機械制造專業(yè) 飛機發(fā)動機引氣系統(tǒng)的典型故障問題研究

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1、 A320飛機發(fā)動機引氣系統(tǒng)的典型故障問題研究 Research on typical faults of A320 aircraft engine air entraining system 摘 要 本文分析A320系列飛機發(fā)動機引氣系統(tǒng)的主要功能是將從供氣源處獲得的壓縮空氣通過管道傳送到飛機的不同系統(tǒng)，發(fā)揮調(diào)節(jié)壓力以及溫度的作用。A320飛機發(fā)動機引氣系統(tǒng)的典型故障問題上，結(jié)合發(fā)動機引氣系統(tǒng)典型案例的隔離程序，形象說明發(fā)動機引氣系統(tǒng)溫度控制和壓力控制原理，而引入的系統(tǒng)測試方法。因此，本文對A320飛機親戚系統(tǒng)的常見故障展開分析。 關(guān)鍵詞： 發(fā)動機引氣系統(tǒng)；溫度控制；壓力

2、控制；故障 -iv- ABSTRACT In this paper, the main function of the air intake system of A320 series aircraft engine is to transfer compressed air from the air supply source to different systems of aircraft through pipes, which can adjust pressure and temperature. On the problem of typical faults of

3、engine exhaust system of A320, combined with the isolation procedure of typical cases of engine exhaust system, the principle of temperature control and pressure control of engine exhaust system is illustrated visually, and the system testing method is introduced. Therefore, this paper analyzes the

4、common faults of A320 aircraft related system. Key Words：engine exhaust system; temperature control; pressure control; failure 目 錄 引言 1 1 畢業(yè)設(shè)計（論文）的結(jié)構(gòu) 2 1.1 題目 2 1.2 摘要 2 1.3 目錄 2 1.4 引言 2 1.5 正文 2 1.6 結(jié)論 3 1.7 參考文獻 3 1.8 附錄（或調(diào)研報告） 3 1.9 致謝 3 2 正文要求 4 2.1 格式要求 4 2.1.1 頁面設(shè)置及格

5、式 4 2.1.2 標題要求 5 2.1.3 標題設(shè)置方法 5 2.2 語言表述 6 2.2.1 語言表述 6 2.2.2 行文要求 6 2.3 圖、表格和公式要求 6 2.4 圖格式要求 6 2.4.1 表格式要求 8 2.4.2 公式 8 3 規(guī)范表達注意事項 10 3.1 名詞術(shù)語 10 3.2 外文字母 10 3.2.1 斜體 10 3.2.2 正體 10 3.3 數(shù)字 11 3.4 量和單位 11 4 裝訂注意事項 12 4.1 畢業(yè)設(shè)計（論文）裝訂順序 12 4.2 外文翻譯 12 4.2.1 裝訂規(guī)范要求 12 結(jié) 論 13 參考

6、文獻 14 致 謝 16 附錄：外文翻譯資料 18 引言 A320進氣系統(tǒng)是發(fā)動機空氣系統(tǒng)與飛機空調(diào)系統(tǒng)之間的接口。其功能是引用發(fā)動機的壓縮空氣，并適當(dāng)調(diào)整其溫度和壓力,以滿足空調(diào)系統(tǒng)的需要。A320系列飛機發(fā)動機的引氣系統(tǒng)具有強大的控制功能，它能有效地控制飛機內(nèi)部的壓力和溫度。該控制功能由送風(fēng)監(jiān)控計算機BMC、風(fēng)扇風(fēng)閥溫度控制器TCT和調(diào)壓閥溫度控制電磁閥THS共同實現(xiàn)。A320系列飛機發(fā)動機引氣系統(tǒng)的主要功能是將從供氣源處獲得的壓縮空氣通過管道傳送到飛機的不同系統(tǒng),發(fā)揮調(diào)節(jié)壓力以及溫度的作用。該系列飛機的引氣系統(tǒng)發(fā)生故障的幾率相對較高，一旦出現(xiàn)故障,它會影響飛機的

7、正常導(dǎo)航,并被迫返回。A320系列飛機發(fā)動機作為飛機最重要和最重要的空氣源，在發(fā)動機啟動系統(tǒng)、空調(diào)和艙室增壓系統(tǒng)、機翼和發(fā)動機防冰系統(tǒng)、液壓油箱和水箱增壓系統(tǒng)等方面都有廣泛的應(yīng)用。A320飛機發(fā)動機多氣敏元件系統(tǒng)具有多重性、可重復(fù)性和復(fù)雜性的特點。有鑒于此,系統(tǒng)地分析A320發(fā)動機排氣系統(tǒng)的溫壓控制原理，將使系統(tǒng)的維護Ⅰ故障隔離更加有效和科學(xué)。由于引氣系統(tǒng)含有多種空氣敏感部件，因此其故障的種類較為豐富,且故障發(fā)生的頻率較高。為了對引氣系統(tǒng)的故障進行有效的防控,必須對其系統(tǒng)的原理進行深入的了解分析，如此才能保障系統(tǒng)的平穩(wěn)運行。 A320系列飛機發(fā)動機的引氣系

