B737NG 飛機(jī)的APU 引氣故障分析與研究

江蘇洋

大連航空有限責(zé)任公司 遼寧大連 116033

APU 是一種輔助動(dòng)力裝置，其作為737NG 飛機(jī)系統(tǒng)之一，能夠?yàn)轱w機(jī)持續(xù)提供電源、氣源。其中，氣源主要是滿足飛機(jī)增壓以及空調(diào)應(yīng)用需求，同時(shí)能夠用于啟動(dòng)飛機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)。若是APU 引氣系統(tǒng)出現(xiàn)故障，無法順利引氣，會(huì)導(dǎo)致飛機(jī)在地面時(shí)由于APU停止引氣出現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)不運(yùn)行的現(xiàn)象，降低了飛機(jī)客艙的舒適度。同時(shí)，飛機(jī)在地面上啟動(dòng)發(fā)電機(jī)時(shí)，必須要?dú)庠窜囎鳛橹С?，若是無法引起就會(huì)產(chǎn)生一系列危險(xiǎn)。

1 APU 引氣系統(tǒng)概述

APU 引氣系統(tǒng)主要包括引氣電門、引氣活門、方喘控制活門、電子控制組件和進(jìn)口導(dǎo)向葉片制作動(dòng)筒、壓力傳感器等部件。其中，進(jìn)口導(dǎo)向葉片屬于非航線更換零件，其余皆為航線更換零件。在引氣電門位于ON 位置時(shí)，電子控制組件接受到引氣信號(hào)會(huì)導(dǎo)致引氣活門打開，且電子控制組件將用于增壓的伺服燃油傳輸給進(jìn)口導(dǎo)向葉片作動(dòng)筒，驅(qū)動(dòng)進(jìn)口刀片葉片旋轉(zhuǎn)至合適位置，使氣體流入到負(fù)載壓力機(jī)中，利用APU 引起將活門關(guān)閉，使氣體傳輸?shù)斤w機(jī)氣源系統(tǒng)中，電子控制組件會(huì)將信號(hào)傳輸?shù)酱窨刂苹铋T中，避免負(fù)載壓氣機(jī)出現(xiàn)喘振現(xiàn)象，一旦有引氣需求，就需要將喘振控制活門關(guān)閉，若是沒有引氣需求，則需要打開喘振控制活門，從APU 尾部將負(fù)載壓氣機(jī)中的引氣排泄出去[1]。APU 供氣量是由負(fù)載壓氣機(jī)控制實(shí)現(xiàn)的，電子控制組件則由壓力傳感器決定。按照APU 引氣系統(tǒng)可以判斷引氣故障出現(xiàn)原因，其可能是由于引氣電門、活門等部位故障導(dǎo)致的，在進(jìn)行排故時(shí)，先要在CDU 上自檢，按照故障代碼和FIM 手冊(cè)排故，若是無故障代碼，則需要按照部件特性，確定是否有故障。

2 B737NG 飛機(jī)的APU 引氣故障分析

2.1 引氣電門

引氣電門屬于兩位開關(guān)，具有ON、OFF 兩個(gè)位置，一旦電門位于ON 位置，引氣信號(hào)就會(huì)傳到電子控制組件，之后控制其他部件，氣體會(huì)被引入到用氣系統(tǒng)中。如果電子控制組件無法接受到電門信號(hào)，引氣活門就不會(huì)打開，APU 就不會(huì)輸出引氣?？梢灾苯訉?duì)電門進(jìn)行測(cè)量來判斷其運(yùn)行是否正常，但是最好是對(duì)電門輸入到電子控制組件中的電壓來測(cè)量。

2.2 引氣活門

引氣活門屬于電控氣動(dòng)活門，彈簧加載位于關(guān)位，在電子控制組件將引氣信號(hào)輸出時(shí)，其電磁活門會(huì)打開，氣體會(huì)進(jìn)入到負(fù)載作動(dòng)筒上部，受到氣體壓力影響，蝶形活門被打開，利用該活門APU 引氣會(huì)進(jìn)入到飛機(jī)氣源系統(tǒng)中，我們利用引氣活門中的活門位置對(duì)活門工作的正常情況進(jìn)行判斷[2]。在APU 引氣電門位于ON 時(shí)，打開引氣活門，這時(shí)活門位置會(huì)位于OPEN 位置，若是沒有則表示異常?；铋T無法打開或關(guān)閉的主要原因就是APU 引氣長(zhǎng)期經(jīng)過活門導(dǎo)致其中的污染物堆積，活門卡阻，無法打開，出現(xiàn)無法引起或是引起壓力低的現(xiàn)象?；铋T老化會(huì)使引起活門失效，日常工作中，活門驅(qū)動(dòng)軸是通過扳手轉(zhuǎn)動(dòng)的，進(jìn)而了解其順滑性。

