波音737NG飛機(jī)反推系統(tǒng)故障淺析

喬晉波

摘 要：反推系統(tǒng)在飛機(jī)著陸或中斷起飛時通過機(jī)組人工操縱放出，發(fā)動機(jī)外涵道氣流被折流門阻擋，從反推整流罩處斜向前噴出，用于飛機(jī)減速。CFM56-7B型發(fā)動機(jī)廣泛應(yīng)用于BOEING737NG系列民航客機(jī)，采用雙發(fā)配置。每臺發(fā)動機(jī)安裝一套反推系統(tǒng)。飛行機(jī)組使用反推裝置（T/R）系統(tǒng)改變風(fēng)扇空氣排氣的方向以幫助產(chǎn)生反推力用于在飛機(jī)著陸后或在中止起飛過程中使飛機(jī)減速。反推力系統(tǒng)包括一個電子液壓控制系統(tǒng)和一個指示系統(tǒng)。

關(guān)鍵詞：737NG飛機(jī) 自動油門電門組件 液壓控制 開鎖手柄

中圖分類號：V263.6 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2019）03（b）-0013-02

1 故障背景

737-700飛機(jī)反推故障燈亮是該機(jī)型普遍存在的一個缺陷，由此常發(fā)生反推燈亮造成航班延誤的情況。為了提高反推系統(tǒng)的可靠性，保障航班的正點(diǎn)率，我們對公司737NG機(jī)隊(duì)反推故障歷史進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析（如圖1所示）（2004年—2014年6月）。

2 存在問題分析及改進(jìn)措施

從上圖我們可以看出，目前主要有以下幾類原因造成了737NG飛機(jī)反推故障燈亮的間歇性故障，使得反推系統(tǒng)的可靠性下降：

（1）反推控制活門組件：

——EAU故障激勵邏輯。

（2）鎖作動筒人工開鎖手柄組件：

——疲勞損壞。

（3）自動油門電門組件（S4/S5/S6）電門調(diào)節(jié)問題：

——電門的作動距離小、工作電流變化較大、易受環(huán)境影響。

2.1 反推控制活門組件故障

控制活門組件表現(xiàn)為P5頂板的反推故障燈亮，如果在地面反推收放正常，則控制組件故障的可能性較大。反推控制組件包括隔離活門、換向活門、隔離活門臨近傳感器、換向活門臨近傳感器、預(yù)位電磁線圈、收上電磁線圈、展開電磁線圈和人工關(guān)斷活門。

波音公司在737NG-FTD-78-06001中指出，很多反推控制組件（特別是件號為3810056-106）在故障后送回廠家檢測后并沒有故障，但在機(jī)隊(duì)中又常發(fā)生由于反推控制組件問題引起反推系統(tǒng)故障，為此，波音和廠家專門組成了一個調(diào)查團(tuán)并在2008年開始進(jìn)行研究改良。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，很多反推控制組件會經(jīng)常由于水分的浸入導(dǎo)致反推控制活門組件的插頭和磁線圈的絕緣性下降，從而導(dǎo)致反推電子液壓控制信號的誤觸發(fā)或者不觸發(fā)。為此，波音加強(qiáng)了反推控制活門組件的絕緣性，經(jīng)過多處改良，包括改進(jìn)封嚴(yán)、環(huán)氧樹脂封裝與磁線圈等。

波音的737-SL-78-070中說到，在前期的反推控制活門組件內(nèi)存在內(nèi)部一個內(nèi)部布線問題，電門和磁線圈的銷釘和導(dǎo)線并沒有完全夾接好，可能會引起反推控制門組件的功能失效或者反推故障燈亮。由這種情況導(dǎo)致的反推故障發(fā)生后的送廠檢測中并不會被檢測到問題，但隨著時間的推移又會導(dǎo)致故障，由此給我們的排故工作帶來了很大的難度。現(xiàn)在波音已經(jīng)改進(jìn)了此缺陷，并在后來的飛機(jī)生產(chǎn)線上采用。

2.2 作動筒人工開鎖手柄組件故障

（1）人工松開手柄使你可人工地松開鎖定作動筒。同時它也是反推裝置套筒鎖定傳感器的靶標(biāo)，傳感器提供一個收上/非收上信號至EAU，EAU使用這些信號進(jìn)行反推的控制和故障指示，因此手柄組件的間隙、花鍵軸的完好情況都會影響傳感信號的準(zhǔn)確性。

（2）人工開鎖手柄組件位于靠近發(fā)動機(jī)吊架附近，是一個高振動區(qū)域，在實(shí)際的使用過程中經(jīng)常會因?yàn)轭l繁高振出現(xiàn)目標(biāo)片間隙超標(biāo)、手柄斷裂或者花鍵軸損傷的情況，從而導(dǎo)致反推故障燈亮。