8、統(tǒng)具有強大的控制功能,它能有效地控制飛機內(nèi)部的壓力和溫度。該控制功能由送風(fēng)監(jiān)控計算機BMC、風(fēng)扇風(fēng)閥溫度控制器TCT和調(diào)壓閥溫度控制電磁閥THS共同實現(xiàn)。此外,進氣系統(tǒng)包括大量執(zhí)行部件,包括風(fēng)扇空氣閥FAV、高壓閥HPV和壓力調(diào)節(jié)閥PRV。 THS裝置安裝在預(yù)冷器的下游進氣管中。其功能是控制PRV。它由溫度控制子單元、電磁閥子單元和回流控制子單元組成。對應(yīng)著三項不同的功能,它們具有溫度限制功能、PRV關(guān)斷控制功能和反向流量控制功能。 其一，溫度限制。一旦預(yù)冷器下游的引氣溫度達到235攝氏度以上，感應(yīng)管和因瓦合金棒將顯示出熱膨脹差,然后因瓦棒閥將打開,旁路PRV打開信號管,降低管內(nèi)氣壓,然

9、后通過PRV偏壓調(diào)節(jié)降低下游氣壓。如果預(yù)冷器下游的啟動溫度繼續(xù)上升到245攝氏度,因瓦杠桿閥將完全打開。進一步對下游的引起壓力值進行壓制。 其二，PRV關(guān)斷控制。在THS的電磁線圈通電的情況下，電磁閥就會開啟，旁通PRV開啟信號管，PRV關(guān)閉。當(dāng)電磁線圈失電時，電磁閥會在彈簧彈力的作用下再次關(guān)閉。在引氣系統(tǒng)正常運行的情況下，電磁閥一般處于關(guān)閉狀態(tài)，可以通過駕駛艙內(nèi)發(fā)動機引氣電門或是發(fā)動機火警電門對閥門進行人工控制。 其三，逆流控制。THS內(nèi)膜盒監(jiān)測裝置可以在壓力低于0.145PSI時比較PRV上游和預(yù)冷器下游的壓力信號。膜盒就會開啟，由于引氣壓力大于彈簧的彈力，電磁閥就會打開，旁通PR

10、V開啟信號管，關(guān)閉PRV。 該引氣系統(tǒng)可以分別從發(fā)動機的高壓壓縮機的第七級和第十級進行參考。在低速狀態(tài)下,發(fā)動機功率較低,需要從第10級排出,以獲得足夠的排氣壓力。而在巡航和以上狀態(tài)下,從第七個層次的空氣中可以滿足需求。當(dāng)發(fā)動機完成慢車-大功率攀登巡航進入慢車,有一個從階段7過渡到階段10。轉(zhuǎn)換是通過氣動控制自動完成的。如果系統(tǒng)控制精度不高,就會以系統(tǒng)部件故障的形式反映在飛行后的報告中。 在正常情況下,引氣系統(tǒng)由發(fā)動機高壓壓氣機第7級經(jīng)單向閥引用空氣。當(dāng)發(fā)動機處 于慢車狀態(tài)時,由于第7級高壓空氣壓力不足以滿足需要,引氣系統(tǒng)自動轉(zhuǎn)換為第10級經(jīng)高壓閥供氣。引用的空氣經(jīng)過壓力調(diào)節(jié)閥,使出口空氣

11、壓力調(diào)節(jié)至44psi,壓力調(diào) 節(jié)閥的工作是由溫度限制恒溫器控制的。當(dāng)壓力調(diào)節(jié)閥工作不正常致使出口壓力超過 正常值時,下游的過壓保護閥會自動關(guān)閉以保護管路系統(tǒng)。預(yù)冷器采用經(jīng)風(fēng)扇空氣閥 調(diào)節(jié)的外涵空氣冷卻引用的空氣,使其溫度保持在恰當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)。風(fēng)扇空氣閥的開關(guān)是由溫度控制恒溫器控制的。預(yù)冷器出口設(shè)置一個溫度傳感器與引氣監(jiān)控計算機相聯(lián)，用于顯示故障警告和在超溫情況下關(guān)閉壓力調(diào)節(jié)閥。在高壓閥和壓力調(diào)節(jié)閥出口分別設(shè)置兩個壓力傳感器,監(jiān)控相應(yīng)出口的壓力并將該信息送至引氣監(jiān)控計算機及其他有關(guān)計算機,用于顯示和故障識別及警告。本文將對A320系列飛機發(fā)動機引氣系統(tǒng)的原理以及常見故障類型進行深入的探索研究。

