關(guān)于A320系列飛機(jī)發(fā)動機(jī)火警故障的分析及排除

趙麗鵬

（東方航空技術(shù)有限公司西北分公司，西安 710054）

1 引言

飛機(jī)在飛行中發(fā)生的火警故障嚴(yán)重影響了航班的正常運(yùn)營，威脅到飛行安全，必須予以重視。飛機(jī)在飛行過程中，發(fā)動機(jī)部件故障頻發(fā)是因?yàn)槠涮幱诟哒饎?、高溫及高壓區(qū)，各種接線片經(jīng)常會松動或者斷裂，從而引起火警探測故障?；鹁到y(tǒng)故障通常會通過火警探測組件（FDU）傳送至中央電子監(jiān)控系統(tǒng)（ECAM）中顯示出來。維修人員只需參考排故手冊（TSM），按照排故步驟，通過換件量線等方法排除。但文中提到的“ENG 1 FIRE LOOP B FAULT”故障按照TSM排查后，仍然反復(fù)出現(xiàn)。本文闡述的方法不僅可以準(zhǔn)確地隔離出故障源，而且對于重復(fù)性故障，可以比較輕松地探測和鎖定。

2 原理描述

2.1 系統(tǒng)組成

每臺發(fā)動機(jī)由兩組測試環(huán)路“LOOP A”和“LOOP B”組成，共同探測發(fā)動機(jī)的火情。如果其中一路發(fā)生火情，在ECAM會顯示警告信息。如果兩路都出現(xiàn)火情，那么火警探測將不可用。如圖1所示，火警探測系統(tǒng)由兩個環(huán)路持續(xù)探測。兩個環(huán)路都連接到火警探測組件（FDU），通過“與”門來探測火警。如果LOOP環(huán)路失效，“與”門轉(zhuǎn)變成“或”門?；鹁綔y系統(tǒng)主要由FDU監(jiān)控，探測到的信息會傳送至ECAM顯示出來。每個LOOP環(huán)路包含：

（1）3個火警探測器，安裝在發(fā)動機(jī)艙和吊架區(qū)域。

（2）連接到FDU一路通道。

（3）警告燈ENG 1（2） FIR按鈕電門。

（4）火警環(huán)路可以通過ENG/APU FIRE面板的測試按鈕測試。

2.2 探測原理

從圖2可以看出，每組環(huán)路探測發(fā)動機(jī)的3個部位，即風(fēng)扇段、核心機(jī)段和吊架段。三段的探測器并聯(lián)后，F(xiàn)DU接收它們的阻值信號，如果每個探測器處于正常狀態(tài)時，監(jiān)控壓力電門在閉合位，警報壓力電門在開位，如圖1中所示。這時探測器內(nèi)部的阻值為4500Ω，而三段并聯(lián)后總阻值則為1500Ω。如果FDU探測到這個阻值，說明探測器信號正常。當(dāng)其中任意一個探測器的警報電門接通時，并聯(lián)電路就會短路，F(xiàn)DU探測到電阻為0，那么FDU就認(rèn)為這一路發(fā)出火警信號。同樣，當(dāng)一路或者多路監(jiān)控電門斷開時，此時總電阻就比1500Ω要大，這時FDU認(rèn)為這一路探測為故障狀態(tài)。

2.3 火警信號的產(chǎn)生邏輯

火警信號的產(chǎn)生邏輯為：

（1）兩條環(huán)路都探測到了火情。

（2）其中一條環(huán)路探測到火情，而另一環(huán)路故障。

（3）兩條環(huán)路均故障（5s內(nèi)，可能是噴射火焰）。

2.4 維護(hù)須知

維護(hù)過程中需注意以下幾點(diǎn)：

（1） 若故障真實(shí)存在，則參考相應(yīng)的TSM任務(wù)排故。

（2）若故障間斷出現(xiàn)，目視檢查探測環(huán)路是否靠熱源太近，是否損傷或彎折變形，并參考SIL26-029采取跳線的方法來進(jìn)一步隔離故障。

（3）著重檢查吊艙內(nèi)電插頭452VC-A、454VC-A附近區(qū)域?qū)Ь€，此處空間窄小，導(dǎo)線容易發(fā)生磨損。

（4）在安裝環(huán)路線時注意不要與無關(guān)部件相互接觸，不要彎折。

3 排故邏輯

通常情況下，發(fā)動機(jī)火警故障通過FDU探測到后會發(fā)送至ECAM，一般單環(huán)路故障有以下幾種：

（1）“ENGINE 1 FIRE LOOP A FAULT” 即 1發(fā)LOOP A故障。

（2）“ENGINE 1 FIRE LOOP B FAULT” 即 1發(fā)LOOP B故障。

（3）“ENGINE 2 FIRELOOP A FAULT” 即 2發(fā)LOOP A故障。

（4）“ENGINE 1 FIRE LOOP B FAULT” 即 2發(fā)LOOP B故障。

出現(xiàn)上述故障，首先要判斷故障是真實(shí)存在還是假警告。為此，先將相關(guān)元器件插頭脫開清潔，斷電重啟后，檢查故障情況。如故障依然存在，那么就得依據(jù)手冊進(jìn)行排故。圖3即是以故障a為例介紹排故邏輯。

