现代民用飞机的发动机火警探测系统设计分析

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1、Vol121No13Sep.2003西安航空找术高等专科学校学报JournalofXi'anAcrotcchnicalCollege现代民用飞机的发动机火警探测系统设计分析付尧明，向淑兰r（中国民航飞行学院，四川广汉618307）摘要:发动机火警探测系统是现代飞机一个很重要的组成部分，它能否准确及时的探测到发动机火警，不仅影响到飞机的正常营运，还肓接危及到飞行安全。本文分析了现代飞机的发动机火警探测系统的总体设计,探测器原理和处理探测器信号的判断逻辑和系统设计特点。矢键词:航空发动机;火警探测;技术特点中图分类号:V23112文献标识码:A文章编号:100

2、8-9233（2003）03-0003-03E收稿口期：2002・04-18作者简介:付尧明（1970-），男，工学硕士，北京航空航夭大学航空宇航推进技术专业毕业，现工作于中国民航飞行学院，讲师，主要从事航空发动机的教学和科研工作。1概述发动机在工作中因机件严重蘑损，燃油泄漏，电气浴:吹等可能出现火警，若不加以控制，不仅会严重损坏发动机泌直接危及飞行安全。因此现代飞机均设置了发动机的火鹦探测系统，在发动机发生火诸时，及时准确的发出火警信号并可对发动机实施灭火。随着探测器设计技术的发展和电子技术的进步，现代发动机火警探测系统的设计冇了很人於改进。本文就现代飞

3、机的发动机火警探测系统设计进行了分析。2火警探测系统的组成现代飞机的发动机火警探测系统主要由三部分组成：央警探测器，处理火警探测器信号的逻辑电路（火警探测组件FDU）和告警系统，如图1所示。火警探测器用于探测火警，向火警探测组件提供火警隹号。火警探测器布置在发动机的风扇机匣，燃烧室机陛（杉心机匣）和发动机与飞机相接的另舱上，基本可以保证发議机在任何位置发生火情，都可以及时被探测到。为了保证吹警探测系统的可靠性，每个位置上均有两个札I同但彼此独立的火警探测器，这些探测器按图1的结构组成两个独立的探测环路A和B,各自探测发动机的火警，每个环路的三个坎警探测器的

4、输出端采用并联相连，只要英中一个探测器发止火警信号，环路就输出火警信号，当然其中有一个故障，环跄就发出故障信号。火警探测组件根据火警探测器环路的信号判断发动机火警的真伪，然后向告警系统输出告警信号。火警探测组件由两个独立的逻辑判断电路通道组成，英判断逻辑的严密打否决定了火警探测系统火警警告的可信度。告警系统主要是接受來口火警探测纽件的信号，当发动机发生火警时向飞行员发出告警。若火警探测组件（FDU；输出的是火警信号将触发座舱顶板和发动机起动面板卜-的火警信号灯，同时火警信号还将送到飞行警告计算机（FWC：和显示管理计算机（DMC），分别触发相应主警告灯和音

5、频信号利在飞机中央电子监视器（ECAM）的发动机警告显示器（EWD）显示“ENGXFIRE”信息，从四个方血提醒飞行员某台发动机失火。若火警探测组件输出的是环路失效信号，此信号将送到飞行警告计算机，并在飞机中央电子监视器（E2CAM）的发动机警告显示器（EWD）上显示“ENGXLOOPXFAULT”信息，提醒飞行员某台发动机火警探测器某条环路故障，故障信息还可以传递给中央故障数据界而组件，为机务人员提供维护参考信息。3火警探测器原理发动机火警探测系统常用的火警探测器有两种形式：熬敏电阻式和气动式。热敏电阻式火警探测器容易受坏境电磁噪声的影响,检测敏感元件口

6、身故障检测电路也较为寝杂。而气动式火警探测器抗干扰能力好，容易实现探测器自身的检测。因此现代E机的发动机火警探测器广泛采用勺动式火警探测器。气动式的火警探测器由三部分组成：气体室，报警电

7、二和口检电门，如图2所示。气体室一端为不锈钢细管，其中充满一定压力的氨气，用于探测发动机的火警，另一端控制推警电门和口检电门的活动触点。根据气体室中气体压力不中央故障数L据界面组伟发动机顶板火警信号灯发动机超支面板火警信号灯图1火警探测系统组成C电源图2探测器组成示意图同，火警探测器共可以向外输出三种信号：探测器正常信号火警信号和探测器失效信号°在探测器工作正常且发动柄无

8、火警时，气体室中的压力，将自检电门的活动触点顶向左边弯曲，保持自检电门的活动触点和固定触点相接触，使自检电门闭合，但此吋该压力不足以使报警电门的活动触点利固定触点闭合，报警电门断开。当火警探测器得到电能的伊应后（火警探测器的电源为28V直流电），电流从电源经电阻元件，流经自检电门的触点，将探测器正常工作的信号送到图3探测到无火警时的工作状态信号线（如图3中虚线所示）。若探测器所处环境的温度升高到一定值（一般此值是400，气体室里密闭气体的压力堆加，推动报警电门的活动触点也向左弯曲和固定触点接通图4探测到火警时的工作状态（图4所示）,电流将从电源直接通过报警

9、电门流向信号纹（如图4中虚线所示），此时信号线输出发动机火警信号o