■ 闞德臣 李興泉 孫建華/吉林航空維修有限責(zé)任公司 空軍裝備部駐沈陽地區(qū)軍事代表局駐吉林地區(qū)軍事代表室

1 故障基本情況

一架某型飛機在掛副油箱試飛過程中發(fā)現(xiàn)總油量為3600kg，其中主油箱1040kg，副油箱1800kg，機翼副油箱油盡信號燈卻未亮，機翼副油箱輸油異常。檢查發(fā)現(xiàn)機翼副油箱增壓壓力低至65kPa，更換安全活門后，再次進行地面試車檢查，增壓、輸油系統(tǒng)工作正常。轉(zhuǎn)場出航過程中總油量變?yōu)?300kg，其中主油箱1000kg，副油箱2000kg，機翼副油箱油盡信號燈仍未亮，機翼副油箱輸油依然緩慢，飛機返航。著陸后進行地面試車檢查，故障現(xiàn)象不復(fù)現(xiàn)。通過飛參判讀并分析空中與地面間不同因素的影響，結(jié)合轉(zhuǎn)場情況，發(fā)現(xiàn)左機翼副油箱加輸油控制活門流量小，右側(cè)加輸油控制活門有卡滯現(xiàn)象，將兩組機翼副油箱加輸油控制活門和電容信號器更換為新品后進行地面試車檢查，故障不復(fù)現(xiàn)。

一周后再次試飛驗證副油箱輸油，發(fā)現(xiàn)總油量指示為3600kg，主油箱1040kg，副油箱1800kg，試飛員報告機翼副油箱仍然輸油慢，前組油泵燈亮，故障再現(xiàn)?？涨谕ㄔ捰涗浐惋w參判讀情況如表1所示。

2 輸油控制系統(tǒng)工作原理

輸油控制系統(tǒng)控制飛機上的全部燃油，按照給定的輸油順序，輸送至主油箱再供給發(fā)動機，確保在燃油消耗過程中飛機的重心維持在規(guī)定的范圍內(nèi)。輸油控制系統(tǒng)原理見圖1。

安裝在4號油箱上部不同高度的4個浮子活門感受4號油箱油面位置的變化，接通或斷開控制燃油管路，從而控制相關(guān)附件的打開或關(guān)閉。

燃油消耗按照阿拉伯?dāng)?shù)字1、2、3、4、5、6、7A、7B、8、9、10的順序進行，如圖2所示。

2.1 機翼副油箱輸油控制

輸油控制壓力來自輸油管本身的油壓。增壓輸油時，燃油進入RHF-43加輸油控制活門，該活門通電打開，隨著發(fā)動機耗油，油面下降到4號油箱中最高位置的浮子活門（1號）控制油面時，浮子活門泄壓，裝在5號油箱內(nèi)的RXF-27薄膜控制活門膜腔內(nèi)的油壓，在輸油管中油壓的推動下薄膜活門打開，機翼副油箱在增壓氣體的壓力下將燃油輸送到5號下油箱。當(dāng)主油箱油面上升超過浮子活門（1號）控制油面時，浮子活門關(guān)閉泄壓口，薄膜控制活門關(guān)閉，停止輸油。當(dāng)機翼副油箱油盡時，RHF-43加輸油控制活門入口電容信號器發(fā)出信號，使相應(yīng)的加輸油控制活門關(guān)閉。

表1 飛機輸油情況

圖1 輸油控制系統(tǒng)原理圖

圖2 燃油消耗順序示意圖

2.2 機身副油箱輸油控制

機身副油箱輸油除了受浮子活門（1號）和RXF-27薄膜控制活門的控制外，還受增壓管路上的QDK-3氣壓電磁開關(guān)、機翼副油箱油盡信號器和RHF-43加輸油控制活門的控制。

當(dāng)左右機翼副油箱內(nèi)任一個油盡信號器發(fā)出油盡信號時，機身副油箱增壓管上的QDK-3氣壓電磁開關(guān)即為斷電打開狀態(tài)，機身副油箱開始增壓輸油，機身副油箱RHF-43加輸油控制活門通電打開，燃油經(jīng)RXF-27薄膜控制活門輸入5號下油箱。當(dāng)機身副油箱油盡時，RHF-43加輸油控制活門入口電容信號器發(fā)出信號，使加輸油控制活門關(guān)閉。

2.3 前組油箱輸油控制

燃油經(jīng)過3號油箱底部RXF-28輸油控制活門φ1.2的限流孔進入膜腔，同時進入4號油箱中的浮子活門（2號）。當(dāng)主油箱油面下降到浮子活門控制油面時，浮子活門泄壓，RXF-28輸油控制活門在彈簧作用下打開，前組油箱輸油；當(dāng)主油箱油面上升超過浮子活門（2號）控制油面時，活門關(guān)閉，前組油箱停止輸油。

