CYT-15配套座舱压力调节系统外场排故研究

王伟?陈胜利

摘 要：随着现代飞机技术的快速发展，座舱压力调节系统的要求越来越高，与座舱压力调节系统有关的故障也频繁发生。为确保按期完成飞行任务，CYT-15座舱压力调节器报故后的快速排故显得尤为重要。介绍CYT-15座舱压力调节器在部队使用过程中空勤所反映的座舱压力问题，并针对存在的问题进行故障判断、故障排除和故障研究。

关键词：座舱压力变化率;脉动压耳;推油门压耳;座舱供气流量

中图分类号：V245.4文献标识码：A文章编号：1003-5168（2021）34-00-03

Research on External Troubleshooting of Cabin Pressure Regulating System of Type CYT-15

WANG Wei CHEN Shengli

（Xinxiang Aviation Industry（Group）Co.， Ltd.， Xinxiang Henan 453000）

Abstract： With the rapid development of modern aircraft technology， the requirements for the cabin pressure regulation system are getting higher and higher， and failures related to the cabin pressure regulation system also occur frequently. In order to ensure the completion of the flight mission on schedule， quick troubleshooting after the CYT-15 cabin pressure regulator reports a failure is particularly important. To introduce the cabin pressure problems reflected by the aircrew of CYT-15 cabin pressure regulator during the use of the troops， and conducts fault judgment， troubleshooting， and fault research in response to the problem.

Keywords： cabin pressure change rate;press the ears;push the throttle lever press eras;cabin air supply flow

2015年至今，關于CYT-15座舱压力调节器配套的座舱压力调节系统[1]，空勤人员反映的故障可以总结为3项：一是飞行过程中脉动压耳问题;二是飞行过程中推油门压耳问题;三是飞行过程中座舱压力逐渐降低故障。下面对这3种故障进行概述，继而对故障判断、故障排除的方法进行研究总结、探讨和说明。

1 脉动压耳故障

1.1 故障现象

飞行过程中，CYT-15座舱压力调节器控制座舱压力出现周期性波动，空勤人员反映周期性压耳感，周期为3～5 s，座舱压力、座舱压力变化率呈正弦波状态[2-3]，具体如图1所示。

1.2 故障原因及解决措施

经厂所联合对数十套产品进行性能模拟试验，部分产品在试验室条件下复现或者部分复现了故障现象，多数经厂内性能检测证实仍属于合格产品。但在实际装机使用中，由于机体振动和飞行中各种过载等机上环境的影响，不能满足使用要求。可见，产品的抗干扰能力有待增强。座舱压力波动的原因在于产品稳定工作域较窄，工作条件的些许差异就造成某些产品工作的不稳定[2]。

对CYT-15座舱压力调节器的工作原理进行分析，联动机构的喷口挡板式活门分别有供气口、排气口和信号腔。在进行压力调节时，主要利用挡板与喷口进行高频率开启、关闭来控制排气量进而调节信号压力，本身产生的控制信号也是振荡信号。如果增大了控制间隙，在排气口的最大调节间隙不变的情况下，等于增大了进气口的流量，这对信号腔的压力稳定起到了关键性作用，有利于信号压力的稳定。经计算，将喷嘴活门挡板控制间隙由0.08 mm调整至0.12 mm，控制间隙的流通面积与喷口的流通面积之比从38.6%增加至54.5%，产品的稳态区域要大出近40%之多。经过后续的措施验证、试飞验证，目前已完成归零评审。挡板间隙示意如图2所示。

1.3 外场处置及排除

1.3.1 故障判定。外场跟飞人员排故处置时，若空勤人员能够准确描述出脉动压耳的特性，如周期性

3～5 s压耳，感觉存在耳膜一压一鼓现象，或通过飞参数据能够清晰地判定座舱压力、座舱压力变化率处于正弦波状态波动，均可判定为CYT-15座舱压力调节器故障。外场人员可建议更换CYT-15座舱压力调节器，无须更换座舱排气活门和座舱安全活门。

1.3.2 故障排除。CYT-15座舱压力调节器外场不具备修理性，仅能更换产品。更换产品后，需提醒机务按要求进行座舱压力系统性能试验，性能试验合格后即可放飞验证，故障排除。

2 推油门压耳故障

2.1 故障现象

某型号飞机（此飞机配套的座舱压力调节系统为CYT-15/59）在进行平飞加减速试飞项目时，试飞员反映在慢车（发动机转速72%±2%）状态稳定一段时间后，通过1～2 s时间推油门到85%（发动机转速）时有压耳感，但无脉动现象，对此现象定义为推油门压耳故障。

