楊洋 鄭陽
摘要:飛機(jī)駕駛艙、前客艙、后客艙可分別選擇想要的溫度,以提供給駕駛艙和客艙乘客舒適的機(jī)上溫度,溫度選擇后,機(jī)上溫度調(diào)節(jié)都是自動(dòng)的,本文通過對(duì)飛機(jī)客艙溫度控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)分析,探求飛機(jī)溫度控制故障后的排故工作。
關(guān)鍵詞:溫度;忽冷忽熱
0? 引言
飛機(jī)空調(diào)系統(tǒng)是飛機(jī)系統(tǒng)中直接服務(wù)于人的系統(tǒng),在飛機(jī)系統(tǒng)中有著重要地位。它工作時(shí)不斷為機(jī)艙補(bǔ)充新鮮空氣,為機(jī)組人員和旅客提供舒適的環(huán)境,同時(shí),空調(diào)系統(tǒng)也保證了各種儀器的功能性,它決定了飛機(jī)在不同狀態(tài)下,是否能正常保證飛機(jī)座艙以及設(shè)備艙能夠擁有良好的環(huán)境。在中國民航的發(fā)展過程中,A320飛機(jī)空調(diào)系統(tǒng)經(jīng)常發(fā)生故障,為機(jī)務(wù)人員排故工作帶來了極大不便。本文通過對(duì)飛機(jī)客艙溫度控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)分析,指出日??照{(diào)溫度控制系統(tǒng)排故具體排故思路和方法。
1? 空調(diào)溫度控制系統(tǒng)介紹
座艙溫度控制是座艙內(nèi)的空氣溫度保持在要求的預(yù)定溫度范圍內(nèi)的控制,為機(jī)上人員在各種飛行條件下提供適宜的座艙環(huán)境溫度。A320飛機(jī)的座艙溫度控制系統(tǒng)采用微型計(jì)算機(jī)控制,基本控制思路為一個(gè)閉環(huán)控制系統(tǒng)(如圖1),基本調(diào)節(jié)原理是調(diào)節(jié)熱氣流和冷氣流摻混比例獲得需求溫度的氣流(如圖2)。
從空調(diào)組件流量控制活門(FCV)控制流過的一定流量的來自引氣系統(tǒng)的高溫氣流分成兩路:一路到空調(diào)組件制冷系統(tǒng)使其降溫,稱為“冷路”;另一路流過壓力調(diào)節(jié)活門和配平活門的氣流稱為“熱路”,在進(jìn)入氣密座艙前進(jìn)行混合,最后通過管道溫度傳感器的反饋控制得到需求基本溫度的新鮮空氣。駕駛艙或客艙溫度傳感器再感受艙內(nèi)實(shí)際溫度,反饋給計(jì)算機(jī),與選擇溫度比對(duì)后進(jìn)行進(jìn)一步精確調(diào)節(jié)。
2? 溫控系統(tǒng)各部件對(duì)溫度調(diào)節(jié)的影響
溫控主要部件包括:
①溫度選擇器(TEMP SELECTOR):供機(jī)組選擇所需溫度,并將溫度需求發(fā)送給控制器;當(dāng)選擇器出現(xiàn)問題時(shí),選擇器將無法給出正確的溫度需求,會(huì)導(dǎo)致控制器的錯(cuò)誤調(diào)節(jié)。
②區(qū)域控制器(ZONE CONTROLLER):區(qū)域溫度控制的主大腦,主要控制各艙溫度,有兩個(gè)通道;當(dāng)控制器內(nèi)部出現(xiàn)問題時(shí)可能直接導(dǎo)致溫度調(diào)節(jié)不能控制,包括給不出需求溫度或者溫度忽冷忽熱。
③熱空氣壓力調(diào)節(jié)活門(TRIM AIR PRESSURE REGULATING VAVLE):控制保持配平熱空氣壓力穩(wěn)定高于客艙壓力4PSI;熱空氣壓力調(diào)節(jié)活門是電控氣動(dòng)控制活門,當(dāng)出現(xiàn)電路問題,氣動(dòng)管路、膜盒出現(xiàn)問題時(shí),便無法正常調(diào)節(jié)熱空氣的混合壓力,使熱空氣無法正常與冷空氣混合調(diào)節(jié)溫度。
④熱空氣配平活門(TRIM AIR VAVLE):控制和調(diào)節(jié)與冷空氣摻混熱空氣量的多少;熱空氣配平活門是電控馬達(dá)控制活門,當(dāng)其內(nèi)部出現(xiàn)電路問題、馬達(dá)無法正常驅(qū)動(dòng)活門或者活門出現(xiàn)物理卡阻時(shí),均有可能導(dǎo)致所混合的熱空氣量不正確而溫控失效。
⑤管道溫度傳感器(DUCT TEMP SENSOR):測(cè)定供氣管道溫度,把信號(hào)傳輸給區(qū)域控制器,區(qū)域控制器控制配平閥的開度,防止管道超溫;管道溫度傳感器出現(xiàn)問題可能錯(cuò)誤給出溫度信號(hào),直接導(dǎo)致配平活門的錯(cuò)誤作動(dòng)。
