飛機發動機引氣系統故障及維護分析

謝金龍

【摘要】飛機發動機的引氣系統是一個非常重要的部分。它的主要功能是通過調節空氣供應系統中飛機的壓力和溫度來供應壓縮空氣。如果引氣系統出現故障，飛機將無法安全運行，該系統也是飛機安全飛行的潛在威脅，所以，為確保乘客的安全，有必要進行全面的分析和研究以排除系統錯誤，加強服務和管理。本文提供了故障診斷和維護方法，以分析空中波音737飛機中系統故障為示例，以供參考。

【關鍵詞】飛機發動機;引氣系統故障;維護分析

飛機發動機作為飛機正常安全飛行的重要組成部分，波音737-700 / 800的氣動馬達系統在飛機的日常飛行中起著重要的作用。但是，如果要想有效使用該系統，則該系統必須在高溫高壓下運行。但是，波音737-700 / 800的氣動馬達系統會隨著使用時間的增長而發生一些故障。另外，系統內部組件的操作條件非常難以達到。如果要快速消除存在的系統故障，則需要先使用波音737-700 / 800空調，并提前熟悉發動機的系統工作原理，以了解并掌握這些信息。

1發動機引氣系統基本結構及工作原理

在使用發動機引氣系統之前，我們首先要了解飛機的引氣系統。飛機引氣系統主要為飛機的各種操作系統提供所需要的壓力和溫度。它的主要發動力包括發動機引氣系統堯輔助動力裝置引氣系統和地面空氣源。此外，用戶系統主要包括發動機啟動系統、空調節氣門系統、進口發動機機體防凍系統、翼子板防凍水節流系統和液壓油節流系統等，其中包括在發動機壓縮機殼體上的引氣系統組件，安裝在發動機吊架上。如圖1所示：

發動機引氣系統的工作流程：

如圖1所示，當發動機啟動（怠速）時，高壓閥通過引氣調節器打開9級壓力，在這之中有一個平衡點，而高壓閥門執行器將最大壓力限制為33 psi。此時，非常高的氣壓填充到中級管中，并且其中的一部分正在等待BAR電磁閥的啟動。當P5駕駛室空調打開時，ACAU信號通過BAR電磁閥打開以打開電磁閥并打開PRSOV，源空氣壓力的時間由高壓閥控制。當踩下加速踏板使五相壓力高于33 psi壓力控制閥的最大壓力時，五相換向閥被迫打開，高壓閥被打開，這時關閉并調節PRSOV空氣。通過調節PRSOV壓力源，可將引氣壓力限制在最大45 psi。如圖2所示，預冷卻系統通過預冷卻控制閥控制預冷卻通風量，降低發動機溫度，控制引氣壓力，并將其排入風道。

2飛機發動機引氣系統故障

發動機引氣系統的主要作用是有效調節飛機運行所需的壓力和溫度，使飛機處于正常運行狀態。總而言之，發動機引氣系統會直接影響飛機的運行狀況，錯誤操作后可能會導致飛機出現事故障造成嚴重傷害。以下是引氣系統常見故障的概述。

2.1引氣跳開故障

飛機飛行過程中對溫度和壓力的要求非常高，過高的溫度和壓力都會造成發電機出現故障。當壓力調節到220 psi以上時，引氣調節設備的超壓電門、電磁活門將會立即關閉。這時，氣流上升，當出現超壓問題時，則會引起引氣跳開故障。這種故障通常在飛行飛機時發生。另外，當溫度過高時，引氣有時會跳開，這種情況在飛行飛機時經常發生。這意味著，當溫度升高到490°F以上時，超壓電門開關將關閉，電磁活門將自動打開，壓力控制將被關閉。出現此問題的原因是，當溫度升高到490°F以上時，傳感器不起作用，超壓電門無法使用，使得系統溫度無法降低，最后造成系統溫度過高，引起引氣系統自動跳開。

2.2管道壓力太低故障

管道壓力低是一個常見的故障。有許多因素會影響波音737工作管道中的壓力，從而導致壓力異常。如果發生管道壓力故障，則需要了解飛機在以某一加速度飛行時的壓力大小，以便找到問題根源，確保飛機正確運行。管道壓力低通常有兩個原因。首先是根據壓力的禪意設置，在飛機設計中安裝了一個單獨的調節器，并且由每個調節器級別控制的壓力極限是不同的。壓力太低，無法使高壓閥運行，然后使管路壓力比正常值要低。其次，如果高壓階段變調節器調節的壓力滲透，則閥門開關仍然會出現不同程度的故障。此外，冷卻液過少也會導管道壓力會降低，并且由于傳感器在操作過程中需要一定的溫度，因此飛機中的引氣系統將無法正常工作。如果飛機本身的溫度太低，引氣系統中的氣壓會降低，流量會連續下降，這會導致管道壓力下降。

