科普 |【A320】APU

概述

辅助动力装置 (APU) 是一独立的装置，它给飞机提供气源和电源。

APU可以在整个飞行包线内工作。可以：

为飞机提供电源

为发动机起动、空调、地面机翼防冰测试提供气源

在限制范围内提供引气用于空调和增压

1 基本组成

APU是模块化设计，主要由三部分组成：

动力部分(压气机、燃烧室、涡轮)

负载压气机,

附件齿轮箱

压气机

压气机是单级离心式，主要有以下部件组成：

- 单级式离心式叶轮

- 单级式扩散时叶片

燃烧室

燃烧室是反流式设计安装在涡轮机匣内部，主要部件有：

- 燃烧室内筒

- 燃烧室外筒

下面的部件安装在燃烧室：

- 点火电嘴

- 10 个双孔的燃油喷嘴

涡轮

涡轮组件驱动压缩机和AGB，两级轴流式涡轮包括以下部件：

- 预冷式的一级导向器

- 嵌入式一级转子叶片

- 无冷却式二级静子

负载压气机

负载压气机是单级离心式结构，提供引气到飞机气源系统，主要部件有：

-进口导向时叶片

- 负载压气机叶轮

- 负载压气机扩散器

- 负载压气机卷轴

进口导向叶片

进口导向叶片控制从压气机引气的压力和流量，16个IGV通过作动筒驱动同时移动，IGV作动筒由FCU控制高压燃油来作动，作动筒的打开角度根据引气的需要进行调节：

- 主发动机起动系统

- 空调和引气系统.

附件齿轮箱

附件齿轮箱传递APU动力到相关附件和APU发电机，发电机安装在齿轮箱底座上，齿轮箱同时还是APU滑油系统的滑油箱，主要部件有：

- 气动式冷却风扇组件

- 带滑油泵的润滑组件并驱动FCU组件t

- 交流发电机.

2 起动系统

APU起动系统的主要部件包括起动机，主起动接触器，备用起动接触器，电子控制盒ECB。

起动系统由飞机的DC BAT BUS供电，通过电流接触器供到起动机。电子控制盒(ECB)控制APU的起动程序。允许没有冷却的三次连续的起动尝试。在第三次起动尝试之后起动机必须至少冷却60分钟。

起动机被完全封闭并带有一个防爆超速保护。起动机的两个供电接线桩一端接入28V DC，一端接地。

注意:起动APU必须接通电瓶。

详细原理请查看“”。

3 燃油系统

APU由左燃油供油管供油。正常情况下，所需压力来自油箱泵。但是如果没有压力(只有电瓶供电或油泵断开)，APU燃油泵(APU FUFL PUMP)自动起动。燃油流量由电子控制盒( ECB )控制。

APU燃油泵正常情况下由主交流卸载汇流条(AC ESS SHED)供电；AC ESS SHED 有故障时，由交流静电变流机汇流条(AC STAT INV BUS)供电。

4 APU关车逻辑

APU 正常关车：

MASTER SW 按钮电门 上 ON 灯和 START 按钮上 AVAIL 灯灭。

若正使用 APU 引气，APU 保持运转 60 到 120 s 的冷却时间。

在转速为 7 % 时，进气门关闭。

APU自动关车：

取决于 ECB 的版本，在以下情况下，APU自动关车时，ECAM 出现注意信息且琥珀色故障灯亮：

火警(只在地面)

进气门关闭

超速

无加速

慢起动

EGT 超温

无火焰

逆流

滑油压力低

滑油温度高

直流电失效（飞机只用电瓶时电瓶关断）

电流过大

传感器失效

IGV 失效

ECB 失效

无转速

转速过低

超速保护失去

滑油系统关断

进气口过热

滑油滤阻塞

失去 EGT 热电偶

APU应急关车：

当驾驶舱的APU FIRE P/B 电门按出或者是按压外电源面板上APU SHUT OFF P/B 时，ECB 开始应急关车。当APU在地面出现火警时，ECB开始自动应急关车，即使是APU引气系统在使用也没有延迟。

5 限制

不允许使用APU引气进行机翼防冰！

不允许使用APU引气进行机翼防冰！

不允许使用APU引气进行机翼防冰！

在地面做机翼防冰测试可以使用APU引气，但是为何空中不允许使用APU引气进行机翼防冰呢？关于这个问题，后续会详细分析。

本文转自微信公众号：3系飞行员

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