A320neo左大翼加油无法自动停止故障研究

事件背景

近日，生产控制中心接到机组外站反馈，某A320neo飞机左大翼加油不能自动停止，导致实际加油量与预选值差距较大。航后排故与其他飞机对调了FQIC和FLSCU后，故障依旧。下面我们一起对此故障进行探讨。

燃油系统概述

A318、A319和A320采用共同的燃油系统设计。燃油箱安装在中部机身区域和机翼上。（上图仅供参考，因构型不同，油箱设计也有些许区别）

中央油箱是中央翼盒的一部分，机翼油箱分为内油室和外油室。为了减轻机翼结构上的荷载，大翼油箱外油室中的燃油直到内油室油面下降到一个较低的水平才开始使用。

两个燃油泵安装在中央油箱，另外每个机翼油箱的内油室都安装两个燃油泵。燃油从中央油箱开始供给发动机。一旦中央油箱空了，燃油就从大翼油箱内油室开始供应。

大翼油箱外油室没有燃油直接供到发动机。当达到低油面时，两个内油室传输活门允许燃油从外油室传输到内油室。

安装一个交输活门来连接或隔离左右两侧。它可以使任何发动机从任何可用的燃油泵供油。在地面上，交输活门使燃油在油箱之间传输。

自动加油简介

自动加油是由燃油量指示控制计算机(FQIC)控制，可以使用正常的电源(外部地面电源或APU)或电瓶电源。当正常电源已建立，打开接近面板将自动启动燃料控制面板。若要使用电瓶加油时，请选择BATT POWER到ON位。

要在加油面板通电后以自动模式开始加油，需遵循以下步骤:

• 执行灯光(LTS)和高油面(High)测试。高油面通过测试验证了高油面保护系统，以防止过度加油及溢油。

• 确保加油活门开关在NORM位置
  

• 设置预选到所需的总燃料量
  

• 设置模式选择到REFUEL

加油控制面板没有加油活门指示，燃油数量的增加表示活门是开启的。当加油完成后，END的灯光会照亮。预选数量和实际数量应该等于(±100kg .)。

线路图分析

（为了保持线路的连贯性，我将线路图进行拼接，请横过手机来看哦。）

我们沿着电源这条主线对线路进行分析：

来自501PP的28VDC先经过跳开关2QC（C/B-FUEL/REF/DFL/SPLY）和1QU(C/B-FUEL/REF/DFL/XFR/DEFUEL/VALVE),再经过模式选择电门3QU（SW-MODE SELECT/REFUEL/OFF/DEFUEL/XFR）;然后分成两路：一路直接到达继电器15QU(RLY-L WING TANK REFURL VALVE CTL),另一路先经过电门5QU(SW-REFUEL VALVES/OPEN/NORMAL/SHUT,LEFT),然后经过计算机FQIC 3QT(预选油量和实际油箱在FQIC进行计算，由计算机的软件程序给出开关信号)，在经过继电器15QU(RLY-L WING TANK REFURL VALVE CTL)，再经过计算机FLSCU 7QJ（目前此计算机只给出高油面传感器的干湿信号），然后接地形成回路。

通过以上分析，我们是否可以这样理解：

（1）当预选油量小于左右油箱总容量时，开始加油，由FQIC根据左右大翼油量传感器来的信号计算实际油量，将实际油箱与预选器设定的预选油量进行比较，达到FQIC设计的条件后，断开供电，从而继电器断开活门供电。以达到加油自动停止的目的。

（2）当预选油量大于左右油箱总容量时，开始加油，由FLSCU根据左右大翼高油面传感器来的WET/DRY信号，根据FLSCU软件程序断开供电，从而断开左右大翼供油，开始向中央油箱加油，FQIC根据中央油箱油量传感器来的信号计算实际油量，将实际油箱与预选器设定的预选油量进行比较，达到FQIC设计的条件后，断开供电，从而继电器断开活门供电。以达到加油自动停止的目的。

自动加油停止的条件

如果以下情况之一连续出现 4 +0/-1 秒，系统将中止自动加油：

• 所有高油位传感器都是湿的，ACTUAL 显示比 PRESELECTED 显示少 100 kg (220 lb)。
• 控制自动加油的预选器发送故障信号。
• 机翼油箱包含少于 5800 公斤（12800 磅）的燃油，并且中央油箱包含超过 250 公斤（600 磅）的燃油。
• 机翼油箱燃油量失衡超过 200 公斤（400 磅），并且它们的高位传感器没有弄湿。
• ACTUAL 显示比 PRESELECTED 显示多 100 kg (220 lb)。
• 来自控制自动加油的预选器的增加和减少离散输入同时激活。
• 机翼油箱中的燃油量比最大容量多 100 升（26 美制加仑）。
• 中央油箱中的燃油量比最大容量多 105 升（28 美制加仑）。

如果燃油量指示计算机 (FQIC) 为 4 级或更高，系统将中止自动加油。

传感器大全

（为了达到最佳效果，请横过手机来看哦。）

每个油箱中有2组燃油传感器。每个油箱中的一组电容传感器向相关的计算机发送油箱中的燃油面信号。每套传感器包括中央油箱的4个传感器和每个大翼油箱的15个传感器。单个传感器故障不会影响系统指示。在每个机翼油箱内油室，燃油2号传感器和每个外油室13号传感器向ECAM提供燃油温度指示。每个油箱中的人工磁性指示器并不向计算机提供信号。

排故思路

综合以上的分析，我们可以梳理如下排故思路：

(1)首先可以通过对调的方式排除FQIC和FLSCU；

(2)将加油模式选择扳扭设置在NORMAL位，尝试加油，确认加油活门关闭状态下是否内漏的问题；

(3)预选一个小于左右大翼总容量的油量进行加油测试，观察结果是否自动停止，如不自动停止，考虑预选器和左右大翼油量传感器；

(4)预选一个大于左右大翼总容量的油量进行加油测试，观察结果是否自动停止，如左右大翼满位无法自动停，考虑预选器和左右大翼高油面传感器；如左右油箱满位自动中央油箱加油逻辑成立，中央油箱加油不自动停止，考虑预选器和中央油箱油量传感器。

实例分析

本次某A320neo飞机，在确保FQIC和FLSCU无故障的情况下，进行加油操作测试:

(1)设置加油模式扳钮在NORMAL,尝试加油，发现左大翼油箱油量慢速增加，右大翼油箱油量不变，

(2)设置预选油量8吨，设置加油模式扳钮在REFUEL位，加油至预选油量附近时，END灯亮起并闪烁，右大翼油箱停止加油，左大翼油箱油量由快速增加变为慢速增加；

经过以上操作测试现象，结合前期故障分析，预判为加油活门故障。调拨加油活门后，更换后，加油正常，人工开关活门正常，自动加油停止操作正常。

部件验证

本着对飞机故障追根寻源的态度，我们到航材库将拆下的加油活门进行检查，未见异常，可视范围内封严完好。

为了进一步验证活门的密封性，我们从活门的出口（圆筒区域）注水，在重力的作用下，水很快从进口流出，十几秒的时间，活门出口圆筒里的水几乎流光。

结合加油活门的构造图分析，可能的原因有两个（如上图所示）

• 电磁活门阻塞伸出无法到位
  
• 人工操控按钮处封严损坏

我们将进一步跟踪翻修报告来了解详细情况。

特别感谢

特别感谢航线排故小组提供素材

李春海排故小组

刘长岐排故小组

完

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