自動(dòng)推力非正常脫開(kāi)原理分析

巴桑次仁

（民航西藏自治區(qū)管理局機(jī)務(wù)工程部，西藏 拉薩 850000）

1 事件簡(jiǎn)介

部分飛機(jī)多次遇到在啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)后ECAM 出現(xiàn)A/THR OFF 警告信息,導(dǎo)致飛機(jī)滑回處理，部分未滑回飛機(jī)在起飛后自動(dòng)推力可正常接通，警告消失。但也出現(xiàn)了個(gè)別飛機(jī)在后續(xù)飛行中自動(dòng)推力無(wú)法接通，機(jī)組全程人工控制推力。但出現(xiàn)此問(wèn)題的飛機(jī)在地面機(jī)務(wù)人員檢查、測(cè)試后并未發(fā)現(xiàn)任何故障信息。同樣的A/THR 警告信息，自動(dòng)推力的最終表現(xiàn)卻不盡相同，本文通過(guò)對(duì)自動(dòng)推力系統(tǒng)工作原理的分析以及和機(jī)組溝通操作程序，綜合各類信息，總結(jié)了此類警告信息的快速處理方法。

2 自動(dòng)油門系統(tǒng)工作原理

空客A320 系列飛機(jī)的油門桿與波音飛機(jī)有明顯區(qū)別，其油門桿位置移動(dòng)有明顯的標(biāo)記，分別為最大反推推力MREV、慢車推力IDLE、爬升推力CL、靈活推力/最大持續(xù)推力FLX/MCT 和起飛復(fù)飛推力TO?GA。[1]起飛推力是將油門桿推到FLX/MCT 位或TO?GA 位（在高原機(jī)場(chǎng)飛機(jī)起飛載重較大或者場(chǎng)溫偏高的情況下機(jī)組通常把油門桿推到TOGA 位），以使自動(dòng)油門產(chǎn)生當(dāng)前狀態(tài)下最適合的起飛推力。起飛達(dá)到一定高度時(shí)再減推力，油門桿收回到爬升推力CL位，自動(dòng)油門系統(tǒng)銜接并自動(dòng)執(zhí)行。自動(dòng)推力系統(tǒng)控制發(fā)動(dòng)機(jī)推力并激活推力模式和推力限制。A320 系列飛機(jī)的油門桿在反推位時(shí)自動(dòng)調(diào)節(jié)推力也不會(huì)隨動(dòng)，除非需要它會(huì)一直放在CL 位直到綜合聲音系統(tǒng)在降落跑道上空20 英尺時(shí)報(bào)告“RETARD”時(shí)才需要移動(dòng),有的時(shí)候飛行員會(huì)在“RETARD”聲音發(fā)話臨近前迅速就調(diào)到慢車位（“RETARD”是空中客車公司加入飛機(jī)DMC 系統(tǒng)中的飛機(jī)接地之前的自動(dòng)喊話），自動(dòng)油門系統(tǒng)根據(jù)垂直指引模式和目標(biāo)速度自動(dòng)調(diào)節(jié)和控制發(fā)動(dòng)機(jī)推力。

自動(dòng)油門系統(tǒng)有以下三種狀態(tài)：

（1）斷開(kāi)（OFF）：此位時(shí)推力失效。

（2）預(yù)位（ARMED）:FMA 上A/THR 顏色顯示為青藍(lán)色、推力固定并取決于油門桿實(shí)際位置，飛行過(guò)程中采用自動(dòng)預(yù)位，非正常時(shí)可人工預(yù)位。