⑥駕駛艙、客艙溫度傳感器(CABIN TEMP SENSOR):測(cè)定駕駛艙、客艙溫度,把信號(hào)傳輸給區(qū)域控制器,進(jìn)一步與選擇溫度比對(duì)進(jìn)行精確調(diào)節(jié)。駕駛艙、客艙溫度傳感器故障,會(huì)導(dǎo)致計(jì)算機(jī)無法準(zhǔn)確感受艙內(nèi)的溫度,從而無法準(zhǔn)確調(diào)節(jié)。
3? 溫控系統(tǒng)可能的故障及可能原因
對(duì)于空調(diào)組件的故障:
①空調(diào)組件出口溫度高,重點(diǎn)檢查:沖壓空氣出口集氣腔破損,集氣腔前后連接的波紋管,及空調(diào)組件出口的波紋管。沖壓空氣出口集氣腔以及其前后連接的波紋管容易在應(yīng)力的條件下產(chǎn)生裂紋或者和破損,致使空氣混合比例出現(xiàn)問題,這些情況會(huì)導(dǎo)致空調(diào)組件的出口溫度高。
②檢查和對(duì)比左右沖壓空氣進(jìn)口/出口風(fēng)力大小和進(jìn)氣門/出氣門開度。ACM 卡阻導(dǎo)致的沖壓空氣風(fēng)扇不運(yùn)轉(zhuǎn)、進(jìn)氣口吸入異物導(dǎo)致的熱交換器堵塞或出口集氣腔破損,會(huì)使沖壓空氣風(fēng)力變小從而導(dǎo)致溫度過高。
③檢查FCV活門流量是否較大。超出空調(diào)組件可制冷空氣量,而導(dǎo)致組件出現(xiàn)過熱。
對(duì)于熱空氣摻混系統(tǒng)故障,通過對(duì)溫控系統(tǒng)各部件功能和影響分析可知:
3.1 若是單個(gè)區(qū)域溫度高
①駕駛艙/客艙表現(xiàn)為空中溫度高、地面正常,重點(diǎn)檢查空調(diào)組件出口的波紋管是否漏氣。這種故障在地面由于漏氣較少,表現(xiàn)不明顯,而在空中由于內(nèi)外壓差變大,從而漏氣變大,影響溫度調(diào)節(jié)。②駕駛艙/客艙溫度傳感器的格柵或者管道堵塞,導(dǎo)致傳感器感受到的艙內(nèi)氣流減小,無法及時(shí)獲得實(shí)時(shí)溫度。③單個(gè)區(qū)域配平活門的工作異常,無法提供給定量熱空氣。
3.2 若是多個(gè)區(qū)域溫度高
重點(diǎn)檢查熱空氣壓力調(diào)節(jié)活門,無法提供滿足摻混壓力的熱空氣。
4? 故障實(shí)例
B6600飛機(jī)與B6831飛機(jī)乘務(wù)人員間斷反映前艙空調(diào)忽冷忽熱,AIRMAN和PFR沒有任何故障信息。
根據(jù)系統(tǒng)原理故障可能的原因:
①駕駛艙溫度選擇器27HK;
②區(qū)域控制器8HK;
③前艙配平活門12HK;
④管道溫度傳感器16HK;
⑤前艙溫度傳感器22HK。
排故前期參考TSM 21-63-00-810-822-A做了一系列排故工作。而最后手冊(cè)的一句話提到了檢查客艙溫度傳感器的通風(fēng)管路是否有堵塞,破損漏氣。駕駛艙、前艙和后艙空氣通過管路(如圖3)由B處排風(fēng)扇吸入,空氣經(jīng)過各位置傳感器,從而實(shí)時(shí)感受各艙溫度,格柵或者管道的堵塞會(huì)使氣流減小,傳感器無法及時(shí)獲得實(shí)時(shí)溫度。后續(xù)對(duì)前艙和后艙溫度傳感器通風(fēng)量通過抽風(fēng)聲音和用手觸摸方式進(jìn)行對(duì)比,發(fā)現(xiàn)前后艙通風(fēng)量有明顯的差異。
B6600飛機(jī)最終參考IPC21-23-02-01G 拆下氣管進(jìn)行離位檢查和清潔,檢查發(fā)現(xiàn)管路堵塞且老化破損(如圖4),最終更換后排除故障。
B6831飛機(jī)最終參考IPC21-63-02-01A 拆下氣管進(jìn)行離位檢查和清潔,發(fā)現(xiàn)前艙溫度傳感器管路檢查發(fā)現(xiàn)氣管200與氣管220結(jié)合處堵塞(如圖5)。
5? 總結(jié)
要排除一個(gè)飛機(jī)故障,首先要對(duì)故障現(xiàn)象和系統(tǒng)原理有一定的了解,對(duì)于飛機(jī)溫控系統(tǒng),像這樣的類似管路堵塞造成傳感器無法正常工作的故障,還有很多,實(shí)際排故中應(yīng)多注意細(xì)節(jié),故障的可能不是部件本身,而是部件需要實(shí)現(xiàn)功能所需滿足的一切外界條件,不要錯(cuò)過手冊(cè)中給出的任何一句話,才能少走彎路。
參考文獻(xiàn):
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