Cessna525飛機(jī)燃油指示與警告系統(tǒng)的研究

鄧先明

摘要：飛機(jī)燃油的指示與警告，與飛機(jī)的基本運行密切相關(guān)。忽視或?qū)ο嚓P(guān)燃油警告的一知半解，都會對飛機(jī)的正常運行產(chǎn)生巨大的影響。本文以Cessna525飛機(jī)燃油指示與警告系統(tǒng)為研究對象，對典型的燃油系統(tǒng)的警告及故障進(jìn)行分析，以期為行業(yè)維護(hù)人員了解燃油指示與警告系統(tǒng)，有效預(yù)測故障，高效排除故障提供參考借鑒。

關(guān)鍵詞：Cessna525飛機(jī);燃油指示與警告系統(tǒng)淺析;典型故障分析

中圖分類號：V217+.22? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-957X（2021）10-0156-02

1? 燃油系統(tǒng)概述

Cessna525飛機(jī)全部燃油系統(tǒng)包括：飛機(jī)燃油存儲系統(tǒng)、燃油分配系統(tǒng)、指示系統(tǒng)和發(fā)動機(jī)燃油系統(tǒng)。飛機(jī)燃油指示系統(tǒng)，包括燃油量指示和發(fā)動機(jī)燃油流量指示。燃油系統(tǒng)的指示和警告，主要包括與飛機(jī)燃油分配系統(tǒng)，指示系統(tǒng)和發(fā)動機(jī)燃油流量系統(tǒng)有關(guān)的電氣部件。在駕駛艙信號板上有三個琥珀色的警告燈“FUEL LOW LEVEL、FUEL LOW PRESS、FUEL FLTR BYPASS”（低燃油量、低燃油壓力、燃油濾旁通），向機(jī)組提供燃油系統(tǒng)的狀況或故障信息，另外還有一個白色的“FUEL BOOST ON”（燃油泵工作）信號燈。信號板上的“左、右”分別指示相應(yīng)側(cè)燃油系統(tǒng)的狀況。在每側(cè)的油池內(nèi)都有一個隔板式的單向活門，形成一個單獨的燃油空間。在每個油箱或機(jī)翼的下面有一些放油活門，可放掉油箱內(nèi)剩余的燃油。（圖1）

2? 燃油分配

燃油分配系統(tǒng)分為正常的發(fā)動機(jī)供油系統(tǒng)和發(fā)動機(jī)交輸供油系統(tǒng)。正常的發(fā)動機(jī)供油系統(tǒng)由一側(cè)的油箱向發(fā)動機(jī)提供燃油。發(fā)動機(jī)交輸供油系統(tǒng)由任一側(cè)的油箱向發(fā)動機(jī)提供燃油。（圖2）

2.1 燃油控制電路板

兩塊燃油控制電路板位于后行李艙前壁的接線盒內(nèi)，負(fù)責(zé)左、右燃油分配系統(tǒng)的自動功能控制。

2.2 電動燃油增壓泵和控制開關(guān)

兩個電動燃油增壓泵分別安裝在左、右郵箱收油池底部。電動增壓泵為28V直流，浸入式離心泵。其控制開關(guān)有ON、NORMAL和OFF三個位置，主要功用是：①ON位：人工強(qiáng)制電動燃油泵工作。②OFF位：電動燃油泵不通電。③NORMAL位：發(fā)動機(jī)起動，或燃油壓力低于4.65PSI，或交輸供油方式時，受電路板控制，自動接通或關(guān)斷。

2.3 燃油分配系統(tǒng)傳感器

該傳感器包括發(fā)動機(jī)艙的左、右燃油壓力電門，敏感主引射泵供油壓力。燃油壓力電門位于短艙內(nèi)的發(fā)動機(jī)供油管上。當(dāng)發(fā)動機(jī)的供油壓力低于4.65PSI，電門作動，接通“LH FUEL LOW PRESS/RH FUEL LOW PRESS”信號燈的電路，并向燃油控制電路板提供自動接通電動燃油泵的信號。