2.3發動機關車后風扇葉片持續轉動

風扇葉片旋轉異常。風扇葉片的頻繁旋轉會導致引氣系統故障，從而導致壓力調節和閥門關閉。閥門未完全關閉時引氣流經過發電機，氣流沿相反方向流出。這也就意味著風扇葉片不會輕易關閉。但是，即使是9級控制器也可能引起通風問題。通常，可以在9級調節器上安裝反向隔膜盒，以防止空氣循環。但是受到材料，設備，技術等各種因素的影響，防反轉膜經常受損，因此其功能經常無法正常實現，并且使氣流反向流動。此外，空氣切斷系統的九級可調吹掃也會導致風扇葉片故障。如果發生系統故障，調節器中的流量會逐漸增加，并導致葉片異常旋轉。

3飛機發動機引氣系統故障診斷和維護措施

就波音737而言，其設計使得全面分析空中引氣系統的故障成為可能。高壓預冷階段、止回閥控制區域和關斷活門控制區是會導致飛機發動機發生引氣故障的三個區域。因此，在進行故障診斷和維護措施時，應將重點放在這些領域。具體思路和方法如下：

3.1檢查壓力表于傳感器

實際上，壓力表和傳感器是指示流量狀況的最直接的工具。如果這兩個設備的描述存在問題，則就需要確定問題是否出在設備上。壓力表出現故障也很正常，但是機組人員也會出現操作錯誤的可能，但這會產生巨大的影響。因此，如果檢測到問題，則必須打開截止閥。如果兩側的信號之間存在差異，則存在硬件問題。此時，有必要及時更換真空計以及時解決問題。

3.2初步對故障區域進行診斷

在初步對故障區域進行診斷，調查人員應能夠立即收集該飛行數據并與飛行機組人員取得聯系，以了解發生故障時飛機的飛行狀況。當發生錯誤時，飛行員會檢測飛機的壓力或溫度，這可以確定管路壓力是否大于運動壓力范圍。研究人員需要豐富的理論背景和實踐經驗，收集諸如壓力或速度之類的信息以獲得大致的飛機飛行信息。如果故障在飛機飛行低功率狀態下發生，則可能在較低溫度下故障出現變得更加明顯;如果故障是閥門，則發動機功率對系統（引氣系統中的空氣）的影響很小。

3.3確定故障產生的部件

確定故障的出現原因后，應檢查每個項目以確定故障產生的部件。通常，引氣系統故障的出現部件包括閥門控制和傳感器，而閥門故障通常發生在先被冷卻的封閉閥門組件中。如果檢測到冷故障，例如，失去初始冷卻，效率密封墊損壞或風扇葉片的氣流受阻，則應仔細檢查引氣控制管道的清潔情況，以確保泄漏或空調流量傳感器的性能。研究人員必須預防和消除這些故障。如果傳感器控制器出現問題，則必須檢查高壓控制器。如果傳感器發生故障，則管道壓力傳感器可能無法正常工作。因此，在檢查原有問題的零件時，應認真遵循調整規則，以確保已解決問題。因為引氣系統不容易進行故障排查，因為它有很多零件構成。例如，可以先處理傳感器單元，其更便于拆卸和重新組裝，并且其自身的功能經常無法實現，并且還可以對電線和傳感器進行故障排除，然后檢查管道是否泄漏和其他問題，這是因為管線一旦出現了問題會導致活門無法正常工作。如果不全面完成排查，則很可能誤以為閥門故障，更換活門。實際上并沒有解決故障，還會增加不必要的成本。

4結語

發動機引氣系統與飛機的正常運行有著直接聯系，對人們的生命和財產都構成威脅。了解常見故障類型，分析故障原因，清楚故障發生的部件，整個過程都要遵循的簡單而又復雜的步驟，然后找到有關故障發生的信息，以避免無法及時解決故障問題，逐漸排查飛行過程中引氣系統出現故障的緣由。

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北京飛機維修西南航線中心重慶分公司