A320飞机引气系统原理及感应管渗漏故障浅析
2021-12-02刘闯
系统原理简介:
发动机引气系统主要分为以下两个部分:
1.压力调节系统。
2.引气预冷系统。
压力调节系统:
发动机引气系统根据发动机的功率,可以自动选择从发动机压气机中压级或高压级引气。当发动机处于慢车状态时从高压级10级引气,经过高压引气活门(HPV)调节引气压力为36士3PS1。当发动机高功率状态时从中压级7级引气,经过压力调节活门(PRV)调节引气压力为44+3PSI。
高压引气活门(HPV)是一个完全的气动工作部件,它调节引气压力在36士3PSI,压力调节活门(PRV)也是一个完全的气动工作部件,它调节引气压力在44士3PSI。过压关断保护活门(OPV)也是一个气动活门,正常情况下在开位,当压力达到75pS1时OPV 开始关闭,当到达85PSI时候完全关闭。当压力再次下降到20-57PS时候OPV活门重新打开。
电磁阀(10HA)有两种工作模式来控制PRV:
1)气控模式
2)电控模式
气动模式主要是用于防反流的保护和温度限制;温度限制即引气系统预冷器下游温度达到235摄氏度时,调节PRV开度以减小引气量来降低温度;当引气系统预冷器下游温度达到245摄氏度时,PRV趋向关闭直到PRV出口引气压力减小到17.5psi为止。
电控模式通过给电磁阀通电来控制PRV关闭。当出现下列5种情况之一时,PRV 活门保护性自动关闭(由BMC计算机给控制电磁阀10HA的电磁线圈通电使PRV 控制气路通过感应管通向外界来促使PRV活门关闭):
1)引气超温(引气预冷器下游温度传感器感受到温度超过257士3°时)
2)引气超压(PRV 下游压力压力传感器感受到压力超过57士3psi时)
3)吊架\机翼\机身引气管路漏气
4)APU 引气活门末关
5)对应的启动机启动活门未关
PRV 有两种人工关闭方式:
1)发动机火警电门
2)引气开关电门
压力传感器8HA的作用是将压力信号转化成电信号给两个BMC用于ECAM 上的引起压力指示。转换压力传感器7HA 感受PRV上游压力,并将压力信号传给两台BMC来监控HPV和PRV.
引气系统第二部分,FAV将风扇涵道的冷气引入到预冷器。FAV恒温控制器(7170HM) 安装于预冷器下游通过控制FAV的开度来调节预冷器出口温度在200士15摄氏度。
系统故障分析:
引气系统故障很多出现在控制器或者感压管路上,比如控制器上气滤堵塞或者电磁阀失效导致活门故障或者感压管渗漏从而致使活门打不开或者活门反复开关导致的压力摆动,对于活门和控制器故障一般比较容易解决,但是对于感压管渗漏而导致的活门打不开或引气压力摆动的故障现象我们却很难第一时间确定故障源以及查找到感压管的具体渗漏部位,由此而经常出现误更换活门或者控制器的情况发生。
压力调节系统的故障主要有四类
1. 压力低。
2. 压力摆动。
3. PRV活门打不开或者HPV活门打不开
4. PRV活门关不严或HPV活门关不严
压力调节系统的前三类故障一般PFR会有PRESS REG-V 4001HA1OR SOL 10HA1 OR SENSE LINE或PRESS REG-V 4001HA2 OR SOL10HA OR SENSE LINE信息。按相应的排故程序一般都能排除故障,但为了少走弯路,其中有一定的规律可循。压力低很有可能是由于引气控制感应管漏气导致。引气系统中共有5套感应管系统,涉及压力调节的感应管包括1号、2号和3号。
1)1号感应管漏气导致慢车时高压引气活门不能打开,触发ECAM警告ENG1 HP VALVE FAULT,CFDS信息HBLEED-V 4000HA1 OR SENSELINE;
2)2号感应管漏气时,会触发10HA防反流功能,PRV会反复开关,导致引气压力摆动,摆动幅度较大,且因2号感应管漏气导致的压力摆动情况较多。
3)3号感应管漏气时,漏气严重时直接导致PRV不能打开;漏气较小时导致压力减小,出现CFDS信息PRESS REG-V 4001HA1 (2) OR SOL 10HA1 (2) OR SENSE LINE根据TSM检查漏气时,使用测试设备对相应系统进行隔离测试,确认感应管或部件没有漏氣。感应管的测试很重要,测试结果会影响后续的排故工作。
对于8HA故障,则会在ECAM上显示不准确的压力,或高或低或摆动,高太多,还会出现超压保护,关闭PRV。对8HA故障的判断,可用交输引气来判断,看交输状态下ECAM上的压力指示左右是否一致。图(2)
引气系统第二部分引气预冷系统的故障主要是引气超温关断PRV,PFR一般会有FAN AIR V 9HA or THRM 7170 HM or SENSE LINE主要是恒温控制器 (7170HM)故障,应更换恒温器或气滤,其次更换风扇活门FAV (9HA),预冷器(聚集大量灰尘导致冷却效果下降)故障不制冷也有可能。从原理上讲,FAV活门由恒温控制器控制开度使预泠器下游温度稳定在200+15°C。如果BMC 3类故障有FAN AIR V 9HA Or THRM7170 HM Or SENSE LINE信息,BMC计算机故障也有可能。以上分析都是建立在系统相关管路无渗漏的基础上,所以连接在PRV和电磁控制器10HA上的管路以及PRV到HPV的感应管路应优先检查其是否完好是否有漏气现象存在,对于感压管完好性的检查工作可以帮助我们更准确的找到故障源,避免我们盲目更换掉引气系统中原本完好的部件,这样的检查工作在我们排除引气系统故障的过程中可以起到事半功倍的效果。
作者简介
刘闯(1983.08.13-),男,满,辽宁省兴城市,本科,中级工程师,航空器维修,机务维修教员;