上篇文章已經(jīng)“參觀”過了整個(gè)駕駛艙，后面的文章，計(jì)劃每篇寫一個(gè)系統(tǒng)，今天的主角是——燃油系統(tǒng)。很多飛機(jī)系統(tǒng)的教材，都比較注重講原理和內(nèi)部構(gòu)造，這對(duì)機(jī)務(wù)來說是需要的。但我想寫的內(nèi)容主要是針對(duì)飛行的初始改裝，所以會(huì)抹去繁瑣和晦澀的部分。這篇文章寫完過后發(fā)現(xiàn)比較長(zhǎng)，涉及到燃油系統(tǒng)的方方面面，但耐心讀完一定會(huì)有所收益。
飛機(jī)上涉及到的液體無非幾種：水、滑油、燃油、液壓油。但凡和液體有關(guān)，就必須要有存儲(chǔ)的容具——水箱或油箱。關(guān)于燃油箱，有幾個(gè)問題要想清楚：三個(gè)。1號(hào)主油箱、2號(hào)主油箱、中央油箱。具體位置見圖：我們都知道，升力是向上的，把燃油裝在機(jī)翼內(nèi)，就可以利用油的重量平衡部分升力，從而減輕機(jī)翼承受的彎矩。同理，把發(fā)動(dòng)機(jī)裝在機(jī)翼上也有同樣的好處。燃油的計(jì)量單位是重量（lb或者kg），而不是體積（L）。在實(shí)際運(yùn)行中，我們用kg更多，公斤和磅之間轉(zhuǎn)換的公式：1 kg ≈ 2.2 lb。從數(shù)據(jù)上看，每個(gè)主油箱大約能裝4噸，中央油箱13噸，總共約21噸。關(guān)于燃油消耗量的大致數(shù)據(jù)：地面：0.3噸/小時(shí)/臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)空中：1.3噸/小時(shí)/臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)記數(shù)據(jù)是一件很煩人的事情，但是熟悉這些數(shù)據(jù)對(duì)正確的管理燃油是很有必要的。大家都用過飲水機(jī)吧？接水的時(shí)候，是不是“咕…咕…咕”會(huì)有氣泡冒上去。如果水桶只出水，沒有氣體補(bǔ)充進(jìn)去，就會(huì)形成真空，損壞水桶。飛機(jī)的油箱也是一樣，為了防止真空，就必須要給油箱通氣。因此，在左右機(jī)翼的翼尖部位各設(shè)計(jì)了一個(gè)通氣油箱（有的教材也叫防波油箱）。從圖上看，通氣油箱和主油箱是靠在一起的，但實(shí)際上，它們并不是直接相通的。通氣油箱一邊通過開口和外部大氣相通，另一邊則是通過一些長(zhǎng)長(zhǎng)的管道，“插入”主油箱進(jìn)行通氣。
以前宿舍沒有飲水機(jī)，為了方便喝水，我們就在水桶上加了個(gè)電動(dòng)泵。每次接水的時(shí)候，靠泵把水抽到杯里。飛機(jī)也是一樣，需要靠油泵增壓，把油供給它的用戶——發(fā)動(dòng)機(jī)和APU。飛機(jī)在爬升或者轉(zhuǎn)彎的時(shí)候，油箱處于非水平的狀態(tài)，油可能會(huì)集中在某一邊，因此每個(gè)油箱要靠2個(gè)泵來保證供油的穩(wěn)定性，總共6個(gè)泵。
主 油 箱 ：一個(gè)前泵，一個(gè)后泵。
為了防止“雞蛋”放在同一個(gè)籃子里，交輸活門將整個(gè)油路分隔成了左右兩半，使其相互獨(dú)立。這種設(shè)計(jì)思路是波音的“老套路”了，在其它系統(tǒng)中也會(huì)有所體現(xiàn)。
提一個(gè)問題：先用中央油箱的油，還是主油箱的油？
之前提過，主油箱的油具有保護(hù)機(jī)翼的作用。另一方面，主油箱的燃油消耗相對(duì)中央油箱來說，會(huì)造成更大的重心移動(dòng)。因此答案是：先用中央油箱的油。
可能有的人會(huì)說，只要先開中央油箱的泵，等中央油箱的油用完了，再開主油箱的泵不就可以了嗎？這個(gè)答案其實(shí)是錯(cuò)誤的。因?yàn)檫@么做，存在一個(gè)很大的風(fēng)險(xiǎn)：飛行員不可能隨時(shí)都監(jiān)控燃油的使用情況，如果中央油箱沒有油了，而飛行員沒有察覺，就可能造成發(fā)動(dòng)機(jī)空中停車。
