某型發動機溫包故障的分析與排除

1 故障現象

某型發動機在試車起動過程中，出現參數異常現象，高壓轉速達到規定轉速，排氣溫度也達到相應溫度，當某配件斷開后，該機排氣溫度不再上升，噴口溫度與該機啟動時溫度下降近百度。繼續推油門轉速上升，跟隨性良好，推到波狀態最大時，拉回慢車，噴口一直處于小噴口狀態。停車后，下載數據時，發現有報溫包故障代碼。

2 某型發動機“溫包系統”主要功能和工作機理

“溫包系統”是指溫度測量修正裝置，是該機主燃燒室燃油控制系統高壓轉子轉速控制程序給定裝置中的一部分，它由溫度傳感器、信號切換裝置、溫度放大器和溫度修整裝置等組成。

所有統計學資料都采用SPSS 21.0專業統計學軟件進行數據分析，住院時間、住院費用、血紅蛋白水平等指標均采用均數±標準差表示，組間用x2檢驗，組間或組內行t檢驗，P＜0.05提示差異明顯且有統計學意義。

2.1 溫包的主要功能

該型機將進口空氣溫度作為發動機性能微調的參數，參與燃油供油和噴口控制的修正，使該型機的調節控制更加精確。該型機進口溫度感受附件（簡稱溫包）的作用是感受進口空氣溫度，并將進口空氣溫度轉換為對應指令油壓力，提供給主燃油泵調節器及噴口加力調節器，用于修正主燃油泵調節器的供油量、噴口加力調節器的供油及尾噴口臨界截面面積的大小。

某型機采用主、副溫包的雙余度設計，進口溫度感受附件（簡稱溫包）為填充式溫度傳感器，主要由溫度敏感元件、薄膜、指令壓力活門、穩定回油活門、溫度補償元件、真空膜盒等組成。該型機溫度修正系統主要由主、副溫度傳感器、轉換活門、溫包故障信號器等組成，其主要實現以下4個功能：

2.4拔雙J管。觀察醫生考慮可能雙J管在體內引起的出血,于是于拔除腎造瘺后的第三天,在膀胱鏡下拔除雙J管,但是拔管后仍有出血,于次日請導管室人員行經皮動脈介入檢查術,未見患者腎及相關動脈出血。

①在進口溫度發生變化時，對主燃油泵調節器供油量進行修正，保證轉速與油門桿位置相對應；

②檢查主、副溫包T

指令油管接頭、T

穩定回油管接頭、T

回油管接頭及其各管路，正常；

③在進口溫度發生變化時，通過噴口加力調節器二級減壓л

針塞，對閉環調節狀態下噴口直徑的修正；

④正常情況下由主溫包參與控制，當主溫包發生故障時，自動切換到副溫包工作并發出溫包故障信號，當副溫包發生故障時，發出溫包故障信號，但由主溫包繼續參與控制。

④檢查報警系統，正常；

2.2 溫包的工作機理

溫包的溫度敏感元件為螺旋管，管內充有惰性氣體氦，當發動機進口空氣溫度變化時，螺旋管內的氦氣壓力變化，氦氣壓力變化作用在薄膜上，使薄膜彎曲度變化，改變由定壓活門來的燃油回油路，使指令油壓力變化。載有溫度信號的指令油壓，輸送到溫度信號放大與轉動機構。穩定回油活門和真空膜盒，用于保持回油壓力不變，提高溫度信號放大與轉動機構的調節精度。當回油壓力增大時真空膜盒壓縮，回油量增大，回油壓力降低，直至與真空膜盒所給定的穩定回油壓力相等為止。

①正常工作狀態下溫度修正原理。正常工作狀態下溫度修正系統工作原理如圖1，來自主燃油泵調節器的定壓油，通過油路1，分別沿油路23、89通往主、副溫包的指令活門；溫包螺旋管內的氦氣感受進口的溫度，受溫度變化的影響，螺旋管內的氦氣膨脹或壓縮，作用于薄膜上，使薄膜產生不同程度的變形，使指令活門回油路的開度隨著溫度的變化而變化，從而保證指令活門輸出的指令壓力與進口溫度一一對應；油路6在穩定放油活門的作用下保證噴口加力調節器溫度信號放大與轉換機構及主燃油泵調節器溫度轉換活門的回油壓力為0.637-0.652，以提高機構的調節精度；來自于主、副溫包的T

回油通過油路7回到燃油增壓泵進口。主副溫包輸出的指令壓力分別沿油路4、10作用于轉換活門薄膜的下腔與上腔。當主、副溫包均工作正常的時候，兩者輸出的指令壓力沿油路5輸出到主燃油泵調節器的溫度信號轉換活門用于主泵供油量的調節，同時指令壓力輸出到噴口加力調節器的溫度信號與放大機構，通過二維凸輪用于發動機加力供油量的調節及閉環狀態下噴口的調節；同時切斷油路10通往指令活門出口的油路。此外處于中立位置的轉換活門切斷了溫包故障信號器的回油路11，信號器感受壓力為主燃油泵調節器定壓壓力約2.16（當壓力低于1.0的時候，溫包故障信號器發出溫包故障信號），此時信號器不發出溫包故障信號。