為此，波音已經(jīng)推出新的反推鎖作動器人工開鎖手柄組件。新的手柄組件改變了材料，減輕手柄組件的重量；同時改變花鍵軸的設(shè)計(jì)，降低應(yīng)力集中在半徑圓角處，增加了疲勞性能，降低裂紋擴(kuò)展的可能，并改進(jìn)表面光潔度，均勻顆粒流；增加軸承負(fù)荷區(qū)（鍵齒增加到8至14牙）；新的手柄組件的強(qiáng)度至少比以前的強(qiáng)10倍。

2.3 自動油門電門組件的電門調(diào)節(jié)問題

（1）自動油門電門組件給飛機(jī)系統(tǒng)提供油門桿位置信號。自動油門電門組件包括9個電門，周向分布在一個凸輪組（共三個凸輪）上，每個凸輪上包含3個電門，由油門桿作動。油門桿的移動通過機(jī)械連接帶動凸輪運(yùn)動，凸輪的高、低位通過凸輪的運(yùn)動作動電門。這些電門用于：速度剎車、起落架警告、前緣地面防冰、起飛警告、氣象雷達(dá)、自動剎車、反推同步鎖、反推預(yù)位、反推收回。

（2）波音研究發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)情況下反推控制的異?，F(xiàn)象是由于自動油門電門組件的電門失去調(diào)節(jié)引起的。自動油門電門組件中的電門S4，S5和S6控制反推系統(tǒng)的工作。由于通常情況下這些故障的發(fā)生是瞬時性的，從而給排故帶來困難。

（3）由于自動油門電門組件是觸點(diǎn)式的，位于中控臺下部，那里有很多的部件需要潤滑，特別是鋼索，所以會經(jīng)常受到這些潤滑油的侵害；同時粉塵也會附著在觸點(diǎn)上，這些都會造成觸點(diǎn)的靈敏性變差。

（4）由于現(xiàn)有設(shè)計(jì)的電門作動距離太小，導(dǎo)致電門的調(diào)節(jié)比較困難。波音重新設(shè)計(jì)了改進(jìn)的電門組件，增加了作動距離，從而保證了電門作動的可靠性（如圖2所示）。

3 維護(hù)建議

（1）在確認(rèn)是EAU 故障的情況下才更換EAU，否則不要將更換EAU作為反推故障燈亮的隔離措施。

從以往的EAU送修歷史來看，大部分因反推故障燈亮而更換的EAU在修理廠并未發(fā)現(xiàn)故障。并且由于間歇性故障的特點(diǎn)，可能對于判斷故障件在超過了觀察期后，故障并未重現(xiàn)，這樣該EAU可能被確認(rèn)為故障件而送修。這也是為什么EAU在部件故障率中占據(jù)24%但并未把它列為引起反推系統(tǒng)故障的主要原因。

（2）復(fù)位EAU之前，執(zhí)行EAU BITE以詳細(xì)記錄故障代碼，并且記錄駕駛艙的觀察信息。

對于后續(xù)的監(jiān)控和排故工作，記錄EAU的故障代碼是很重要的。

因?yàn)轳{駛艙REVERSER燈亮后，針對不同狀態(tài)下（放出、收回）出現(xiàn)的故障代碼和不同代碼的組合，F(xiàn)IM中對EAU燈亮有具體的故障隔離程序（包括左、右發(fā)），僅僅記錄是REVERSER燈亮不足以針對性地進(jìn)行排故工作。所以，在清除代碼復(fù)位EAU之前，首先進(jìn)行EAU BITE程序以記錄代碼，并且盡可能了解當(dāng)時的駕駛艙信息，以幫助后續(xù)的排故分析。

（3）檢查A/T電門組件的電門S4/S5/S6的接通電阻。如果接通時阻值超過其正常值（2Ω），建議更換該電門。

從機(jī)隊(duì)歷史來看，上述電門的可靠性較差（特別是S4和S6電門）是造成間歇性REVERSER燈亮的主要原因之一。原先的設(shè)計(jì)造成了電門的作動距離較小，另外S4電門在收回時的工作電流為10mA，在該類型電門觸點(diǎn)的工作電流低限，也容易產(chǎn)生誤動作。FIM手冊在隔離S4/S6電門時是通過測量其通斷情況，而實(shí)際測量中還發(fā)現(xiàn)即使在接通的條件下其阻值相對較高，可能存在觸點(diǎn)接觸不良。從云南機(jī)隊(duì)的維護(hù)經(jīng)驗(yàn)來看，如果其阻值超過2Ω，建議更換該電門。

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