HB 6178-1988 电容式燃油油量测量系统的安装和校准.pdf

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1、空工HB 6178-88 电容式燃油油测量系统的安装和校准1988-04-10发布1988-09-01实施中华人民共和国业部批准中华人民共和国航空电测量系统的安装和校准HB 6178-88 本标准规定了符合HB5858-84规定的电容式燃油油量测量系统(以下简称油量测量系统)的安装和校准。1 引用标准HB5662 -81 飞机设备电磁兼容性要求及测试方法HB5854-84 飞机供电特性及对用电设备的要求HB5858-84 电容式燃油油量测量和控制系统通用技术条件2 术语2. 1 设计飞行姿态设计飞行姿态是指飞机承制厂确定飞机油箱油量高度曲线的飞机姿态。一般选用飞机巡航姿态或停机姿态。2.2 不

2、可用油量不可用油量是指在设计飞行姿态下，除通过供泊管输到发动机的全部可用燃油外，油箱内所剩下的油量。2.3 不可测油量不可测油量是指在设计飞行姿态下，高出和低于每个油箱传感器最高和最低感受点的可供发动机使用的那部份油量。2. 4 空油箱空油箱是指在设计飞行姿态下，全部可用燃油都输给发动机后的油箱。2. 5 满油箱满油箱是指在设计飞行姿态下，加油到飞机承制厂规定油面的油箱。2. 6 油箱传感器组件泊箱传感器组于是指分油量指示器对应的油量传感器和电子装置的组合。2. 7 终点燃油终点燃油是指燃油系统所允许的低温极限下的燃油。2.8 集油槽燃油集油槽燃油是指除可用燃油外尚可从飞机集油槽放出的燃油。3

3、 技术要求航空工业部1988-04-10发布1988-09-01实施HB6178-88 飞机承制厂应提交按本标准安装的并符合HB5858-84要求的油量测量系统。3. 1 一般要求各种类型飞机设计定型时，油量测量系统的安装和校准的有关要求应经订货方同意。3. 1. 1 工程报告在飞机设汁定型时，飞机承制厂应向订货方提交所编制的油量测量系统的安装、刻度校准和系统调整的报告。报告应包括以下部分。3.1. 图纸a 表示油箱、油量传感器、指示器及电子装置之间相互位置以及它们相对飞机位置的三面投影图。图中应示出油量测量系统的每个部件并注明相应的名称及型号，还应注明每个油箱的油量和总油量(可用油量); b

4、 油量测量系统部件之间的外部电气原理线路图;c 指示器刻度盘的刻度详图。3.1.1.2 资料a. 对于确定油量传感器数量和位置所用方法的简要说明;b. 五种以上不同姿态的油量误差曲线，包括设计飞行姿态和飞机正常飞行中所使用的其它俯仰和横浓姿态(用俯仰角和滚转角表示)。误差用油量传感器的附加电容值与满油电容增值的百分比表示，在OlOO%的油箱油量范围至少计算七个点zC. 以升或油箱容积百分数表示的设计飞行姿态下油箱的不可用油量(见2.2条); d. 以升或油箱容积百分数表示的设计飞行姿态r每个油箱的不可测油量(见2.3条), 传感器感受部以上和以下两部分的不可测油量应分别列出。3. ,. 2 油

5、量测量系缆的更改凡对已批准的油量测量系统进行功能性更改时，飞机承制厂应首先对3.L 1工程报告中要更改的部分提出更改技术报告，并注明要更改的飞机的批架次，然后须经订货方同意方可进行更改。3. ,. 3 超越仅在有特殊要求的情况下，可另作规定，并经订货方同意后才允许超出本标准。3. 2 材料在选用油量测量系统的安装材料时，应考虑飞机在使用期限内所遇到的各种气候条件-3. 2. 1 防护处理油量测量系统安装所使用的材料应进行表面防护，不允许采用在使用期限内所能遇到的各种环境条件下而使防护层破裂、剥落的处理方法。3. 2. 2 霉菌应尽可能采用不滋生霉菌的材料。当使用可能滋生霉菌的材料时，必须进行防