根據運動方程，并考慮到彈道系數的未知性，把彈道系數擴展到狀態變量中得到六維狀態變量Xk=[x vx ax y vy k]T；考慮到不可能獲得目標精確模型而引入了過程噪聲向量，并把橫向加速度的導數和彈道系數的導數都建模成零均值高斯白噪聲，則擴展后的過程噪聲向量為wk=[wx wvx wax wy wvy wk]T，則系統模型的狀態方程可以描述如下：

①檢查發動機主泵調節器上溫包故障信號器，正常；

支氣管炎、肺炎等下呼吸道感染；皮膚和軟組織感染；急性中耳炎；鼻竇炎、咽炎、扁桃體炎等上呼吸道感染（青霉素是治療化膿性鏈球菌咽炎的常用藥，也是預防風濕熱的常用藥物。阿奇霉素可有效清除口咽部鏈球菌，但目前尚無阿奇霉素治療和預防風濕熱療效的資料）。

2.3 其它裝置與溫包之間的關系及組成功用

①信號切換裝置保證在主溫包故障或測量誤差大時，自動切換到備份溫包；主、副溫包有一個有故障時，給出溫度故障信號。由切換活門、薄膜、彈簧、故障信號器等組成。薄膜下腔作用著主溫包的指令油壓和彈簧力；薄膜上腔和切換活門上端作用著備份溫包的指令油壓力和彈簧力。主溫包工作正常時，切換活門在薄膜上下腔的油壓力作用下，處于中立位置，切換活門上部有兩個環形槽，都不溝通故障信號器下腔的回油路；活門中部有長環形槽，可以使得主溫包指令油壓與溫度放大器相通，備份溫包指令油壓與溫度放大器不相通；主溫包工作不正常的時候，其輸出的指令油壓比備份溫包溫度低的指令油壓時，切換活門在薄膜上下腔油壓作用下移到最下位置，中部的長環形槽切斷主溫包通往溫度放大器的控制油路，溝通備份溫包通往溫度放大器的控制油路，活門最上端的環形槽溝通故障信號器下腔的回油，故障信號器微動電門轉接，將主溫包的故障信號送到機載參數記錄系統。備份溫包工作不正常的時候，切換活門在薄膜上下腔油壓作用下移到最上位置，仍保持主溫包控制油路和放大器相通；上部的兩個環形槽的下環形槽溝通故障信號器下腔的回油，故障信號器給出備份溫包故障信號送到機載參數記錄系統。

使用的載玻片和蓋玻片必須無劃痕且無灰塵，物鏡前透鏡也須清潔無塵。載玻片與蓋玻片的厚度應符合標準。載玻片太厚，聚光器的焦點將落在載玻片內，達不到被檢物體的平面上；使用油鏡頭時，由于物鏡的工作距離很短，甚至無法調焦，從而看不到或看不清被檢物體。

②溫度放大器有分油活門、套筒、齒條活塞、反饋杠桿等組成。套筒套在分油活門上，套筒的外邊作用著穩定的低壓腔油壓，左邊還作用著彈簧力，里面作用著與溫度成比列的指令油壓。分油活門左端也作用著指令油壓，右端與反饋桿相連，在反饋桿作用下左右移動。齒條活塞右腔作用著有向低壓腔少量的定壓油壓力和彈簧力；左腔作用著由套筒和分油活門控制放油口的以定壓油為油源的分壓器的風雅，由套筒套筒和分油活門控制左腔油壓，控制活塞的左右運動。反饋桿將齒條活塞和分油活門連接，將齒條活塞的移動反饋到分油活門，改變分油活門上的放油孔開度，是齒條活塞運動速度減慢并很快穩定下來。溫度放大器將溫度信號放大并轉換成執行機構三維凸輪和溫度凸輪軸上的齒輪的轉動：發動機進口溫度升高，分油活門左端壓力增大，套筒左移開大放油孔，齒條活塞左腔油壓下降而左移，帶動齒輪順轉；同時也帶動反饋杠桿反轉，反饋杠桿使分油活門左移關小放油口，齒條活塞左腔油壓回升，活塞左移速度減慢并很快達到與右腔油壓和放松了的彈簧力相平衡。

