某型飞机燃油耗量指示故障分析与排除

胡雪松 苏鹏 张新阳

摘要：某型飞机燃油系统主要用来测量在飞行过程中飞机剩余油量，对完成飞行任务和保证飞行安全有着十分重要的意义。本文主要结合实际产品修理过程中遇到的故障，通过分析XX飞机燃油系統耗量指示功能的原理，梳理故障现象，对比故障信号，确定故障点，最终给出排除方法，并结合自己的分析，针对产品的质量提高提出见解，对产品设计的改进提出想法，对实际故障排除工作具有一定借鉴作用和实用价值。

关键词：燃油系统;常见故障;分析;排除;总结

1系统概述及工作原理

某型飞机系统由油量（T）表和耗量（P）表两个柱形指示器及相应的传感器完成对飞机油量的测量和指示，油量表用于测量飞机2号油箱和4号油箱的油量，耗量表用于测量飞机总的剩余油量。该系统主要由油量表、耗量表和自动控制三个功能部分组成。具体系统方框图见图1：

作为飞机燃油系统的一部分，耗量系统的原理为：当有燃油流过时，燃油冲击叶轮而使叶轮转动，经过传动机构，带动铁心旋转，所以在线圈上产生感应电势。燃油流量越大，叶轮转速越快，则产生交感电势的频率越高。该交变信号送入总耗量部件中，经过加工处理后变为与输入信号同频率的脉冲信号，该脉冲信号使耗量表指示器中的步进电机工作，带动活动刻度盘和活动标记上下移动，从而指示出总油量的数值。

2故障分析及排除

2.1故障现象

燃油油量耗量表系统试验“耗量表的手动校准”时，指示器耗量部分（Р表）静止不动，指示器内部声响不连贯;试验“耗量测量部分的工作性能”的“工作性能自检”和“模拟器检查”，指示器耗量部分下降均顿挫，与输入脉冲不相关。

2.2故障分析

耗量表测试原理是累计传感器发出的脉冲，该脉冲频率与设计密度为0.7g/cm2的燃油瞬时消耗成正比，检查控制盒通过模拟—数字转换器将温度传感器和燃油牌号给定器信号叠加后形成密度修正脉冲。总耗量部件通过电气机械加法器对对脉冲进行总计，分成相位不同的四路步进电机脉冲信号输出给指示器耗量部分的步进电动机，驱动刻度盘上标志P，相对当前的油量减少其指示值。

燃油系统可通过检查控制盒发出手动校准信号，手动调整指示器耗量表部分向上、向下移动（即“耗量表的手动校准”）;也可发出工作性能自检脉冲，经总耗量部件处理后相应减少指示器指示值（即“耗量测量部分的工作性能”的“工作性能自检”）。

机载设备大修检查过程中，通过检查“耗量表的手动校准”、“耗量测量部分的工作性能”的“工作性能自检”和“模拟器检查”（即用检测设备模拟脉冲相应减少指示器指示值）两项检查来判断燃油系统对耗量脉冲的处理电路功能无问题。测试耗量测量部分的工作性能，手动模式驱动及设备模拟耗量传感器信号指示器时耗量部分下降均有顿挫，其原因应为总耗量部件输出的电机控制脉冲信号错误。电机控制脉冲信号共四相，分别在四个相位轮流利用脉冲为电机供电，其形成过程为：模拟耗量信号经У2板加法器、JK触发器等器件处理后形成4个相位不同的脉冲信号，经У5板信号放大后输出给指示器耗量部分的步进电动机，应分析4个相位脉冲信号状态。

У2板信号由27（相位Ⅱ）、28（相位Ⅳ）、29（相位Ⅲ）、30（相位Ⅰ）接线柱输出至У5板11（相位Ⅰ）、12（相位Ⅱ）、13（相位Ⅲ）、14（相位Ⅳ）接线柱，经NPN型三极管两级放大之后由6（相位Ⅳ）、7（相位Ⅱ）、8（相位Ⅲ）、9（相位Ⅰ）四个接线柱输出。

设备输入5.5Hz的模拟耗量信号时，正确的电机控制脉冲信号应为0.7Hz/17V的方波信号。

检测故障件У5板6、7、9接线柱信号均与正确信号相符，8接线柱信号为+24V高电平直流信号。判断相位Ⅲ电机控制脉冲信号故障，相位Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ电机控制脉冲信号正确。

断开У5板12、13接线柱连接导线（即断开相位Ⅱ、Ⅲ后续放大电路），检测У2板27（相位Ⅱ）、29（相位Ⅲ）接线柱输出为0.7Hz/9V方波信号，证明У2板完好，У5板第三相脉冲信号的放大电路故障。У5板第三相脉冲信号的放大电路图如图2。目视检查印制板无开裂、剥离现象，判断为D1（1HT251A三极管阵列）故障。

图2  У5板第三相脉冲信号的放大电路图

2.3故障排除

更换V11（三极管）后，故障排除。检测“耗量表的手动校准”、“耗量测量部分的工作性能”均合格。

3 总结

本文列举了燃油系统油量部分和耗量部分的常见故障，通过对产品机理的深度剖析，结合相应的电路基础对产品进行故障定位，排故过程可为类似故障的分析、定位、修理提供参考。

参考文献

[1] 《XX燃油油量耗量表系统电路图》

[2] 《XX燃油油量-耗量表系统技术使用指南》

[3] 《燃油系统地勤实用手册》