2.3 防喘控制活門

防喘控制活門屬于蝶形活門，驅(qū)動(dòng)裝置為電控液動(dòng)作動(dòng)筒，位于引氣活門前引氣管道位置，能夠避免負(fù)載氣壓機(jī)運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)喘振現(xiàn)象。APU 正常運(yùn)行時(shí)，在其引氣電門位于OFF 位置時(shí)，防喘控制活門打開，位于ON 位置時(shí)，防喘控制活門關(guān)閉[3]。若是引氣電門位于ON 位置，防喘控制活門保持打開，則負(fù)載壓氣機(jī)引氣就會(huì)經(jīng)過防喘控制活門排入到APU 末端，引氣活門就會(huì)無法為氣源系統(tǒng)提供引氣。

2.4 電子控制組件

電子控制組件作為APU 工作核心部件，其對(duì)APU 功能都有控制作用，例如引氣、故障隔離[4]。在駕駛艙中的CDU 中通過APU自檢對(duì)電子控制組件工作狀態(tài)進(jìn)行判斷。

2.5 進(jìn)口導(dǎo)向葉片作動(dòng)筒

進(jìn)口導(dǎo)向葉片作動(dòng)筒屬于電控液動(dòng)型作動(dòng)筒，其也是由電子控制組件控制的。按照電子控制組件信使驅(qū)動(dòng)進(jìn)口導(dǎo)向葉片打開。在進(jìn)口導(dǎo)向葉片作動(dòng)筒接收信號(hào)后，伺服然后達(dá)到進(jìn)口導(dǎo)向葉片作動(dòng)筒頭部，葉片自由轉(zhuǎn)動(dòng)，氣體通過葉片流入進(jìn)負(fù)載壓力氣機(jī)，之后利用APU 引氣活門進(jìn)入到氣源系統(tǒng)中。LVDT 會(huì)將進(jìn)口導(dǎo)向葉片作動(dòng)筒位置傳輸?shù)诫娮涌刂平M件，之后按照信號(hào)對(duì)葉片角度進(jìn)行準(zhǔn)確控制，流入合適氣量以滿足飛機(jī)要求。而進(jìn)口導(dǎo)向葉片作動(dòng)筒運(yùn)行正常判斷，首先需要確定伺服燃油是否可以進(jìn)入到作動(dòng)筒頭部，其次對(duì)作動(dòng)筒上的電磁活門電壓連接情況進(jìn)行控制判斷[5]。第一種情況的判斷需要將燃油進(jìn)口管斷開，之后連接APU 引氣電門，如果燃油能夠流出，表明伺服燃油可以流入到作動(dòng)筒，反之亦可。第二種情況的判斷需要連接引氣電門，通過萬用表對(duì)電器插頭進(jìn)行測(cè)量，查看能否通過電壓，如果通過電壓，就表明整個(gè)電路連通，反之也是。以上情況若是都有，但是APU 無引氣，則就能夠得到進(jìn)口導(dǎo)向葉片作動(dòng)筒出現(xiàn)了故障。

此外，對(duì)進(jìn)口導(dǎo)向葉片作動(dòng)筒判斷可以利用LVDT，這就需要先利用萬用表測(cè)量確定其能夠正常工作，之后在CDU 上觀察葉片角度與用氣系統(tǒng)負(fù)載關(guān)系，若是角度不變，就說明進(jìn)口導(dǎo)向葉片作動(dòng)筒出現(xiàn)了故障。葉片和負(fù)載壓氣機(jī)位于APU 核心部位，只能夠利用孔探進(jìn)行判斷。

3 結(jié)語

APU 故障會(huì)導(dǎo)致航空舒適度大大降低，對(duì)此，閔行公司必須要重視處理APU 故障，尤其是引氣故障，對(duì)此，維修人員必須要采取合適的方法判斷故障，排除故障。