Cessna172R飛機電源系統(tǒng)介紹及低電壓警告故障的排除方法

張蔚然

一、電源系統(tǒng)概述

Cessna172R飛機電源系統(tǒng)是飛機上電能產(chǎn)生、調(diào)節(jié)、控制和電能變換部分的總稱，功用是為電子設(shè)備供電、將飛機電能轉(zhuǎn)換為熱能（如：皮托管加溫）、將飛機電能轉(zhuǎn)換為機械能（如：起動機、泵）、照明等。 電源系統(tǒng)由主電源，應(yīng)急電源，電源接線盒，供電網(wǎng)絡(luò)組成。

主電源是一臺皮帶驅(qū)動的交流發(fā)電機（額定電壓28V，額定電流60A）。飛機正常飛行時向全機提供所需的電能，滿足用電設(shè)備的需要。使用一個額定電壓24V、容量12.75AH的鉛酸電瓶作為飛機的輔助/應(yīng)急電源。 在發(fā)動機防火墻的左前部安裝了一個電源盒，內(nèi)部包括一個發(fā)電機控制組件（ACU），一個外部電源插座和所有電氣系統(tǒng)的繼電器。 供電網(wǎng)絡(luò)即電源的分配包括5根匯流條：1號電氣匯流條、2號電氣匯流條、1號電子匯流條、2號電子匯流條、交輸匯流條。帶有G1000系統(tǒng)的飛機（B型機）還有一個備用電瓶和一條重要設(shè)備匯流條。

二、供電網(wǎng)絡(luò)

Cessna172R飛機的供電網(wǎng)絡(luò)即電源的分配包括5根匯流條：1號電氣匯流條、2號電氣匯流條、1號電子匯流條、2號電子匯流條、交輸匯流條。

A.1號電氣匯流條向以下設(shè)備供電：

遮光板照明，駕駛艙頂燈，禮貌燈；

點火開關(guān)，輔助電動燃油泵，著陸燈；

尾翼防撞燈，襟翼電動機。

B. 2號電氣匯流條向以下設(shè)備供電：

轉(zhuǎn)彎側(cè)滑儀，控訴管家問；

航行燈，滑行燈，頻閃燈，地圖燈，儀表照明。

C. 1號電子匯流條向以下電子設(shè)備供電：

電子設(shè)備冷卻風(fēng)扇，GPS接收機；

音頻控制板，1號導(dǎo)航/通訊收發(fā)機。

D. 2號電子匯流條向以下電子設(shè)備供電：

2號導(dǎo)航通訊收發(fā)機，應(yīng)答機，ADF接收機。

三、主電門和電子設(shè)備電門

主電門：分離式開關(guān)，做開關(guān)“ALT”控制發(fā)電機勵磁，右開關(guān)“BAT”控制電瓶。通常情況下，左右開關(guān)同時打開。飛機在地面時可單獨使用“BAT”開關(guān)來檢查設(shè)備?！癆LT”關(guān)斷時，飛機所有負載均依靠電瓶供電。

電子設(shè)備電門：分離式開關(guān)，分別控制1號電子匯流條和2號電子匯流條與1號電氣匯流條和2號電氣匯流條的通斷。

四、低電壓警告

172R飛行訓(xùn)練過程中，當(dāng)發(fā)電機供電系統(tǒng)發(fā)生故障，不能向匯流條供電時，飛機供電由發(fā)電機供電轉(zhuǎn)為飛機電瓶應(yīng)急供電。電壓降到24.5V以下，172R基本型飛機警告燈板上出現(xiàn)紅色“VOLTS”警告字符、B型機PFD的告警信息窗中出現(xiàn)紅色“LOW VOLTS”警告字符。飛行員收到警告后應(yīng)盡快滑回，否則飛機蓄電瓶逐漸消耗，電壓不斷降低，最終會導(dǎo)致機載電子設(shè)備不能正常工作，飛機導(dǎo)航/通訊中斷，各種指示異常，影響飛行安全。

五、常見故障原因分析和處理及排除方法

1、當(dāng)發(fā)電機和電瓶開關(guān)閉合時，低電壓燈警告不消失

導(dǎo)致該故障發(fā)生的原因有：發(fā)電機輸出導(dǎo)線斷路，勵磁導(dǎo)線斷路，ACU失效，繼電器失效，發(fā)電機失效，發(fā)電機開關(guān)失效及各處導(dǎo)線斷路。

處理流程如下：1.當(dāng)發(fā)動機運轉(zhuǎn)和發(fā)電機開關(guān)閉合時，檢查匯流條的電壓。如果匯流條電壓高于26V，低電壓警告不消失，更換ACU。2.發(fā)動機停車?？傠婇T和發(fā)電機電門閉合，檢查發(fā)電機繼電器紅導(dǎo)線連接的小接線柱。如果零電壓，檢查發(fā)電機開關(guān)及導(dǎo)線是否斷路。3.檢查發(fā)電機繼電器大接線柱上的電瓶電壓。4.檢查ACU連接頭A頭的勵磁電壓。5.沒有發(fā)現(xiàn)問題，更換ACU。

2、當(dāng)電瓶和發(fā)電機開關(guān)閉合時，發(fā)電機勵磁電路斷路器跳開導(dǎo)致該故障發(fā)生的原因有：發(fā)電機中的二極管短路，發(fā)電機的輸出端短路，發(fā)電機的勵磁線圈短路，勵磁導(dǎo)線短路，ACU失效，發(fā)電機繼電器短路，電源盒導(dǎo)線短路，電源盒與發(fā)電機開關(guān)之間的導(dǎo)線短路。

處理流程如下：1.打開發(fā)電機開關(guān)，檢查匯流條電壓，如果是29伏或更高，更換ACU。根據(jù)資料顯示，當(dāng)匯流條電壓高于31.5V時，ACU的E電源口接地，使勵磁跳開關(guān)跳起并切斷發(fā)電機繼電器，從而切斷發(fā)電機輸出，保護用電設(shè)備。但根據(jù)維護手冊指示，只要匯流條電壓高于29V，就應(yīng)更換ACU。2.檢查發(fā)電機開關(guān)以及電源盒和發(fā)電機開關(guān)之間的導(dǎo)線是否短路。3.檢查電源盒內(nèi)的發(fā)電機繼電器、ACU和接頭、導(dǎo)線是否短路。4.檢查發(fā)電機到ACU的勵磁導(dǎo)線和輸出導(dǎo)線是否短路。5.檢查發(fā)電機勵磁線圈、輸出端口以及濾波電容是否短路。

3、其他情況

1.發(fā)動機在低轉(zhuǎn)速工作狀態(tài)下（如地面小功率長時間滑行），發(fā)電機輸出較低，此時在供電輸出端加系統(tǒng)負載可能會導(dǎo)致低電壓警告出現(xiàn)，這是正常的。這種情況可以在較大轉(zhuǎn)速時恢復(fù)。2.帶有G1000系統(tǒng)的172R飛機，重新裝載GEA71設(shè)置軟件。

參 考 文 獻

[1]《CESSNA172R型飛機機型培訓(xùn)教程》 閻成鴻

[2]《CESSNA172R型飛機 WDM》