信息网络科学大众·Popular Science2019年6月关于波音飞机发动机火警系统的介绍
北京飞机维修工程有限公司    颜晓韵
摘  要:防火是波音公司的飞机设计在测试和认证中考虑的重要的因素之一。发动机的火警更是重中之重,因为发动机的飞机是重要的部件之一,如果发动机出现问题,飞机将会失去动力,从而产生极其危险的情况。
关键词:发动机火警探测;发动机火警防护;排故经验
1    发动机火警探测的组成及介绍
以下讨论B777飞机的火警探测和防护系统。每个引擎都有两个火警探测环路:环路1和环路2。系统卡柜中的火警探测卡监控环路是否有火警,过热情况和故障。每个发动机都有一个火警探测卡。
1.1  过热检测
如果火警探测回路检测到过热情况,则火警探测卡将信号发送到自动化工业管理系统(Automatic Industrial Management System,AIMS)和警告电子单元。驾驶舱中出现以下迹象:(1)主警告灯亮起。(2)注意警告出现。(3)发动机过热警告信息显示。
1.2  火警探测
如果发生引擎火警,火警探测卡会向AIMS和警告电子装置发送信号,并发出警告信息。驾驶舱中出现以下迹象:(1)主警告灯亮起。(2)火灾警告出现。(3)发动机火警警告消息显示。(4)发动机火警警告灯亮起。(5)燃油控制手柄火警警告灯亮起。
1.3  发动机吊舱温度记录
火警探测卡测量环路的平均温度。该数据通过系统的ARINC 629总线传送到AIMS,并由飞机状态监测功能记录。
1.4  连续故障监测
火警探测卡监控两个环路及其接线是否有缺陷。在正常(双回路)操作中,两个回路必须具有火警或过热状况才能引起驾驶舱指示。
如果一个环路出现故障,则火警检测卡将数据发送到AIMS。显示状态消息,系统将更改为单环路操作。在此模式下,当一个环路出现故障则另一个环路出现1.5单/双环路操作。火警探测卡监控环路是否有故障。在正常(双环路)操作中,两个环路必须具有只有火警或过热状况才能引起驾驶舱指示的属性。如果一个检测环路失效,则探测卡将有关失效的数据发送到AIMS,并显示状态消息。如有必要,卡将更改
为单环路操作。如果两个检测环路都失败,则会显示建议消息和状态消息,并且火警检测系统不会运行。
2    发动机灭火器系统组成及介绍
B777飞机有两个灭火瓶,瓶内含有用氮气加压的海伦灭火剂。拉动驾驶舱内的发动机灭火手柄可以释放灭火瓶。每个灭火瓶都可以释放到两侧的发动机。当瓶内压力低时,会有发动机指示和机组警告系统(Engine Indication and Crew Alerting System,EICAS)消息、状态消息和指示灯显示。两个发动机灭火瓶位于前货舱门后部的右侧壁板里。
两个发动机灭火瓶是相同的。每个瓶子都有以下组件:安全释放和填充端口、用于拆卸和安装的手柄、压力开关、两个释放组件、识别牌、4个安装凸耳。
如果瓶子中的压力太高,则安全释放和填充口打开。释放组件有爆炸帽,受到来自灭火电路的电流激发爆炸。然后通过释放口释放海伦灭火剂。当瓶内压力低时,压力开关给出驾驶舱指示,有电门监控瓶内压力。
2.1  发动机火警电门
发动机灭火手柄位于P8板。有两个灭火手柄应对相应的发动机,每个灭火瓶有一个释放灯。
发动机灭火手柄有4个功能:给出发动机起火的指示;停止发动机转动;将发动机与飞机系统隔离;控制发动机灭火系统。
灭火手柄包含一个电磁阀,用于锁定手柄,防止机组人员意外将其拉出。如果发动机着火,则发出火警警告灯,并且电磁阀通电释放,可以拉动手柄。
当火警探测系统发生故障或电磁阀出现故障,并且机组人员想要熄灭发动机火警时,必须按下火警超控电门。超控电门允许在电磁阀未通电时拉动灭火手柄。当拉动灭火手柄时,推拉开关触点操作电路,该电路停止发动机并将其与飞机系统隔离。
拉动灭火手柄时,电门将以下飞机系统与发动机隔离:关闭燃油翼梁阀;断开发动机燃油计量单元(Fuel Metering Unit,FMU);关闭发动机液压泵截止阀;减压发动机驱动的液压泵阀;关闭压力调节器和截止阀;从反推隔离活门解除动力;脱开发电机电磁线圈;脱开备用发电机电磁线圈。
2.2  发动机火警操作
如果发动机着火,发动机火警探测系统会在驾驶舱内发出火警警告。相应的发动机灭火手柄警告灯亮起。灭火手柄中的电磁阀激励线圈释放,以便可以拉动灭火手柄。如果电磁阀没有通电,则按下火警超控开关以手动释放灭火手柄。
如果拉动灭火手柄但是火警警告没有消失,则将手柄置于DISCH 1或DISCH 2位置,并将开关靠在停止位置保持1 s。发动机灭火瓶将会释放并且释放电灯会亮起。如果一个灭火瓶不够用,可以将灭火手柄放到另一个DISCH位置,第二个灭火瓶会释放。
发动机油
3    火警探测系统的排故经验
间歇性报警通常是由探测器系统接线间歇性短路引起的。这种短路可能是由于接线头的线路松动,一个受损的线丝碰到了结构,或者是由于与结构长时间摩擦引起绝缘皮受损。
当没有发生火警也有警告和信息时,通过断开与控制单元的发动机感应环路的连接来检测误报,这种错误警报很容易定位,如果在发动机检测环路断开时误报停止,则故障在断开的传感环路中,应该检查与发动机热部件接触的弯曲区域。如果没有到弯曲元件,则可以通过围绕整个环连续隔离连接元件的方式来定位短路部分。
传感元件中的扭曲和弯会部分导致内部电线间歇地与外部管路碰到一起。通过用欧姆表检查传感元件同时敲击可疑区域中的元件以产生短路,可以定位故障。
潮湿的环境很少引起虚假火警。但是,如果湿气确实引起警报,则警告仍然存在,直到潮湿环境消除且环路的阻力恢复到其正常值。
当系统测试时未能获得报警信号可能是由于测试开关或控制单元故障,没有电,指示灯不亮或传感元件或连接线路开口造成的。当测试开关未能发出警报时,可以通过打开回路并测量电阻来确定双环路感应回路的连续性。在单线连续环路系统中,中心导体应接地。
作者简介:颜晓韵(1987—),男,汉族,北京人,助理工程师,大专;研究方向:飞机维修。
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