737NG飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)引氣系統(tǒng)故障排除簡(jiǎn)析

杜玉軍

（山東航空股份有限公司 青島分公司，青島 266108）

737NG飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)引氣系統(tǒng)，為發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)、空調(diào)和增壓、發(fā)動(dòng)機(jī)防冰、大翼防冰、水箱增壓、液壓增壓、NGS提供氣源。發(fā)動(dòng)機(jī)引氣故障影響飛機(jī)其他系統(tǒng)的正常工作，嚴(yán)重時(shí)可能造成增壓系統(tǒng)供壓不足，危及旅客生命安全。隨著公司機(jī)隊(duì)規(guī)模增大，發(fā)動(dòng)機(jī)引氣故障逐漸復(fù)雜多樣。提前發(fā)現(xiàn)故障，發(fā)生故障及時(shí)排除，可以保障航班正常運(yùn)行，減少飛機(jī)停場(chǎng)和航班延誤。本文分析了發(fā)動(dòng)機(jī)引氣系統(tǒng)常見故障的處理方式，希望對(duì)相關(guān)從業(yè)人員有所幫助。

1 系統(tǒng)組成及原理

發(fā)動(dòng)機(jī)引氣來自高壓壓氣機(jī)5級(jí)和9級(jí)引氣，由高壓級(jí)活門、高壓引氣調(diào)節(jié)器、5級(jí)引氣出口單向活門、PRSOV、引氣調(diào)節(jié)器、450℉（232℃）恒溫器、490℉（254℃）超溫電門、220PSI超壓電門、預(yù)冷器及控制活門和其控制溫度傳感器390℉（199℃）以及機(jī)翼熱防冰電磁活門、引氣壓力傳感器、空調(diào)/引氣控制面板、ACAU、發(fā)動(dòng)機(jī)火警電門和電纜等部件組成。

當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)處于低功率時(shí)，高壓級(jí)調(diào)節(jié)器和高壓級(jí)活門控制發(fā)動(dòng)機(jī)引氣的壓力在32（±6）psi，5級(jí)單向活門防止引氣倒流，當(dāng)下游的壓力大于9級(jí)壓力或高壓活門前的9級(jí)壓力大于110psi，高壓活門完全關(guān)閉；高功率時(shí)，關(guān)閉高壓級(jí)活門使用5級(jí)引氣，在壓力調(diào)節(jié)關(guān)斷活門（PRSOV）、引氣調(diào)節(jié)器（BAR）和450℉（232℃）恒溫器的作用下，將下游壓力控制在42（±8）psi。預(yù)冷器系統(tǒng)給高溫引氣降溫，保持發(fā)動(dòng)機(jī)引氣在390℉（199℃）～440℉（229℃），引氣溫度升高到450℉（232℃），450℉（232℃）恒溫器開始放氣，PRSOV控制腔壓力減小，PRSOV開始向關(guān)閉位作動(dòng)，減少引氣量。如溫度繼續(xù)升高至490℉（254℃），則490℉（254℃）電門作動(dòng)，給ACAU信號(hào)，ACAU再控制BAR內(nèi)的鎖定電磁線圈，切斷控制腔壓力，使PRSOV關(guān)閉，引氣跳開。

2 常見發(fā)動(dòng)機(jī)引氣故障現(xiàn)象

常見的發(fā)動(dòng)機(jī)引氣故障現(xiàn)象有：引氣壓力低，它分為慢車時(shí)引氣壓力低和高功率時(shí)引氣壓力低；引氣壓力高；無引氣壓力或引氣壓力低于10psi；引氣脫開燈亮（BLEED TRIP OFF）。

發(fā)動(dòng)機(jī)引氣故障現(xiàn)象主要有兩個(gè)來源：機(jī)組報(bào)告和技術(shù)部監(jiān)控。對(duì)于機(jī)組報(bào)告的發(fā)動(dòng)機(jī)引氣故障，排故人員應(yīng)詳細(xì)詢問飛機(jī)故障時(shí)的現(xiàn)象及參數(shù)，這對(duì)故障排除有很大的幫助，如引氣脫開燈亮（BLEED TRIP OFF）、出現(xiàn)的時(shí)機(jī)（爬升等階段）、能否復(fù)位（立刻復(fù)位還是稍等片刻）。技術(shù)部發(fā)動(dòng)機(jī)工程師全天監(jiān)控發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)，出現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)引氣系統(tǒng)報(bào)警時(shí)會(huì)及時(shí)下發(fā)排故通知單。對(duì)于機(jī)組報(bào)告的故障，一定要先隔離指示故障。

3 發(fā)動(dòng)機(jī)引氣故障處理

要想準(zhǔn)確、快速地排除發(fā)動(dòng)機(jī)引氣故障，人們必須熟悉并掌握發(fā)動(dòng)機(jī)引氣系統(tǒng)原理，善于總結(jié)日常發(fā)動(dòng)機(jī)引氣系統(tǒng)故障，結(jié)合AMMS統(tǒng)計(jì)、分析、歸類，跟蹤部件返修報(bào)告，歸納出造成不同故障現(xiàn)象的原因。發(fā)動(dòng)機(jī)引氣系統(tǒng)各部件故障時(shí)可能出現(xiàn)以下現(xiàn)象。