12、1.5 A320系列飛機發(fā)動機引氣系統(tǒng)的原理分析 1.5.1壓力調(diào)節(jié)活門溫度控制電磁閥THS 壓力調(diào)節(jié)活門溫度控制電磁閥THS的安裝部位是在預(yù)冷器下游引氣管道上，其功能是對PRV進行控制，主要是由溫度控制子單元、電磁閥子單元以及反流控制子單元三個部分構(gòu)成，對應(yīng)著三項不同的功能，分別是溫度限制功能、PRV關(guān)斷控制功能以及反流控制工功能。 此外，引氣系統(tǒng)包括大量的執(zhí)行部件，其中包括風(fēng)扇空氣活門FAV、高壓級活門HPV以及壓力調(diào)節(jié)活門PRV等。本文重點對THS和TCT原理進行分析，而作為執(zhí)行部門的風(fēng)扇空氣活門FAV、壓力調(diào)節(jié)活門PRV、高壓級活門HPV都是純氣活門。高壓9級引氣時主要由HPV完

13、成引氣壓力的調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)下游引氣壓力約為36PSIG;中壓5級引氣時主要由PRV完成引氣壓力的調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)下游引氣壓力為44PSIG。 圖1.5.1-1-PRV溫度控制電磁閥THS原理圖 圖1.5.1-2-PRV溫度控制電磁閥THS控制線路圖 圖1.5.1-1PRV溫度控制電磁閥THS原理圖壓力控制電磁閥THS溫度控制電磁閥THS安裝在預(yù)冷器下游進氣管道中進行PRV控制。它由三個亞單位(圖1.5.1-1和圖1.5.1-2):溫度控制單元、電磁閥單元和逆流控制子單元,對應(yīng)三個功能: 1、 溫

14、度限制功能 當(dāng)預(yù)冷器下游引氣溫度達到235攝氏度，感應(yīng)管與其中的因瓦合金桿（因瓦合金的熱膨脹洗漱很小或者為負值）的熱膨脹差異而開始打開因瓦桿活門，旁通PRV開啟信號管，是信號管內(nèi)空氣壓力降低，進而調(diào)節(jié)PRV偏關(guān)以降低下游空氣壓力。 2、 PRV關(guān)斷控制功能 THS電磁線圈得電，電磁閥克服彈簧力開啟，旁通PRV開啟信號管，PRV關(guān)閉。電磁線圈失電、電磁閥在復(fù)位彈簧作用下關(guān)閉。引起系統(tǒng)正常工作情況下，電磁線圈失電、電磁閥在關(guān)閉位，可通過駕駛艙內(nèi)發(fā)動機引氣電門或是發(fā)動機火警電門人工控制電磁閥的開關(guān)。在引氣系統(tǒng)正常運行的情況下，電磁閥一般處于關(guān)閉狀態(tài)，可以通過駕駛艙內(nèi)發(fā)動機引氣電 門或是發(fā)動機火

15、警電門對閥門進行人工控制。 3、 反流控制功能 THS內(nèi)部的膜盒監(jiān)控裝置能夠?qū)RV上游以及預(yù)冷器下游的引氣壓力信號進行比較，在一起低于0.145PSI時，膜盒就會開啟，由于引氣壓力大于彈簧的彈力，電磁閥就會打開，旁通PRV開啟信號管，關(guān)閉PRV。 本文通過內(nèi)置的膜盒監(jiān)測和PRV的上游和下游的預(yù)冷卻器排氣壓力信號進行比較,如排氣壓力之間的差值小于或等于B的PSI,然后膜盒打開,排氣壓力克服彈簧力打開電磁閥，旁路PRV開路信號管，關(guān)閉PRV。 二、風(fēng)扇空氣活門溫度控制器TCT 風(fēng)扇空氣活門溫度控制器TCT的安裝部位在預(yù)冷器下游管道上，可以對FAV開關(guān)程度進行控制，從而達到 調(diào)節(jié)的預(yù)冷器

16、冷卻空氣流量的效果，以此實現(xiàn)對預(yù)冷 器下游引氣溫度的控制。其主要包括溫度感應(yīng)以及壓力調(diào)節(jié)兩個單元，主要功能是對溫度進行控制。在預(yù)冷器下游引氣溫度處于185攝氏度以下時，因瓦桿活門處于關(guān)閉狀態(tài)，壓力調(diào)節(jié)器不會感受到氣流通過，此時FAV關(guān)閉。當(dāng)其溫度高于185攝氏度時，會與因瓦桿出現(xiàn)熱膨脹差異，因瓦桿活門打開，引氣壓力的作用，壓力調(diào)節(jié)閥門開啟，信號管會氣壓力信號傳遞到FAV的幵啟腔室，活門隨即開啟?；铋T的開啟程度與空氣壓力信號存在著緊密的聯(lián)系，通過活門開度的調(diào)整能夠?qū)AV進行動態(tài)調(diào)節(jié)，從而實現(xiàn)對下引氣溫度的控制。 圖1.53-FAV溫度控制器TCT

