朱君強
(中國人民解放軍空軍95596 部隊,北京 100076)
某型飛機座艙溫度調節(jié)系統(tǒng)是環(huán)控系統(tǒng)的子系統(tǒng)之一,對改善飛行員的工作環(huán)境起著重要作用。其主要控制元件有WKH-23 溫度控制盒,MGQ-26 溫度敏感器,MGQ-27 溫度敏感器,3 個QDK-27 調節(jié)活門,溫度選擇器,BK3-1X3M 座艙溫度轉換開關,CLQ-9 渦輪冷卻器等。
圖1 座艙溫度調節(jié)系統(tǒng)工作原理
環(huán)控系統(tǒng)從發(fā)動機壓氣機引出高溫高壓空氣,空氣在總引氣管匯合,通向管路壓力調節(jié)器和發(fā)動機引氣管接管嘴連接處安裝的兩個CXF-20 單項活門。管路壓力調節(jié)器之后的空氣進入CSR-35 空氣-空氣散熱器中由沖壓空氣進行冷卻。此后分為2路,即“冷路”和“熱路”。在熱路上安裝的QDK-27 調節(jié)活門在某些狀態(tài)下,使熱空氣從空氣-空氣散熱器旁路流過,而后沿著冷路和熱路兩條管路向前流動。在冷路上有兩級空氣冷卻:CSR-36 燃油-空氣散熱器和CLQ-9 渦輪冷卻器,渦輪冷卻器前面裝有CFL-11 除水器,后面裝有CFL-10 水分離器。來自“冷路”和“熱路”的空氣通過WKH-23 溫度控制盒和MGQ-27 溫度敏感器控制的QDK-27 調節(jié)活門進行混合?;旌虾蟮目諝饨涍^CXF-21 單項活門和座艙通氣手動開關進入座艙,給飛行員腿部加溫和吹風,同時給座艙玻璃加溫。
進入座艙的空氣由座艙溫度控制盒提供的信號,經過調節(jié)QDK-27 調節(jié)活門來確定熱路空氣混合的數(shù)量。座艙溫度標準由溫度選擇器WXQ-7(2H)手動給定,依靠從“熱”導管輸送部分熱空氣,將氣溫保持在15~25 ℃。轉換開關(8H)置于“自動”位置上時,溫度敏感器MGQ-27(4H)和MGQ-26(3H)向座艙溫度控制盒WKH-23(1H)發(fā)出溫度偏差信號。其中,敏感器MGQ-27 阻值隨溫度增加而增大,敏感器MGQ-26 阻值隨溫度的增加而減小。溫度控制盒感受溫度敏感器傳來的偏差信號向溫度調節(jié)控制活門QDK-87(5H)的電動機構發(fā)出相應的電脈沖信號??刂苹铋T根據(jù)信號脈沖的寬度,改變流向座艙調節(jié)導管熱空氣的流量,以此來保障座艙中給定的溫度。
在低速和高空飛行時,即使完全打開溫度調節(jié)控制活門QDK-87(5H),座艙溫度也可能降到5~10 ℃。為預防這種情況發(fā)生,在系統(tǒng)中裝有兩個溫度調節(jié)控制活門QDK-87(5H)和QDK-27(6H)串聯(lián)在電路中協(xié)同工作。當溫度調節(jié)控制活門QDK-87(5H)完全打開時,自活門的終點開關發(fā)出信號,安裝在空氣散熱器旁通導管的溫度調節(jié)控制活門QDK-27(6H)通電使活門打開,部分熱空氣不經過空氣散熱器直接通入系統(tǒng),以此來保障座艙適宜的溫度?;铋T關閉與打開順序相反,當溫度調節(jié)控制活門QDK-27(6H)完全關閉后,終點開關發(fā)出信號,控制活門QDK-87(5H)通電進行調節(jié)。當飛機的速度達到M 數(shù)1.25 時,已無必要使熱氣流流入空氣散熱器的旁通電路。此時,從大氣機來信號,使安裝在飛機系統(tǒng)1 號繼電器盒中的空氣散熱器旁通管路繼電器J210-02N(7H)接通,該繼電器向活門QDK-27(6H)供電,電動機構通電,關閉空氣散熱器的旁通導管。如果座艙自動調節(jié)系統(tǒng)有故障時,飛行員不適應座艙溫度,可將工作方式轉換開關(8H)按向“熱”或“冷”位置。此時溫度調節(jié)控制活門的電動機構通過轉換開關(8H)直接供電,即可手動調節(jié)座艙溫度。
2.1.1 原因分析
(1)電動活門5H 故障。
(2)電動活門6H 故障。
(3)5H 或6H 線路故障。
2.1.2 排除方法
飛機正常上電,將轉換開關8H 置于“熱”位置,聽電動活門5H 和6H 有無工作聲音。正常狀態(tài)下,5H 完全打開后,6H 打開電路才接通(圖2)。
圖2 相關電路圖
(1)5H 無聲音不工作,檢查5H 插頭有無27 V 電壓和其負極情況,若正常則5H 故障。
(2)6H 無聲音不工作,檢查6H 插頭有無27 V 電壓和其負極情況,若正常則6H 故障。
(3)5H、6H 都有聲音正常工作,檢查6H 是否完全打開,若沒有完全打開,則更換故障件6H。
2.2.1 原因分析
(1)電動活門6H 故障。
(2)電動活門5H 故障。
(3)6H 或5H 線路故障。
2.2.2 排除方法
飛機正常上電,將轉換開關8H 置于“冷”位置,聽電動活門5H 和6H 有無工作聲音。正常狀態(tài)下,6H 完全關閉后,5H 關閉電路才接通(圖2)。
