余杰
摘 要：SR20机型的燃油油量指示系统故障在整个飞机燃油系统中所占比重较大，主要表现为燃油油量指示不准和指示摆动。燃油油量指示系统作为飞行员基本且重要的飞行参数，也是影响飞行安全的重要因素。该机型燃油油量指示系统按照飞机序号不同分为两种构型：一种是模拟表盘式指示；一种是集成数字式指示。这两种指示系统构型的组成结构、工作原理、维护程序均有不同。本文通过对SR20机型的燃油油量指示系统组成结构和工作原理的研究，并针对典型故障进行分析，总结日常维护注意事项和故障排除措施。有助于机务维护人员更加全面地了解SR20机型的燃油油量指示系统，在排故时能快速抓住故障点，少走弯路，更高效率地完成维护工作，保证飞行安全。
关键词：SR20飞机 燃油油量指示 排故分析
中图分类号：V27 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）09（b）-0013-02
1 模拟表盘式燃油油量指示
1.1 组成构型
SR20型飞机该构型的燃油油量指示系统组成较为简单，由4个浮子式燃油油量传感器和一个模拟式燃油油量表组成，如图1所示。
燃油油量表安装在中央操纵台上，为双指针仪表，分别指示左右燃油箱的可用燃油量，其指针指示在0gal时，为红色警告区；在0～14gal之间，为黄色警告区。当左右燃油箱油量均低于14gal时，会出现低燃油油量的警告。该型燃油油量表有4个微动调节电位器，可分别对左右燃油箱的0位和满位油量指示进行调节。该型燃油油量表安装使用的是防眩光玻璃，且表盘内部有独立灯泡照明，方便飞行员在白天与黑夜，均能有效读取燃油量指示。左右燃油箱各有两个浮子式燃油油量传感器，一个安装于燃油箱高位一侧，另外一个安装于燃油箱低位一侧。该构型下的燃油油量传感器为分体式传感器，由燃油箱内部的浮子转动轴和燃油箱外部的滑动变阻器表盘组成。
1.2 工作原理
燃油油量传感器浮子感受燃油箱内的油面变化，传感器转轴根据油面变化量改变安装在燃油箱外部的表盘式滑动变阻器输出的电阻值，各个传感器输出的电阻值模拟信号通过线路送至燃油油量表，由指针指示油量读数，其指示规律为电阻值越大，指示油量读数约大。
1.3 常见故障
燃油油量指示系统的典型故障为燃油量指示不准确或摆动，一般可能的原因有以下几种。
（1）由于浮子式燃油油量传感器转动轴机械卡阻，可能会造成传感器输出的电阻值保持在一个常数，造成燃油油量表指示误差。采取的排故方法为晃动机翼，使燃油面冲击浮子，消除传感器转动轴机械卡阻的现象。必要时，更换燃油油量传感器浮子。
（2）燃油油量传感器上的滑动变阻器表盘故障，传感器输出的电阻值时大时小，造成燃油油量表指示误差，甚至摆动。可采取测量燃油油量传感器输出电阻值的方式判断滑动变阻器表盘是否故障。先拆下燃油油量传感器滑动变阻器表盘，使用金属物转动滑动变阻器表盘上的磁性指针，将指针分别置于0位和满位，并用万用表测量燃油油量传感器输出电阻值。当滑动变阻器表盘指针在0位时，其输出电阻值应为0.6～3Ω；当滑动变阻器表盘指针在满位时，其输出电阻值应为33Ω。若万用表测量的电阻值不符合该要求或测量时的电阻值变化量过大，均表示滑动变阻器表盘故障，须更换燃油油量传感器滑动变阻器表盘。
（3）燃油油量表自身的指示误差，可通过调节燃油油量表的微动调节电位器来消除误差。但是在调节燃油油量表之前，必须完成燃油油量传感器上的滑动变阻器表盘输出电阻值的校准工作，排除燃油油量传感器的故障，否则燃油油量表的指示误差将会越调节越大。在调节电位器时，不要用力按压调节螺钉，且调节螺钉范围不要超过280°，避免损坏燃油油量表和调节电位器。若调节燃油油量表后误差仍未消除，则须更换燃油油量表。
2 集成数字式燃油油量指示
2.1 组成构型
SR20型飞机集成数字式构型燃油油量指示系统基于使用Garmin公司的Perspective电子系统，其组成与原理和模拟表盘式构型类似，由4个浮子式燃油油量传感器，一个发动机/机身单元和飞行显示器组成。该构型的浮子式燃油油量传感器是一体式燃油油量传感器，未安装有滑动变阻器表盘，所以无法通过测量校验燃油油量传感器电阻值的方式来判断燃油油量传感器是否故障。发动机/机身单元是飞机各种信号采集和输出的一个处理器，它采集各传感器发送的模拟信号数据（包括压力、温度等）通过处理转换后，将数字信号发送至综合航电单元，由飞行显示器进行显示。SR20飞机飞行显示器分为PFD主飞行显示器和MFD多功能显示器，左右燃油箱的油量以竖条加数字的形式显示在MFD的发动机页面上，当发动机页面关闭后，显示在MFD左侧发动机数据栏里。燃油油量显示的范围为0～28gal，在0gal的时候为红色警告区，在0～8.2gal时为黄色警告区，在8.2～28gal时为绿色区。
2.2 工作原理
浮子式燃油油量传感器感受燃油箱内燃油量变化，將电阻值模拟信号通过线路传送到发动机/机身单元进行转换，发动机/机身单元将转换后的数字信号发送至显示器上进行燃油油量读数数字显示。
2.3 常见故障
集成数字式构型燃油油量指示系统常见的故障为燃油量指示误差和燃油量指示为红叉。
（1）当燃油箱内燃油加注过满时，燃油油量传感器浮子位置超出了燃油油量传感器设计上限，发动机/机身单元接收到的电阻值模拟信号也超出范围，所以显示器上的燃油量指示会出现红叉。采取的排故方法为释放少许燃油，轻微晃动机翼后再次检查燃油油量指示是否恢复正常。若故障现象未消除，可更换燃油油量传感器或发动机/机身单元。
（2）集成数字式构型燃油油量指示误差一般为SR20型飞机的Perspective电子软件本身产生的误差，可通过飞机Perspective电子系统中的燃油校验程序消除，其本质就是重新设定燃油量显示基准值。执行燃油校验程序前需放空飞机的燃油，并将飞机置于水平状态。依次向燃油箱内加注15gal、20gal和28gal燃油，同时在Perspective电子系统中的燃油校准页面依次校准加入燃油量的数值。若燃油校验程序完成后，燃油油量指示误差仍然存在，则须考虑更换燃油油量传感器或发动机/机身单元。
参考文献
[1]P/N 12137-001，CIRRUS.AIRPLANE MAINTENANCE MANUAL For the CIRRUS DESIGN SR20[S].
[2]P/N 190-00920-00，GARMIN.CIRRUS PERSPECTIVE LINE MAINTENANCE MANUAL[S].
[3]张志勇.现代传感器原理及应用[M].北京：电子工业出版社，2014.endprint