17、 原理圖 風(fēng)扇空氣活門控制器TCT安裝于預(yù)冷器下游官道上，通過控制FAV開度，調(diào)節(jié)預(yù)冷的冷卻空氣流量，進而控制預(yù)冷器下游引氣溫度在20015攝氏度。分為兩個子單元： 1、 溫度感應(yīng)單元 2、 壓力調(diào)節(jié)單元 三、A320系列飛機發(fā)動機引氣系統(tǒng)的常見故障分析 （一）PFR信息故障 PFR信息常常發(fā)出ECAM警告，顯示ENGBLEEDFAULT。一般來說，ECAM警告的出現(xiàn)是由A320飛機引氣系統(tǒng)的預(yù)冷器出口超溫導(dǎo)致，二出口超溫則是由于通過冷氣的引氣未能完全冷卻到預(yù)設(shè)的高溫，具體分析如下。 （1）引氣系統(tǒng)FAV的開度存在問題，進而導(dǎo)致冷卻的空氣質(zhì)量不足，冷卻效果不佳。而FAV開度

18、不夠主要是因為飛機FAV本體故障，或者是控制FAV的相應(yīng)信號輸入出現(xiàn)異常。 （2）發(fā)生ECAM警告的另一個原因是，預(yù)冷器的熱交換器出現(xiàn)性能問題，導(dǎo)致未到達預(yù)期的對預(yù)冷效果造成，普遍情況下，這種情況出現(xiàn)的幾率較低。ECAM警告主要出現(xiàn)于飛機的上升階段。一旦發(fā)生類似情況，要嚴格遵照預(yù)定流程執(zhí)行，首先是檢查飛機FAV操控管路與相應(yīng)設(shè)施的鏈接情況，重點檢查是否出現(xiàn)漏氣情況。因為系統(tǒng)各個部件都要在不漏氣的前提下才能正常運轉(zhuǎn)；如果管路無異常，工作人員就需要采用FAV-TCT測試進一步判斷，通過這項測試能夠較準確地得出ECAM警告的具體原因是怎樣的，到底是TCT氣濾引氣的還是FAV-TCT自身引氣的。

19、（3）對熱交換器進行檢查。經(jīng)過大量的實踐調(diào)查證明，主要原因還是TCT出現(xiàn)故障的概率整體較高，F(xiàn)AV本體故障次之，熱交換器故障概率最低。因此，加入是引氣系統(tǒng)交換器出現(xiàn)異常的狀況，還會同事出現(xiàn)PRECOOLER的失效信息。TC在雨雪天氣手抄或因清洗過程中時由于灰塵導(dǎo)致線路的粘結(jié)，進而引發(fā)閥門黏滯，是的進到齊魯中的空氣量顯著減少，使TCT的相關(guān)功能發(fā)生間歇性停滯狀態(tài)，導(dǎo)致引氣溫度調(diào)控系統(tǒng)失靈，造成引氣溫度的急速上升，最終出現(xiàn)超溫警告。 事實上，由于存在許多肉眼難辨的小顆粒，所以工作人員并不能單憑目視方法來板頂A320飛機氣濾是否正常。除此之外，當(dāng)引氣溫度超越220度時會引發(fā)三級故障報警，從而造成非

20、常大的安全隱患。因此，為了有效避免PFR信息發(fā)出ECAM警告，而影響到飛機的正常飛行，就需要我們的工作人員定期檢查確認引氣系統(tǒng)的清潔狀況，病嚴格遵照操作規(guī)范進行清洗，以此確保飛機的安全穩(wěn)定飛行。 （二）與PRV和HPV相關(guān)的故障 當(dāng)出現(xiàn)ECAM警告“ENGBLEEDFAULT”，同時PRV關(guān)閉時，有很大的機率是由于活門出現(xiàn)故障卡死或是控制信號錯誤導(dǎo)致的指令性關(guān)閉。 例如，如果是在發(fā)動機推力情況改變的情況下出現(xiàn)的故障，出現(xiàn)問題的部位則可能是控制管路或是控制電磁線圈。這時必須對相關(guān)信息數(shù)據(jù)進行全面的收集以及綜合分析。同時，也可以通過PRV-TLT對問題部位進行確定。此外，PRV-TLT感應(yīng)管