因此，實(shí)際運(yùn)行中，在中央油箱有油的情況下，6個(gè)油泵是同時(shí)打開的。而為了保證先使用中央油箱的油，波音采取的辦法是：提高中央油箱油泵的出口壓力。在一切正常的情況下，以上的設(shè)計(jì)已經(jīng)足夠，但是飛機(jī)設(shè)計(jì)師們永遠(yuǎn)是未雨綢繆的。以下是不得不考慮的一些意外情況：如果6個(gè)泵都?jí)牧?，發(fā)動(dòng)機(jī)是否還能得到供油？答案是肯定的。事實(shí)上，除了6個(gè)油泵，在1、2號(hào)主油箱，還各設(shè)有一個(gè)旁通閥，這使得發(fā)動(dòng)機(jī)和APU在沒有油泵的情況下也能夠被動(dòng)的“吸取”燃油。但顯然，這種方式的供油穩(wěn)定性將大打折扣。之前我們提到，正常情況下，交輸活門將整個(gè)油路分隔開來，使其獨(dú)立。然而，在某些情況下，交輸活門則需要打開，使得左右油路互通。現(xiàn)在假設(shè)2發(fā)失效并且中央油箱沒油了，飛機(jī)一直靠1發(fā)飛行。此時(shí)，如果不打開交輸活門，飛機(jī)將一直使用左邊的燃油，右邊的燃油無法使用，最終導(dǎo)致的后果就是左右燃油不平衡，飛機(jī)的橫側(cè)穩(wěn)定將被破壞。
因此，在需要進(jìn)行燃油平衡時(shí)，就必須打開交輸活門使得左右油路互通。在上述例子中，左邊油量少于右邊，飛行員應(yīng)打開交輸活門，并關(guān)閉1號(hào)主油箱的兩個(gè)油泵，靠2號(hào)主油箱的兩個(gè)泵來供油，當(dāng)左右燃油平衡好后，再“換回”1號(hào)主油箱的油泵供油，并且關(guān)閉交輸活門。
防火對(duì)于飛行來說，永遠(yuǎn)是一件非常重要的事情。如果發(fā)動(dòng)機(jī)起火，必須要做的就是“三斷”，斷油、斷電、斷氣，避免“火上澆油“。波音設(shè)計(jì)了幾個(gè)關(guān)斷閥，當(dāng)有發(fā)動(dòng)機(jī)或APU火警時(shí)，可通過關(guān)閉相應(yīng)閥門，切斷油路。
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| | | 發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)手柄 |
| 發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)斷閥 | | | 發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)手柄 |
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起動(dòng)手柄和滅火手柄之間是“或”的關(guān)系，也就是說，只要滅火手柄提起 或者 起動(dòng)手柄處于切斷位，相應(yīng)的閥門就會(huì)關(guān)閉。不知道大家有沒有好奇一個(gè)問題：翼梁閥和發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)斷閥，明明只要其中一個(gè)關(guān)閉了，就可以切斷油路了，為什么還要設(shè)計(jì)兩個(gè)閥？事實(shí)上，一個(gè)完整的燃油系統(tǒng)是由兩個(gè)子系統(tǒng)組成的，一個(gè)是飛機(jī)燃油系統(tǒng)（翼梁閥上游），一個(gè)是發(fā)動(dòng)機(jī)燃油系統(tǒng)（翼梁閥下游）。
翼梁閥到發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)斷閥之間，還有一系列的“流程”：燃油被低壓泵增壓，用于冷卻滑油，再經(jīng)過高壓泵二次增壓，才送到發(fā)動(dòng)機(jī)。因此，翼梁閥也被稱作“低壓關(guān)斷閥”，發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)斷閥則是一個(gè)“高壓關(guān)斷閥”。
面板是飛行員和系統(tǒng)交流的工具，如果你看明白了上文中的燃油系統(tǒng)圖，那么P5板上的燃油面板就很簡(jiǎn)單了。該面板幾乎將燃油系統(tǒng)的圖“抄襲“了過來。同樣是以交輸活門為界，把油路劃分為左右兩個(gè)部分。
燃油溫度表：指示的是1號(hào)主油箱的溫度，波音認(rèn)為不用再測(cè)其它油箱的溫度。燃油溫度的范圍：最高49℃，最低-43℃或冰點(diǎn)以上3℃（取較大）。增壓泵電門：ON和OFF兩個(gè)位置，控制油泵是否工作，115V交流驅(qū)動(dòng)。交輸活門旋鈕：控制交輸活門開閉，28V直流驅(qū)動(dòng)。接下來的難點(diǎn)是，掌握信號(hào)燈的點(diǎn)亮邏輯： | | |
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| 熄滅：發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)斷閥打開暗亮：發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)斷閥關(guān)閉 |