6、霉菌处理。3. 2. 3 续合金镇合金不准用于与燃油直接接触的零件。3. 2. 4 电化腐蚀不同类的金属制件不得用于互相紧密接触之处，如果使用贝必须进衍合适的防电化腐蚀2 86178-88 处理。3. 3 设计和构造油量测量系缆的安装应使其检查、维护和修理极为方便。除内部安装形式的油量传感器和补偿传感器外.油量测量系统任何部件的更换应能在O.5工时内完成。更换时间不包括因拆除外部安装形式的油量传感器或补偿传感器前后而需拆装其它部件和放出油箱内燃泊所花费的时间。在不打开油箱口盖和不从飞机上拆除油量测量系统部件的情况下，就能进行系统调整和检查。调整、检查所用的连线应能直接或通过一个口盖进行连接。3

7、. 3. 1 防松动油量测量系统的安装应保证在使用过程中任何零部件都不应松动。3. 3. 2 电路保护装置由一个或几个传感器、电子装置和指示器组成的各个分系统都应设置电路保护装置。总指示器和它的电子装置线路也应设置电路保护装置。3. 3. 3 指示形式油量测量系统安装的设计应能实现对飞机提供油量的线性指示，高精度的线性指示靠油量传感器数量的合理选择和布置，以及传感器油量-一一高度特性曲线的精确制作来获得，以保证在设计状态F每单位体积的燃油输出一恒定的电容值。指示器显示的类型和数量在飞机样机审查时确定。3. 3. 4 油量测量系统的故障检查每个分油量测量系统或总油量测量系统均应设有故障检查装置。

8、3. 3. 5 接线端子油量测量系统连接电缆的接线端子可为焊接的也可是非焊接的。3.3.6 接线板接线饭应使用陶瓷材料或低吸湿性耐电火花的绝缘塑料。接线端于之间应有足够的问隔或隔层，以防在高湿条件下(包括冷凝状态)或高空环境下发生电击穿或降低绝缘性能。3. 3. 7 屏蔽和非屏蔽电缆及其安装所选用的电缆及其布线应保证满足油量测量系统达到本标准规定的性能要求。3. 3. 8 焊剂电气连接电缆装配时仅能使用松香、松香和酒精溶液以及其它等效的焊剂。3. 3. 9 搭接要求与飞机结构电气接地的油量测量系统所有部件应合适的搭接伽搭接线和机体之间搭接电阻值应符合B5854-84中有关规定。3. 3. 10

9、 电源油量测量系统所使用的电源应符合HB5854-84中有关规定。3. 4 性能3. 4. 1 拉伸电缆的接插组f牛应能承受49N的纵向拉力，时间为lmin.，3. 4. 2 绝缘电阻3 HB6178-88 油量测量系统安装所使用的电缆组件，其绝缘电阻应不小于非屏蔽电缆，100MQ 同轴(屏蔽电缆2500MQ 电缆与油量传感器或补偿传感器组装后其绝缘电阻应不小于:非屏蔽导线线芯对地，30MQ 同轴电缆线芯对地，30MQ 非屏蔽导线线芯对同轴电缆线芯2300MQ 3.4.3 抗电强度油量测量系统电路应能承受频率为50Hz.500V的均方根电压。3. 4. 4 油量测量系统安装后的总精度在正常条件

10、F全套油量测量系统总误差不应超过下表之规定。全套基本误差全套安装误差及姿态全套总误差差差种(非装机状态的仪表误差(一定姿态条件精度本身误差)(终点刻下)(终点刻度值的(终点刻度值的等级度值的百分数)百分数百分数)主斗% % % A 士l士1.5 士2.5R 在1A与2A之间按专用技术条件确定A 士2士2:1: 4 2 B 在2A与3A之间按专用技术条件确定A 土3士5.53 土2.5 B 士4士6.5 3. 4. 5 电磁兼容性油量测量系统的安装应使油量测量系统不受附近其它电气线路工作的影响。按HB566281中有关规定进行检查。3. 5 部件及其安装3. 5. , 指示器指示器的数量及布置按

11、订货方的要求由飞机承制厂确定-3. 5. 2 油量传忌器3.5.2. 法兰盘采用外部安装的袖量传感器的油箱安装附件应尽量标准化和系列化。3.5.2.2 安装4 H86178-88 油量传感器应尽量安装油箱顶部。3.5.2.3 放沉淀如果是由于飞机设计必须使袖量传感器深入到油箱凹穴里，IJ应有从凹穴放出沉淀的装置.凹穴不应使不可测油量超过标准中规定的允差。3.5.2.4 密封传感器的安装应保证传感器与油箱间的密封，采用的密封垫或密封圈应能重复使用。3.5.2.5 安装加固汹量传感器的安装应牢固，如果需要.油量传感器的安装法兰盘可借助附加机构与机身或机翼结构相连接，以保证油量传感器的相对位置不会因