21、組件出現(xiàn)松動或是滲漏時，也會導(dǎo)致這一故障的出現(xiàn)。因此，在對故障進行排查的過程中，必須要做到嚴格謹慎。 （三）引起壓力大范圍波動 這種故障表現(xiàn)為發(fā)動機的引氣系統(tǒng)壓力在50-80psi之間大范圍波動。導(dǎo)致這種情況出現(xiàn)的主要原因就是連接PRV上游和TLT壓力傳感器的7HA感應(yīng)管出現(xiàn)滲漏 情況。受到滲漏問題的影響，TLT的反流功能感應(yīng)到 的壓差將會不斷減小，最終使PRV關(guān)閉。PRV下訪 壓力也會出現(xiàn)減小的情況，從而影響到TLT反流功的發(fā)揮，導(dǎo)致PRV失去控制。在對這一故障進行排過程中，首先要對感應(yīng)管的件的緊固度以及滲漏情況進行檢查。若沒有問題發(fā)下，要對PRV-TLT反流感應(yīng)管的整體性進行檢查，柑橘

22、檢查情況選擇更換感應(yīng)管或是TLT。 一、故障案例分析 案例1:一架裝有CFM56.5B發(fā)動機的A320飛機不能手動關(guān)閉,因為左排氣壓力在試驗運行期間波動。發(fā)動機關(guān)閉后，APU閥用于放血,左PRV閥的現(xiàn)象將被打開。功能測試:(1)完整的BMC自我測試。測試OK，閥位指示一致；(2)完成PRV功能試驗，閥能正常開啟，閥運動平穩(wěn)無堵塞，發(fā)動機排氣閥應(yīng)處于關(guān)閉狀態(tài)，正常情況下閥應(yīng)處于關(guān)閉狀態(tài)。應(yīng)該關(guān)閉,但閥門仍然打開，顯然PRV不受控制。也就是說，排氣壓力調(diào)節(jié)。截止閥控制尚未實現(xiàn)。故障隔離：(1)扳動安裝在THS上的信號管螺母控制閥門關(guān)閉，手動旁路調(diào)壓閥打開信號管，閥門仍然打開。手動旁路PRV通過

23、扳手松開閥門與吊架之間的截止控制信號管螺母，打開信號管，關(guān)閉閥門，信號管可能被堵塞；(2)拆下安裝在THS上的電插頭，發(fā)動機排氣閥處于關(guān)閉位置：t測量輸出控制電壓為28伏正常；(3)完成排氣信號管壓力泄漏試驗。并驗證信號管是否真的堵塞，檢查發(fā)現(xiàn)另一個奇怪的現(xiàn)象；信號管增壓導(dǎo)致風(fēng)扇閥打開。進一步檢查發(fā)現(xiàn)，THS閥關(guān)閉控制信號管和TCT閥切換控制信號管交叉錯位(兩個信號管方向相同，螺母尺寸相同)。通過對左右懸架引氣信號管結(jié)構(gòu)的比較，發(fā)現(xiàn)只有左懸架可能交叉、錯配。TCT隔膜盒的柱塞，或者由于瓦閥不愿快速關(guān)閉，結(jié)構(gòu)很快就會失效。起落架的主要裂紋是螺栓的位置(圖1)，螺栓孔(圖2,3),插頭和鉚釘盒的焊

24、接。 以下是裂紋擴展的典型位置:對中等螺栓最敏感的區(qū)域是從螺栓頭部到螺栓半徑的區(qū)域，以及螺栓和螺紋接頭的位置置(圖1)。裂紋主要發(fā)生在表面上的螺栓孔的邊緣和鉆孔位置(圖2和圖3)。裂紋和隨后的燒傷通常發(fā)生在軸承附件的螺紋的末端和與其相鄰的鎖緊螺母的下端(圖4)；裂紋擴展主要發(fā)生在附件附近。母材的焊縫邊緣和法蘭噴嘴的中心線上;延伸孔貫穿錐孔、螺栓在孔和扭矩管與推拉桿(5)鉚接時：變形是常見的，特別是當(dāng)它伸展、伸縮或彎曲時。這種應(yīng)變的變形是難以檢測的并且沿著管狀感覺沒有變形的跡象。當(dāng)起落架組件的銀和金部件的變形通常被檢測時，該區(qū)域是歪斜的。

25、 圖-1-典型螺栓裂紋 圖2 -典型螺栓孔裂紋 圖3-螺栓孔附近的裂紋 圖4-典型桿末端裂紋 圖5-典型扭力管螺栓延長孔 案例二:對配備CFM56-5B發(fā)動機的A319飛機進行了測試。在試驗運行中,左排氣系統(tǒng)運行參數(shù)正常,中壓級的高壓級轉(zhuǎn)換正常,但左排氣不能手動關(guān)閉。 功能測試:(1)BMC自檢,測試0K;(2)手動開啟PRV閥動作平穩(wěn),閥位指示一致;(3)完成PRV功能測試,閥能正常開啟,發(fā)動機閥應(yīng)處于關(guān)閉狀態(tài),正常情況下閥應(yīng)為閥門是閉合的,但是閥門還是打開的