2.4 發(fā)動機(jī)燃油防火墻關(guān)斷電磁閥

發(fā)動機(jī)出現(xiàn)火警信號后，發(fā)動機(jī)防火墻關(guān)斷電磁閥作動關(guān)閉，關(guān)斷供往發(fā)動機(jī)的燃油。斷開輸送到相應(yīng)發(fā)動機(jī)的燃油管路。

2.5 燃油分配相關(guān)信號燈

信號燈板上和燃油分配相關(guān)的信號燈有四種，除燃油傳輸信號燈時單燈外，其它三種燈都是三燈組合指示，以表明燈信息和左右位置：①防火關(guān)斷“F/W SHUT OFF”：表明對應(yīng)側(cè)燃油/液壓油防火墻關(guān)斷電磁閥通電工作，主告誡燈同時燃亮。②燃油壓力低“FUEL LOW PRESS”：表明對應(yīng)側(cè)主燃油管道壓力低于4.65PSI，主告誡燈同時燃亮。③增壓泵工作“FUEL BOOST ON”：表明對應(yīng)側(cè)電動燃油增壓泵通電工作。④燃油傳輸“FUEL TRANSFER”：表明傳傳輸電磁閥通電打開。

3? 發(fā)動機(jī)燃油指示

發(fā)動機(jī)燃油系統(tǒng)是向發(fā)動機(jī)燃燒室提供計量燃油以供燃燒，發(fā)動機(jī)燃油指示包括燃油流量指示和燃油濾旁通警告。

3.1 發(fā)動機(jī)燃油流量指示

發(fā)動機(jī)燃油量指示包括發(fā)動機(jī)燃油流量傳感器和發(fā)動機(jī)燃油流量電路板。

①發(fā)動機(jī)燃油流量傳感器：流量傳感器位于每臺發(fā)動機(jī)的右前部，連接在燃、滑油熱交換器到燃油控制組件之間的燃油管路中，其功用是向發(fā)動機(jī)燃油流量電路板提供燃油流量信號。②發(fā)動機(jī)燃油流量電路板：位于正駕駛一側(cè)的電氣連接盒內(nèi)，雙通道電路板，將燃油流量傳感器信號處理后分別送到對應(yīng)側(cè)PROLINE21系統(tǒng)的DCU中。

3.2 發(fā)動機(jī)燃油濾旁通警告

每臺發(fā)動機(jī)的燃油濾壓差指示器（△P開關(guān)）安裝在燃油泵上，當(dāng)燃油濾進(jìn)出口壓差為4.5PSID時，信號燈板上的燃油濾旁通“FUEL FLTR BYPASS”黃色信號燈亮，主告誡燈同時燃亮，指示該發(fā)動機(jī)的燃油濾接近旁通，信號燈和告誡燈會一直燃亮到壓差下降到低于1.5PSID。

4? 飛機(jī)燃油量指示和警告

機(jī)燃油量指示系統(tǒng)包括燃油量傳感器，燃油量信號調(diào)節(jié)器，以及燃油量/燃油流量指示。（圖3）

4.1 飛機(jī)燃油量指示系統(tǒng)

①燃油量傳感器：在每側(cè)機(jī)翼的油箱上裝有六個電容式的油量傳感器。每個傳感器只有安裝在特定的機(jī)翼站位（WS）處才起作用，但是左、右機(jī)翼上同一個站位位置的傳感器是相同的。每一個傳感器由一個電子微型組件來將傳感器電容轉(zhuǎn)化為電信號，燃油量信號調(diào)節(jié)器為電子微型組件提供一個12V電信號，回輸信號的大小與傳感器所處油面有關(guān)。（圖4）