12、燃油晃动造成安装丽的变形而改变。对于长度超过1m的油量传感器应提供辅助支承，对于长度超过.5m的油量传感器其自由端和中间都应提供辅助支承。3.5.2.6 内部安装内部安装的油量传感器的安装和固定方式应取得订货方同意。3.5.2.7 所有油量传感器的安装油量传感器受感部分在设汁飞行姿态F不低于可用油量的最低油面。3.5.2.8 位置所有油量传感器的位置应用i十算或试验来确定。在各种装载状态下，使机翼产生弯曲或挠曲的变形引起的测量误差应符合本标准的规定。3. 5. 2. 9 最佳位置的偏离除结构上无法实现以外.标准中对油量传感器的各项规定都应严格遵守。超出标准中的规定时应在工程报告中写明。3. 5

13、. 3 补偿传感器3.5.3.1 法兰盘补偿传感器的安装法兰盘和油量传感器的法兰盘同样应尽量标准化和系列化。3.5.3.2 安装补偿传感器应尽量从泊箱顶部安装。3.5.3.3 补偿传感器安装的油面要求补偿传感器的安装应使补偿传感器处于每个分油量测量系统中油箱的可用油量的最低油面。3.5.3.4 安装加固补偿传感器应可靠的固定，必要时应加固，以防止使用时弯曲或变形。3. 5. 4 故障检查装置故障检查装置的位置和数量由飞机承制厂按订货方要求确定。3. 6 燃油的测量油量测量系统的安装应在设计飞行姿态F使仪表获得最高的精度。3. 6. 1 可测泊量油量测量系统的安装应尽量使飞机油箱在设计飞行姿态下

14、的吁测油量等于飞机在该姿态5 HB6178-ii2. 下的可用油量。3. 6. 2 不可测油量1级精度:油量传感器的布置应使包括油箱顶部和底部两部分的不可测油量(见2.3条)在设叶飞行姿态下不超过油箱可用油量的0.5%或lOL.取其大值。2级、3级精度油量传感器的布置JE使包括油箱顶部和底部两部分的不可测袖量在设计飞行姿态下不超过油箱可用油量的2%或10L.取其大值。k述规定适用于每个油稽.fEl_全机总的不可测油量应小于每个油箱不吁测汹量最大值之和。3. 7 线性度油量测量系统的安装应使在设计飞行姿态下每个袖箱传感器组件(见2.6条)的电容值和所感受的体积之间成线性关系。3. 8 总精度包括

15、选择巳机油量传感器数量及位置在内的油量测量系统安装工程应由飞机承制厂来完成。在正常条件下.装机后的全套油量测量系统总iE差不成超过3.1. 1条的规定。飞机上全套油量测量系统在正常条件下的总误差包括油量测量系统的基本误差(非装机状盔的仪表本身误差)、油量测量系统的安装误差及由于偏离设计飞行姿态而产生的姿态误差(在一定姿态条件下)。3. 9 飞行姿态用于确定油量传感器数量和位置的俯仰相滚转角度的飞行姿态应由飞机承制厂确定。它是指正常飞行中使用的姿态.而不是指飞机机动飞行时的瞬间姿态。对飞行中由于飞机过载引起的油面变化吁归结为飞机的俯仰角和滚转角的变化。3. 10 指示器刻度盘的设计油量指示器的刻

16、度盘应按HB585884和专用技术条件中有关要求进行设计。飞机为水平状态时，规定的加油面下的油箱中可用燃油体积与终点燃油密度(见2.7条之乘积所得的公斤数，作为确定刻度盘的终点刻度值的依据。3. 11 油量测量系统的调整3. 11. 1 调整工具和仪器飞机承制厂或外场调整油量测量系统时所使用的工具及仪器要进行适当的设计并具有一定的精度。3. 11. 2 系统的调整全套油量测量系统安装后应在空油箱(见2.4条)和油量传感器接入油量测量系统时进行零位指示调整并用试验器进行满位调整。3. 11. 3 调整程序a. 检查油量测量系统所有部件和电气安装接线的正确性和可靠性;b 检查油箱是否空油5由z伽果