26、,顯然PRV是不受控制的,也就是說,THS進氣口壓力調(diào)節(jié)閥的關(guān)閉控制還沒有實現(xiàn)。因此,下行隔離:(1)擰下安裝在THS上的信號管螺母以控制閥門關(guān)閉,手動旁路PRV打開信號管,閥門關(guān)閉,消除信號管堵塞的可能性;(2)拆下THS上的電插頭,將發(fā)動機閥門置于關(guān)閉位置,測量再者,最大輸出控制電壓為18V,其理論輸出值應(yīng)為28V,進一步的電壓隔離。發(fā)現(xiàn)由于發(fā)動機進氣閥的前置陣列,輸出電壓不夠,導(dǎo)致電磁閥不移動。更換開關(guān),重新測試M輸出控制電壓為28V。試驗結(jié)果驗證了引氣系統(tǒng)的正常工作。 案例三：某A320飛機監(jiān)控到反映左發(fā)引氣故障，更換10HA1，PRV引氣活門，試車發(fā)現(xiàn)高壓活門在慢車位無法打開，需推

27、油門后才能正常打開試車，更換HPV，但是引氣故障依舊，后續(xù)檢查發(fā)現(xiàn)PRV至上方電磁閥處的信號管損傷，交換信號管故障轉(zhuǎn)移，更換信號管后試車正常。 故障分析：A320飛機發(fā)動機一起系統(tǒng)壓力控制方面主要部件有：PRV引氣活門，HPV高壓活門，10HA電磁閥。 首先，PRV,V2500發(fā)動機的PRV屬于蝶形活門，器動調(diào)節(jié)下游引氣壓力至443PSI,PRV遇到以下條件自動關(guān)閉；（1）下游預(yù)冷器超溫至257度（60秒延時觸發(fā)）；（2）下游PRV超壓至573PSI；（3）周圍區(qū)域環(huán)境溫度超溫；（4）APU引氣活門沒有關(guān)閉；（5）相應(yīng)的發(fā)動機器動活門沒有關(guān)閉。PRV也可通過機組人工關(guān)閉；（1）發(fā)動機防火手

28、柄；（2）發(fā)動機引氣電門。當(dāng)一旦出現(xiàn)引氣反流，PRV氣動關(guān)閉，在PRV與HPV之間安裝一根1/4英寸的信號管，這使得PRV關(guān)閉的同時帶動HPV同時關(guān)閉，PRV本體上也有熱保險，一旦溫度超過45025度時，PRV自動關(guān)閉。 其次，HPV它同樣屬于蝶形活門，一旦在下游壓力無的情況下HPV彈簧加載在關(guān)閉位，只要壓力大于8PSI，就滿足了活門的氣動打開條件。HPV啟動限制下游靜態(tài)壓力在363PSI，當(dāng)下游靜態(tài)塔里達到1202PSI，HPV關(guān)閉。4029KS為高壓活門控制關(guān)閉電磁閥，該電磁閥鏈接在PRV與HPV之間的信號管之間。該電磁閥由EEC控制，當(dāng)該電磁閥得電打開時，是PRV與HPV之間的信號管聯(lián)

29、通，從而通過PRV來控制HPV。因此當(dāng)發(fā)動在地面氣動及慢車低功率時，該電磁閥打開使PRV與HPV之間信號管聯(lián)通，引氣由HPV提供，當(dāng)空中發(fā)動機高功率時，EEV控制4029KS電磁閥關(guān)閉，這樣就使得PRV與HPV之間的信號管無法聯(lián)通，HPV氣動愛關(guān)閉位，引氣由PRV提供。 最后，10HA控制閥，控制器安裝在散熱器的下游，用以控制PRV，持續(xù)監(jiān)控引氣溫度并持續(xù)監(jiān)控PRV上游和預(yù)冷器下游之間的壓力差?？梢詺鈩涌刂埔龤饣铋T的開關(guān)。 控制原理： PRV的開與關(guān)由活門及10HA電磁閥共同控制。發(fā)動機引氣電門實際控制10HA電磁閥， 由電磁閥來控制PRV的開關(guān)。引氣由PRV的上游進入蝶形活門，此時PR

