关于V2500发动机ENG 1(2) FUEL VALVE FAULT故障分析

(整期优先)网络出版时间:2023-02-14
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关于V2500发动机ENG 1(2) FUEL VALVE FAULT故障分析

徐维

四川航空股份有限公司  四川成都  610202

一.故障背景

近期出现ENG 1(2) FUEL VALVE FAULT相关的警告,由于该警告的出现在MEL手册中是不能放行的,因此针对该故障原理进行相关分析判断,加强维护。

二.原理分析

新建位图图像.bmp

如图所示,燃油关断阀PRSOV是FMU中的一个部件,它的控制主要是由EEC计算机传输信号给PRSOV上的力矩马达TM,在上电时控制马达关闭PRSOV。启动发动机后(主电门设置在ON位),此时力矩马达断电,活门在弹簧负载作用下在关位,由高压燃油将其负载打开。同时由一个位置传感器监控该阀门的位置信号。在空客厂家的回信中“EEC label 156 bit 18 is indeed set to 1 when a mismatch between the PRSOV status and the EEC command is detected. At engine start, the EEC is ordering opening of the PRSOV and few seconds later is checking the status of the PRSOV (Label 156 bit 18 is set to 1 in case of discrepancy).The status of the PRSOV is not continuously monitored as the EEC check the PRSOV status only after a command is sent (opening/closure) explaining why Label 156 Bit 18 was not set to 1 during flight.”说到正常情况下,EEC不是一直持续监控PRSOV的位置,仅仅在飞机发送一个打开或者关闭指令后飞机才会检测该活门的位置。当EEC计算机探测到活门位置与飞机指令不一致时,则会触发“ENG 1(2) FUEL VALVE FAULT”警告。结合警告触发条件,可以得出以下结论:

  1. 飞机空中正常巡航时不会触发警告
  2. 只有在操作发动机(启动或关车)时才会触发相关警告
  3. 警告的产生分为四种情况即:
  1. 启动时PRSOV实际在关位,指示关闭(指令:打开,实际:关,传感器信息:关)
  2. 启动时PRSOV实际在开位,指示关闭(指令:打开,实际:开,传感器信息:关)
  3. 关车时PRSOV实际在关位,指示打开(指令:关闭,实际:关,传感器信息:开)
  4. 关车时PRSOV实际在开位,指示打开(指令:关闭,实际:开,传感器信息:开)

在机组的FCOM手册中,关于该警告出现时不正常操作程序如下图。当飞机正常启动后在03/04/05段都会抑制该警告的发生,而在06段时警告不会抑制。但是由于正常情况下飞机在巡航时不会有启动或者关闭发动机指令,因此在空中时由于传感器位置信号在关位不会导致警告的出现。如果不是由于位置传感器引起的信号异常的假警告,那么实际阀门在关位就不会启动成功发动机或者巡航直接导致关车空停。FCOM手册针对该警告分为两个部分,慢车及以下和慢车以上。慢车以下手册只给了启动失败的操作,没有给启动成功的说明。通过和一些机长的交流,机长认为此时也应该参考MEL条目,综合考虑,不单纯认为启动成功后是假警告,滑出飞机。慢车以上考虑紧急情况关发时出现警告。

FCOM.bmp

a.启动时PRSOV实际在关位,指示关闭

在地面启动发动机阶段,若是该原因出现警告,则发动机无法正常启动。该警告为PRSOV故障关闭导致的发动机不工作引起的真实故障,无法放行。符合FCOM手册中在地面慢车及以下时的操作程序,机组会执行关车操作。

b.启动时PRSOV实际在开位,指示关闭

在地面启动发动机阶段,若是由于该原因出现警告,发动机可以正常启动。当发动机正常启动以后就会抑制该警告。但是由于无法判断活门具体打开时所在的位置,假设活门打开异常,位置传感器探测信号也是探测在关位,此时发动机的供油能够满足慢车运行,触发警告时就不能认为是假警告。如果发动机加大推力就可能导致直接关车。在这种情况下就不能放行。

由下图电路分析可知,当飞机在地面正常上电时, 401PP会通过发动机面板主电门经过5KC(4KC)这个延时继电器给PRSOV电磁阀上电,让该阀门关闭。若此时出现“ENG 1(2) FUEL VALVE FAULT”警告信息有两种可能:

(1)阀门已经关闭,位置传感器指示打开;

(2)阀门未关闭,位置传感器指示打开

微信图片_20201222111932.jpg

综上c,d两种情况就可能飞机在地面上电时触发。

c.关车时PRSOV实际在关位,指示打开

第一种情况与关车时PRSOV实际在关位,指示打开情况类似。若飞机是正常滑行到位关车时触发警告,此时发动机正常关车,能够判断是由于位置传感器故障,错误指示在开位导致故障的触发。在这种警告触发逻辑下,可以通过试车来消除警告,确认传感器故障。

d.关车时PRSOV实际在开位,指示打开

第二种情况与关车时PRSOV实际在开位,指示打开情况类似。正常情况下,飞机发动机关车时PRSOV和LP VALVE都会关闭,如果PRSOV故障未关,那么关车时就会导致关车时间延后。在FCOM中也有体现“Due to the fuel quantity between the LP valve and nozzles, the engine shuts down afterapproximately 2 min and 30 s.

三.维护建议

根据MEL手册,当出现该警告时,飞机不能办理相关保留。若在启动发动机时出现该警告,则必定不可放行。若在关车或上电时出现该警告,可以通过试车判断故障类型。综合考虑不建议放行飞机。

                                            徐维