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[70-80发动机CFM56-7] 737NG发动机故障代码解读

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发表于 2020-9-17 16:23:02 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自: 中国

最近遇到一个EEC代码故障,73-21351和76-11361。最终按代码76-11361更换了发动机起动手柄排除了故障。于是想着这两个代码之间是否有什么关联~


故障代码级别


EEC故障代码有5种放行级别。

  • ENGINE CONTROL LIGHT类故障。

    不允许放行。驾驶舱发动机面板(头顶)发动机控制灯和主注意灯亮。

  • ALTERNATE MODE LIGHT类故障。

    参考MEL处理。驾驶舱发动机面板(头顶)EEC备用灯和主注意灯亮。

  • SHORT TIME类故障。

    150飞行小时内排除,没有故障警告指示。故障保留期限=150FH-检查EEC代码间隔。

  • LONG TIME类故障。

    500飞行小时内排除,没有故障警告指示。故障保留期限=500FH-检查EEC代码间隔/2。

  • ECONOMIC类故障,没有故障警告指示。无修复时间限制。


各公司实际要求可能比手册严格,比如对VSV故障代码,我们要求如下。


737NG发动机故障代码解读-1.jpg


5种故障代码举例如下:


737NG发动机故障代码解读-2.jpg

737NG发动机故障代码解读-3.jpg
737NG发动机故障代码解读-4.jpg
737NG发动机故障代码解读-5.jpg
737NG发动机故障代码解读-6.jpg


值得注意的是,故障的级别在特定的情况下可以转换,比如EEC工作在双通道模式时,A通道有一个EGT信号错误,EEC代码是一个LONG TIME级别。如果EEC工作在单通道模式时,有一个EGT信号错误,这个代码就是一个不可放行的代码。


737NG发动机故障代码解读-7.jpg


故障代码含义



故障代码格式如下:AA – XDDDN。AA=ATA章节,X= EEC 通道(1=通道 A, 2=通道 B, 3=通道 A和B),DDD =唯一的故障代码,N =发动机位置(1=左发动、2=右发动)。比如76-31361,是一个左发的起动手柄信号不一致的双通道代码。


通过章节号打开对应的章节,很容易就能搜到对应的故障隔离任务(TASK)。当然直接在73章搜也能找到,因为73章有EEC自检程序。

搜索76-31361

737NG发动机故障代码解读-8.jpg

737NG发动机故障代码解读-9.jpg

FIM76-11 TASK 801

每台发动机对应一个EEC,故障代码的尾号其实就是自检该EEC对应的发动机位置号,比如左发EEC故障代码的尾号是1,右发EEC的故障代码尾号是2,左发EEC是不会出现右发代码的。但每架飞机有2台发动机,代码有了这个发动机位置号就不会弄错发动机了。


故障代码无论是单通道还是双通道,左发还是右发,故障隔离都在同一章节。由中间代码(如136)决定。那这个通道号有什么用呢?


不同通道的代码,故障原因可能不同,排故步骤也可能不一样。


比如76章的136代码可能的故障一样,不分单双通道,而75章的055代码单双通道可能原因有区别,如下。


76章的136代码

737NG发动机故障代码解读-10.jpg

737NG发动机故障代码解读-11.jpg

75章的055代码

76章的136代码隔离步骤相同,不分单双通道,而75章的055代码单通道和双通道隔离步骤不同,如下。


76章的136代码

737NG发动机故障代码解读-12.jpg

737NG发动机故障代码解读-13.jpg

75章的055代码

为啥同代码不同通道有这些差异?对我们排故有什么启示?


EEC的工作模式和单双通道



EEC可以工作在双通道模式,也可以工作在单通道模式。正常情况下工作在双通道模式,如果EEC发电机故障,EEC工作在单通道模式。EEC双通道之间无法传输数据也会进入单通道工作模式。


737NG发动机故障代码解读-14.jpg


EEC由两部计算机组成,也叫两个工作通道,即A通道和B通道。通道之间通过交输数据链(CCDL)进行数据通信。


每个EEC通道都由一个感应电路板和一个驱动电路板组成。感应电路板用于采样各个飞行系统的数据(如反馈信号);驱动电路板通过采样数据分析并计算出所需控制信号的大小,输送到相应的发动机系统的作动筒和电磁阀,进行发动机控制。其中任何一个EEC通道不能控制另外一个通道的驱动电路,而感应电路可以通过CCDL实现数据共享。


737NG发动机故障代码解读-15.jpg


按照工作通道数量分类,EEC有两种工作模式。即双通道模式和单通道模式。


双通道模式有两种情况:


1. 当两个通道都工作正常时,其中一个作为当前工作通道,另外一个作为备份通道。一定条件下两个通道会相互转换(下文会解释)。当前工作通道会通过CCDL同时读取两个通道所有采样到的数据,并会选择最佳数据或者数据的平均值来计算控制发动机所需的参数,通过当前通道的驱动电路输出。