30、V處于關(guān)閉狀態(tài)，引氣經(jīng)過兩路，一路至控制小球，另一路引氣至活門本體熱保險處再次分為兩路，一路連接至10HA電磁閥，一路進入A腔，當(dāng)10HA通電時，10HA內(nèi)部的錐閥處于“通氣”狀態(tài)，此時剛剛從PRV過來的引氣也處于通氣狀態(tài)，PRV活門本體處于關(guān)閉狀態(tài)。當(dāng)10HA電磁閥斷電時，10HA內(nèi)部的錐閥處于“堵住”狀態(tài)，此時剛剛從PRV過來的引氣無法通過10HA電磁閥，因此壓力逐漸增大，在PRV上的A腔上方形成壓力，即A腔不斷受壓，A腔受壓通過彈簧帶動控制小球，此時控制小球向下移動，堵住PRV的關(guān)閉腔引氣進口，之前分路的引氣從而只能進入PRV的打開腔，從而PRV活門打開。PRV上還有一根聯(lián)通至HPV的信

31、號管，稍后介紹HPV的內(nèi)部控制。此次漏氣正是由于信號管漏氣，造成10HA電磁閥控制靈敏度下降甚至失效，從而PRV的A腔上方無法形成壓力，無法帶動小球封閉PRV的關(guān)閉腔，從而PRV打開困難或根本無法打開。同樣HPV的開與關(guān)控制也同PRV一樣，只不過HPV沒有專門的電磁閥控制，而是通過PRV至HPV之間的信號管，由PRV控制，HPV的打開由PRV活門的A腔上方形成壓力，從而將壓力傳至HPV的C腔。C腔同樣帶動控制小球，從而使小球堵住HPV的關(guān)閉腔，引氣從HPV進口上游而來，只能進入HPV的打開腔，從而使HPV打開。 故障總結(jié)：該故障最初是由于AIRMAN上監(jiān)控到故障信息開始排故的，試車發(fā)現(xiàn)HPV

32、在慢車位無法打開，通常HPV是伴隨PRV幾乎同時打開的，由于當(dāng)天雙發(fā)PRV是可以正常打開的，左發(fā)HPV需推油門至N135%左右后才能正常打開，且當(dāng)天信號管涂上了顯影劑，試車后檢查并未發(fā)現(xiàn)明顯的漏點，當(dāng)時認為PRV的故障已排除，這是兩個故障，HPV打開慢為新故障，因此后續(xù)排故重點轉(zhuǎn)移至HPV打開慢上了，且HPV打開慢并非由PRV引起?；剡^頭來想想，為何此次引氣故障多發(fā)在左發(fā)啟動時，但機組卻沒有在記錄本上反映，僅僅是AIRMAN上監(jiān)控發(fā)現(xiàn)。我們判斷認為由于APU引氣優(yōu)先于發(fā)動機引氣，當(dāng)APU引氣活門處于打開位時，此時PRV是被抑制在關(guān)閉位的，但按照通常機組的習(xí)慣是不會把注意力放在引氣頁面上的，機組

33、在啟動時通常最關(guān)心發(fā)動機參數(shù)，因此此時HPV打開慢的現(xiàn)象被機組忽視了，但當(dāng)機組滑出后，關(guān)閉APU，此時油門桿已往上推了，因此此時機組再查看引氣頁面HPV是正常打開的，因此掩蓋了HPV打開慢的情況。后續(xù)更換了HPV故障依舊，且此時反映PRV也無法打開，這樣的故障現(xiàn)象讓我們再次想到了是由于PRV的信號管漏氣導(dǎo)致PRV及HPV均無法正常打開。 從故障現(xiàn)象及后續(xù)檢查發(fā)現(xiàn)的信號管漏氣來看，PRV可以正常打開的，說明PRV至10HA電磁閥之間是好的，哪怕有一點漏氣也不至于影響PRV的打開，只是HPV打開慢，但18日現(xiàn)象變?yōu)镻RV及HPV均不能正常打開，說明此時PRV至10HA電磁閥的信號管漏氣已經(jīng)變得很

34、嚴重了，從而導(dǎo)致連PRV都無法打開。后續(xù)通過交換信號管發(fā)現(xiàn)了故障源頭。PRV與10HA之間的信號管有軟管和硬管組成，軟管外層是金屬編織網(wǎng)，由于發(fā)動機內(nèi)工作環(huán)境惡劣，使軟管容易損傷而造成漏氣引發(fā)引氣故障，所以在后續(xù)排故相關(guān)排故工作中，必須注重對信號管路的檢查。 案例四：2012年3月17日，B-6812航后報告上出現(xiàn)“AIR ENG 2 HP VALVE FAULT”、“HP BLEED-V 4000HA2 OR SENSE LINE”信息。 故障排除（排故樹附后）：該條故障信息觸發(fā)條件是由當(dāng)發(fā)動機在慢車時，轉(zhuǎn)換壓力傳感器感受的壓力低于23PSI并且高壓級活門保持在關(guān)位超過15秒。這次故