②燃油量/燃油流量指示：燃油量指示系統(tǒng)以磅（LBS）為單位指示燃油量的多少;燃油流量指示系統(tǒng)以磅/小時（PPH）為單位指示燃油的消耗率。

③燃油量信號調(diào)節(jié)器：安裝在后增壓壁板前，靠近地板處。信號調(diào)節(jié)器是一個由微處理器構(gòu)成的部件，有左、右兩個通道（一個通道對應(yīng)一側(cè)油箱），兩個通道之間相互獨立。信號調(diào)節(jié)器單獨向每個油量傳感器提供12VDC的電源，并從傳感器處接收0.5（傳感器沒浸在油里）—5.0（傳感器完全浸在油里）毫安的反饋電流，信號調(diào)節(jié)器有左右兩個通道，彼此絕緣。燃油量信號調(diào)節(jié)器將每側(cè)油箱中的一組6個傳感器信號轉(zhuǎn)化為指示信號，送到對應(yīng)側(cè)的PROLINE21系統(tǒng)的DCU中。調(diào)節(jié)器具有自測功能，故障時，“FUEL GAUGE”黃色信號燈亮，同時，表示這一側(cè)故障信息的發(fā)光二極管會有提示。故障不同，發(fā)光二極管亮的形式也不同。

4.2 飛機(jī)低燃油量警告

每側(cè)油箱中安裝有一個磁感應(yīng)浮子式開關(guān)，當(dāng)油量為 185±15磅時，浮子作動電門向飛機(jī)信號板發(fā)出信號。信號板上黃色的“FUEL LOW LEVEL”信號燈點亮。

4.3 燃油系統(tǒng)部件校驗

使用6388010-1測試盒完成油量傳感器、信號調(diào)節(jié)器和油量指示器的測試工作。油量的設(shè)置有以下幾種：不可用燃油;16加侖可用燃油;35加侖可用燃油;61加侖可用燃油;95加侖可用燃油;181加侖可用燃油;1500磅;最大燃油量—到加油口頸的底部。如果任一傳感器不在最小/最大的范圍內(nèi)，則必須更換該傳感器。新傳感器在使用之前也應(yīng)校驗輸出情況。如果需要的話，可先測量燃油的比重（磅/加侖），然后在燃油的重量和體積之間進(jìn)行換算。

5? 燃油系統(tǒng)常見故障及解決辦法

近幾年，Cessna525飛機(jī)燃油系統(tǒng)的故障，以燃油流量傳感器，燃油濾，以及燃油信號調(diào)節(jié)器的故障為主。

5.1 發(fā)動機(jī)燃油流量傳感器

①主要故障現(xiàn)象：燃油流量指示不穩(wěn)定;燃油流量指示亂指;或者之中只是在某一較低的值上，如：一直指示在10～20pph。②處理措施：更換燃油流量傳感器/清潔燃油流量傳感器插頭。

5.2 燃油濾旁通

①主要故障現(xiàn)象：駕駛艙燃油旁通指示燈亮。②處理措施：檢查燃油濾情況，清潔燃油濾并視情更換燃油濾。

5.3 發(fā)動機(jī)燃油流量傳感器

①主要故障現(xiàn)象：燃油量無指示/燃油量亂指。②處理措施：更換燃油量信號調(diào)節(jié)器。

最近一次機(jī)組反映燃油量指示有問題時，信號燈板上的“FUEL GAUGE”黃色燈亮。通電測試發(fā)現(xiàn)，燃油量指示上下亂擺，最大到達(dá)3500LBS。經(jīng)排查發(fā)現(xiàn)，由于燃油量信號調(diào)節(jié)器安裝在后增壓壁板前靠近地板處，旁邊緊鄰飛機(jī)馬桶。馬桶里的水長時間沒倒出，使得在飛行過程中，可能是馬桶里的水溢出的緣故，使得燃油量信號調(diào)節(jié)器故障。

參考文獻(xiàn)：

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