17、油箱Ijll安装或拆回燃油罪蝇附件时从油植放捕事披J1了燃油，刚要桂每组油箱M注适当世量的燃汹.然后使E饥处于自计飞行自在.通过汕粟至2气体增压排出油箱内的口I用燃油.C. 给油量测量系统供电:6 HB6178-88 d 用零位调节螺钉进行零位调节，使指示器指针指在苓位ge. 用转接电缆把试验器与油量传感器和补偿传感器并联，f. 调节试验器的电容器，将终点刻度的传感器电容增值和补偿传感器浸入终点燃油的电容值增量分别并联到传感器线路和补偿传感器线路;g. 用满位调节螺钉进行满位调节，使指示器指针指在终点刻度位置;h. 断开试验器，指示器指针必须返回零位，如果不能返回零位，应重复c._._, g目

18、的内容，直至指示器指针返回零位为止。注在使用试验器时.四情除试验器及试瞌器连接电璋的分布电容所造成的影响固当有特睛要求时可睦专用技术要求进行阔整-3. 12 标牌飞机上应尽量设有标出各油箱传感器组件电容值的标牌。这些数据对油量测量系统在使用维护中的调整和检查以及故障排除是必需的。标牌应安放在油量测量系统可调整的部件附近且使维护人员容易看见。标牌上的数据应清晰，安装应可靠。标牌应列出下列数据.a. 空油电容值一一传感器组件在空泊时的电容设汁值$b. 终点刻度的电容增值产生终点刻度指示时附加到传感器组件上的电容值;C. 终点刻度电容值空油电容值和终点刻度的电容增值的利，d 补偿传感器空油电容值一一

19、一补偿传感器空油时的电容设计值ge. 补偿传感器终点电容增值补偿传感器在终点燃油里所增加的电容值。注2传感器际膊上应标出上述街3在世掘。3.13 工艺质量应以最好的工艺完成油量测量系统组件的安装、固定和电缆的敬设。对于焊接、电缆的敢设和固定以及搭接要特别注意。3. 13. 1 绑接锄接工作应仔细地进行，以保证锄接的紧密和墩头的适当03. 13. 2 尺寸及公差对影响油量测量系统性能、功能及互换性的尺寸和公差应严格规定。3.13.3 清洁组装后应仔细清除所有部件、接插件和电缆上的过量焊锡、焊药、飞溅或其它杂物。4 试验方法4. 1 试验条件4. 1. 1 电源试验电源应符合HB5854-84的规

20、定。4. 1. 2 试验仪器本标准3.1 1. 2条规定的系统试验器的精度，1级油量测量系统为O.2 % , 2级和3级油量测量系统为0.5%。其它仪表也应具有相应的精度z4.2 安装检验安装前油量测量系统所有部件均应检验，以确定在运输和保管过程中油量测量系统有无7 HB6178-88 损坏。系统安装后也应进行检验，以确定电缆敢设、焊接等工艺及英它要求是否符合本标准。4. 3 拉力试验组装的电缆接插件应承受49N的纵向拉力，试验时间为1min，导线或电缆不应从接插件内拉出，也不得有损伤D4. 4 抗电强度试验在电缆与油量测量系统部件连接前，电缆应用500V工频电压试验1Os，不允许有击穿。试验

21、时应特别注意电缆应与其它部件断开并注意安全。4. 5 绝缘电阻试验电缆在与油量测量系统部件连接前，应使用兆欧表测量电缆的直流绝缘电阻。飞机接地处和电缆线芯之间，接插件和电缆线芯之间的绝缘电阻值应不小于非屏蔽电缆，100MQ 同轴电缆，500M1 用合适的兆欧表(测试时应保证飞机及人员的安全)对与油量传感器和补偿传感器相连的线路进行绝缘电阻测量。莫测量通常取在与电子装置相连的一端(电子装置应断开).测得的电阻值应不小于:非屏蔽电缆线芯对地g同轴电缆线芯对地z同轴电缆线芯对非屏蔽电缆线芯30MlJ 30MlJ 300如1(14. 6 系统的调整系统的调慧应按3.11. 2条的要求进行。系统调整所用

