空客A319 飛機(jī)蒙皮出口活門(mén)空中琥珀色半開(kāi)指示分析

史曉陽(yáng)/東方航空技術(shù)有限公司西北分公司

1 故障背景

某航空公司一架A319 飛機(jī)執(zhí)行高高原航線，起飛后機(jī)組反饋電子艙蒙皮出口活門(mén)ECAM 指示在琥鉑色半開(kāi)位但無(wú)警告信息，座艙壓力正常。機(jī)組選擇在10000ft 高度盤(pán)旋，并聯(lián)系MCC 獲取技術(shù)支援，期間機(jī)組多次按入排風(fēng)扇超控按鈕，松出后蒙皮出口活門(mén)琥珀色半開(kāi)指示依舊?？紤]到高高原運(yùn)行航路復(fù)雜，最終機(jī)組選擇返航。

飛機(jī)落地后ECAM 頁(yè)面指示蒙皮出口活門(mén)處于“綠色”半開(kāi)位，打印PFR 報(bào)告無(wú)ECAM 警告及故障信息。通過(guò)AEVC（電子艙設(shè)備通風(fēng)計(jì)算機(jī)）測(cè)試發(fā)現(xiàn)，有蒙皮溫度傳感器（FIN 碼：28HQ）的故障信息，因此懷疑此次故障與28HQ 有關(guān)，在辦理了電子艙蒙皮出口活門(mén)的保留后繼續(xù)執(zhí)行航班。該機(jī)后續(xù)更換蒙皮溫度傳感器28HQ，此后監(jiān)控再無(wú)此現(xiàn)象發(fā)生。

2 系統(tǒng)工作原理

電子艙通風(fēng)系統(tǒng)，顧名思義是為集中容納了飛機(jī)各類(lèi)電子設(shè)備計(jì)算機(jī)的電子艙進(jìn)行通風(fēng)作用的，其原理是利用蒙皮進(jìn)口和出口活門(mén)控制外界氣流進(jìn)入飛機(jī)，再經(jīng)過(guò)系統(tǒng)各個(gè)活門(mén)控制外界氣流，從而達(dá)到冷卻通風(fēng)電子艙設(shè)備的目的。電子艙通風(fēng)系統(tǒng)的進(jìn)口活門(mén)只有一個(gè)主門(mén)，出口活門(mén)除一個(gè)主門(mén)外還有一個(gè)排煙孔。根據(jù)外界和蒙皮溫度以及飛機(jī)的空地狀態(tài)，系統(tǒng)工作構(gòu)型分為以下三種。

1）開(kāi)環(huán)模式：飛機(jī)在地面，蒙皮溫度傳感器感受的溫度在12℃以上，蒙皮進(jìn)口和出口活門(mén)完全打開(kāi)，飛機(jī)利用外界來(lái)流空氣達(dá)到電子艙通風(fēng)系統(tǒng)冷卻的目的。

2）閉環(huán)模式：飛機(jī)在地面，外界氣溫在9℃以下；飛機(jī)在空中，蒙皮溫度傳感器感受到的溫度在32℃以下；飛機(jī)落地以后，管道溫度傳感器感受的溫度在40℃以下。當(dāng)飛機(jī)屬于上述情況之一時(shí)，蒙皮進(jìn)口和出口活門(mén)完全關(guān)閉，系統(tǒng)進(jìn)入內(nèi)循環(huán)模式。

3）半開(kāi)環(huán)模式：無(wú)論飛機(jī)在地面還是在空中，當(dāng)蒙皮溫度傳感器感受到的溫度信號(hào)大于等于35℃，蒙皮進(jìn)口活門(mén)完全關(guān)閉，蒙皮出口活門(mén)主門(mén)關(guān)閉、排煙孔打開(kāi)，這時(shí)利用飛機(jī)空調(diào)系統(tǒng)的空氣（主要來(lái)自駕駛艙）來(lái)冷卻電子設(shè)備，如果溫度下降到32℃以下，系統(tǒng)將轉(zhuǎn)變?yōu)殚]環(huán)模式。