（1）如圖3所示，把450VT1 （1發(fā)接線模塊） SECTION 1（A環(huán)路）的B、C銷釘與450VT1 SECTION 2（B環(huán)路） 的C、A 銷釘調(diào)換位置，如果ECAM 仍為“ENGINE 1 FIRE LOOP A FAULT”，說明故障源在450VT1與FDU1之間，檢查兩者之間的線路及插頭是否有短路或不正常的接觸。

（2）如果ECAM 警告是“ENGINE 1 FIRE LOOP B FAULT”，那么重點(diǎn)考慮探測器到450VT1之間的線路有無松動、接觸不好等情況。

（3）恢復(fù)步驟（1），把 450VT1 SECTION 1 的A、H銷釘與450VT1 SECTION 2 的H、F 銷釘交換位置，如果ECAM 警告變?yōu)椤癊NGINE 1 FIRE LOOP B FAULT”，則說明吊架段探測線（FIN：3WD1）、檢查探測線與450VT1 之間的線路出現(xiàn)了問題。

（4）如果ECAM 警告仍然沒有變化，那么繼續(xù)隔離風(fēng)扇段、核心機(jī)段探測線。對于時有時無、地面測試正常且無異常的警告，在調(diào)完銷釘后不要急于復(fù)原，等到飛機(jī)完成航班飛行下次再出現(xiàn)警告時判斷其故障源。

4 典型故障

4.1 故障 1

2017年8月，B-6167飛機(jī)多次在航前出現(xiàn)ECAM警告“ENG 1 FIRE LOOP B FAULT”，如圖4所示，此故障屬于上述所述第2種故障。按照TSM手冊排故就是分別隔離三段探測線，測量其阻值，以及對串火警探測組件（FDU）。但是在地面測量線路后發(fā)現(xiàn)，線路是全部導(dǎo)通的。根據(jù)排故邏輯，將450VT1 SECTION 1的A、H 銷釘與450VT1 SECTION 2 的F、H 銷釘對調(diào)后，發(fā)現(xiàn)警告變?yōu)椤癊NG 1 FIRE LOOP A FAULT”，于是可以斷定是吊架部分的探測出現(xiàn)了故障。但對吊架段探測組件進(jìn)行測量后發(fā)現(xiàn)，阻值并沒有異常。仔細(xì)檢查吊架周圍后發(fā)現(xiàn)，一導(dǎo)線束內(nèi)的導(dǎo)線發(fā)生了破損，已經(jīng)可以明顯看到線路金屬部分裸露在外面。根據(jù)ESPM手冊上關(guān)于導(dǎo)線修理的一些詳細(xì)介紹，我們對破損的導(dǎo)線進(jìn)行了修復(fù)。修復(fù)完后再對此處探測器阻值進(jìn)行測量，發(fā)現(xiàn)故障信息消失。

4.2 故障 2

2018年1月，B-2357飛機(jī)短停間斷出現(xiàn)ECAM 警告“ENG 2 FIRE LOOP A FAULT”，且多在空中發(fā)生，時有時無。按照排故邏輯，隔離三段探測線，然后測量各自阻值，最后再對串火警探測器（FDU）。根據(jù)TSM手冊上詳細(xì)的排故程序進(jìn)行檢查發(fā)現(xiàn)，地面測試結(jié)果正常，量線結(jié)果也沒有異常，和其他飛機(jī)對調(diào)火警探測器（FDU）、風(fēng)扇段探測線后，地面測試正常。但是飛機(jī)飛上空中又出現(xiàn)故障，落地后測試卻是正常的。于是將核心機(jī)段探測線進(jìn)行了對調(diào)，第二天飛機(jī)在空中又出現(xiàn)故障，地面測試又顯示正常。更換最后一段吊架段和450VT后，故障依舊。對周圍區(qū)域進(jìn)行檢查，終于在關(guān)閉反推整流罩時發(fā)現(xiàn)反推包皮上的一個管路網(wǎng)斷絲，如圖5所示，這個斷絲正好和核心機(jī)段探測線上的接線柱靠近，飛機(jī)飛行過程中，由于產(chǎn)生強(qiáng)烈震動，斷絲和接線柱就產(chǎn)生接觸。由于這一路電路一直處于短路狀態(tài)，就會發(fā)出火警信號，但是A環(huán)路是正常的，于是就出現(xiàn)了LOOP B FAULT信息。飛機(jī)落地后，地面沒有震動，無接觸，所以地面測試正常。而地面檢查時也都是打開反推包皮，這樣根本就沒機(jī)會形成接觸。

5 結(jié)束語

由于火警探測器的靈敏度很高，所以在對待此類故障時，可以采取清潔探測器，在插頭插釘上噴涂插頭清潔劑，對內(nèi)部進(jìn)行通風(fēng)等措施。如果故障依然存在，再根據(jù)TSM進(jìn)行排故，實(shí)踐證明，這樣可以有效節(jié)約時間。平時檢查飛機(jī)時遇到斷絲情況要及時處理，不能掉以輕心，因?yàn)檫@可能會給后面的排故帶來很大麻煩?？湛偷呐殴适謨越o出的方法都是正常情況下的，沒有應(yīng)對出現(xiàn)斷絲搭接情況的排故方法，所以在以后排故時應(yīng)予以注意。