波音737NG飛機(jī)典型故障分析與處理研究

徐彬林

摘 要：波音737NG飛機(jī)是當(dāng)前民航領(lǐng)域的重要機(jī)型之一，在航空航運(yùn)中發(fā)揮了不可估量的作用。實(shí)踐表明，波音737NG飛機(jī)具有較高的可靠性和穩(wěn)定性，但在長(zhǎng)期的運(yùn)行過程中也會(huì)出現(xiàn)一些故障，為安全飛行帶來隱患。為此，本文選取了一些比較典型的故障進(jìn)行了詳細(xì)分析，并給出可行的處理建議，以期為飛機(jī)維修人員提供參考。

關(guān)鍵詞：波音飛機(jī)；737NG；故障分析

波音737NG在世界范圍內(nèi)用量較大，是一款典型的飛機(jī)產(chǎn)品，其故障的類型和處理方法都具有一定的代表性，可以在很大程度上遷移到其它型號(hào)的飛機(jī)故障排查工作中去[1]。本文將對(duì)波音737NG飛機(jī)典型故障進(jìn)行分析研究。

1波音737NG飛機(jī)概述

波音737NG是波音公司生產(chǎn)的一個(gè)飛機(jī)系列產(chǎn)品的總稱，其中NG是Next Generation的縮寫，意為“下一代”。實(shí)際上這里所指的是第三代，是相對(duì)于第二代737機(jī)型而言的。737NG系列飛機(jī)包括737-600/700/800/900幾個(gè)型號(hào)，它們是在第二代737-300/400/500飛機(jī)的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì)而成的，無(wú)論在功能上還是性能上，都有了很大的進(jìn)步[2]。因此，波音737NG較上一代產(chǎn)品更加先進(jìn)、可維護(hù)性更強(qiáng)、可靠性更高、更加經(jīng)濟(jì)實(shí)用。

波音737NG作為一款改進(jìn)型飛機(jī)，其在性能上有了許多改善，并且在智能化控制和故障診斷方面獲得了較大突破[3]。正常來說，波音737NG飛機(jī)在高度智能化的控制系統(tǒng)的控制下，只要不出現(xiàn)嚴(yán)重的人為失誤，或者極端的自然條件，其飛行安全是可以得到保障的。即使出現(xiàn)一些小故障，也可以通過系統(tǒng)自檢的形式進(jìn)行原因分析和故障定位，不會(huì)給飛行安全帶來威脅[4]。但是從實(shí)踐來看，波音737NG仍然會(huì)出現(xiàn)不少故障，其嚴(yán)重程度各不相同，飛行人員和維修人員如果不能快速地判斷故障原因并處理問題，將會(huì)給飛行造成十分被動(dòng)的局面，甚至?xí)捎谔幚聿划?dāng)造成嚴(yán)重的飛行事故。因此，對(duì)波音737NG飛機(jī)典型故障進(jìn)行分析與處理研究是十分有必要的。