（3）接通（ON）:FMA 上A/THR 顏色顯示白色并自動(dòng)控制推力。根據(jù)活動(dòng)的模式推力模式自動(dòng)轉(zhuǎn)換。最初油門桿放在慢車位IDLE 位，自動(dòng)油門系統(tǒng)關(guān)閉。起飛期間，當(dāng)油門桿移動(dòng)至起飛TOGA 或靈活FLX位，自動(dòng)油門系統(tǒng)變成預(yù)位狀態(tài)。ENG 提供計(jì)算出的起飛，復(fù)飛或減推力起飛的推力。油門桿在CL 和IDLE 之間區(qū)域是自動(dòng)油門系統(tǒng)的激活范圍，這意味著如果自動(dòng)油門系統(tǒng)預(yù)位，它會(huì)自動(dòng)開(kāi)啟到活動(dòng)狀態(tài)，自動(dòng)油門系統(tǒng)會(huì)根據(jù)推力命令自動(dòng)控制推力，油門桿通常在飛行期間會(huì)放在爬升CL 位。把油門桿放回IDLE 位會(huì)使自動(dòng)油門系統(tǒng)關(guān)閉。當(dāng)自動(dòng)油門系統(tǒng)預(yù)位或活動(dòng)時(shí)，在自動(dòng)駕駛面板上（FCU）有一個(gè)按鈕的燈會(huì)點(diǎn)亮，這表示自動(dòng)推力預(yù)位。

自動(dòng)油門系統(tǒng)的工作模式：

★保持推力模式，根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)類型的不同保持計(jì)算出的恒定推力。

★可變推力，自動(dòng)油門系統(tǒng)調(diào)節(jié)推力通過(guò)兩種方式（飛行員所輸入的或飛行管理系統(tǒng)計(jì)算機(jī)FMS計(jì)算的）控制飛機(jī)目標(biāo)速度。

自動(dòng)油門系統(tǒng)的功能是自動(dòng)地控制發(fā)動(dòng)機(jī)的推力來(lái)滿足所需的推力值，它是靠電傳系統(tǒng)直接給FADEC輸送數(shù)字信號(hào)。

自動(dòng)油門系統(tǒng)顯示模式：

★TOGA

TOGA位主要用于起飛或復(fù)飛。

★FLX

FLX 推力，起飛時(shí)用于減推力起飛，空中此位激活最大推力并持續(xù)。

★CLB

這種模式只當(dāng)自動(dòng)油門系統(tǒng)工作后才產(chǎn)生并在爬升階段姿態(tài)控制速度時(shí)自動(dòng)被激活。

★IDLE

是一種恒定的怠速推力。當(dāng)自動(dòng)油門系統(tǒng)激活時(shí)在飛機(jī)下降階段自動(dòng)使用。

★SPEED

FCU 選擇的速度是靠自動(dòng)油門系統(tǒng)控制發(fā)動(dòng)機(jī)推力來(lái)維持并保持速度的穩(wěn)定性。自動(dòng)油門系統(tǒng)激活并自動(dòng)在平飛階段使用或用VC/FPA 模式或跟隨一個(gè)制定的垂直航跡飛行時(shí)使用。

★MACH

在飛行過(guò)程中升力中心會(huì)隨著馬赫數(shù)增加而后移，中心后移會(huì)產(chǎn)生反操縱狀態(tài)，俗稱馬赫配平，可避免飛行中的不穩(wěn)定狀態(tài)。

自動(dòng)推力為FMGC 計(jì)算機(jī)中FG（飛行指引）中的一個(gè)子功能，下面就簡(jiǎn)單介紹下自動(dòng)推力的具體工作原理：

自動(dòng)推力系統(tǒng)（A/THR）是飛行管理指引系統(tǒng)（FMGS）的功能之一，當(dāng)自動(dòng)油門接通并激活后，由FMGC 完成推力目標(biāo)計(jì)算,飛行控制組件（FCU）將目標(biāo)推力經(jīng)過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)接口組件（EIU）給發(fā)動(dòng)機(jī)控制組件（ECU）完成對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)控制。當(dāng)系統(tǒng)滿足自動(dòng)駕駛(AP）/飛行指引(FD）/自動(dòng)油門(A/THR）的通用條件以及自動(dòng)油門的特定條件后(見(jiàn)圖1)，通過(guò)