在駕駛艙可以通過(guò)ECAM 客艙壓力頁(yè)面觀察到蒙皮進(jìn)出口活門(mén)的狀態(tài)指示（見(jiàn)圖1 藍(lán)框所示），空客A320 AMM 手冊(cè)對(duì)活門(mén)狀態(tài)指示有如下說(shuō)明：

a. 活門(mén)為綠色橫線或豎線，代表正常關(guān)閉或打開(kāi)；

b. 活門(mén)為琥珀色橫線或豎線，代表非正常關(guān)閉或打開(kāi)；

c. 活門(mén)為45°綠色斜線，代表出口活門(mén)為半開(kāi)環(huán)狀態(tài)；

d. 活門(mén)為琥珀色XX，代表計(jì)算機(jī)超過(guò)20s 沒(méi)有接收到活門(mén)的實(shí)際位置反饋；

e. 活門(mén)為45°琥珀色斜線，代表出口活門(mén)位置為半開(kāi)環(huán)狀態(tài)，但是系統(tǒng)存在指令不一致或其他部件的故障也會(huì)造成琥珀色指示（琥珀色是一種不正常指示）。

3 事件分析

3.1 飛行數(shù)據(jù)譯碼分析

上述故障案例中，飛機(jī)返航落地后檢查蒙皮出口活門(mén)處于半開(kāi)環(huán)模式且ECAM 指示為綠色半開(kāi)位，隨后對(duì)飛行數(shù)據(jù)進(jìn)行譯碼，譯碼結(jié)果顯示該機(jī)蒙皮出口活門(mén)在地面通電、起飛、盤(pán)旋及降落的全過(guò)程中一直處于半開(kāi)位（見(jiàn)圖2），譯碼結(jié)果還發(fā)現(xiàn)機(jī)組多次超控抽風(fēng)扇，超控后活門(mén)能夠正常關(guān)閉。

FCOM（飛行機(jī)組操作手冊(cè)）中關(guān)于蒙皮出口活門(mén)指示異常的操作提示為：機(jī)組應(yīng)按入鼓風(fēng)扇和抽風(fēng)扇超控電門(mén)，此時(shí)蒙皮進(jìn)出口活門(mén)將被強(qiáng)行關(guān)閉，電子艙通風(fēng)系統(tǒng)工作在閉環(huán)模式。從譯碼結(jié)果來(lái)看，此次事件中，機(jī)組多次超控抽風(fēng)扇重置，意圖作動(dòng)蒙皮出口活門(mén)并消除琥珀色指示。譯碼顯示機(jī)組超控期間，蒙皮出口活門(mén)均完全關(guān)閉，也就是說(shuō)該活門(mén)超控時(shí)的作動(dòng)及跟隨AEVC的指令是正常的，并不存在活門(mén)卡滯，而且飛行全段客艙高度隨飛行高度的變化是規(guī)律且線性的，飛機(jī)客艙的壓力正常，并沒(méi)有發(fā)生瞬時(shí)突變。

3.2 活門(mén)琥珀色半開(kāi)指示原因分析

上述現(xiàn)象產(chǎn)生的原因是什么？會(huì)不會(huì)造成嚴(yán)重后果？

實(shí)際上，導(dǎo)致此次返航的重要原因是機(jī)組對(duì)飛機(jī)能否有效增壓有疑慮，因?yàn)榍捌贏320FAM 系列已發(fā)生過(guò)多起蒙皮出口活門(mén)無(wú)法關(guān)閉而使客艙壓力無(wú)法保持導(dǎo)致飛機(jī)返航的事件。從系統(tǒng)原理來(lái)分析，蒙皮出口活門(mén)排煙孔打開(kāi)，表明電子艙通風(fēng)系統(tǒng)工作在半開(kāi)環(huán)模式，這個(gè)模式下不會(huì)造成客艙釋壓。通過(guò)譯碼分析，在當(dāng)時(shí)的飛行高度上外界的大氣溫度僅為8℃，正常情況下在這個(gè)大氣溫度電子艙通風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)該工作在閉環(huán)狀態(tài)。