3.1 發(fā)動(dòng)機(jī)引氣系統(tǒng)各部件故障

3.1.1 高壓活門

無法打開或開度不夠，慢車時(shí)引氣壓力偏低，大功率正常。關(guān)閉不嚴(yán)，高壓調(diào)節(jié)階段后期壓力偏高，到低壓調(diào)節(jié)階段，9級(jí)高溫氣體沒切斷，可能導(dǎo)致引氣超溫跳開，或者PRSOV上游壓力達(dá)到220psi，使引氣超壓跳開，壓力調(diào)節(jié)器關(guān)閉PRSOV。有時(shí)故障不容易表現(xiàn)出來，在地面啟動(dòng)好發(fā)動(dòng)機(jī)并將發(fā)動(dòng)機(jī)引氣電門置于關(guān)斷位或做無引氣起飛時(shí)，人們會(huì)發(fā)現(xiàn)故障。

3.1.2 高壓調(diào)節(jié)器

失去調(diào)節(jié)，25% N1以下時(shí)正常，N1 25%～47%高壓調(diào)節(jié)階段，引氣壓力偏低或偏高，一般壓力偏低，基本沒有偏高的情況。

3.1.3 引氣壓力調(diào)節(jié)器

內(nèi)部基準(zhǔn)壓力調(diào)節(jié)器失效，各種功率下引氣壓力曲線漂移一致，可能偏低或偏高。內(nèi)部電磁線圈斷路，如close線圈斷路，則電門不能將活門關(guān)閉，如open線圈斷路，則電門不能將活門打開。內(nèi)部鎖定電磁線圈短路，引氣活門的跳開關(guān)跳出，如close線圈短路，則活門打開后電門不能將其關(guān)閉，如open線圈短路，則活門關(guān)閉后電門不能將其打開。超壓傳感器門檻值提高，無明顯影響；超壓傳感器門檻值降低，可能導(dǎo)致引氣提前脫開。

3.1.4 PRSOV

無法到全開位，低功率壓力低，高功率可能正常。無法關(guān)閉引氣電門，置于OFF位后仍有壓力。

3.1.5 預(yù)冷器

堵塞，大功率時(shí)有影響，并且超過一段時(shí)間后才顯示引氣壓力低。漏氣，一般為殼體裂紋，無明顯故障現(xiàn)象，需要目視檢查。

3.1.6 預(yù)冷器控制活門

失效在打開位，對(duì)引氣壓力無明顯影響。無法完全打開，爬升或巡航大功率時(shí)引氣壓力低，小功率及空中慢車時(shí)壓力正常。

3.1.7 390℉（199℃）預(yù)冷器控制活門傳感器

門檻值變高，預(yù)冷器控制活門推遲打開、開度偏小，引氣溫度升高，PRSOV關(guān)小，多數(shù)表現(xiàn)為引氣壓力低；反映引氣跳開的情況也有，但較少，通常在發(fā)動(dòng)機(jī)大功率的情況下出現(xiàn)。門檻值變低，提前使預(yù)冷器控制活門開大，對(duì)系統(tǒng)影響不大。

3.1.8 450℉（232℃）恒溫器

門檻值變高，推遲放氣，造成PRSOV推遲關(guān)小，引氣壓力下調(diào)慢，造成引氣溫度偏高，嚴(yán)重時(shí)可能觸發(fā)引氣跳開。一般表現(xiàn)在大功率爬升階段引氣壓力低，而巡航和空中慢車時(shí)正常。門檻值變低，提前放氣，造成PRSOV提前關(guān)小，引氣壓力下調(diào)，一般不會(huì)引起引氣跳開。這種情況導(dǎo)致巡航階段使PRSOV過早關(guān)閉，引氣壓力偏低。大小功率下均可能不正常，如果大功率下不正常，和預(yù)冷器控制活門無法到全開位故障較難區(qū)分。

3.1.9 490℉（254℃）過熱電門

門檻值變高，無明顯影響。門檻值變低，大功率下引氣跳開，小功率無影響。

3.1.10 390℉（199℃）傳感器信號(hào)管

漏氣，無明顯影響。堵塞，導(dǎo)致該放氣的時(shí)候不能放氣，預(yù)冷器控制活門不能及時(shí)打開，功率較大就會(huì)導(dǎo)致引氣壓力偏低。

3.1.11 450℉（232℃）恒溫器信號(hào)管

漏氣，造成PRSOV提前關(guān)小，引氣壓力下調(diào)，造成引氣壓力偏低，小功率、大功率均不正常。堵塞，PRSOV不能及時(shí)關(guān)小，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致引氣跳開。

