1、V2500发动机EPR模式故障浅析 一.简介1.V2500发动机与CFM56发动机在推力控制模式上有显著的不同:V2500发动机除了拥有EPR模式,还有一个N1备份模式,而CFM56则只有N1模式来表征推力。2.EPR模式:EEC 通过计算P4.9(低压涡轮出口,也称作P5)管路传递的压力与P2/T2 探头(风扇进口)传递的P2 压力的比值,得到EPR(Engine Pressure Ratio,发动机压力比)。EPR 是发动机推力的表征参数,比值越大,发动机产生的推力就越大。EPR 模式是V2500 发动机的基本控制方式。3.N1备份模式 N1模式顾名思义就是通过N1的转速来表征推力值得,它
2、还分为两种模式:额定的N1模式和非额定的N1模式 3.1 额定的N1模式 一旦EPR传感器(P2或者P4.9)失效,EEC自动调整到额定的N1模式。在ECAM上,EPR指示琥珀色XX,EEC使用TLA(油门杆角度),ADR和T2,T2被用在额定的N1模式中以限制发动机推力,选择两台发动机N1模式,“ENG N1 MODE”电门必须按入注意:1.若一台发动机EPR模式失效,另一台发动机的“ENG N1 MODE”电门也必须按入来选择到N1模式 2.在N1模式中,自动推力功能无效3.2 非额定的N1模式 若T2传感器也失效了(基于额定的N1模式基础上),EEC从EPR模式转为非额定的N1模式,此时
3、,N1的极限不再被计算,N1指令直接取决于TLA,也就是说,在非额定的N1模式下,没有发动机的保护P2/T2探头P4.9 管路二.故障现象一般发生EPR模式故障时都会有ECAM 警告ENG 1(2)EPR MODE FAULT,上ECAM 的EPR 指示变为琥珀色,无刻度和度数。ECAM 提示要求将双发控制模式转为N1 Mode。如下图所示:三.故障处理 如前面简介所说,当EPR模式故障时会转为N1备份模式,但N1备份模式又分为两种情况:额定的N1模式和非额定的N1模式,查阅MEL可以帮助我们在航前或者短停时是否可以放行,如下图:1.额定N1 模式:参考MEL73-20-04,可以放行2.非额
4、定N1 模式:参考MEL73-20-04,不可放行判断方法:对比额定N1 模式,上ECAM 增加如下信息:N1 DEGRADED MODE NOT EXCEED N1 LIMIT同时,在下ECAM 状态页(STS)有提示:ENG 1(2)N1 DEGRADED MODE。为了准确放行和排故,需询问机组故障发生时上ECAM 有无N1 Degraded Mode 信息 EPR 计算所涉及的部件主要有EEC、P2/T2 探头、P4.9 管路、P2/T2 继电器盒。其主要故障模式分为以下几种:1.P2/T2 探头的P2 气流通道出现异常:如探头结冰、FOD 堵塞探头或管路破裂等。2.P2/T2 探头失
5、效:通常为内部加热部件故障,导致失去可靠的P2 和T2 信号,此时EEC 自动将发动机模式转为非额定N1模式3.P2/T2 继电器盒(4100KS)故障:此故障可导致P2/T2 探头加温失效,进而使发动机转为非额定N1模式4.EEC 内部故障5.P4.9 管路断裂:由于涡轮机匣和P4.9 管路热膨胀不同,导致P4.9 管路较易在弯头处产生低周疲劳裂纹或断裂(如下图),但较少导致EPR 模式故障。注:由相关可靠性数据表明P2/T2 探头与继电器盒故障的可能性接近,且在地面无法区分,这两个部件故障一般都会导致不可放行的非额定N1 模式,因此,排故时不宜串件隔离,应同时更换P2/T2 探头和继电器盒
6、。四.典型案例1.某A320飞机 起飞爬升到7800 米左右,出现ECAM 警告ENG 2 EPR MODE FAULT,同时有提示信息N1 DEGRADED MODE。飞机正常落地,地面检查CFDS 信息为P2 T2 SENS/HC/EEC2。故障代码为T2NAI。FADEC 定期维护报告里有故障信息P2 T2 SENS/RELAY BOX/HC2。更换P2/T2 探头和继电器盒4100KS,试车正常。2.2011年,某A320飞机起动好发动机后,出现ECAM 警告ENG 2 EPR MODE FAULT。机组复位N1 模式电门后,ECAM 警告消失。航后检查PFR 有CFDS 信息P5 LINE/EEC2,故障代码为EPRINI(P5Failed in Channel in Control)。检查P4.9 管路正常,更换EEC2,试车正常。