張蔚然
一、電源系統(tǒng)概述
Cessna172R飛機(jī)電源系統(tǒng)是飛機(jī)上電能產(chǎn)生、調(diào)節(jié)、控制和電能變換部分的總稱(chēng),功用是為電子設(shè)備供電、將飛機(jī)電能轉(zhuǎn)換為熱能(如:皮托管加溫)、將飛機(jī)電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能(如:起動(dòng)機(jī)、泵)、照明等。 電源系統(tǒng)由主電源,應(yīng)急電源,電源接線盒,供電網(wǎng)絡(luò)組成。
主電源是一臺(tái)皮帶驅(qū)動(dòng)的交流發(fā)電機(jī)(額定電壓28V,額定電流60A)。飛機(jī)正常飛行時(shí)向全機(jī)提供所需的電能,滿(mǎn)足用電設(shè)備的需要。使用一個(gè)額定電壓24V、容量12.75AH的鉛酸電瓶作為飛機(jī)的輔助/應(yīng)急電源。 在發(fā)動(dòng)機(jī)防火墻的左前部安裝了一個(gè)電源盒,內(nèi)部包括一個(gè)發(fā)電機(jī)控制組件(ACU),一個(gè)外部電源插座和所有電氣系統(tǒng)的繼電器。 供電網(wǎng)絡(luò)即電源的分配包括5根匯流條:1號(hào)電氣匯流條、2號(hào)電氣匯流條、1號(hào)電子匯流條、2號(hào)電子匯流條、交輸匯流條。帶有G1000系統(tǒng)的飛機(jī)(B型機(jī))還有一個(gè)備用電瓶和一條重要設(shè)備匯流條。
二、供電網(wǎng)絡(luò)
Cessna172R飛機(jī)的供電網(wǎng)絡(luò)即電源的分配包括5根匯流條:1號(hào)電氣匯流條、2號(hào)電氣匯流條、1號(hào)電子匯流條、2號(hào)電子匯流條、交輸匯流條。
A.1號(hào)電氣匯流條向以下設(shè)備供電:
遮光板照明,駕駛艙頂燈,禮貌燈;
點(diǎn)火開(kāi)關(guān),輔助電動(dòng)燃油泵,著陸燈;
尾翼防撞燈,襟翼電動(dòng)機(jī)。
B. 2號(hào)電氣匯流條向以下設(shè)備供電:
轉(zhuǎn)彎側(cè)滑儀,控訴管家問(wèn);
航行燈,滑行燈,頻閃燈,地圖燈,儀表照明。
C. 1號(hào)電子匯流條向以下電子設(shè)備供電:
電子設(shè)備冷卻風(fēng)扇,GPS接收機(jī);
音頻控制板,1號(hào)導(dǎo)航/通訊收發(fā)機(jī)。
D. 2號(hào)電子匯流條向以下電子設(shè)備供電:
2號(hào)導(dǎo)航通訊收發(fā)機(jī),應(yīng)答機(jī),ADF接收機(jī)。
三、主電門(mén)和電子設(shè)備電門(mén)
主電門(mén):分離式開(kāi)關(guān),做開(kāi)關(guān)“ALT”控制發(fā)電機(jī)勵(lì)磁,右開(kāi)關(guān)“BAT”控制電瓶。通常情況下,左右開(kāi)關(guān)同時(shí)打開(kāi)。飛機(jī)在地面時(shí)可單獨(dú)使用“BAT”開(kāi)關(guān)來(lái)檢查設(shè)備?!癆LT”關(guān)斷時(shí),飛機(jī)所有負(fù)載均依靠電瓶供電。
電子設(shè)備電門(mén):分離式開(kāi)關(guān),分別控制1號(hào)電子匯流條和2號(hào)電子匯流條與1號(hào)電氣匯流條和2號(hào)電氣匯流條的通斷。
四、低電壓警告
172R飛行訓(xùn)練過(guò)程中,當(dāng)發(fā)電機(jī)供電系統(tǒng)發(fā)生故障,不能向匯流條供電時(shí),飛機(jī)供電由發(fā)電機(jī)供電轉(zhuǎn)為飛機(jī)電瓶應(yīng)急供電。電壓降到24.5V以下,172R基本型飛機(jī)警告燈板上出現(xiàn)紅色“VOLTS”警告字符、B型機(jī)PFD的告警信息窗中出現(xiàn)紅色“LOW VOLTS”警告字符。飛行員收到警告后應(yīng)盡快滑回,否則飛機(jī)蓄電瓶逐漸消耗,電壓不斷降低,最終會(huì)導(dǎo)致機(jī)載電子設(shè)備不能正常工作,飛機(jī)導(dǎo)航/通訊中斷,各種指示異常,影響飛行安全。
五、常見(jiàn)故障原因分析和處理及排除方法
