃油分配系统分为正常的发动机供油系统和发动机交输供油系统。正常的发动机供油系统由一侧的油箱向发动机提供燃油。发动机交输供油系统由任一侧的油箱向发动机提供燃油。（图2）

2.1 燃油控制电路板

两块燃油控制电路板位于后行李舱前壁的接线盒内，负责左、右燃油分配系统的自动功能控制。

2.2 电动燃油增压泵和控制开关

两个电动燃油增压泵分别安装在左、右邮箱收油池底部。电动增压泵为28V直流，浸入式离心泵。其控制开关有ON、NORMAL和OFF三个位置，主要功用是：①ON位：人工强制电动燃油泵工作。②OFF位：电动燃油泵不通电。③NORMAL位：发动机起动，或燃油压力低于4.65PSI，或交输供油方式时，受电路板控制，自动接通或关断。

2.3 燃油分配系统传感器

该传感器包括发动机舱的左、右燃油压力电门，敏感主引射泵供油压力。燃油压力电门位于短舱内的发动机供油管上。当发动机的供油压力低于4.65PSI，电门作动，接通“LH FUEL LOW PRESS/RH FUEL LOW PRESS”信号灯的电路，并向燃油控制电路板提供自动接通电动燃油泵的信号。

2.4 发动机燃油防火墙关断电磁阀

发动机出现火警信号后，发动机防火墙关断电磁阀作动关闭，关断供往发动机的燃油。断开输送到相应发动机的燃油管路。

2.5 燃油分配相关信号灯

信号灯板上和燃油分配相关的信号灯有四种，除燃油传输信号灯时单灯外，其它三种灯都是三灯组合指示，以表明灯信息和左右位置：①防火关断“F/W SHUT OFF”：表明对应侧燃油/液压油防火墙关断电磁阀通电工作，主告诫灯同时燃亮。②燃油压力低“FUEL LOW PRESS”：表明对应侧主燃油管道压力低于4.65PSI，主告诫灯同时燃亮。③增压泵工作“FUEL BOOST ON”：表明对应侧电动燃油增压泵通电工作。④燃油传输“FUEL TRANSFER”：表明传传输电磁阀通电打开。

3  发动机燃油指示

发动机燃油系统是向发动机燃烧室提供计量燃油以供燃烧，发动机燃油指示包括燃油流量指示和燃油滤旁通警告。

3.1 发动机燃油流量指示

发动机燃油量指示包括发动机燃油流量传感器和发动机燃油流量电路板。

①发动机燃油流量传感器：流量传感器位于每台发动机的右前部，连接在燃、滑油热交换器到燃油控制组件之间的燃油管路中，其功用是向发动机燃油流量电路板提供燃油流量信号。②发动机燃油流量电路板：位于正驾驶一侧的电气连接盒内，双通道电路板，将燃油流量传感器信号处理后分别送到对应侧PROLINE21系统的DCU中。

3.2 发动机燃油滤旁通警告

每台发动机的燃油滤压差指示器（△P开关）安装在燃油泵上，当燃油滤进出口压差为4.5PSID时，信号灯板上的燃油滤旁通“FUEL FLTR BYPASS”黄色信号灯亮，主告诫灯同时燃亮，指示该发动机的燃油滤接近旁通，信号灯和告诫灯会一直燃亮到压差下降到低于1.5PSID。

4  飞机燃油量指示和警告

机燃油量指示系统包括燃油量传感器，燃油量信号调节器，以及燃油量/燃油流量指示。（图3）

4.1 飞机燃油量指示系统

①燃油量传感器：在每侧机翼的油箱上装有六个电容式的油量传感器。每个传感器只有安装在特定的机翼站位（WS）处才起作用，但是左、右机翼上同一个站位位置的传感器是相同的。每一个传感器由一个电子微型组件来将传感器电容转化为电信号，燃油量信号调节器为电子微型组件提供一个12V电信号，回输信号的大小与传感器所处油面有关。（图4）

②燃油量/燃油流量指示：燃油量指示系统以磅（LBS）为单位指示燃油量的多少;燃油流量指示系统以磅/小时（PPH）为单位指示燃油的消耗率。

③燃油量信号调节器：安装在后增压壁板前，靠近地板处。信号调节器是一个由微处理器构成的部件，有左、右两个通道（一个通道對应一侧油箱），两个通道之间相互独立。信号调节器单独向每个油量传感器提供12VDC的电源，并从传感器处接收0.5（传感器没浸在油里）—5.0（传感器完全浸在油里）毫安的反馈电流，信号调节器有左右两个通道，彼此绝缘。燃油量信号调节器将每侧油箱中的一组6个传感器信号转化为指示信号，送到对应侧的PROLINE21系统的DCU中。调节器具有自测功能，故障时，“FUEL GAUGE”黄色信号灯亮，同时，表示这一侧故障信息的发光二极管会有提示。故障不同，发光二极管亮的形式也不同。

4.2 飞机低燃油量警告

每侧油箱中安装有一个磁感应浮子式开关，当油量为 185±15磅时，浮子作动电门向飞机信号板发出信号。信号板上黄色的“FUEL LOW LEVEL”信号灯点亮。

4.3 燃油系统部件校验

使用6388010-1测试盒完成油量传感器、信号调节器和油量指示器的测试工作。油量的设置有以下几种：不可用燃油;16加仑可用燃油;35加仑可用燃油;61加仑可用燃油;95加仑可用燃油;181加仑可用燃油;1500磅;最大燃油量—到加油口颈的底部。如果任一传感器不在最小/最大的范围内，则必须更换该传感器。新传感器在使用之前也应校验输出情况。如果需要的话，可先测量燃油的比重（磅/加仑），然后在燃油的重量和体积之间进行换算。

5  燃油系统常见故障及解决办法

近几年，Cessna525飞机燃油系统的故障，以燃油流量传感器，燃油滤，以及燃油信号调节器的故障为主。

5.1 发动机燃油流量传感器

①主要故障现象：燃油流量指示不稳定;燃油流量指示乱指;或者之中只是在某一较低的值上，如：一直指示在10～20pph。②处理措施：更换燃油流量传感器/清洁燃油流量传感器插头。

5.2 燃油滤旁通

①主要故障现象：驾驶舱燃油旁通指示灯亮。②处理措施：检查燃油滤情况，清洁燃油滤并视情更换燃油滤。

5.3 发动机燃油流量传感器

①主要故障现象：燃油量无指示/燃油量乱指。②处理措施：更换燃油量信号调节器。

最近一次机组反映燃油量指示有问题时，信号灯板上的“FUEL GAUGE”黄色灯亮。通电测试发现，燃油量指示上下乱摆，最大到达3500LBS。经排查发现，由于燃油量信号调节器安装在后增压壁板前靠近地板处，旁边紧邻飞机马桶。马桶里的水长时间没倒出，使得在飞行过程中，可能是马桶里的水溢出的缘故，使得燃油量信号调节器故障。

参考文献：

[1]张鹏.涡轮发动机飞机结构与系统（AV）[M].北京：清华大学出版社，2017.

[2]李自俊.Cessna525飞机培训教程（电子部分）[M].成都：西南交通大学出版社，2011（3）.

[3]Model 525 Maintenance Manual（Rev.20）. Cessna Aircraft Company. 2008（11）.