圖1 自動(dòng)油門接通邏輯

①人工銜接：按壓FCU上A/THR按鈕。

②自動(dòng)銜接：

★自駕AP 或飛行指引FD 被銜接，處于起飛或復(fù)飛方式，自動(dòng)銜接。

★空中當(dāng)ALPHA FLOOR保護(hù)被探測(cè)到,自動(dòng)銜接。

當(dāng)自動(dòng)油門接通后，滿足激活條件：

★當(dāng)兩個(gè)推力桿在慢車和爬升推力CL 之間，包含爬升推力CL。

★在靈活起飛限制模式?jīng)]有設(shè)置的情況下，一個(gè)推力桿在慢車和CL 之間，另一個(gè)在慢車和最大持續(xù)推力MCT之間，包含最大持續(xù)推力MCT。

★ALPHA FLOOR 保護(hù)激活，不管推力桿在任何位置都會(huì)一觸即發(fā)，自動(dòng)油門激活并開(kāi)始正常工作。

表1 A/THR接通條件

圖2 自動(dòng)推力脫開(kāi)A/THR OFF警告產(chǎn)生邏輯

當(dāng)自動(dòng)油門的斷開(kāi)條件(見(jiàn)表2)任意一條滿足時(shí)，自動(dòng)油門斷開(kāi)。在正常情況下機(jī)組不用接通自動(dòng)油門按鈕，只要通過(guò)推力桿的位置變化使自動(dòng)油門系統(tǒng)自動(dòng)工作。值得注意的是：

表2 A/THR脫開(kāi)條件

（1）人為按壓并保持推力桿上的任意一個(gè)自動(dòng)油門脫開(kāi)按鈕超過(guò)15 秒，則A/THR 系統(tǒng)在剩余飛行中將始終無(wú)法接通。所有A/THR 功能包括ALPHA?FLOOR 都失去，并且只有在下次FMGC 通電重置后（在地面）它們才可恢復(fù)。

（2）前推油門手柄（FLX 以上）會(huì)導(dǎo)致A/THR 自動(dòng)接通，若此時(shí)又快速收回油門至慢車位，那么A/THR將自動(dòng)脫開(kāi)。此情況多數(shù)發(fā)生在有坡度的機(jī)坪或滑行道，飛機(jī)起步滑行困難，機(jī)組為了滑動(dòng)飛機(jī)不得不增加發(fā)動(dòng)機(jī)推力（盡管FCOM 中有地面推力限制要求，但有時(shí)機(jī)組可能忽視了此限制）。此操作會(huì)導(dǎo)致A/THR 警告信息的出現(xiàn)，并且可能導(dǎo)致A/THR 無(wú)法再次接通，除非重置飛行指引（FD）。

3 結(jié)語(yǔ)

如機(jī)組在啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)之前，就接通了A/THR，或者維修人員處于維護(hù)工作需要接通了A/THR，未能正確的通過(guò)按壓推力手柄上的脫開(kāi)按鈕恢復(fù)自動(dòng)推力狀態(tài)，那么在啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)后就會(huì)出現(xiàn)A/THR OFF的警告信息。根據(jù)以上系統(tǒng)原理的分析,可知此種現(xiàn)象應(yīng)屬于正常情況。A/THR 在單發(fā)啟動(dòng)或雙發(fā)慢車都無(wú)法接通，但是機(jī)組只要通過(guò)推力桿的位置變化（設(shè)置在FLX 或TOGA）就會(huì)使自動(dòng)油門系統(tǒng)接通。綜上分析，當(dāng)在飛機(jī)出港啟動(dòng)時(shí)出現(xiàn)了A/THR OFF的警告信息，我們可對(duì)現(xiàn)象進(jìn)行一個(gè)快速分析判斷。通過(guò)詢問(wèn)機(jī)組的操作，判斷警告信息是由于故障導(dǎo)致的還是由于機(jī)組操作問(wèn)題導(dǎo)致的，并根據(jù)實(shí)際情況協(xié)助機(jī)組完成重置工作，恢復(fù)自動(dòng)推力功能，避免飛機(jī)不必要的滑回，延誤航班。