空客A320飞机中央油箱泵低压故障浅析

吴东迢 赖元沁

【摘 要】随着我国社会经济的快速发展，交通运输行业取得了显著的进步，航空航天技术越来越受到人们的重视与关注。飞机的油箱系统是飞机组件中十分重要的组成部分，直接关系到飞机的正常运行和飞行安全。然而，飞机中央油箱泵的低压故障，却经常出现在空客A320飞机中，给飞机的维护和维修造成了巨大的困难。本文拟对空客A320飞机中央油箱泵低压故障问题进行研究分析，以期为改良飞机制造和维护工作提供有价值的参考。

【关键词】空客A320飞机；中央油箱泵；低压故障

近些年来，我国航空技术取得了明显的进步，在飞机制造和维护方面已经处于世界领先水平，为我国的民用航空运输事业做出了巨大的贡献。然而，在具体的飞机运行实践中，许多技术上的难题仍然存在，例如空客A320飞机中央油箱泵的低压故障问题，始终困扰着飞机的相关维护与维修工作，使飞机在运行过程中存在着一定的安全隐患。因此，航空企业有必须加大飞机制造与维护技术方面的资金投入，深入研究相关故障的形成原理及应对方法，从而有效促进航空技术的深入推进和航空事业的可持续发展。

一、空客A320飞机及中央油箱概述

空客A320飞机，是由欧洲空中客车工业公司研发并生产的客运飞机，其设计的优势就定位在先进的设计与新兴的技术方面。例如，空客A320飞机的结构材料大量采用先进的复合材料，不仅大幅减轻了飞机的总重量，而且具有更加优秀的刚性系数，使飞机的整体质量更加优良。该型号的飞机创新采用了数字机载设备、放宽静稳定度设计、电传操纵飞行控制系統等先进设计理念和制造技术，使得飞机的功率更大、系统更加全面，并且具有更好的稳定性、可靠性，有利于飞机日常的维护保养以及维修工作。这些技术的运用，使空客A320飞机迅速脱颖而出，成为许多航空公司亲睐的宠儿，肩负起了民用航空运输的重要使命。当然，空客A320飞机也存在着一些问题，特别是新材料和新技术尚没有完全成熟，许多技术和功能仍然需要经过长期的实践检验，因而存在着诸多的问题和不足，需要及时进行处理和更新升级。其中，中央油箱的泵低压问题，正是这种技术革新的正反两方面印证。

空客A320飞机的油箱布局，通常是按照四油箱式的设计结构，其包括三个外翼油箱，以及一个中央油箱。对于普通的飞机运行来说，外翼的油箱属于是飞行过程中的主油箱，而对于空客A320飞机而言，由于中央油箱泵的供油压力要远高于外翼的油箱，因而飞机在实际飞行过程中优先使用的是中央油箱里的燃油储备。当然，当飞机进行了加油操作时，加油的顺利正好相反，外翼油箱先进行加油，当油料加满后才转到中央油箱进行加油。对于飞机来说，这种油箱的使用顺序，可以有效减轻飞机外翼主油箱的蒙皮载荷，增强飞机的运行稳定性。此外，对于因紧急情况需要迫降的飞机来说，中央油箱比外翼油箱更加接近地面，如果飞机起降架出现问题无法顺利放下时，飞机不得不采取机腹着地的方式来处理迫降问题，此时空的中央油箱比满油状态下更加安全。可以说，这种新的油箱布局方式，有效解决了飞机的诸多难题，提升了飞行过程中的稳定性和安全性。然而，该技术也不可避免地存在着难以解决的难题，使得飞机在实际运行过程中存在着安全隐患。这其中，中央油箱泵低压故障问题显得尤为突出。