2.4 機翼油箱輸油控制

燃油經(jīng)φ0.8的限流孔后，進入5號上油箱左側(cè)燃油附件艙中機翼油箱加油通氣活門的膜腔內(nèi)。當(dāng)燃油總管內(nèi)無壓力時，機翼油箱加油通氣活門打開，此時機翼前油箱與通氣系統(tǒng)總管聯(lián)通；當(dāng)燃油總管內(nèi)有壓力時，機翼油箱加油通氣活門關(guān)閉，此時機翼前油箱與通氣系統(tǒng)總管不聯(lián)通。燃油分別進入機翼油箱增壓通氣活門的膜腔和4號油箱中的浮子活門（3號），該浮子活門為倒置安裝。當(dāng)主油箱油面下降到浮子活門控制油面時，浮子活門關(guān)閉泄壓口，機翼油箱增壓通氣活門關(guān)閉，機翼油箱增壓輸油，燃油通過RXF-27薄膜控制活門進入主油箱；當(dāng)油面上升超過浮子活門（3號）控制油面時，浮子活門打開泄壓口，機翼油箱增壓通氣活門打開，機翼油箱增壓值與機身油箱相同，則不輸油。

2.5 后組油箱輸油控制

當(dāng)主油箱內(nèi)油面下降至浮子活門（4號）而打開泄壓時，5號RXF-28輸油控制活門在彈簧力的作用下打開，后組油箱內(nèi)的燃油輸至5號下油箱；當(dāng)主油箱油面上升超過浮子活門（4號）控制油面時，浮子活門（4號）關(guān)閉泄壓口，RXF-28輸油控制活門關(guān)閉，后組油箱停止輸油。

3 故障樹分析

由于多次地面開車未復(fù)現(xiàn)故障現(xiàn)象，而飛機升空后故障復(fù)現(xiàn)，分析認為當(dāng)輸油系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、增壓系統(tǒng)和燃油系統(tǒng)相關(guān)線路等發(fā)生異常時會導(dǎo)致該故障現(xiàn)象，因此建立如圖3所示的故障樹。

4 故障排查情況

對分析得出的故障可能原因進行逐項排查，具體過程如下。

圖3 故障樹圖

4.1 輸油系統(tǒng)

1）拆卸左右機翼RHF-43加輸油控制活門及電容信號器返廠進行檢查，發(fā)現(xiàn)左機翼RHF-43加輸油控制活門有膠?？?，右機翼加輸油控制活門和電容信號器試驗臺測試合格。清洗左機翼RHF-43加輸油控制活門后連接電容信號器試驗臺，測試合格。

2）拆卸檢查左右機翼副油箱輸油嘴油濾，發(fā)現(xiàn)左副油箱輸油嘴油濾有少量膠粒，清洗后裝機。

3）分解左右機翼副油箱，檢查副油箱吸油盤間隙及暢通性，合格。

4）拆卸左右機翼前油箱內(nèi)輸油單向活門（2個），返廠檢查密封性，合格。

5）拆卸機翼油箱輸油管油濾（2個）檢查，無多余物。

6）分解RXF-27輸油薄膜控制活門，返廠檢查，工作正常。

7）檢查發(fā)現(xiàn)RXF-27輸油薄膜活門上部通往1號浮子活門的輸油導(dǎo)管根部彎曲變形，變形導(dǎo)管流量為1720ml/min，而新導(dǎo)管的檢查結(jié)果為1800ml/min。更換該導(dǎo)管，并對RXF-27薄膜活門與1號浮子活門之間的控制管路進行氮氣吹洗，暢通性合格。

8）拆卸浮子活門，返廠分解檢查，發(fā)現(xiàn)1號浮子活門鐘罩拉桿彎曲變形，更換1號浮子活門鐘罩，4個浮子活門的連接試驗工作正常。

9）打開左右機翼前油箱和左側(cè)機翼后油箱上部蒙皮口蓋，對油箱內(nèi)部進行清潔，清潔后涂膠并蓋上口蓋。檢查機翼整體油箱的密封性，對機翼結(jié)構(gòu)油箱進行清洗，在機翼前后油箱下翼面放油嘴放油，檢查燃油污染度為6級。對全機燃油系統(tǒng)進行清洗，檢查燃油污染度為6級。

10）分解左右機翼副油箱，檢查副油箱內(nèi)輸油管，密封性合格。

4.2 輸油控制系統(tǒng)

1）拆卸RHF-28H前組輸油控制活門返廠進行檢查，測試合格。

2）拆卸壓力加油管路與副油箱管之間的單向活門返廠進行檢查，測試合格。

3）拆卸前組油箱FR306壓力加油控制活門返廠檢查，測試合格。

4）拆卸前組油箱FR307燃油油面控制活門返廠檢查，測試合格。

5）分解檢查主燃油液動泵、主燃油電動泵控制管路的單向活門，安裝正確，返廠檢查密封性合格。

4.3 增壓系統(tǒng)