③溫度修正裝置由齒條活塞、齒輪、傳動軸、溫度凸輪等組成。齒條活塞左右移動，通過活塞桿上的齒條帶動齒輪轉動，齒輪又通過傳動軸帶動溫度凸輪轉動，改變溫度凸輪與轉速控制桿或慢車轉速控制桿接觸點的半徑。進氣溫度升高，齒條活塞左移，齒條帶動齒輪、傳動軸、溫度凸輪順時針方向轉動，溫度凸輪和轉速控制桿、慢車轉速控制桿接觸點的半徑增大；進氣溫度下降，則接觸點半徑減小。由構造關系得出，溫度測量修正裝置產生溫度修正信號的過程是：如果進氣溫度升高，充填氣體體積壓力增大，薄膜下移，關小壓力控制活門的放油節流口，作用在分油活門左端的液壓分壓器的分壓力增加，套筒左移開大齒條活塞左腔分壓器的放油口，活塞左腔油壓下降，活塞左移，帶動齒輪順時針方向轉動，反饋桿反時針方向轉動。反饋桿反轉，帶動分油活門左移關小放油口，使齒條活塞移動速度減慢并很快穩定下來；齒輪順轉，通過傳動軸帶動溫度凸輪順轉，與轉速控制桿接觸點半徑增大。進氣溫度減小，過程則相反，接觸點半徑減小。進氣溫度變化通過溫度凸輪的半徑的變化傳遞給轉速控制桿或慢車轉速控制桿，改變轉速控制器的小彈簧力，改變修正速度。油門桿在慢車位置時，溫度凸輪的右半圈與慢車轉速控制桿接觸，凸輪半徑的變化通過慢車轉速控制桿、下傳動桿、控制桿、上傳動軸傳給小彈簧，使給定的慢車轉速隨進氣溫度變化，保證慢車轉速控制規律的實現。此時轉速控制桿和溫度凸輪之間有間隙，溫度凸輪左半圈半徑的變化不影響小彈簧力，不影響轉速。油門桿位置在大于慢車位置時，轉速控制搖臂使慢車轉速控制桿和下傳動軸之間產生間隙，溫度凸輪右半圈半徑不再影響小彈簧力，不影響轉速；轉速控制搖臂使轉速控制桿上端緊靠在溫度凸輪的左半徑面上，溫度凸輪左半圈半徑的變化，通過轉速控制桿的上端以轉速控制搖臂為支點轉動，再經下傳動軸、控制桿、上傳動軸傳給小彈簧，改變小彈簧彈力，修正給定轉速，保證節流狀態、自動調節器故障時的最大狀態和加力狀態轉速控制規律的實現。在發動機進氣溫度升高時，溫度凸輪順時針方向轉動，凸輪與轉速/慢車轉速控制桿接觸點的半徑增大。轉速/慢車轉速控制桿反時針方向轉動，下傳動軸傳動軸左移，控制桿反時針方向轉動，上傳動軸左移，壓緊小彈簧，使實際轉速隨進氣溫度變化，保證所需轉速。總之可見，擺桿右變彈簧的彈力綜合了油門桿經油門控制凸輪給定的轉速和溫度凸輪給出的根據進氣溫度的修正值，兩凸輪半徑決定的彈簧力保證了其所需的轉速。

3 故障處理過程

通過以上對某型發動機溫包的功用及工作系統原理的分析，針對故障現象，定制以下排故方案：

③副溫包故障時溫度修正原理。副溫包故障時溫度修正系統工作原理如圖1所示，來自主燃油泵調節器的定壓油，通過油路1，分別沿油路23、89通往主、副溫包的指令活門；主溫包輸出正常的指令壓力；而副溫包由于故障（螺旋管內氦氣泄漏），導致副溫包指令活門輸出的指令壓力降低，甚至指令壓力不隨溫度變化；主、副溫包輸出的指令壓力分別沿油路10、4作用于轉換活門薄膜的下腔與上腔，由于此時副溫包指令壓力較低，轉換活門在指令油壓力差（壓差達到0.05MPa）作用下向上移動，溝通油路4通往指令活門出口的油路，主溫包輸出的指令壓力沿油路5輸出到主燃油泵調節器與噴口加力調節器用于發動機的調節；同時切斷油路10通往指令活門出口的油路。此外溫包轉換活門的上移，溝通了溫包故障信號器的回油路11，信號器感受壓力開始降低，當壓力低于1.0MPa時，溫包故障信號器發出溫包故障信號。

②在進口溫度發生變化時，通過噴口加力調節器二級減壓G

針塞，對加力供油量的修正；

③檢查溫包故障信號器到飛機上報警系統電路，正常；

三喜本來是槍不離手手不離槍的，可這一次出來是給豬鬧幾把野菜，偏偏沒有帶槍。好在墳地離村沒有多遠，加上他心勁催趕著，沒多一會就拎著槍興沖沖從家里出來。可畢竟行為怪異了點，被不戀炕頭在樹蔭下歇涼的一伙人看到，就有犯蹊蹺的問他，這樣急慌是要去射虎啊還是打龍呢。三喜故作輕松地回答，眊見一只兔子在那邊溜跶哩，我去把他打來。就有人揶揄他，拉倒吧，就你那臭槍法，還是歇歇涼快是賺頭。三喜手里攥著有把燒餅，嘴頭當然就硬梆，說哼，不要小看人，一會打來給你們瞧瞧！