二、空客A320飞机中央油箱泵低压故障问题分析

（一）中央油箱泵的工作原理

在空客A320飞机中，中央油箱泵的相关工作部件包含控制面板、中央油箱燃油泵泵、中央油箱泵低压电门、FLSCU（燃油量感应控制组件），FQIC（燃油量指示计算机）以及相关控制继电器。中央油箱泵工作在自动模式或是人工模式，由模式电门控制电门控制，飞机在无故障时默认是工作在自动模式的，在自动控制的模式下，中央油箱泵在继电器的控制下有几种常见的工作状态。笔者以二号泵为例，对中央油箱泵的自动控制原理进行简要的论述：一是当任意一台发动机启动时，中央油箱泵将工作两分钟，之后使进入停止工作状态；二是如果中央油箱感受到低油量，也就是操作手册所注明的低于250千克这一标准时，中央油箱泵仍继续工作五分钟，并且抑制低压警告，在五分钟之后中央油箱泵停止工作；三是当前缘缝翼放出大于16°时，中央油箱泵停止工作；四是如果大翼油箱因IDG冷却回油达到满位时，中央油箱泵将停止工作，直到大翼油箱油量下降到满位以下，而中央油箱有油时中央油箱泵继续工作。

（二）中央油箱泵的常见故障类型及其分析

一是真实感受低压。真实感受低压也就是故障一直存在，这种情况比较容易隔离，通常是低压电门故障导致的。当然，中央油箱的真实感受低压基本不容易见到，对于外翼的主油箱来说，只要泵存在低压现象，低压灯就会开启，对泵低压问题进行了获救。而中央油箱的低压灯，即使存在泵低压情况也不会立即开启，而是必须同时具备泵电门处于开启的状态，才会亮开低压灯。在这种真实感受低压的情况下，中央油箱的泵低压故障可以采取解决其中一项关键问题的方式，快速加以应对解决，使问题暂时不产生更加严重的后果。也就是说，相对于低压现象的应对，飞机的驾驶员可以通过脱开低压电门的电插头来判断，如果脱开低压电门的插头后低压警示即使消除，则可能是电门存在故障导致的误判，而如果脱开后仍然低压，那么就需要深入考虑是否存在中央油箱泵的本体发生了故障。

二是自动控制逻辑导致低压。这类故障最为普遍，通常是航前加完油后出来，或者空中巡航出来，航后倒油测试均正常。从原理可以分析出导致这种情况最可能的场景是中央油箱泵在低油量（250kG以下）工作時，由于某些控制继电器故障，导致没有正常抑制低压警告。这些继电器故障通常不是稳定的，为判断故障经常是对串相关的继电器，从原理上分析，容易出现故障的继电器往往具有相似的特征，也就是继电器的控制逻辑变化最多，吸合工作的频次最高，导致疲劳故障可能性也是最大的。

（三）中央油箱泵的中断器改装及空客技术跟踪技术

安装在空客A320飞机上的某些燃油泵电源供应环路容器在正常运行中将暴露出来，为解决这一潜在的不安全状况，空客进行了改装，包括安装地面故障中断器到中央油箱燃油泵控制环路中。经过改装后，当出现低压警告故障现象稳定时，首先要到电子舱检查本体的跳开关是否保护性跳开。

按照空客操作手册TFU28.21.00.039的相关提醒，在加油时需要关闭中央油箱燃油泵，防止燃油泵工作在低压状态。因为加油时，部分锁继电器仍然处于解锁状态，刚加入燃油时油箱中低油量传感器仍然感受低油量，这时低油量自动关断功能部分继电器就会以五分钟的循环激励和断开，继电器疲劳故障将导致引发“中央油箱燃油泵低压”这类故障。如果只是瞬时故障，可以认为是虚假故障，如果每次都出现则需要排故。

三、结束语

在飞机的实际运行过程中，油箱的使用情况不仅直接关系到飞机的正常飞行，也与飞行的稳定与安全息息相关，必须要给予足够的重视，从而能够减少飞行不稳定情况的发生，保持飞机运行的最佳状态，尽可能地避免飞行安全事故的发生。对于航空领域的研究单位和航空企业来说，必须要加大对飞机制造和设计方面的资金投入，组织专业的研发队伍投入到飞机的各项研究工作中，不断提升飞机的性能参数和技术含量，努力实现飞机的制造、操作、维护等各项工作向信息化、自动化、智能化方向演变，从而保障航空运输行业的稳定发展，为我国社会主义事业的可持续发展做出应有的贡献。

【参考文献】

[1]张文渊，陈宇宁.空客A320飞机中央油箱泵低压故障浅析[J].科技资讯，2017，15（24）：52-52.