2.2 故障原因及解决措施

经飞行测压试验，在慢车状态时供气压力较低，不能满足座舱增压要求，造成座舱压力下降。持续一段时间后，座舱压力偏离压力制度值较大，在试飞员快速推油门时，供气压力迅速升高，座舱压力增长至规定值。在此过程中，座舱压力增长率较高，试飞员感觉压耳感明显，即推油门压耳故障。座舱压力及座舱供气压力如图3所示[4]，座舱压力变化率如图4所示[5]。

综合分析问题原因，在慢车状态时，由于供气压力较低，不能满足座舱增压要求，出现座舱压力下降，此时排气活门已处于关闭状态。持续一段时间后，座舱压力偏离压力制度值较大，在试飞员推油门时，供气压力迅速升高，座舱压力在10 s内快速上升达18 kPa，座舱压力增长率较高。试飞员压耳感明显，即推油门压耳。

鉴于飞机系统无法进一步优化更改，经研讨后对座舱压力调节系统进行改进，在座舱排气活门上增加减震器功能组件，以进一步控制快推油门状态的压力增长率。改进后座舱压力变化率如图5所示。

2.3 外场处置及排除

2.3.1 故障判定。外场跟飞人员排故处置时，若空勤人员能够准确描述出推油门压耳的特性，如明显感觉在推油门时才出现压耳状态，其余时段无压耳感，或通过飞参数据可以明显看到在推油门时座舱压力变化率持续超标现象，则可以判定此故障现象为推油门压耳故障。

2.3.2 故障排除。检查座舱排气活门排大气管路是否堵塞，若堵塞则排除堵塞物，故障排除，可放飞验证;若无堵塞，更换座舱排气活门，无须更换CYT-15座舱压力调节器及座舱安全活门。座舱压力排气活门外场不具备修理性，仅能更换产品。更换产品后，需提醒机务按要求进行座舱压力系统性能试验，性能试验合格后即可放飞验证，故障排除。

3 座舱压力下降故障

3.1 故障现象

在飞行过程中，空勤反映，座舱压力和座舱余压持续降低，座舱高度持续升高，最终产生座舱压力低报警故障[5]。

3.2 故障原因及解决措施

造成座舱压力下降故障的原因主要分为3类：一是座舱排气活门减震器漏气故障;二是座舱无供气;三是座舱出现泄漏点。因座舱无供气、座舱出现泄漏点非座舱压力调节系统故障，仅对座舱排气活门减震器漏气故障原因及解决措施进行研究。

座舱排气活门减震器功能组件的气密性在出厂时已进行检测，在使用过程中出现漏气现象，主要是因为减震器功能组件膜片在装配后处于绷紧状态。在低温环境下使用，膜片产生收缩，且收缩量缓慢增大，两者同时作用，最终造成减震器膜片组件与喷口产生间隙，不能完全关闭，导致减震器漏气。

在装配过程中与膜片配合的上盖下缘增加倒角，使膜片在装配过程中处于自然状态，避免因装配过程中产生拉力使膜片处于绷紧状态，并将膜片在低温状态下的纵向补偿量由0.3 mm增加至0.8 mm。

3.3 外场處置及排除

3.3.1 故障判定。外场跟飞人员排故处置时，若空勤人员能够准确描述出座舱压力降低故障的特性，如在高空飞行时出现座舱压力低报警、座舱高度高报警，或通过飞参数据可以明显看出在平飞过程中座舱压力及座舱余压持续降低、座舱高度持续升高的现象，则可以判定此故障现象为座舱压力下降故障。

3.3.2 故障排除。外场跟飞排故人员应首先检查座舱压力调节系统各产品连接管路是否堵塞或松动，若无松动堵塞，则检查座舱排气活门减震器功能组件是否漏气。若出现减震器漏气现象，则现场更换座舱排气活门产品，但无须更换CYT-15座舱压力调节器及座舱安全活门。更换产品后，需提醒机务按要求进行座舱压力系统性能试验，待性能试验合格后即可放飞验证，故障排除。若座舱排气活门减震器组件无漏气现象，则需对飞机环控系统的座舱气密性和供气系统进行相应的排查。

4 结语

经过多年的外场排故经验积累，对座舱压力调节系统脉动压耳故障、推油门压耳故障和座舱压力下降故障的判断、排除、研究等方法进行总结，对解决其他类似问题具有重大参考意义。

参考文献：

[1]王浚，徐扬禾.飞机座舱空气参数控制[M].北京：国防工业出版社，1980：49-51.

[2]寿荣中，何慧珊.飞行器环境控制[M].北京：北京航空航天大学出版社，2004：78-79.

[3]航空工业部.飞行大气参数：HB 6127—1986 [S].北京：中国标准出版社，1986.

[4]国防科学技术工业委员会.飞机环境控制系统通用规范：GJB 1193—1991[S].北京：中国标准出版社，1991.

[5]国防科学技术工业委员会.座舱压力制度生理要求：GJB646-1988[S].北京：中国标准出版社，1988.