2波音737NG常見故障分析及處理

2.1 襟翼位置指示故障

在某次航行過程中，某波音737NG飛機(jī)過站出現(xiàn)襟翼位置指示器指針分叉的現(xiàn)象，經(jīng)過確認(rèn)，當(dāng)指針在10°左右的角度時(shí)，針尖分開約有2mm。在波音737NG系列飛機(jī)中，主要由襟翼縫翼電子組件（FSEU）來指示襟翼位置的，由于飛機(jī)有兩副襟翼，因此由兩個(gè)位置傳感器來對(duì)其位置進(jìn)行監(jiān)測(cè)，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸至FSEU中進(jìn)行進(jìn)一步的處理，計(jì)算出兩副襟翼的實(shí)時(shí)位置，最后由襟翼位置指示器的指針來反映結(jié)果。根據(jù)上述原理，假如觀察到指針出現(xiàn)明顯的跳動(dòng)，或者分叉角度偏大，則可確認(rèn)為指示故障。另一種情況，假如觀察到指針分叉不足15°，且經(jīng)過FSEU組件自檢未收到監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，同時(shí)飛機(jī)無(wú)異常偏轉(zhuǎn)，則一般也是由指示故障造成的。維修時(shí)只需更換新的襟翼位置指示器即可。如果指針指示相對(duì)同步，但出現(xiàn)襟翼無(wú)法靈活收放的現(xiàn)象，此時(shí)可通過FSEU自檢來進(jìn)一步排查故障點(diǎn)。經(jīng)檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)檢測(cè)信號(hào)來自6號(hào)傾斜傳感器，并其數(shù)據(jù)出現(xiàn)突變，于是判定6號(hào)傾斜傳感器損壞，更換后恢復(fù)正常。為了達(dá)到舉一反三的效果，還應(yīng)對(duì)其它傾斜傳感器進(jìn)行清潔和檢查。

2.2自動(dòng)剎車預(yù)位故障

波音737NG自動(dòng)剎車系統(tǒng)主要包括控制、傳感、操作、執(zhí)行等功能模塊組成，其中控制部分是核心，傳感部位是基礎(chǔ)，主要負(fù)責(zé)信號(hào)的采集與處理，由于該兩部分均以高集成度的精密電子器件為主，因此往往也是故障高發(fā)點(diǎn)。根據(jù)以往往經(jīng)驗(yàn)和數(shù)據(jù)，自動(dòng)剎車落地解除預(yù)位故障在維修中比較常見，屬于波音737NG自動(dòng)剎車系統(tǒng)的典型故障，因?yàn)轭A(yù)位的成功率受到多方面因素的制約，只要有一項(xiàng)不滿足，就會(huì)導(dǎo)致預(yù)位失敗，表現(xiàn)為自動(dòng)剎車落地解除。因此，該故障雖然影響因素眾多，但排查思路卻比較簡(jiǎn)單，只需要根據(jù)條件清單逐一進(jìn)行檢查即可，直到找到關(guān)鍵的因素。對(duì)于737NG飛機(jī)來說，盡管高度集成的控制芯片具有一定的智能性，但仍無(wú)法實(shí)現(xiàn)解除剎車落地預(yù)位故障的在線診斷和自排查，因此只能依賴于維修人員對(duì)照原理圖進(jìn)行仔細(xì)查找。根據(jù)筆者多年的經(jīng)驗(yàn)，自動(dòng)油門電門組件和正常剎車計(jì)量壓力電門是最容易出現(xiàn)故障的環(huán)節(jié)，維修人員可重點(diǎn)排查這兩個(gè)部位，平時(shí)也應(yīng)加強(qiáng)對(duì)其保養(yǎng)維護(hù)。

2.3飲用水水量指示故障

波音737NG飛機(jī)內(nèi)部有一個(gè)完整的水循環(huán)系統(tǒng)，它由飲用水系統(tǒng)、污水處理系統(tǒng)和供氣系統(tǒng)三大模塊組成。由于飛機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，水的流動(dòng)需要借助引氣增加系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)，通過空壓機(jī)對(duì)水箱增壓，從而把水輸送到各用水部位。飲用水量指示故障通常表現(xiàn)為：水位過低、水量感應(yīng)器失效、水量指示機(jī)構(gòu)卡死、線路損壞等等，由于這些問題最終都會(huì)導(dǎo)致無(wú)法準(zhǔn)確指示水量，因此可以歸結(jié)為飲用水量指示故障。波音737NG飛機(jī)的水箱安裝在后貨艙下部，由后貨艙襯板與客艙相隔，水箱的水在壓力作用下經(jīng)過內(nèi)部水管傳送到廚房、衛(wèi)生間等部位。數(shù)據(jù)表明，水箱在長(zhǎng)期高壓作用下會(huì)出現(xiàn)微小的膨脹，甚至是微裂紋，因而產(chǎn)生微小的電容效應(yīng)，這對(duì)于高精度的水箱指示器而言是一種潛在的干擾信號(hào)，在嚴(yán)重情況下可以直接導(dǎo)致指示錯(cuò)誤。為了避免這種情況發(fā)生，可以采用Yokohama橡膠公司生產(chǎn)的玻璃纖維水箱產(chǎn)品，由于該款水箱在絕緣性、耐熱性、抗腐蝕性、機(jī)械強(qiáng)度等方面的性能均做了明顯改善，因而可以大大減少水箱膨脹微裂的概率。另外，如果飲水箱由于破損、管路接頭松動(dòng)等原因而出現(xiàn)漏水，也會(huì)造成飲用水水量指示異常，這種情況可以采用硅酮密封劑進(jìn)行修補(bǔ)。

