A320液压系统内漏分析

赵波

一、模拟事件：

B-8888在起飞50分钟后出现了故障。报文ECAM WARNING：HYD G RSVR OVHT，落地后询问机组现象：HYD PAGE上OVHT一直亮，E/W上HYD G RSVR OVHT不断闪现。出警告时EDP按钮上的FAULT未亮。后机组关断一发EDP和PTU的按钮，约20分钟后，HYD页面的OVHT字样消失。后进入五边后重新接通一发EDP后正常落地。

3.8机组反映及随机机务观察：成都飞南京起飞后约50分钟（12：40）出现：HYD PAGE：OVHT字样 15分钟后（12：55）出现：

E/W：HYD G RSVR OVHT

EDP P/B 及 PTU P/B上的 FAULT灯亮

机组关闭EDP 及 PTU，约10分钟后（13：05）故障现象消失。

机组再次接通EDP及PTU，至落地（13：33），未再出现故障。

3.9 起飞后65分钟出现E/W，现象同3.8.

3.11停场排故后于下午试飞。飞行1小时16分钟后在HYD页面出现OVHT，此时无FAULT灯亮无E/W。1小时21分钟后，关PTU及EDP，关后出现E/W，EDP和PTU的FAULT灯亮，约2

从B-8888出现绿系统油箱超温故障到排除故障，期间更换了许多部件如1381GR、EDP1、1002GM、1048GM、PTU总管、绿系统高压总管等;更换绿系统油箱液压油两次;在用地面液压车进行了渗漏测试，发现绿系统中段（CENTRAL SECTION）流量为23L/MIN，远超限制值0.4L/MIN，并由此导致了其他部分（REAR SECTION，L WING，R WING，COMPLETE）全部超标，流量均为 25L/MIN左右。在起落架舱49GA处听到49GA内有异常噪声，且本体及管子发热。判定为49GA关闭不严形成内漏。完成部件更换后，再次用地面液压车作渗漏测试，绿系统各段流量降低到小于限制值。具体数据为：COMPLETE：3.6L/MIN; CTR：0L/MIN;REAR：1.4L/MIN;L WING：1.1L/MIN;R WING：1.03L/MIN。进行试车检查，一切正常，故障排除。下面就以B-8888绿系统油温超温为对象，简单分析A320液压系统内漏。

二、判断真假警告

绿系统油箱的温度传感器位于绿液压系统低压总管和低压油滤附近，由两个温度传感器和一个温度电门合成一体。温度传感器把探测到的油温传到SDAC1、2.当温度达到92.8度时，SDAC1、2向ECAM液压系统页面给出“琥珀色OVHT”信息。当温度达到95度+/-2.2度，温度电门关闭，并且给SDAC1、2一个地信号，同时FWC会触发ECAM警告使GREEN ENG1 PUMP和PTU上面的FAULT灯亮。在98度时，两个温度传感器会发送信号给SDAC，“HYD G RSVR OVHT”会出现在ECAM上，但是FAULT灯不会出现。根据油箱温度传感器在不同温度范围触发的不同故障现象，可以用来判断真假警告：

空客邮件：

ECAM WARNING “HYD G RSVR OVHT” triggers without related failure message，the FAULT light on PTU P/B SW and ENG 1 EDP P/B SW stay off during the occurrence，according to the scenario and the description in TSM，this should be a spurious fault message，in order to avoid AOG situation，this failure hasn’t been deferred as per MEL.

TSM29-11-00-810-802 was performed but the fault still exists，the engineer is focusing on the wiring inspection for the time being.

如果出現了ECAM WARNING“HYD G RSVR OVHT”但是没有响应的故障信息，并且整个过程中ENG1 EDP P/B开关和PTU P/B开关上面没有出现FAULT指示灯，那么这个就可能是假故障。对于这类的假故障，参考TSM 29-11-00-810-802-A中的子任务 Subtask 29-11-00-810-070-A。主要是针对温度传感器1381GR以及相关的线路，还有就是两台SDAC。

三、判断过热是由于机械损失引起的还是容积损失引起的

一个液压系统的工作效率不可能为100%，总会有一定的功率损失存在，液压系统所消耗的功率中没有执行有用功的部分统称为功率损失，这些损失的功率都需要通过发热来耗散掉，称为发热功率。为了使液压系统能工作在某个合适的温度下，液压系统的散热能力必须大于发热功率。如果由于某种原因，系统偏离了设计状态，系统工作效率严重下降，导致发热功率增加，超过了散热能力，或散热能力下降到低于发热功率，平衡就会打破，过热就会发生。

液压系统的功率损失主要由两种损失组成：容积损失和机械损失。

容积损失是指由于液压油渗漏而造成的损失，包括外漏和内漏;机械损失是指由于运动部件间的摩擦和油液的流动表现出来的粘性作用而造成的损失。液压系统发生过热，表示这些损失不正常地增加，并超出了正常范围。机械损失的主要表现就是油液脏、油滤堵，因为此次排故过程中，3月8日更换了1002GM（低压油滤）和1048GM（高压油滤）并且于9日取绿系统油箱液压取样，检查余油杯状态，更换绿系统油箱液压油两次。故障依旧，因此可以排除是机械损失照成的。

对于容积损失，外漏相对于比较容易排除，主要检查液压管路外观有无损伤以及与管路相连接的用户，各类作动筒的外部有没有油迹等。而对于系统超温过热来说，主要有两个原因：系统严重内漏，系统释压活门调定压力过低导致系统频繁释压。这两种情况都会使大量高压的液压油未经作功便流回油箱，消耗的功率被转换成了液压系统的热量。所以测量部件壳体温度是最准确的判断具体故障部件的方法。另一个方法是听，听部件内部有无液体流动的声音来判别。