為了理解此表格，先掌握兩點(diǎn)內(nèi)容：
1、波音有一個(gè)“暗艙”設(shè)計(jì)理念，意思是，在正常情況下，駕駛艙不該有任何非必要燈光亮起，防止干擾飛行員。2、分清楚“電門”和“活門”的關(guān)系。電門是飛行員能用手操縱的指儀表面板上的開關(guān)，活門是指飛機(jī)身上的某個(gè)部件。飛行員通過操縱電門指令活門的移動(dòng)。在這兩點(diǎn)的基礎(chǔ)上，再來分析以下兩個(gè)問題：1、為什么中央油箱油泵和主油箱油泵的“LOW PRESSURE”燈亮條件不一樣？之前分析過，供油的原則是先用中央油箱的油，再用主油箱的油，并且6個(gè)泵是同時(shí)打開的。對(duì)于中央油箱來說：當(dāng)燃油用完后，LOW PRESSURE燈會(huì)亮起，此時(shí)飛行員需要關(guān)閉中央油箱油泵，這是一種正常操作。為了符合“暗艙”設(shè)計(jì)原理，油泵“OFF”位后，LOW PRESSURE燈就應(yīng)該熄滅。而對(duì)于主油箱來說：只要起動(dòng)了發(fā)動(dòng)機(jī)， 油泵就應(yīng)該一直處于“ON”位，“OFF”位則被視為一種“不正常狀態(tài)”，因此只要油泵電門在“OFF”位，LOW PRESSURE燈就會(huì)保持亮起。很多初學(xué)者容易被藍(lán)燈的“熄滅、暗亮、明亮”搞的很糊涂，感覺很難記憶。首先來看“明亮”的條件：“活門與指令位置不一致”。這句話的本質(zhì)含義其實(shí)是“活門正在移動(dòng)”。舉個(gè)例子，把交輸活門旋鈕打到開位時(shí)，這個(gè)動(dòng)作是瞬間完成的。但是對(duì)于交輸活門這個(gè)部件來說，是不可能從關(guān)位瞬間變到開位的，活門的作動(dòng)需要一定的過程和時(shí)間，而在這個(gè)過程中，由于“活門實(shí)際位置與旋鈕指令位置尚未保持一致”，因此藍(lán)色指示燈就是明亮的。理解了這個(gè)含義，就能理解如果藍(lán)色燈一直保持明亮，說明什么問題？說明活門運(yùn)動(dòng)到一半卡住了呀！接下來看“暗亮”和“熄滅”。記憶的方法：暗亮是指示燈上英文的狀態(tài)。熄滅是飛機(jī)正常運(yùn)行時(shí)應(yīng)該處于的狀態(tài)。舉個(gè)例子，翼梁閥在處于關(guān)閉時(shí)，藍(lán)燈是暗亮的，這和指示燈上的英文“SPAR VALVE CLOSED”一致。而飛機(jī)正常飛行時(shí)，翼梁閥應(yīng)該是處于打開狀態(tài)的，這時(shí)藍(lán)燈就應(yīng)該是熄滅的。燃油量的指示在P3板，上DU的右下角，分別顯示了中央油箱、1號(hào)主油箱和2號(hào)主油箱的燃油量，非常直觀：關(guān)于燃油的指示，需要知道三個(gè)警告，重點(diǎn)是記憶警告出現(xiàn)和消失的條件：出現(xiàn)：油量＜907kg（2000lb）且持續(xù)30s出現(xiàn)：油量差＞453kg（1000lb）且持續(xù)60s這三個(gè)條件需要同時(shí)滿足，看上去很復(fù)雜。其實(shí)簡(jiǎn)而言之一句話：中央油箱有油，但是你很皮，你不用，就會(huì)出現(xiàn)此警告。關(guān)于燃油的構(gòu)成，其實(shí)又可以新寫一篇文章了，這里僅簡(jiǎn)單提一下： | | |
| 地面運(yùn)行時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī) 和 APU所消耗的燃油 |
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| 應(yīng)對(duì)天氣、等待、復(fù)飛等意外所需的燃油 | 一般取5%的航程燃油，但不能低于以等待速度在機(jī)場(chǎng)上空450m，標(biāo)準(zhǔn)條件下飛行15min的油量 |
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| 以等待速度在機(jī)場(chǎng)上空450m，標(biāo)準(zhǔn)條件下飛行 30min的油量 | |
這篇文章不知不覺竟寫了4000字，畫圖也搞了很久，不過還是很開心能夠順利完成，算是為后面的系統(tǒng)開了個(gè)好頭。能堅(jiān)持讀完的都是真的勇士！
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