A320系列飛機液壓系統(tǒng)超溫探測原理及真假警告判斷方法

陳浩 王敬忱 徐貴強 高賽

摘要：對于空客A320系列飛機，其液壓系統(tǒng)超溫警告的真假直接影響飛機能否放行。本文通過研究液壓系統(tǒng)超溫探測原理，對可能導(dǎo)致液壓系統(tǒng)超溫的原因和真假超溫警告判斷方法進(jìn)行分析，對于實際工作有一定的參考作用。

關(guān)鍵詞：液壓系統(tǒng)；超溫；油溫感應(yīng)單元；系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集集中器

Keywords：hydraulic system；OVHT；temperature transmitter；SDAC

1 超溫探測部件及原理

A320系列飛機的每個液壓系統(tǒng)均能實現(xiàn)油溫實時監(jiān)測和超溫警告功能，該功能通過油溫感應(yīng)單元、系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集集中器（SDAC）和飛行警告計算機（FWC）實現(xiàn)。如果油液溫度過高，在駕駛艙頭頂板、中央操縱臺、遮光板等區(qū)域均會有警告產(chǎn)生。

1.1 油溫感應(yīng)單元

油溫感應(yīng)單元是液壓系統(tǒng)實時監(jiān)測油溫數(shù)據(jù)和產(chǎn)生警告信息的核心部件，每個液壓系統(tǒng)在其低壓油濾出口處均安裝了一個油溫感應(yīng)單元。低壓油濾位于對應(yīng)液壓油箱的上游，進(jìn)行循環(huán)工作的液壓油最后通過低壓油濾回到油箱，完成一次循環(huán)，故若此處的液壓油超溫則可斷定系統(tǒng)內(nèi)液壓油超溫。

A320系列飛機三個液壓系統(tǒng)的油溫感應(yīng)單元完全相同。圖1為油溫感應(yīng)單元的外部示意圖及內(nèi)部線路圖，每個單元外部主體上有一個電插頭和一個用以接地的搭接螺柱，內(nèi)部包括三個子部件：一個熱敏電門和兩個溫度傳感器。

其中，溫度傳感器可測量-55℃～120℃之間的流體溫度，精度為±2.2℃。熱敏電門的工作溫度為92.8℃～ 97.2℃，當(dāng)熱敏電門感受到溫度在此溫度區(qū)間時，將自動由斷開位轉(zhuǎn)換成接通位。

1.2 超溫探測原理

SDAC位于右后電子艙，用以將飛機上各傳感器采集到的信號分配給其他設(shè)備。油溫感應(yīng)單元中的溫度傳感器通過SDAC向兩部ECAM顯示器（系統(tǒng)顯示器和發(fā)動機/警告顯示器）提供模擬信號，以便調(diào)取實際的液壓油溫度及顯示警告信息，熱敏電門則產(chǎn)生離散信號，直接發(fā)送給頭頂板，并通過SDAC發(fā)送給FWC。這些模擬信號和離散信號構(gòu)成了液壓系統(tǒng)超溫探測的基礎(chǔ)，其信號圖如圖2所示。

當(dāng)液壓油溫達(dá)到92.8℃時，溫度傳感器發(fā)送模擬信號至SDAC，在系統(tǒng)顯示屏“液壓”界面上對應(yīng)系統(tǒng)示意圖的右側(cè)出現(xiàn)琥珀色“OVHT”字樣，同時有相應(yīng)的警告顯示在發(fā)動機/警告顯示器上。

當(dāng)油液溫度高于92.8℃時，油溫感應(yīng)單元中的熱敏電門關(guān)閉，該信號通過SDAC傳輸?shù)紽WC后出現(xiàn)以下警告：

● 單諧音警報；

● 遮光臺上的主告誡燈點亮；

● 頭頂板上對應(yīng)系統(tǒng)的故障燈點亮；

● 相應(yīng)的警告顯示在發(fā)動機/警告顯示器上。

對于不同的液壓系統(tǒng)，發(fā)動機/警告顯示器顯示的警告信息與頭頂板上對應(yīng)系統(tǒng)的故障燈也不同，具體如表1所示。

2 超溫原因

2.1 SDAC故障

根據(jù)超溫探測原理，油溫感應(yīng)單元內(nèi)的溫度傳感器和熱敏電門都需要通過SDAC來傳遞信號，如果SDAC內(nèi)部發(fā)生故障，則有可能導(dǎo)致液壓系統(tǒng)超溫警告出現(xiàn)，此警告為假警告。

如果遇到超溫警告，可將飛機的兩部SDAC進(jìn)行對調(diào)，或者使用新的SDAC，觀察警告是否消失，從而判斷SDAC是否工作正常。

2.2 油溫感應(yīng)單元故障

油溫感應(yīng)單元（見圖3）是液壓系統(tǒng)超溫探測的基礎(chǔ)，當(dāng)液壓系統(tǒng)超溫時，其內(nèi)部的兩個溫度傳感器和熱敏電門都可以在駕駛艙形成超溫警告。根據(jù)圖1中油溫感應(yīng)單元的線路圖，可以對其進(jìn)行量線，通過線路的通斷情況來判斷油溫感應(yīng)單元內(nèi)部是否存在故障，單純的油溫感應(yīng)單元故障亦為假故障（未超溫）。