(1)6H 無聲音不工作,檢查6H 插頭有無27 V 電壓和其負極情況,若正常則6H 故障。
(2)5H 無聲音不工作,檢查5H 插頭有無27 V 電壓和其負極情況,若正常則5H 故障。
(3)5H、6H 都有聲音正常工作,檢查5H 是否完全關閉,若沒有完全關閉,則更換故障件5H。
2.3.1 原因分析
(1)溫度選擇器WXQ-7(2H)或溫度敏感器MGQ-26(3H)、溫度敏感器MGQ-27(4H)故障。2H、3H、4H 都是溫度控制盒內敏感電橋的一部分,若其中之一故障,則溫度控制盒就不能正常敏感溫度,不能發(fā)出正常的調節(jié)信號。
(2)溫度控制盒WKH-23(1H)。溫度控制盒故障就不能正常發(fā)出調節(jié)信號。
(3)電動活門5H 或6H 故障。手動調節(jié)“熱”(或“冷”)時,5H(或6H)調節(jié)信號持續(xù),電動活門電機轉速快,電動活門能達到完全打開(或關閉)位置,6H 打開電路(或5H 關閉電路)可以接通。自動調節(jié)時,溫度控制盒發(fā)出脈寬調制信號調節(jié)電動活門5H(或6H),調節(jié)信號隨敏感電橋的平衡狀態(tài)在不停變化,電動活門電機轉速不穩(wěn)定,電動活門時走時停,5H(或6H)不能達到完全打開(或關閉)位置,致使6H 打開電路(或5H 關閉電路)不能接通,不能正常調節(jié)座艙溫度。
2.3.2 排除方法
(1)短時按壓“熱”(或“冷”)開關,模擬脈寬調制信號調節(jié)電動活門5H(或6H),電動活門時走時停,檢查5H(或6H)是否能達到完全打開(或關閉)位置,若不能則更換故障電動活門。
(2)測量溫度敏感器MGQ-26(3H)的電阻值1500~3000 Ω 為正常,溫度敏感器MGQ-27(4H)的電阻值50~180 Ω 為正常,若偏差大,則應更換;偏差小,則對其插頭進行清洗,消除表面積炭。
(3)檢查1H、2H、3H、4H 之間的線路狀況,若有斷路、短路情況,及時查找修理。
(4)線路正常,更換溫度選擇器。
(5)故障仍不消失,更換溫度控制盒。
2.4.1 原因分析
從發(fā)動機高壓壓氣機第七級所引出的氣體經過三級冷卻之后與“熱”路所供給的熱空氣進行混合,一路供往座艙,另一路對設備艙里的設備組件進行冷卻,而當設備進氣管路的溫度達到(35±5)℃時,就會向NAMP發(fā)出信號并告警。出現(xiàn)這種情況的可能原因如下:
(1)位于管路上的QDK-27 調節(jié)活門卡死在打開位置,導致管路中的溫度過高。
(2)管路上的溫度調節(jié)器發(fā)生故障。
(3)管路上的溫度繼電器發(fā)生故障。
(4)渦輪冷卻器故障,因為渦輪冷卻器是環(huán)控系統(tǒng)三級冷卻的一級,當有故障可能使前混合氣的空氣溫度超過(35±5)℃,使溫度繼電器工作,從而出現(xiàn)故障信號。
(5)水分離器結冰,導致冷空氣堵死,只有熱空氣,造成出現(xiàn)溫度過高的現(xiàn)象。
2.4.2 排除方法
(1)進入左進氣道,轉動渦輪冷卻器查看其轉動的靈活性,如果卡住或者有轉動不靈活的現(xiàn)象,應該及時補油或者更換。
(2)檢查水分離器,如有故障,應當及時除冰或更換水分離器。
(3)檢查溫度控制器和溫度繼電器,如故障更換。
(4)更換故障的QDK-27 調節(jié)活門。
(5)檢查線路情況,排除線路的故障。
(1)再次出動和飛行后應及時向飛行員了解設備空中使用情況,對反映的空調系統(tǒng)問題要引起重視,及時查明原因。
(2)地面試車或放飛時,發(fā)動機在慢車狀態(tài)應注意檢查空氣散熱器出口處有氣流流出。
(3)在進行地面試車時,機械師應注意檢查環(huán)控系統(tǒng)工作是否正常。
(4)在座艙內工作時,應檢查溫度選擇器調節(jié)旋鈕的外觀狀況,旋鈕應無裂紋、固定可靠。
(5)拆裝外置機匣時應小心謹慎,防止刮碰損壞環(huán)控系統(tǒng)負極線。
(6)在拆裝溫度敏感器MGQ-27 時,注意輕拿輕放,防止磕碰導致內部斷路。
(7)再次出動準備時,檢查進氣道內渦輪冷卻器工作應無卡滯。
(8)冬季溫度低,渦輪冷卻器容易結冰,在啟動試車前需要檢查渦輪冷卻器是否轉動良好。
(9)渦輪冷卻器潤滑不好時,也會出現(xiàn)卡滯的情況,需要定期補充4109 潤滑油。
(10)天氣潮濕的情況下,通電前要對設備艙進行通風除潮。
(11)冬季氣溫較低,通電之前需要接空調車對設備艙進行預熱.
(12)在天氣炎熱的情況下,需要接空調車對設備艙進行通風冷卻,不接空調車一般通電不得超過15 min。
(13)在試車過程中,暖機時要對結冰信號進行檢查,同時仔細檢查環(huán)控系統(tǒng)的工作情況。