A320发动机火警故障分析排除

A320发动机火警和过热探测环路及故障简析日期：11-09-0611:24:39作者：东航工程技术公司浦东维修基地刘敏摘要：A320发动机火警探测系统包含两套相对独立地安装在火警区域的探测环路A,B和一个火警探测组件FDU。发动机火警探测环路的故障隔离可通过火警探测组件，火警环路及环路与FDU之间的线路来判断。关键词：火警探测组件，探测环路，传感元件，响应器A320发动机火警和过热探测系统用来检测发动机区域过热的空气管路或易燃的燃油和液压油泄漏导致的火警或者过热情况。当温度达到发动机监控区域的门限值后,环路通过火警探测组件(FDU)触发火警，如图（a)所示。（V2500发动机与CFM56-5B发动机的探测原理相同）每台发动机火警探测系统由两套相对独立地安装在火警区域的探测环路和一个火警探测组件(FDU)组成。每套火警探测环路包含并联连接的三个探测器（吊架、风扇机匣和核心机），分别安装到在吊架前安装座，接近附件齿轮箱的风扇舱内和核心舱后部的不锈钢支架上。传感元件用带有铁弗龙衬套的快松开卡子安装。电气模块450VT位于风扇机匣上部，该模块建立了两套探测环路的电气独立性，及环路内吊架探测器、风扇机匣探测器和核心机探测器的电气并联关系.火警探测组件(FDU)处理从火警探测环路接收的信号。FDU包含两个独立的通道A和B。两个通道正常情况下一起工作,通过一个AND逻辑,用于火警探测。每个通道有自身的电源,独立的接收相应的探测环路的阻值变化，并与内部的逻辑数据进行比较进而判断火警或故障信号，发送给FWC。两套独立的探测环路A和B，每个环路三个并联的探测器每个火警和过热探测器有传感元件和响应器组件两部分，如图（b）所示。1)温度探测传感元件传感元件是外径为1.6mm和厚度为0.46mm的管子。它包含两部分：——螺旋缠绕的充氢的钛核心元件，这部分由特殊属性的惰性材料制成，它能够在高温时释放气体，低温时吸收气体。这个过程可以反复发生。——传感元件外部管壁和核心元件之间的缝隙间注有氦气。氦气的起始压力设定为每个传感元件的预设置温度门限值。传感元件的一端被密封焊接到响应器上。2)响应器组件（直径25.4mm，材质为不锈钢），其一端密封焊接到传感元件，一端连接到飞机电路。响应器内有一个容腔连接到两个压力电门：一个ALARM电门和一个MONITOR电门。MONITOR电门通过传感元件内的初始压力设定探测器的温度门限值。ALARM电门探测器有两个感应功能。它反应了整体平均温度过热或由于火焰或炽热气体造成的局部高温，这导致ALARM电门闭合，触发警报。另一种情况是当传感元件外部破损导致管道内压力下降，MONITOR电门断开，触发故障信号。响应器外壳接地。插钉A为输入端，D为故障/警报输出端，B、C和E不使用；所有插钉均与外壳和地绝缘。内置电阻设定了探测器的额度阻值。FDU包含两个独立的通道A和B。每个通道有三个比较器：-FIRE比较器；-CONTAMINATION比较器；-INTEGRITY比较器。每个比较器持续地接收和分析探测环路的阻值信号变化。如果以下任一种状况发生，FDU产生火警信号（ENGFIRE)，如图(c)所示：——环路A和B均探测到火警；——环路A故障，环路B探测到火警；——环路B故障，环路A探测到火警；——环路A和B在5S内由于火焰灼烧而故障；——当FDU探测到环路A和B在5S内由于火焰灼烧而故障。如果探测到以下任一种情况发生，FDU生成探测环路故障故障信号（ENGFIRELOOPFAULT)，如图（d)所示：——电气故障(电源失去，插头没有连接)——探测环路的一个故障——单一环路的探测到火警大于16秒,而其他的环路正常。如果FWC接收到FDU生成的环路A和B都发生故障的信号，则直接生成发动机火警探测故障信号(ENGFIREDETFAULT)，如图(e)。发动机火警探测环路的故障隔离可通过以下几步判断：——FDU计算机本体故障；——环路的本体故障；——环路与FDU之间的线路故障。1）FDU计算机本体故障可通过FDU计算机的自检测试来判断，以及检查计算机的插钉是否有松动。2）环路的本体故障包含：A)环路的传感元件的外壳，传感元件与响应器的焊接部分是否有破损——破损将导致响应器MONITOR电门脱开，产生环路失效信号。传感元件安装的工艺是否标准：环路的安装弯度和折角是否过大，固定环路的衬套是否在位，环路与机匣本体及其他部件的间距是否在标准范围内，传感元件与响应器的焊接部分是否有损坏。这些现象长期存在将容易导致环路受损或温度探测有误差，进而产生假的火警或过热信号。环路安装区域是否有燃油，液压油泄露痕迹；引气管路的接头处是否安装完好。高温的油或引气的渗漏将触发火警或故障信号。这些外表的故障可以通过详细区域目视检查来判断。B)环路响应器的外壳是否接地良好，响应器的各个插钉与地之间是否绝缘，响应器内置额度电阻的阻值是否超出门限值范围，MONITOR电门是否在闭合位，响应器的插钉是否有松动。这些情况可以通过三用表来测量阻值来判断。3）环路与FDU之间的线路故障需要对每根线路检查其是否导通、与地之间是否有良好的绝缘或导通性，连接的终端模块和插头的插钉是否有松动现象。插座的密封性是否完好。松动的插钉会导致环路故障断续的发生。插座的密封性下降会导致在天气低温潮湿，湿度较大的时候表面生成冷凝水汽，使得插钉之间错误的短接或阻值减小，导致产生假火警或故障信号。由于发动机火警探测系统通过模块450VT（见图a)实现两套探测环路相对独立，和建立吊架，核心机和风扇探测器的并联关系。在航线维护故障隔离工作中，可以在450VT上通过交换A环路和B环路的对应区域探测传感器的插钉来快速判断故障源是否转移，提高排故效率。V2500发动机的吊架、核心机和风扇火警探测器，CFM56-5B发动机的吊架和风扇火警探测器的插头插座均采用封闭式的的插头插座，不容易潮湿和结冷凝水汽。而CFM56-5B发动机的核心机火警探测器采用接线桩方式的电气连接，如图（f)所示。这导致更容易受潮和结冷凝水汽，进而导致触发故障信号。该故障现象有时会在外界温度较低，湿度较大的航前维护工作时出现。所以在对该响应器进行维护工作时，需要详细检查接线桩并进行硅胶密封处理，以降低水汽的影响。在火警环路故障分析和部件更换时，只有严格按照手册的更换程序及工艺标准，才能有效地排除故障，降低误拆误换的可能性，提高飞机的维护效率和运行质量。字号：我要纠错|收藏|打印本页||||点击：1449次|投稿点击查看所有评论用户名密码匿名标题上一篇新闻：小小轮档“份量”不小下一篇新闻：A320系列飞机CFM56-5B发动机点火系统介绍及故障排除