3.1.12 PRSOV與引氣調(diào)節(jié)器連接的信號(hào)控制軟管

漏氣，PRSOV到引氣調(diào)節(jié)器（BAR）和450℉（232℃）恒溫器之間管路漏氣，慢車和高功率時(shí)引氣壓力均低。堵塞，控制氣體無法進(jìn)入PRSOV，PRSOV不能打開，無引氣壓力。

3.1.13 PRSOV下游信號(hào)管

漏氣、堵塞，導(dǎo)致下游壓力信號(hào)偏小，PRSOV開度偏大，引氣壓力偏高，嚴(yán)重時(shí)可導(dǎo)致引氣跳開。

3.1.14 與引氣調(diào)節(jié)器相連電纜

斷路，根據(jù)斷路的導(dǎo)線不同，現(xiàn)象不一樣。如為控制線圈的線路斷路，則電門不能控制PRSOV打開、關(guān)閉或開關(guān)均無法控制；如為超壓傳感器的線路，則超壓傳感器失去作用，無明顯故障現(xiàn)象。短路，根據(jù)短路導(dǎo)線不同，現(xiàn)象不同，如為控制線圈的線路短路，地線無影響，close或open線圈供電的線路短路則會(huì)使引氣活門跳開關(guān)跳出，活門可以保持在短路前的狀態(tài)。如為超壓傳感器線路，地線無影響，供電線短路會(huì)導(dǎo)致引氣跳開且無法復(fù)位。

3.2 發(fā)動(dòng)機(jī)引氣系統(tǒng)故障的處理方式

處理發(fā)動(dòng)機(jī)引氣系統(tǒng)故障，人們有多種處理方式和思路，本文從兩方面入手：線路控制和氣路控制。

3.2.1 線路控制

從線路控制排除發(fā)動(dòng)機(jī)引氣故障，主要適用于無引氣、BLEED TRIP OFF燈亮無法復(fù)位，尤其是無引氣不穩(wěn)定。關(guān)于無引氣現(xiàn)象故障，首先參考線路圖測(cè)量有無28V DC電壓到引氣調(diào)節(jié)器，利用FIM測(cè)量引氣調(diào)節(jié)器線圈。若無電壓到引氣調(diào)節(jié)器，檢查跳開關(guān)，測(cè)量引氣調(diào)節(jié)器過壓電門、超溫電門、引氣電門、K9過熱繼電器、發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)繼電器K20的狀態(tài)，逐段隔離線路。對(duì)于無引氣不穩(wěn)定和無法復(fù)位的故障現(xiàn)象，人們還應(yīng)仔細(xì)測(cè)量電纜線路的通斷性和絕緣性。

3.2.2 氣路控制

從氣路控制排除發(fā)動(dòng)機(jī)引氣故障，主要適用于引氣壓力低和引氣壓力高，也適用于無引氣故障。遇到此類故障，人們應(yīng)首先檢查各個(gè)部件作動(dòng)是否順滑，有無卡滯現(xiàn)象，信號(hào)管有無破裂，管路部件接頭有無松動(dòng)，快速隔離明顯的故障源。發(fā)動(dòng)機(jī)引氣健康測(cè)試可以對(duì)引氣系統(tǒng)氣路部門全面測(cè)試，目前是排除發(fā)動(dòng)機(jī)引氣氣路故障的一種有效方法，但發(fā)動(dòng)機(jī)引氣系統(tǒng)有五根信號(hào)軟管，軟管漏氣會(huì)導(dǎo)致引氣控制系統(tǒng)中控制信號(hào)不正確，出現(xiàn)引氣壓力故障（引起壓力高或低）。若信號(hào)軟管輕微漏氣，發(fā)動(dòng)機(jī)引氣健康測(cè)試可能會(huì)測(cè)試不出來，找不到故障根源時(shí)，拆下后用氮?dú)鈾z查信號(hào)管是很必要的。

4 結(jié)語

遇到發(fā)動(dòng)機(jī)引氣多發(fā)疑難故障時(shí)，人們應(yīng)查詢FTD、SL等資料是否有相關(guān)故障的說明，認(rèn)真執(zhí)行FIM手冊(cè)排故。監(jiān)控發(fā)動(dòng)機(jī)引氣壓力和溫度，合理地縮短發(fā)動(dòng)機(jī)引氣健康測(cè)試間隔，有助于人們提前發(fā)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)引氣系統(tǒng)故障，減少航班日常運(yùn)行的影響。在短停過站期間，機(jī)組報(bào)告發(fā)動(dòng)機(jī)引氣故障時(shí)，為確保發(fā)動(dòng)機(jī)和大翼防冰的需要，引氣壓力不能低于18psi。

[1]波音公司.B737NG SSM維護(hù)手冊(cè)[Z].芝加哥：波音公司，2015.

[2]波音公司.B737NG FIM維護(hù)手冊(cè)[Z].芝加哥：波音公司，2015.

[3]波音公司.B737NG SDS維護(hù)手冊(cè)[Z].芝加哥：波音公司，2015.