[36气源] B737NG引气跳开排故经验分享

飞机，现代社会普及率很高的交通工具，从诞生到发展演变，点点滴滴都汇集了人类的智慧，小到一个螺丝钉，大到飞机上的一个部件乃至一个系统，都是人类智慧、科技发展的结晶。

   飞机的气源系统，就是其中一个非常重要的飞机系统。作为一名工作七年飞机维修人员，遇到的飞机气源系统的故障也是相对较多的。飞机的气源，至关重要，它是飞机空调、防冰防雨、客舱增压等的重要来源。因此，各个航空公司也非常重视，有些单位也提出了高于MEL的放行要求，以此来最大程度的保障安全。

   气源系统的控制，主要包括压力控制和温度控制，因此涉及到的部件也非常多。由于各个航空公司重视该系统的故障，往往会出现一些过度的排故，排故中也存在着航材无故浪费的现象。例如出现了引气系统故障，为了排故彻底，往往将温度控制、压力控制相关的部件进行大量的更换，这样不仅浪费了价格不菲的航材，同时也增加了维修人员的工作负担，而且排完故障后，虽然故障排除了，但是大家都不知道到底是哪里出了问题，这样也不利于技术经验的积累。

    维护了多年的A320系列机型，作为737维修队伍的新人，我有幸参加了B737NG系列的机型培训，通过老师在课堂上的的讲解，结合着自己的一些工作经验，让我对气源系统也有了更多的认识，我也通过一个典型的例子，和大家一起来分享下相关排故经验。

图 1

   从系统总图上我们可以看到，气源系统的引气可以来自APU、发动机，那么我们假设当前是发动机引气，从图1看出，发动机的引气要经过两个方面调节，压力和温度，当空气从发动机风扇叶片进入内涵道，通过低压、高压压气机的压缩，由高压压气机的第五级引气和第九级引气向飞机的气源系统供气。

   在发动机低转速时，引气系统从第9级引气，从图1看出HSR（High Stage Regulator高压级调节器）和HSV（High Stage Valve高压级活门)控制发动机9级引气。而在发动机高转速情况下，当5级引气达到一定值时，HSR通过信号管反馈使HSV关闭，从而使引气从第5级输出到PRSOV。其中图1中我们看到，5级引气出来后没有进行压力调节，而是经过一个单向活门，在这里说明下，第5级单向活门可以防止引气倒流，因为9级引气压力高于5级，9级引气工作时，此单向活门可以防止高压引气倒流。

    无论是5级引气还是9级引气，都是高热，高压，需要进行温度压力的调节，才能达到供气的要求。

   首先，压力调节：

   图1可看出，BAR（Bleed AirRegulator引气调节器)和PRSOV(pressure regulating shutoff valve压力调节关断活)控制总管的引气压力、流量，请注意图1,BAR内部有一个超压电门(overpressure switch）来防止引气发生超压，这个超压电门感受到的是PRSOV上游的引气压力，还没有经过PRSOV的调节，这点也会影响到我们下面的排故思路。当这个超压电门感受到预定的压力（有些飞机是220PSI，根据飞机有效性才能确定数值）后，反馈信号至ACAU(Air conditioning accessories unit空调附件装置），ACAU的控制继电器使BAR关闭PRSOV,达到超压跳开引气的效果，这就是超压保护。假如压力没有超过预定值，BAR会通过一些反馈信号管，对PRSOV进行气动，通过PRSOV的工作调节压力。

   第二，温度调节：

   从PRSOV送来的引气温度是很高的，需要降温才能使用，图1看到，下游会经过一个预冷器（Precooler）进行冷气和热气的热量交换，达到降温目的。注意，这里只是热量交换，并没有混合，而预冷器的冷气来源是发动机风扇空气的冷气，经过预冷器控制活门PCCV（Precooler Control Valve)送至预冷器，引气经过预冷器，到达下游。我们可以看到，下游管道有450℉恒温传感器(450℉ Thermostat)、预冷器控制活门传感器（Precooler ControlValve Sensor)、490℉超温电门（490℉ Overtemp SW），共三个部件来监控预冷气出来的引气温度。

   当引气温度达到390℉时，预冷器控制活门传感器去控制PCCV开度，从而增加冷气量，使引气温度控制在440℉以下；当引气温度还继续上升，达到450℉（232℃）时，450℉恒温传感器使PRSOV向关闭方向移动，以此来减小引气量，继续降低引气温度；当引气温度达到490℉（254℃）时，490℉超温电门提供信号给ACAU,ACAU指令BAR使PRSOV关断，同时接通P5板引气跳开指示灯，如图2。注意，ACAU是空调引气控制面板和BAR的一个接口，内部有控制继电器；空调控制面板上有发动机引气电门，该电门通过电路控制BAR的工作，面板上还有引气断开指示灯来显示超压或超温的情况。