1、當(dāng)發(fā)電機(jī)和電瓶開(kāi)關(guān)閉合時(shí),低電壓燈警告不消失
導(dǎo)致該故障發(fā)生的原因有:發(fā)電機(jī)輸出導(dǎo)線斷路,勵(lì)磁導(dǎo)線斷路,ACU失效,繼電器失效,發(fā)電機(jī)失效,發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)失效及各處導(dǎo)線斷路。
處理流程如下:1.當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)和發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)閉合時(shí),檢查匯流條的電壓。如果匯流條電壓高于26V,低電壓警告不消失,更換ACU。2.發(fā)動(dòng)機(jī)停車(chē)??傠婇T(mén)和發(fā)電機(jī)電門(mén)閉合,檢查發(fā)電機(jī)繼電器紅導(dǎo)線連接的小接線柱。如果零電壓,檢查發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)及導(dǎo)線是否斷路。3.檢查發(fā)電機(jī)繼電器大接線柱上的電瓶電壓。4.檢查ACU連接頭A頭的勵(lì)磁電壓。5.沒(méi)有發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,更換ACU。
2、當(dāng)電瓶和發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)閉合時(shí),發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電路斷路器跳開(kāi)導(dǎo)致該故障發(fā)生的原因有:發(fā)電機(jī)中的二極管短路,發(fā)電機(jī)的輸出端短路,發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁線圈短路,勵(lì)磁導(dǎo)線短路,ACU失效,發(fā)電機(jī)繼電器短路,電源盒導(dǎo)線短路,電源盒與發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)之間的導(dǎo)線短路。
處理流程如下:1.打開(kāi)發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān),檢查匯流條電壓,如果是29伏或更高,更換ACU。根據(jù)資料顯示,當(dāng)匯流條電壓高于31.5V時(shí),ACU的E電源口接地,使勵(lì)磁跳開(kāi)關(guān)跳起并切斷發(fā)電機(jī)繼電器,從而切斷發(fā)電機(jī)輸出,保護(hù)用電設(shè)備。但根據(jù)維護(hù)手冊(cè)指示,只要匯流條電壓高于29V,就應(yīng)更換ACU。2.檢查發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)以及電源盒和發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)之間的導(dǎo)線是否短路。3.檢查電源盒內(nèi)的發(fā)電機(jī)繼電器、ACU和接頭、導(dǎo)線是否短路。4.檢查發(fā)電機(jī)到ACU的勵(lì)磁導(dǎo)線和輸出導(dǎo)線是否短路。5.檢查發(fā)電機(jī)勵(lì)磁線圈、輸出端口以及濾波電容是否短路。
3、其他情況
1.發(fā)動(dòng)機(jī)在低轉(zhuǎn)速工作狀態(tài)下(如地面小功率長(zhǎng)時(shí)間滑行),發(fā)電機(jī)輸出較低,此時(shí)在供電輸出端加系統(tǒng)負(fù)載可能會(huì)導(dǎo)致低電壓警告出現(xiàn),這是正常的。這種情況可以在較大轉(zhuǎn)速時(shí)恢復(fù)。2.帶有G1000系統(tǒng)的172R飛機(jī),重新裝載GEA71設(shè)置軟件。
參 考 文 獻(xiàn)
[1]《CESSNA172R型飛機(jī)機(jī)型培訓(xùn)教程》 閻成鴻
[2]《CESSNA172R型飛機(jī) WDM》