四、内漏点大致范围的判定方法

根据流动阻力产生压力的原理，当系统内存在严重的内漏时，系统压力低，当隔离内漏的用户或区域后，压力会明显上升。这是针对定量泵增压的液压系统。而对于目前飞机常用的由恒压式柱塞泵驱动的液压系统，这种液压泵是一种变量泵，会通过改变排量来补偿压力，使压力保持在定值。对于这种液压系统，可以通过直接测量泵出口流量的方法来隔离和判断内漏用户或区域，或者是间接地测量液压泵的输入功率来判断流量。在压力保持一定时，流量与功率是一一对应关系。另一种方法是是断开怀疑有内漏的部件的管接头，然后系统增压，直接检查内漏是否超标，此方法只适用于小流量的内漏判断。

而针对大流量的内漏情况，因为当油液从高压区流到低压区时，如果没有产生有用功，就转换为热能的定律，可以确定内漏点附近的温度一定较高，找到系统中温度最高的部位（不包括油泵）就找到内漏最严重的地方。需要的工具为红外测温计。在找内漏点时，不要作动任何可以作动的部件，断地作动舵面，收放襟翼，收放反推来找内漏点，这样是无法找到真正的内漏点的，因为作动这些液压部件会带来机械损失：机件间的摩擦、液压油流动时与管壁的摩擦都会造成温度升高，而不是纯粹的由于内漏造成的温度升高。这也是温度最高点中不包括油泵的原因。

同时大流量的内漏时，还会出现管路上面噪音声音增大。还伴随着舵面的抖动。因此综上所述，在出现液压系统内漏时，会出现温度升高，压力降低，噪音增大，同时舵面会出现抖动现象，具体的方法参考不同的机型维护手册，方法不同但原理一致。

五、判断飞控系统液压用户有无内漏

若断开EDP，使用PTU飞行，油箱不超温，可判断飞控系统液压用户无内漏。因为3.9在上海更换1059GM后调机回成都，机组起飞后未出现超温警告，机组关断EDP全程使用PTU依旧没有警告，成都进近时再次接通EDP到落地滑行到位没有出现超温警告。针对为何全程使用PTU没有警告的原因，空客回复：

由于PTU功率小于EDP，EDP可以140L/MIN的流量提供3000psi压力，PTU只能以40L/MIN的流量提供3000PSI的压力。超过40L/MIN的流量，PTU提供的压力会急剧下降。当系统压力降低到1885PSI以下时，优先阀会切断给大负荷用户的供压，以确保飞控用户的优先使用。切断的设备包含：L/G，襟缝翼，PCU CSMG。在以上提到的飞行中，导致油箱超温的内漏部件被优先阀隔离了，所以长时间飞行没有出现油箱超温故障。

六、按照不同的现象采取不同的排故方法

在TSM 29-11-00-810-802中详细的列举出了四种不同的故障现象

1.针对这种现象：首先就是对整个绿液压系统进行内漏测试和PTU的内漏测试，找出失效的部件更换，如果渗漏的结果在允许范围内，则更换各类油滤。

2.针对这种现象：就是之前所说的温度传感器1381GR以及相关的线路问题，还有就是两台SDAC。

3.针对这种现象：首先可能就是温度传感器1381GR有故障，然后就是量线，1381GR电插头与1708GK绿系统超温故障继电器之间的线路出现问题，或者是1381GR电插头到两台SDAC计算机中间线路出现问题，需要修复线。最后则是SDAC本身出现故障。

4.针对这种现象：是最为复杂的，因为没有任何故障信息出现不代表系统没有问题，因为触发故障信息的条件是在地面上模拟空中的情形。通过操作侧杆、脚蹬、S/F收放手柄来使飞机的各个操作面运动。但是不一定能完全模拟出空中的情况，一旦飞机上天后仍然有出现真实故障的可能。因为飞机在地面时一些阀门的位置可能与空中不一致，例如49GA起落架安全阀。此阀门在空速大于260节的时候是关闭的，而在地面是打开位置。

所以对于这类没有故障现象的现象，应该分析得更加透彻，考虑更加全面些。

按照TSM，首先要进行绿液压系统和PTU的内漏测试，找出失效的部件，并且针对起落架的隔离阀和安全阀49GA、40GA、41GA进行温度的检查，看温度是否有上升，以及部件是否出现了较大的噪声。其次是对1046GK I发的火警关断阀进行操作测试，因为当1046GK不在完全打开位置，会照成液压系统的超温。如果之上的部件都正常，那么继续考虑是传感器1381GR、两台SDAC以及之间的线路问题。

七、总结

通过液压系统的内漏测试，可以很快找出出现问题的区域，针对绿系统，内漏测试将飞机分了五个区域，且对每个区域有一定的限定值，超过这个值则认为该区域存在超温的现象。分别是COMPLETE SECTION（限定值为9L.min）、CENTRAL SECTION（限定值为0.4L.min）、REALR SECTION（ 限定值为6.0L.min）、LEFT WING SECTION（ 限定值为3.7L.min）、RIGHT WING SECTION（ 限定值为3.7L.min），这里值得注意的是如果中段出现了内漏最好先排除内漏部件后在进行其他部分的測试，因为中段系统始终参与测试的，如果继续进行其他测试，会造成其他正常系统流量读数偏大。在找到相关的区域后，就可以有针对性的对于部件进行判断和更换。对于存在内漏现象的部件，采用用手摸部件是否振动过大，用耳听部件是否噪音过大，以及用手持红外温度计来测量部件温度是否过高。振动、噪音以及温度这些都是部件出现内漏的标志。最后严格按照TSM要的的地面液压车进行内漏检查，因为地面液压车噪音小，工作者才能更准确的听出有内漏的部件。