2.3 液壓部件磨損、堵塞、內(nèi)漏故障

液壓部件磨損、油濾堵塞、管路存在內(nèi)漏等故障都會導(dǎo)致液壓系統(tǒng)工作效率降低，為滿足飛機的供壓需求，發(fā)動機驅(qū)動泵、電動泵、動力轉(zhuǎn)換單元（PTU）等部件的做功會增加，導(dǎo)致液壓油溫有升高的風(fēng)險。此時出現(xiàn)的液壓系統(tǒng)超溫警告為真警告，可以通過超聲流量計、液壓油取樣、油濾堵塞指示銷等方式觀察和測量液壓部件溫度是否異常，參考故障排除手冊（TSM）進(jìn)行排故。

2.4 線路故障

油溫感應(yīng)單元、SDAC、FWC之間的線路故障也有可能導(dǎo)致液壓系統(tǒng)超溫，且線路故障具有隱蔽性強、故障點不易接近的特點。通過量線可以對電路故障進(jìn)行排查。

3 真假警告判斷方法

對于A320系列飛機，液壓系統(tǒng)超溫警告的真假是飛機能否放行的必要條件，因此，對真假超溫警告的判斷非常重要。為進(jìn)一步提高判斷準(zhǔn)確性，可結(jié)合油濾殼體測溫、AIDS油溫查詢、超溫探測原理分析等方法得出結(jié)論。

3.1 油濾殼體測溫

油溫感應(yīng)單元位于各自液壓系統(tǒng)的低壓油濾頂部（見圖4），油濾內(nèi)部無特殊隔熱材料。依據(jù)飛機維修手冊對液壓系統(tǒng)作動后，通過感溫設(shè)備測量油濾殼體溫度，與產(chǎn)生過熱警告信息的最低溫度對比，即可初步判定液壓油是否超溫。

3.2 AIDS油溫查詢

利用飛機綜合數(shù)據(jù)系統(tǒng)（AIDS），可以通過多功能控制顯示組件（MCDU）實時讀取各系統(tǒng)液壓油溫度信息，如圖5所示，通過兩部SDAC記錄的同一系統(tǒng)的油溫對比，可以得到液壓油溫度的真實情況。

從圖5可知，SDAC1記錄的黃系統(tǒng)液壓油溫為101000（二進(jìn)制），即40℃；SDAC2記錄的黃系統(tǒng)液壓油溫為100110（二進(jìn)制），即38℃，兩個溫度分別由油溫感應(yīng)單元中的兩個溫度傳感器測出，并傳送給SDAC1和SDAC2。本例中兩溫度接近，若此時出現(xiàn)液壓系統(tǒng)超溫警告，則假警告的可能性較大。

3.3 超溫探測原理分析

依據(jù)超溫探測原理，產(chǎn)生超溫警告的信號均來自油溫感應(yīng)單元內(nèi)部，可分為兩類：

1）由溫度傳感器發(fā)出的模擬信號，可在系統(tǒng)顯示器上產(chǎn)生“OVHT”琥珀色字樣警告和在發(fā)動機/警告顯示器出現(xiàn)警告信息，共兩種警告現(xiàn)象。

2）由熱敏電門發(fā)出的離散信號，可產(chǎn)生單諧音、主告誡燈點亮、系統(tǒng)故障燈點亮以及在發(fā)動機/警告顯示器上出現(xiàn)警告信息，共四種警告現(xiàn)象。

如果上述警告現(xiàn)象全部出現(xiàn)，則真警告的可能性很大，如果涉及到內(nèi)漏等故障，需進(jìn)一步參考故障排除手冊（TSM）進(jìn)行處理。

如果僅出現(xiàn)發(fā)動機/警告顯示器警告信息和“OVHT”琥珀色字樣警告而未出現(xiàn)單諧音、主告誡燈點亮、系統(tǒng)故障燈點亮的故障現(xiàn)象，可通過3.1節(jié)和3.2節(jié)的方法輔助判斷。若查得液壓油未超溫，則油溫感應(yīng)單元中溫度傳感器出現(xiàn)故障的概率很大，即假警告的可能性很大。

如果出現(xiàn)發(fā)動機/警告顯示器警告信息、單諧音、主告誡燈點亮、系統(tǒng)故障燈點亮的故障現(xiàn)象而未出現(xiàn)“OVHT”琥珀色字樣警告，可通過3.1節(jié)和3.2節(jié)的方法輔助判斷。若查得液壓油未超溫，則油溫感應(yīng)單元中熱敏電門出現(xiàn)故障的概率很大，即假警告的可能性很大。

若查得液壓油超溫但警告現(xiàn)象不全面，則在判斷為真警告排除超溫故障的同時，還應(yīng)考慮油溫感應(yīng)單元內(nèi)部的故障問題。

4 結(jié)束語

造成液壓系統(tǒng)超溫的原因有很多，其警告的真假對飛機能否放行起到十分關(guān)鍵的作用，掌握快速判斷超溫警告真假的方法對機務(wù)工作非常重要。在日常工作中，超溫警告的判斷方法要活學(xué)活用，從探測原理、油溫查詢等多個角度尋找依據(jù)，從而做出正確的真假警告推斷，避免航班延誤。

作者簡介

陳浩，高級工程師，從事民用航空器系統(tǒng)維護(hù)工作。