22、试验器的精度应符合4. 2条的规定。4. 7 校准试验在5.2. 3条中所规定的飞机应进行下述校准试验，以确定较准精度的重复性是否符合本标准的规定。所获得的读数与实际值的偏差均不应超过3.4. 1条的规定。a. 授3.1, 3条规定的程序调节油量测量系统，b. 飞机处于加油姿态(停机姿态)按飞机设计规定的燃料牌号加油到设计(规定)油面zC. 调整飞机处于校准姿态sd. 在指示器的初始读数以下.以适当的等量刻度间隔放出燃油;e. 记下指示器的读数和每一读数相应放出燃油的质量，f 确定放出燃油总量，从总的油量中减去每次间隔放出的燃油与相应的指示器读数相比较，其读数应在3.4. .1条规定的误差范围

23、内。4. 8 电磁兼容性试验油量测量系统应进行电磁兼容性试验，以确定与油量测量系统电路相关的其它电路接通或断开时是否对油量测量系统有影响，如有明显影响应予以排除。5 检验规则8 HB6178-88 5. 1 检验部门的职责飞机承制厂检验部门应执行标准中所有的检验要求。除订货方另有要求外，飞机承制厂可确定完成本标准检验要求所使用的仪器和设备.5.2 检验分类逐件检验(见5.2. 1条)抽样检验(见5.2. 2条)5. 2. 1 逐件检验每套油量测量系统的安装都应按下列项目试验。a. 安装试验(见4.2条hb. 拉力试验(见4.3条); C. 抗电强度试验(见4.4条); d. 绝缘电阻试验(见4

24、.5条he. 系统的调整(见4.6条。5.2.2 抽样检验a. 校准试验(见4.7条); b. 电磁兼容性试验(见4.8条)。5. 2. 3 抽样方法每一个型号的飞机零批五架中取两架.以后的第10架、30架、50架、75架、100架以及以后每100架中的第50架、100架均应进行校准和电磁兼容性试验。当生产中的更改影响到油量测量系统或油量测量系统设备时，应按上述的批架次数量进行校准和电磁兼容性试验。9 H86178-88 附录A对有关问题的说明(参考件)A1 电容式油量JJ量系统安善和校准设计时应注意的问题电容式燃油油量测量系统的设计存在着许多困难的问题。主要是飞机油箱的类型，尺寸和形状的不规

25、则性，飞行姿态的变化，电缆敷设的情况，燃油温度的变化，防冰、防静电等添加剂的影响及所使用的燃油成分和产地的不同都给测量上造成许多困难。同时油量测量系统的安装工程被认为是不可更改的，泊量测量系统本身安装布局的更改会给飞机带来较大的变化，在时间和经济上会造成较大的损失，因此从开始就要最有效地完成它的安装和校准的设计。A2 资料飞机承制厂在确定油量传感器的数量和位置时，必须具有下列资料a 各油箱的尺寸、形状、油箱间的相互位置，以及油箱对于飞机坐标系和飞机姿态的相对位置;b. 所有不可用燃油油面的位置ec. 加油时满油面的位置(空中、地面), d 每个油箱出油口的位置及可用油量的油面位置;e. 主油箱

26、或主油箱组供油口的位置及可用油量的油面位置$1 单向活门和连通管的位置sg. 油箱类型;h. 油量指示器的数量和形式;i. 用袖顺序pJ. 设计飞行姿态的油箱油量高度曲线，以及所选定的四种不同俯仰和滚转角下的油箱油量高度曲线(应选出适当的高度间隔，以便能精确反映出油箱形状的变化)。A3 姿态误差的研究为保证传感器安装工程达到本标准所要求的性能，必须对飞机俯仰和滚转的影响加以研究。研究时可使用计算法或模拟法，而计算法是经济和迅速的。a. 汁算法按附录中上述有关资料进行;b. 模拟法:模拟试验用模型油箱，或是安装在飞机上或是模拟实际安装情况进行。确定在设计飞行姿态下油箱的油量一一高度曲线。油面高度可相对于某些参考基准来确定，并选出适当的油量或高度增量。10 H86178 88 附加说明:本标准自航空工业部三。一所提出。本标准由航空工业部六。一所负责起草。本标准主要起草人张春雨。