1）分解檢查發(fā)動機單向活門、氣濾，檢查氣濾內(nèi)部，無多余物。單向活門返廠檢查，密封性合格，清洗后裝機。

2）用孔探儀從速壓口檢查單向活門，安裝正確，無卡滯現(xiàn)象。

3）分解QDK-17切斷電磁活門返廠檢查，通大氣孔有大量漏氣現(xiàn)象，因此更換了該活門。

4）拆卸（φ3.8mm）限流活門，檢查限流直徑為3.8mm，無多余物，清洗后裝機。

5）拆卸（φ4.2mm）限流活門及單向活門，檢查限流直徑為4.2mm，無多余物，清洗后裝機。

6）拆卸QYE-41E機翼副油箱安全活門，返廠檢查，活門打開壓力為100kPa，密封性合格。

7）拆卸浮子安全活門J8ⅡA-6110-460，返廠檢查合格，清洗后裝機。

8）拆卸左右機翼FZ205副油箱加油通氣活門，返廠檢查合格。

9）拆卸（φ8mm）限流活門（2個），檢查內(nèi)部無多余物，限流直徑為8mm，清洗后裝機。

4.4 燃油系統(tǒng)相關(guān)導(dǎo)線

1）檢查RDK-4C活門連接導(dǎo)線，絕緣導(dǎo)通正常。

2）檢查QDK-17活門連接導(dǎo)線，絕緣導(dǎo)通正常；但由于插頭不便于測量，無法確認其情況。

3）檢查RHF-43活門連接導(dǎo)線，絕緣導(dǎo)通正常。

4）檢查加輸油控制盒內(nèi)各繼電器，開關(guān)轉(zhuǎn)換、信號燈指示情況正常，測量加輸油控制盒連接導(dǎo)線，絕緣導(dǎo)通正常。

5）檢查11框繼電器盒內(nèi)滿油繼電器1、2常閉觸點的吸合和釋放，工作正常；檢查11框繼電器盒X47插頭34號、37號孔連接導(dǎo)線，絕緣導(dǎo)通正常。

6）檢查座艙內(nèi)控制加油開關(guān)線路，空中加油開關(guān)接觸電阻正常，連接導(dǎo)線的絕緣導(dǎo)通正常。

7）儀器校驗PIU軍械掛架接口裝置正常，檢查PIU軍械接口裝置X656插頭11號針機上導(dǎo)線，絕緣、接地均正常。

8）檢查KZH-60壓力加油控制盒，工作正常。

5 故障原因分析

經(jīng)過上述大量排查工作，發(fā)現(xiàn)如下疑點：

1）QDK-17切斷氣源電磁活門工作不正常，有漏氣現(xiàn)象，尤其在空中由于空氣稀薄、左右機翼副油箱增壓壓力小于規(guī)定值，可能導(dǎo)致機翼副油箱輸油緩慢。

2）RXF-27輸油薄膜控制活門外表檢查和試驗均正常，但是薄膜活門上部通往1號浮子活門的輸油導(dǎo)管根部彎曲變形，造成1號浮子活門泄壓緩慢，薄膜活門上腔壓力大于下腔壓力，薄膜活門不能完全打開。機翼副油箱輸油流量無法滿足發(fā)動機的需油量，可能導(dǎo)致前組油箱提前輸油，使總油量表指示下降較快。待前組油箱輸盡后由于飛行高度降低和時間增加，機翼副油箱增壓恢復(fù)正常，副油箱重新開始輸油。

3）1號浮子活門鐘罩拉桿變形，造成浮子工作時卡滯，薄膜活門不能完全打開，使機翼副油箱可能不輸油或輸油慢。

4）左機翼RHF-43加輸油控制活門有膠?？?，造成左機翼RHF-43加輸油控制活門輸油時打開角度小，可能使左機翼副油箱輸油慢。

5）QDK-17切斷氣源電磁活門的插頭不便于測量，無法確認其是否可能因接觸不良而造成機翼副油箱不輸油。

通過清洗全機燃油系統(tǒng)、更換薄膜控制活門上部通往1號浮子活門的輸油導(dǎo)管、更換鐘罩活門、更換QDK-17切斷氣源電磁活門、更換QDK-17切斷氣源電磁活門連接電纜端的插頭，與RXF-27輸油薄膜控制活門、RXF-28H前組輸油活門、KZH-60壓力加油控制盒一起進行試車驗證。

6 飛行驗證

總計進行了兩次試飛驗證，每次都是機身加油4250kg，機翼副油箱、機身副油箱共加油2250kg，第一次機翼副油箱耗盡油時間約為14min，第二次機翼副油箱耗盡油時間約為15min，均符合要求，表明故障已徹底消除。

7 結(jié)論

綜上所述，本次故障的主要原因是薄膜活門上部通往1號浮子活門的輸油導(dǎo)管根部彎曲變形、1號浮子活門鐘罩拉桿彎曲變形、QDK-17切斷氣源電磁活門漏氣以及與QDK-17切斷氣源電磁活門相連接的電纜插頭松動。