Виды индикации систем двигателя

Отображение параметров систем двигателя используется для мониторинга состояния и лимитов систем. Единственной индикацией топливной системы обычно служит индикация засорения фильтра. Индикация расхода топлива также относится к топливной системе, но она рассматривается как составляющая основной индикации двигателя. К другим видам индикации систем двигателя относится система смазки (или масляная) и система реверса.

Для масляной системы существуют обязательные индикаторные параметры, самые распространенные из которых следующие:

- Количество масла (в квартах или процентах);

- Давление масла (psi);

- Температура масла (в градусах °C или °F);

Для следующих параметров должна быть обеспечена сигнализация или предупреждение:

- Низкое давление масла (сигнализация);

- Засорение топливного фильтра (предупреждение).

С помощью сопоставления каждого вида индикации маслосистемы друг с другом можно выявить ненормальное состояние системы.

Индикация системы реверса состоит из отображения положения (лампочка отсутствия блокировки) на центральной приборной панели и сигнализация для системы (сигнальная лампа реверса).

Для мониторинга механического состояния систем ротора обеспечена индикация вибрации. Индикация показывает вибрацию, созданную дисбалансом. Когда лопатки компрессора имеют повреждения от посторонних предметов (FOD), загрязнены или смазка корневых частей лопастей вентилятора потеряла свою эффективность, вибрация соответствующей системы ротора возрастает. Нарастание льда на лопатках компрессора также приводит к повышению уровня вибрации.

Для каждой роторной системы двигателя существует своя индикация вибрации. Компьютер мониторинга вибрации обрабатывает полученные на вход сигналы показаний вибродатчиков и роторных частот. Он отфильтровывает сигналы датчиков, содержащие частоты валов, выходящие за рамки несущего диапазона сенсорных частот. Т.о. компьютер использует одно показание датчика каждого ротора для расчета индикаторных данных соответствующего ротора. Для данной индикации не используется никакого прибора. Индикаторные показания относятся к нагрузкам, которые накладывает вибрация на детали двигателя.

К другим видам индикации, согласно требованиям CS 25.1305, относится пожарная сигнализация, антиобледениетельная система двигателя и топливная система самолета. Данные системы не принадлежат системам двигателя и не рассматриваются в данной главе.

6.1.2 Индикация двигателя в электронной приборной системе (Electronic Instrument System – EIS)

Система ECAM Airbus

Индикация параметров двигателя с помощью электронной приборной системы (EIS) будет объяснено на основе философии Airbus. Взаимосвязь самолета Airbus с экипажем осуществляется посредством системы EIS, которая разделена на две следующие подсистемы:

- Система электронных пилотажных приборов (Electronic Flight Instrument System – EFIS);

- Электронная система централизованного контроля самолета (Electronic Centralized Aircraft Monitor – ECAM).

Рис. 6.1. Расположение дисплеев ECAM у А340-600

Рис. 6.2. Дисплей двигателя/сигнализации (Engine/Warning Display - E/WD) у А340-600

Дополнительно существуют следующие средства привлечения внимания экипажа к индикации в случае отклонения функции или отклонения данных от нормальных значений:

- Звуковая сигнализация;

- Основные сигнальные лампы (Master warning);

- Основные предупредительные лампы (Master caution);

- Лампы отказа.

Индикация систем самолета, включая индикацию двигателя, отображается на дисплее ECAM. Система ЕСАМ передает информацию через два дисплея. Они расположены в центре передней приборной панели, как показано на рис. 6.1. К ним относятся:

- Дисплей двигателя/сигнализации (Engine/Warning Display - E/WD), обычно верхний дисплей ЕСАМ;

- Дисплей системы (SD), обычно нижний дисплей ЕСАМ.

На рис. 6.2 показан дисплей двигателя/сигнализации. Он обеспечивает непрерывную подачу следующей информации:

Базовые параметры двигателя:

- EPR (если применимо);

- N1;

- EGT;

- N2, (N3);

- Расход топлива.

Конфигурация предкрылков и закрылков;

Сообщения и интерактивные проверочные листы для нормальной и ненормальной работы;

Общее количество топлива на борту.