   以上是发动机引气系统的压力调节和温度调节的简单原理，我结合遇到的故障，来分享下经验，也希望在以后的排故中能够准确定位，找到故障的真正原因。例如：

    机组反应，飞机起飞过程中，左发引气跳开。根据这个故障信息，我们可以分析，引气跳开的原因有两个可能，超温跳开、超压跳开。假如能够确认是超温还是超压，就可以为我们的排故找到很好的突破口。空地交流很有必要，此时我们需要和机组沟通具体的故障现象，以此确认跳开原因。我们假设机组给出四种现象作为分析:

    第一种现象，引起跳开后，机组试图通过P5空调面板的TRIP RESET电门复位，复位成功，引气再次接入。我们根据这种现象，可以得知，复位后压力温度都正常，才会复位成功，而机组复位前并没有别的操作，我们可以根据图1假设，假如是超压跳开，起飞推力下，使用5级引气，由于发动机设计，5级引气几乎不可能达到220psi的超压设定值，由此可以得出，很可能是9级引气非指令引出，从而超压。而进行复位后，机组在没有进行其他操作的前提下，管路很快会再次超压，再次引气跳开，与现象不符。那么我们假设，超温跳开，温度达到490℉后，490℉超温电门给信号到ACAU，ACAU控制BAR关闭PRSOV，引气不再供气，当热引气不再供气，管道温度会迅速下降，远远低于490℉，当机组进行复位后，由于温度降低，不再超温，所以机组复位是可以成功的，即使由于部件故障还将超温，也需要温度的一个上升个过程。由此我们可以得出结论，假如机组复位成功，有可能是之前超温造成的跳开，因此引气跳开的原因很可能是超温，我们可将将排故方向定位在温度调节方面。

    第二种现象，引起跳开后，机组试图通过P5空调面板的TRIP RESET电门复位，复位没有成功。可能原因在第一种现象已经提到：机组复位前并没有进行别的操作，我们可以根据图1假设，假如是超压跳开，起飞推力下，使用5级引气，由于发动机设计，5级引气几乎不可能达到220psi的超压设定值，由此可以得知，很可能是9级引气非指令引出高压引气，从而超压，假如机组复位，故障的9级引气系统会将管道压力迅速升高到超压状态，复位也会不成功。我们可以通过这个现象可以得知，这种状况下引气跳开的原因是应该超压。排故方向要先从压力调节方面入手。

第三种现象，当引气跳开后，机组并没有复位操作，而是观察了故障现象：引气压力迅速降到了0。其实我们可以很快得出结论，我们看图1，之前提到的注意点，在PRSOV上游有超压电门，会探测引气进入PRSOV之前的压力，假如发生超压，会直接使BAR关断PRSOV，因此由于超压电门在PRSOV上游，超压引气进入PRSOV之前就被超压电门探测到，从而通过BAR关闭PRSOV，管道压力迅速降至0。由此我们可推断，这种现象条件下，引气跳开的原因可能是超压，排故方向依然定位到压力调节方面。

第四种现象，当引气跳开后，机组并没有复位操作，而是观察了故障现象：引气跳开之前压力有所下降，到了某个节点直接迅速降到了0，不同于第三种现象，强调是压力先缓慢下降，降到某个时刻迅速到0。其实我们可以很快得出结论，压力指示缓慢下降，说明PRSOV起初还是工作状态，从工作状态降转换到关断状态，从图1可以看出，超限的引气最初还是让PRSOV工作了，那么我们很快可以推断原因，假设是超温空气先经过PRSOV，后经450℉恒温传感器、预冷器控制活门传感器、490℉超温电门所在的下游管道，起初450℉恒温传感器使PRSOV先经过一个调温的过程，当调温效果不佳达到490℉后，490℉超温电门探测到超限，ACAU使BAR关闭PRSOV，因此压力也会随之迅速下降。因此我们得出结论，压力指示缓慢下降，表明PRSOV先进行了调节从而达到降温目的，但是当越过490℉这个门槛值后，ACAU得到490℉超温电门信号，控制BAR关闭PRSOV,引气跳开的原因可能是超温。

通过以上四种情况分析，我们可以得到引气跳开的大致原因，到底是超温还是超压。进而沿着压力调节或者温度调节的方向排除故障，节约了时间，更节省了成本。