林洋
摘 要:本文主要通過(guò)Cessna172R機(jī)群左右油箱消耗不均和油箱通氣口漏油故障,結(jié)合油箱結(jié)構(gòu)和飽和蒸氣壓進(jìn)行分析,初步探討故障原因,對(duì)排除油箱通氣口漏油和左右油箱消耗不均漏油故障具有一定的作用。
關(guān)鍵詞:燃油消耗不均;通氣口漏油;Cessna172R
自引進(jìn)Cessna172R飛機(jī)以來(lái),在運(yùn)行中油箱通氣口漏油和左右油箱消耗不均時(shí)有發(fā)生,對(duì)飛行訓(xùn)練產(chǎn)生了一定的影響。引起這些故障的根本原因還是飛機(jī)自身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的問(wèn)題。在日常維護(hù)中我們應(yīng)該熟悉故障的原因,做好相關(guān)檢查。
一、燃油箱結(jié)構(gòu)
左右油箱結(jié)構(gòu)形式一樣(左側(cè)多一個(gè)油箱通氣口)。在左右油箱內(nèi)側(cè)都有兩個(gè)供油出口,兩個(gè)出油口的供油管路沿飛機(jī)艙門的前后門柱向下,在座艙地板下由三叉管路連接匯合,通向燃油選擇活門。
由燃油箱前梁、后翼梁、翼肋、桁條以及蒙皮組成的空腔經(jīng)過(guò)密封劑密封后,構(gòu)成飛機(jī)的整體油箱,密封空腔從機(jī)翼根部一直延伸至機(jī)翼斜撐桿與機(jī)翼連接點(diǎn)處的翼肋處。右機(jī)翼油箱與左機(jī)翼油箱通過(guò)一根通氣管相通,然后通過(guò)左機(jī)翼油箱內(nèi)部的單向閥門以及位于左機(jī)翼下表面、機(jī)翼斜撐桿處單向閥門相連接的通氣管路與外界大氣相通。
左、右油箱互通管路位于左、右機(jī)翼油箱內(nèi)部前緣、頂部,橫跨機(jī)身前部座艙頂部。主要用于右油箱通過(guò)左油箱、通氣單向閥門以及與通氣單向閥門連接的管路組件實(shí)現(xiàn)與外界大氣相通。
油箱通氣單向閥門位于左機(jī)翼油箱內(nèi)部。當(dāng)油箱內(nèi)壓力升高時(shí),油箱內(nèi)的壓力通過(guò)單向閥門體上的A、B旁通孔與外界大氣相通;當(dāng)油箱內(nèi)壓力降低時(shí),由于外界大氣壓力與油箱內(nèi)壓力存在壓差,單向閥門被打開(kāi),油箱與外界大氣相通,同時(shí)外界大氣通過(guò)單向閥門體上的A、B旁通孔以及燃油箱加油口蓋單向閥進(jìn)入油箱。
二、飽和蒸汽壓
在密閉條件中,在一定溫度下,與固體或液體處于相平衡的蒸氣所具有的壓強(qiáng)稱為飽和蒸氣壓。同一物質(zhì)在不同溫度下有不同的飽和蒸氣壓,并隨著溫度的升高而增大。純?nèi)軇┑娘柡驼魵鈮捍笥谌芤旱娘柡驼魵鈮?對(duì)于同一物質(zhì),固態(tài)的飽和蒸氣壓小于液態(tài)的飽和蒸氣壓。如:放在盆里的汽油,會(huì)因不斷蒸發(fā)變得愈來(lái)愈少。如果把汽油放在一個(gè)密閉的容器里,并抽走上方的空氣。當(dāng)汽油不斷蒸發(fā)時(shí),汽油面上方汽相的壓力,即汽油的蒸汽所具有的壓力就不斷增加。但是,當(dāng)溫度一定時(shí),汽相壓力最終將穩(wěn)定在一個(gè)固定的數(shù)值上,這時(shí)的汽相壓力稱為汽油在該溫度下的飽和蒸汽壓力。當(dāng)汽相壓力的數(shù)值達(dá)到飽和蒸汽壓力的數(shù)值時(shí),液相的汽油分子仍然不斷地氣化,汽相的汽油分子也不斷地冷凝成液體,只是由于汽油的氣化速度等于汽油蒸汽的冷凝速度,液體量才沒(méi)有減少,氣體量也沒(méi)有增加,液體和氣體達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)。
三、故障分析
首先100LL燃油揮發(fā)性極強(qiáng)。尤其在夏季,飛機(jī)處于機(jī)坪午間暴曬的情況下,油箱壓力急劇上升。此時(shí)雖然通氣口單向閥門關(guān)閉,不過(guò)為了平衡壓差,那么揮發(fā)的的燃油蒸汽必然源源不斷的通過(guò)A、B旁通孔逸出油箱。當(dāng)通過(guò)通氣孔,壓力、溫度驟降,燃油蒸汽又凝結(jié)為液體通過(guò)通氣口流出,形成“漏油”的錯(cuò)覺(jué)。
當(dāng)飛機(jī)帶左坡度時(shí),燃油將在重力作用流動(dòng)到油箱的左側(cè),由于左、右油箱通氣連接管路出口均位于油箱外側(cè)的最高處,當(dāng)帶左坡度飛行時(shí),左側(cè)的通氣管路甚至油箱蓋將淹沒(méi)在飛機(jī)燃油中,左側(cè)油箱中的空氣將不能流入到右油箱中。雖然右側(cè)油面高,但隨著燃油的消耗,空氣壓力將急劇下降。而左油箱的空氣將不能進(jìn)入右油箱對(duì)其進(jìn)行補(bǔ)充,造成右油箱燃油消耗困難。當(dāng)飛機(jī)帶右坡度時(shí),燃油將在重力作用下流動(dòng)到油箱的右側(cè),左側(cè)的通氣管路及通氣活門將暴露在空氣中,但右油箱的通氣管將淹沒(méi)在飛機(jī)燃油中。左側(cè)油箱的壓力與油面都將高于右側(cè),因此左側(cè)油箱消耗更快更多。因此,燃油箱無(wú)論左轉(zhuǎn)或右轉(zhuǎn),都將使左油箱燃油消耗大于右油箱。這是飛機(jī)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)。
四、結(jié)語(yǔ)
由于飛機(jī)油箱結(jié)構(gòu)特點(diǎn),無(wú)法徹底解決油箱通氣口漏油和左右油箱消耗不均問(wèn)題,在日常維護(hù)中定檢中加強(qiáng)油箱通氣系統(tǒng)的檢查。測(cè)試方法要正確,確保檢查能真正檢查出通氣系統(tǒng)的暢通。通氣系統(tǒng)不暢通,不僅影響供油的平衡,同時(shí)還有可能對(duì)油箱結(jié)構(gòu)造成損壞。單向活門的安裝,通氣孔必須朝上。油箱通氣口的安裝和檢查標(biāo)準(zhǔn)要嚴(yán)格執(zhí)行。目的,防止結(jié)冰,和防止蟲(chóng)子等進(jìn)入,造成堵塞,加強(qiáng)加油口蓋密封件的檢查和清潔。
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