Индикация основных параметров, используемая для задания режима работы (параметра управления мощностью), обеспечивает некоторые дополнительные функции для удобства ручного управления тягой и мониторинга изменений тяги, создаваемых системой управления полетом. Индикация EPR на рис. 6.3 показывает данные функции. Если частота N1 используется для задания режима работы двигателя, такие же функции отображаются на индикации N1. В случае индикации EPR функции следующие:

EPR Command

- зеленая игла соответствует значению EPR, заданному FADEC;

- отображается только в режиме автоматической тяги.

EPR Transient

- символизирует разницу между EPR, заданным FADEC, и фактическим значением EPR;

- отображается только в режиме автоматической тяги.

EPR Trend

- отображается зеленым треугольником перед индикаторной иглой EPR Command для отображения тенденции изменения EPR;

- отображается только в режиме автоматической тяги.

Рис. 6.3. Индикация EPR с функциями задания тяги

EPR Throttle

- показывает величину EPR, которую достигает двигатель на текущем положении РУД.

EPR Maximum

- максимальная величина EPR отображается с помощью толстой метки янтарного цвета вокруг шкалы EPR;

- соответствует лимиту EPR в крайнем переднем положении РУД (режим TOGA);

- не отображается в режиме обратной тяги или когда двигатель отключен.

Индикация положения реверса отображается на шкале EPR, когда реверс выпущен или когда случайно не заблокирован в полете. На рис. 6.4 показана шкала EPR с индикацией положения реверса. Данный значок может отображать три состояния системы реверса:

Значок REV янтарного цвета:

- Реверс выбран и перемещается;

Значок REV зеленого цвета:

- Реверс выбран и выпущен;

Значок REV янтарного цвета, мигает:

- Реверс не заблокирован, когда выбрана прямая тяга.

Т.о. верхний дисплей ЕСАМ позволяет пилотам постоянно отслеживать основные параметры двигателей. Нижний дисплей ЕСАМ предоставляет упрощенные схемы основных систем самолета, которые отображаются в виде так называемых системных страниц.

Рис. 6.4. Индикация положения реверса внутри шкалы EPR

Индикация систем двигателя показана на системной странице двигателя (рис. 6.5). На данной странице отображаются следующие параметры:

- Использованное топливо;

- Количество масла;

- Давление масла;

- Температура масла;

- Температура гондолы (заменяется на индикацию положения пускового клапана, давление воздуха и индикацию зажигания во время запуска двигателя);

- Уровень вибрации;

Значки засорения масляного и топливного фильтров.

С помощью выбора страницы соответствующей системы пилот найдет информацию по тем системам, которые работают от двигателя, или которые питают двигатель. К ним относятся:

- Пневматическая система;

- Электрическая система;

- Гидравлическая система;

- Топливная система.

Электронная система индикации – это больше, чем просто система отображения: ЕСАМ также осуществляет мониторинг систем самолета и предоставляет инструкции для выполнения действий для экипажа во время нормальной и ненормальной эксплуатации.

Для обеспечения данных функций вычислитель системы сигнализации в полете (FWC) и компьютер считывания системных данных (SDAC) генерируют предупредительные сообщения и уведомления для отображения на верхнем дисплее ЕСАМ. Более того, компьютеры запускают:

- Звуковую сигнализацию;

- Сообщения искусственным голосом;

- Лампочки сигнализации и предупреждения.

В случае обнаружения отказа, на дисплее E/WD появляется сообщение об отказе, содержащее инструкции о необходимых действиях и отображающее, какие системы затронуты отказом. На дисплее системы автоматически выводится соответствующая отказу системная страница.

Т.о. дисплей параметров двигателя интегрирован в централизованную систему индикации и мониторинга. Двигатели играют доминантную роль в системе отображения: основные параметры постоянно доступны на верхнем дисплее и дополнительные параметры выводятся по выбору на нижнем дисплее.

Более того, система постоянно отслеживает рабочие параметры двигателя. Экипажу выдаются рекомендации, когда происходит отклонение параметров. В случае отказа двигателя срабатывает сигнализация для экипажа, сопровождаемая инструкциями по мерам, которые необходимо принять, а также информацией по системам, на которые распространяется влияние отказа.

Рис. 6.5. Дисплей системы А430-600

Система мониторинга, такая как ЕСАМ, снижает рабочую нагрузку на экипаж для мониторинга системы в нормальных условиях и в большей степени для управления отказом системы. Это достигается не только благодаря сигнализации для пилотов в случае отказа, но, главным образом, с помощью пояснения им, что необходимо сделать, чтобы достичь самой безопасной конфигурации оставшихся исправно работающих систем.