⑤主、副溫包的輸出指令油壓測量點分別接上壓力表，地面試車，測得主溫包輸出的指令油壓為0.21；測得副溫包輸出的指令油壓為0.25。

主、副溫包輸出的指令油壓力均嚴重偏離正常值，更換主、副溫包后，再次試車，測得主溫包輸出的指令油壓為1.14；測得副溫包輸出的指令油壓為1.15；主、副溫包輸出的指令油壓力已恢復正常值范圍。檢查其它各狀態性能參數，均符合規定，故障現象消失，此故障徹底排除。

②主溫包故障時溫度修正原理。主溫包故障時溫度修正系統工作原理如圖1所示，來自主燃油泵調節器的定壓油，通過油路1，分別沿油路23、89通往主、副溫包的指令活門；副溫包輸出正常的指令壓力；而主溫包由于故障（螺旋管內氦氣泄漏），導致主溫包指令活門輸出的指令壓力降低，甚至指令壓力不隨溫度變化；主、副溫包輸出的指令壓力分別沿油路10、4作用于轉換活門薄膜的下腔與上腔，由于此時主溫包指令壓力較低，轉換活門在指令油壓力差作用下向下移動，溝通油路4通往指令活門出口的油路，副溫包輸出的指令壓力沿油路5輸出到主燃油泵調節器與噴口加力調節器用于發動機的調節；同時切斷油路10通往指令活門出口的油路。此外溫包轉換活門的下移，溝通了溫包故障信號器的回油路11，信號器感受壓力開始降低，當壓力低于1.0MPa時，溫包故障信號器發出溫包故障信號。

4 產品使用建議

①在產品過程工作中，如有不小心碰到了線路，需檢查測量；

②該產品因某些原因受潮后，需對其各相關電路進行檢測量；

③在產品使用過程中，如有吸進外來物，需檢查溫包保護架中螺旋管是否有損傷；

義系統的路徑：視覺輸入系統→語音輸出系統→音素系統。這一通路的實質在于單詞書面文字符號的視覺刺激直接激活心理詞典中語音信息，因而獲得語音。這兩種路徑都屬于心理詞典通路，外來的視覺刺激激活詞典中的視覺信息，進而或直接激活語音信息或通過語義信息激活語音信息。

④進行進氣道檢查時，如有不小心碰撞到，需檢查溫包保護架中螺旋管是否有損傷。

鞘氨醇-1-磷酸(sphingosine-1-phosphate, S1P)是廣泛存在于真核細胞的鞘磷脂代謝產物之一。S1P既可作為第二信使直接作用于細胞內靶點，又可通過S1P轉運蛋白或ATP結合盒轉運子(ATP-binding cassette transporter, ABCA)轉運至細胞外，結合細胞膜表面的5種不同G蛋白偶聯受體即S1P受體(sphingosine-1-phosphate receptors, S1PRs)，參與調節炎癥過程中組織細胞的生長和凋亡，免疫細胞的增殖、遷移，及血管內皮細胞的通透性[1]。

5 一些心得

近年來某型產品裝配越來越多，該產品類似故障的發生頻率也越來越高，不但會出現在地面工作時，隨著工作要求的不斷變換，該產品在使用過程中會不斷出現該類故障，然而地面工作檢查，故障現象消失，這是由于溫包報故時，某型機在高空做大機動等特技動作，該類產品進氣可能產生畸變，造成主、副溫包感受溫度差過大，引起溫包報故，溫包本身工作正常。

通過以上排故過程，尤其是附件和附件之間的精密聯系和控制原理，很多故障的表現可能是在某個附件或點上，但要找到問題真正原因所在，涉及面卻是很多，其中包括油路、氣路、電路以及對應環境、外在因素等等。所以為了更好的保障飛行，首先要學習并掌握發動機的工作及控制原理，搞清該類產品性能參數等，了解內部機理及其對該類產品工作的影響，熟練判讀參數，只有這樣，才能夠思路清晰地正確判斷故障、排除故障，并保證該類產品在最短時間內無任何安全隱患的順利正常工作。

[1]安德森.空氣動力學基礎[M].北京：航空工業出版社，2010：15-18.

[2]甘曉華，薛洪濤.航空發動機工程通論[M].北京：北京理工大學出版社，2021：30-31.

[3]劉重發，楊杰敏，康辰龍，張永鋒，張濤.某型車輛發動機不能啟動故障分析與排除[J].農機使用與維修，2020（07）：118.