某型组合传动发电机断开恒装故障分析

王啸 苑振宇

【摘 要】组合传动发电机是飞机交流电源系统中的重要部件，保证向机上电路提供电压和频率稳定的三相交流电能。在飞机使用过程中，会出现“断开恒装”的故障代码，持续几秒后自动消失，并且供电正常，再次使用验证故障不再重现，而且在试验台上进行测试也不能再现，性能数据均符合要求。针对此类现象，本文从故障状况、原因分析、定位故障、检查故障源和预防措施五大方面进行阐述。

【关键词】断开恒装；油液污染度；压力信号器

中图分类号： TM315 文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2018）32-0046-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.32.020

【Abstract】The Integrated Drive Generator is an important unit of the AC power supply system of aircraft， which ensures the supply of three-phase AC power with stable voltage and frequency to the onboard circuit. The fault code of “disconnection constant speed drive” may appear during testing， which will automatically disappear after a few seconds. However， the power supply is normal and the fault will not reproduction， even testing on the bench again. At the same time， all the characteristic data meets the requirements. In view of this fault， this article illustrates the fault status， analysis of causes， localization of fault， check fault source， and preventive measures.

【Key words】Disconnection constant speed drive； Oil pollution； Pressure sensor

1 故障状况

在对某型组合传动发电机故障统计梳理中发现，“断开恒装”故障占比率居高。该故障现象是：在飞机使用过程中，会出现“断开恒装”的故障代码，持续几秒后自动消失，并且供电正常，经检查组合传动发电机未真正断开，再次使用验证故障不再重现。在试验台上试验验证，各项性能均能符合要求，工作未发现异常。

2 故障原因分析和定位故障

2.1 类别

“断开恒装”分为两类情况。一是真正断开，即组合传动发电机的脱开机构工作保护，使其停止工作；二是断开信号，为了提醒飞行员组合传动发电机出现故障，须飞行员手动断开，如未操作，组合传动发电机继续运转供电，此时脱开机构也未工作。本文讲述的故障状况就是属于第二种情况。

2.2 飞机交流电源系统

从飞机交流电源系统的组成和工作原理来看，当组合式发电机恒装部分的压力信号器工作后，电信号通过其电路传递给示警模块，从而打印故障代码。

当与产品插座连接的机上电缆屏蔽层屏蔽效果失效或减弱时，可能会受到电磁干扰，从而影响示警模块产生错误信息，发出故障代码。

当示警模块本身出现故障时，也可能产生错误信息，从而发出故障代码。

2.3 组合传动发电机液压工作原理（图1）

当组合传动发电机工作时，恒装内的组合泵将大腔体内的润滑油抽出，经过过滤器过滤，流经压力信号器后，一部分提供给交流发电机，起冷却作用；一部分提供给恒装本身，起调节和冷却作用。其内的液压机由液压泵和液压马达组成，主要是对差动机构进行调节，当转速过大时，液压机降速，反之增速；始终保证差动机构稳定输出转速，以提供给交流发电机。液压机的調节作用主要由离心调节器和伺服机构进行控制。组合泵还有另一个作用，就是将发电机和小腔体内的润滑油回到大腔体内。交流发电机由恒装带动旋转后，产生三相交流电压。

可见，组合传动发电机是由液压驱动发电的装置，因此，供油压力在这个过程中起到尤为重要的地位。而压力信号器就是监测该压力的部件，通过感受压力的变化从而发出保护信号。

2.4 压力信号器工作原理

2.5 故障分析及定位

综上所述，从飞机电源系统工作原理上分析，引起此类故障的原因主要是压力信号器、电磁干扰和示警模块自身故障。由于专业所限，本文主要对压力信号器引起的故障进行详细阐述，不再对其他两种原因再做详细说明。

从组合传动发电机和压力信号器的工作原理上来看，引起压力信号器出现故障的原因，应有以下几点：

（1）油液污染度不合格；

（2）注油油滤流通性不佳；

（3）滑油系统油量少；

（4）压力信号器内部结构出现故障。

3 检查故障源

3.1 油液污染度

造成油液污染度不合格的原因主要有两点：一是加入到产品内的滑油本身污染度不合格；二是产品内部有磨损。在产品修理中均出现过类似情况。

这两种情况的出现，必然会使油液中的固体颗粒度超标，这样就有几率使固体颗粒堵塞在压力信号器的油液入口处，使供压压力瞬间降低，从而让触点接触，线路接通，出现故障代码；一旦固体颗粒被重新带走，供压压力瞬间恢复，触点重新断开，线路不导通，故障代码消失。

3.2 注油油滤

从工作原理可以看出，压力信号器监测的是经过注油油滤后的供压压力。如果注油油滤流通性不佳，则会造成通过的供压压力不稳，可能出现瞬间供压压力低于压力信号器的起动压力值，从而报故，随后，压力恢复，故障消失。外部系统环境和油液污染度都是引起注油油滤流通性不佳的直接原因。

3.3 滑油系统油量

组合传动发电机是液压驱动装置，滑油系统是其动力源，也对其起冷却作用。如果滑油量不足，就会使整个滑油系统工作不正常，导致供压压力不稳，从而可能出现瞬间供压压力低于压力信号器的起动压力值，从而报故，随着压力的回升故障也随之消失。

3.4 压力信号器内部结构

3.4.1 底座组件

如底座组件密封性失效，就会有滑油进入压力信号器内部，可能在触点间产生油膜，并形成电弧，使其电路导通，从而报故，随电弧的消失故障也消失。

3.4.2 膜片

如膜片发生变形，就会导致其被顶杆顶起后，其上触点与衬板上触点间的间隙不均匀，一边大一边小，当组合传动发电机工作环境发生剧烈变化时，有可能间隙小的一边会瞬间接触，使其导通，从而报故，当稳定后触点重新断开，故障消失。

3.4.3 衬套

衬套为胶木所制，如衬套破裂、掉块，也会导致与其相连的零件松动，有可能使触点接触，从而报故，随即再断开，故障消失。

如绝缘性降低，有可能造成已经断开的触点电路，通过其电路瞬间接通，从而报故，但该故障为显性、持续性发生。

3.4.4 螺母、螺杆

衬套、膜片、衬板等都是通过螺母和螺杆固定的，也是通过其进行起动压力调整的。如螺母与螺杆之间松动，那么就会导致其他零件也随之松动，有可能使触点接触，从而报故，随即再断开，故障消失。

4 预防措施

（1）加强注入产品内滑油污染度的控制，加强产品修理过程中的污染度防控，避免錯漏装，造成产品内部磨损。

（2）加强注油滤滤芯的清洗和检查力度，保证油液污染度的合格率以及外部系统的清洁。

（3）严格控制组合传动发电机的加油量。

（4）加强压力信号器内部零组件的检查力度和修理深度，增加密封性试验，完善修理方法。

5 结论

综上所述，通过加强对这些故障点的控制以及对压力信号器的深化修理，发生此类故障的故障件以及返修件的数量已逐渐减少，大大降低了故障发生率。此类故障可归类为不显性故障和偶发故障，很难排除。从排除过程中我们更加深刻地理解到故障梳理、统计、分析的重要性。

本文针对“断开恒装”故障进行了剖析和阐述，从飞机电源系统、产品结构和工作原理等方面进行了分析。从中也总结出排除不显性和偶发故障的一些经验，希望能够借此为读者在以后的产品修理中起到帮助作用。

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