35、障信息并非持續(xù)出現(xiàn)，均是過一會信息就消失，引氣正常使用，這給排故帶來難題。圍繞著故障信息，我們得到的信息一個是傳感器壓力，一個是高壓級活門，對于高壓級活門，它的關(guān)閉有很多種情況，高壓級活門是氣動控制氣動操縱活門。通過引氣壓力調(diào)節(jié)器（PRV）與高壓級活門（HPV）之間的管路，以及高壓級活門與高壓級活門關(guān)斷電磁閥（4029KS）之間的管路，可以控制高壓級活門的關(guān)閉。HPV本身上下游的壓力也可以控制活門的打開和關(guān)閉，并控制出口壓力在36PSI。因此，首先，我們可以使用測試設(shè)備測量上述所說的管路之間是否有漏氣，因為漏氣會導(dǎo)致HPV的關(guān)閉。測試設(shè)備也可以測試HPV本身的指示刻度與下ECAM頁面的活門位置

36、的一致性，若不一致則是故障件。若管路無漏氣，HPV也不存在卡阻，則考慮高壓級活門關(guān)斷電磁閥4029KS。4029KS的作用是當(dāng)飛機在巡航及以上條件時通過EEC給4029KS上電，使其通大氣，導(dǎo)致高壓級活門的關(guān)閉，若該電磁閥是故障，也會出信息。若引氣壓力轉(zhuǎn)換傳感器7HA2是故障件，高壓級活門打開后未能感受到壓力，同樣也會觸發(fā)故障信息。對于7HA2和10HA2都可以對其進行功能測試。 引氣系統(tǒng)的工作是圍繞HPV和PRV展開的，BMC最終以溫度和壓力作為目標，因此故障信息大多數(shù)是指向HPV和PRV，但實際上很多是由于周邊的管路，傳感器的故障引起，需要我們做的就是認真分析故障發(fā)生的階段，現(xiàn)象，研究部

37、件的工作原理，按照手冊，使用合適的測量設(shè)備，這樣對排故才徹底。 在正常情況下引氣系統(tǒng)由發(fā)動機高壓壓氣機第7級(IP)經(jīng)單向活門引用空氣，當(dāng)發(fā)動機處于慢車狀態(tài)時由于第7級高壓空氣壓力不足以滿足需要,引氣系統(tǒng)自動轉(zhuǎn)換為第10級(HP)經(jīng)高壓級活門供氣，引用的空氣經(jīng)過壓力調(diào)節(jié)活門（PRV）使出口空氣壓力調(diào)節(jié)至44PSI引氣調(diào)節(jié)活門的工作是由引氣壓力調(diào)節(jié)控制電磁閥控制的，當(dāng)壓力調(diào)節(jié)活門工作不正常,使出口壓力超過正常值時，下游的過保護活門（OPV）會自動關(guān)閉以保護管路。系統(tǒng)預(yù)冷器采用經(jīng)風(fēng)扇空氣活門調(diào)節(jié)的外涵空氣冷卻引用的空氣使其溫度保持在恰當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)，風(fēng)扇空氣活門的開關(guān)是由溫度控制恒溫器（TC

38、T）控制的，預(yù)冷口器出口設(shè)置一個溫度傳感器與引氣監(jiān)控,計算機(BMC)相聯(lián)，用于顯示故障警告和在超溫情況下關(guān)閉壓力調(diào)節(jié)活門，在高壓級活門和壓力調(diào)節(jié)活門出口分別設(shè)置兩個壓力傳感器，監(jiān)控相應(yīng)出口的壓力并將該信息送至引氣監(jiān)控計算機及其他有關(guān)計算機，用于顯示和故障識別及警告。 結(jié) 語 A320飛機引氣系統(tǒng)主要適用于獲得發(fā)動機的壓縮空氣，并對系統(tǒng)進行合理范圍內(nèi)的溫度、壓力調(diào)節(jié)，是的引氣系統(tǒng)滿足系統(tǒng)運行的需要。其工作的開展主要是基于HPV及PRV來進行的。BMC的具體操控目標是空氣溫度及壓力控

39、制，利用靈敏的傳感裝置及時實現(xiàn)相應(yīng)信息數(shù)據(jù)的反饋，同事通過對HPV及PRV的操控來實現(xiàn)對A320飛機引起系統(tǒng)工作的控制。由于引起系統(tǒng)故障的發(fā)生多數(shù)情況下都是關(guān)于HPV及PRV的，再加上上述分析及案例很容易可以得出，HPV及PRV的傳感器、操控器是引發(fā)此類故障的主要因素，因此，相關(guān)人員要對此給予足夠的重視，在日常工作總要加強檢查巡視，加強對相關(guān)設(shè)備的檢測控制，避免類似事故的發(fā)生，以確保A320飛機的安全穩(wěn)定運行 -2- 參考文獻 [1] 王星海..A320系列(CFM56B發(fā)動機)氣源系統(tǒng)[J]。硅谷,2011，（13）：144-145. [2] 馬曉東.A320系列機型引氣系統(tǒng)簡介及常

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