圖1 ECAM頁(yè)面的蒙皮活門(mén)指示

圖2 飛行數(shù)據(jù)譯碼

圖3 ISI關(guān)于28HQ故障后的現(xiàn)象描述

但是，飛機(jī)返航落地后地面檢查發(fā)現(xiàn)28HQ 信息，參考AMM 中有關(guān)蒙皮出口活門(mén)的描述，飛行中蒙皮溫度傳感器28HQ 故障時(shí)，蒙皮出口活門(mén)排煙孔會(huì)打開(kāi)，以保證系統(tǒng)處于安全裕度。

空客公司曾經(jīng)頒布過(guò)服務(wù)信息ISI21.26.00036（見(jiàn)圖3），內(nèi)容與本次飛機(jī)故障現(xiàn)象一致，當(dāng)28HQ 故障時(shí)： 1）在所有飛行階段（any phase of flight）電子艙通風(fēng)都將工作在半開(kāi)環(huán)模式； 2）會(huì)產(chǎn)生28HQ 的三類(lèi)信息；3）會(huì)導(dǎo)致蒙皮出口活門(mén)22HQ 在SD 頁(yè)面琥珀色半開(kāi)；4）飛機(jī)在空中時(shí)ECAM 不會(huì)有警告顯示。

3.3 活門(mén)琥珀色半開(kāi)指示后果分析

參考AMM 手冊(cè)，蒙皮出口活門(mén)在以下情況會(huì)出現(xiàn)琥珀色半開(kāi)指示。

1）活門(mén)異常在半開(kāi)位，與該機(jī)情況相符。不管導(dǎo)致半開(kāi)的原因是什么，蒙皮出口活門(mén)的真實(shí)位置在半開(kāi)位，換言之，空中飛機(jī)座艙不會(huì)失壓，與該機(jī)實(shí)際情況相符。

2）活門(mén)既不在全開(kāi)，也不在全關(guān)和半開(kāi)位，一種解釋是活門(mén)可能有卡阻。

如果上述第二種情況發(fā)生，即活門(mén)不是處在全關(guān)位，那么飛機(jī)在空中仍有客艙壓力無(wú)法保持的風(fēng)險(xiǎn)。但是前文提到，本次返航飛機(jī)的機(jī)組在空中曾多次嘗試重置抽風(fēng)扇，在ECAM 頁(yè)面能觀察到進(jìn)出口活門(mén)可以正常關(guān)閉，且譯碼結(jié)果和機(jī)組描述的現(xiàn)象一致，這就排除了活門(mén)卡滯的可能。故此，本次蒙皮出口活門(mén)空中指示琥珀色半開(kāi)的故障原因可以確定為蒙皮溫度傳感器28HQ 故障導(dǎo)致排煙門(mén)打開(kāi)，該狀態(tài)與正常半開(kāi)環(huán)模式一樣，不會(huì)造成客艙釋壓。

4 總結(jié)

飛機(jī)在空中操作的最終決定權(quán)在機(jī)組，但當(dāng)機(jī)組向地面求助空地技術(shù)支援時(shí)，作為MCC 工程師必須向機(jī)組提供嚴(yán)謹(jǐn)、合理的支援方案。建議機(jī)組在遇到蒙皮活門(mén)問(wèn)題時(shí)，首先超控抽風(fēng)扇，觀察ECAM 頁(yè)面活門(mén)是否能正常關(guān)閉；如果飛機(jī)在空中，還需觀察座艙壓力能否保持。如果兩個(gè)條件都能滿足，可以保持活門(mén)關(guān)閉、繼續(xù)執(zhí)行航班，以盡量減少返航帶來(lái)的不必要損失。