2.4 HGS系統(tǒng)故障

HGS系統(tǒng)（Head-up Guidance System）的功能是實(shí)時(shí)采集當(dāng)前氣壓高度、無(wú)線電高度、空速等數(shù)據(jù)，并為飛行員提供可靠的導(dǎo)航信息、飛行指引和加減速指示等數(shù)據(jù)。從功能上看，HGS系統(tǒng)比傳統(tǒng)的PFD系統(tǒng)可先進(jìn)得多，它可以讓飛行員無(wú)需時(shí)刻注意表盤指示，而把更多的精力放在窗外的視景上，以獲得更多的導(dǎo)航信息。在設(shè)計(jì)上看，HGS系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了航空參數(shù)與實(shí)時(shí)場(chǎng)景的高度融合，是為安全飛行而設(shè)計(jì)的。但是，作為一種復(fù)雜的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，該系統(tǒng)也會(huì)出現(xiàn)一些故障，但得益于其高度的智能化，大部分故障都可以通過自檢的方式來取得錯(cuò)誤代碼，從而解讀出故障原因和故障點(diǎn)。以最常見的HGS-4000 HUD系統(tǒng)為例，它由HGS COMPUTER、OHU、COMBINER和HGS ANNUNCIATOR PANEL四個(gè)模塊構(gòu)成，其中OHU是整個(gè)系統(tǒng)的最薄弱環(huán)節(jié)，其故障率也較高。最常見的是OHU發(fā)熱量過高導(dǎo)致元件燒壞。但是，也有許多故障是無(wú)法通過自檢來診斷的，例如Combiner的亮度控制按鈕在人工位置時(shí)就脫離了自動(dòng)診斷范圍，由于故障排查難度較高，此時(shí)可以考慮直接更換Combiner或者OHU部件，通過經(jīng)濟(jì)成本換取維修質(zhì)量和效率。

3結(jié)語(yǔ)

波音737NG飛機(jī)作為當(dāng)前我國(guó)乃至世界范圍內(nèi)廣泛使用的機(jī)型，其可靠性受到民航運(yùn)維部門和飛機(jī)設(shè)計(jì)者的高度關(guān)注，對(duì)典型故障進(jìn)行分析，一方面可以盡快排除故障，解決飛機(jī)航行安全問題，另一方面還可以為設(shè)計(jì)者改進(jìn)設(shè)計(jì)提供重要的參考，實(shí)現(xiàn)下一代機(jī)型的可靠性提升。因此，本文對(duì)波音737NG飛機(jī)的典型故障進(jìn)行了深入的分析，并給出了一些可行的處理建議，具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。隨著民航事業(yè)的飛速發(fā)展，空運(yùn)旅客量連年增長(zhǎng)，波音737NG飛機(jī)作為各大民航公司的重要機(jī)型之一，深刻影響著民航經(jīng)濟(jì)的未來發(fā)展，維修人員只有加深對(duì)波音737NG飛機(jī)的結(jié)構(gòu)和原理的理解，并不斷總結(jié)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，才能快速地解決實(shí)際問題，保障飛行安全。

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