2. 当两个通道中的一个通道驱动电路失效,另外一个通道工作正常。此时工作正常的通道作为当前工作通道,当前工作通道会通过CCDL同时读取两个通道所有采样到的数据,并会选择最佳数据或者数据的平均值来计算控制发动机所需的参数,通过当前通道的驱动电路输出。这种情况当前通道是不会转换的。


单通道模式也有两种情况:


1. 当某些情况下,EEC发电机只提供了一个EEC通道的电源,另外一个电源由转换汇流条提供。此时由EEC发电机提供电源的通道为当前工作通道,并且它只使用自己通道采集到的数据信号来控制发动机。此时可能由于通道电源品质有差异,而不进行数据交换。


2. 当两个通道间的数据交换失效,而本身EEC通道工作正常。此时当前通道仅仅使用自己采样到的数据来控制发动机。在一定条件下,当前通道会转换。


简而言之使用两个通道采集到的数据来控制发动机的模式叫双通道模式,只使用一个通道采样到的数据控制发动机的模式叫单通道模式。并不是一个通道失效,EEC就工作在单通道模式,因为失效(FAULT)不是绝对的,很多情况都是部分功能失效,而不是完全不工作(INOP)。

故障代码的单双通道其实也是一样的,都是由数据反馈信号通道一一对应的。(如:B通道故障信息,反馈信号肯定是B通道给的,但是驱动信号有可能是A通道给的).单通道工作绝对不会出现双通道代码。


通道转换条件:(选择原则)

当EEC两个通道工作都正常的情况下,A通道和B通道交替作为当前工作通道和备份通道。转换条件为:发动机N2转速大于76%,下一次发动机起动时,即将转为当前工作的通道无故障或者故障少于另外一个通道,那么EEC当前通道转换。另外,如果当前工作通道失效,备份通道自动转为当前通道。(只有EEC自己感受到了通道失效才会进行转换)。



单通道和双通道代码举例分析



很多故障代码都涉及单双通道。我们以 LPTACC控制系统几种典型的故障代码来举例分析。


EEC采集分析PT、P0、TAT、 N1和EGT数据信号,输出指令控制HMU,HMU给LPTACC提供燃油压力作动,LPTACC位置信号反馈到EEC,形成一个闭环控制。从图上可知,EEC有两个独立的接收和控制指令通道;HMU力矩马达线圈和LPTACC位置反馈线圈各两个,对应EEC两个通道,HMULPTACC执行元件则是共用的,只有一个。


737NG发动机故障代码解读-16.jpg


EEC监控LPTACC位置信号,并与指令信号对比,如发现不一致记录故障代码。


1,代码75-X053Y LPTACC Demand and Position Signals Disagree,指令和位置信号不一致。


同一个时段指令只有一个通道控制,一般为单通道代码。另外一个通道是否也故障,需要在地面完成作动筒测试确认,如(3)(4)描述。


737NG发动机故障代码解读-17.jpg


如果是单通道代码,说明两个通道的共同部分是好的,LPTACC基本排除。可能性最大是HMU(力矩马达部分故障)。如果是双通道代码,两个通道共同部分的可能性最大,所以LPTACC排最前。


737NG发动机故障代码解读-18.jpg


2、代码75-X054Y LPTACC Position Signal is Out of Range,LPTACC位置信号超限。由于两个位置信号是独立的,无论是单通道还是双通道代码,原理都一样,可能原因也就没区别,只是双通道出现的概率要小一些。


737NG发动机故障代码解读-19.jpg


3、代码75-X055Y  LPTACC Position Signals Disagree,LPTACC位置信号不一致。


如果是单通道代码,则表示EEC只收到某个通道跟另外一个通道信号不一致的信息,并且这两个信号都在有效范围内,即没有超限。显然这个逻辑是有问题的,所谓的不一致指的是两个位置信号对比不一致,A和B不一致,B必然也跟A不一致,不一致的信息不应该是单通道代码。所以最有可能的是EEC故障,排在前面。


如果是双通道代码,则表示A和B通道都发现信号不一致的现象,这表明从LPTACC输出来的两个位置信号有差别,而两个位置反馈线圈是独立的,不考虑线路的话,LPTACC(位置反馈线圈)可能性最大,排在前面。这也许就是故障可能原因和单双通道之间的关系。


737NG发动机故障代码解读-20.jpg


4,代码75-X052Y HMU LPTACC Control Current is Out of Range,LPTACC控制电流超限。


和代码75-X054Y LPTACC位置信号超限原理相似,HMU控制力矩马达两个通道独立,可能原因也是一样的,只是双通道出现的概率要小一些。由于是控制信号故障,需要在地面完成作动筒测试才能确认是否为双通道代码。


737NG发动机故障代码解读-21.jpg


对于发动机控制部件和数据传感器,抛开EEC内部故障,常见的EEC故障代码多数以这4种形式出现,即指令与位置信号不一致、指令信号超限,位置信号超限和位置信号不一致。


以上分析都是以单一故障代码为例子,EEC有时候会同时出现多个代码,代码之间有可能是并列的关系,也有可能是从属(衍生)的关系。


比如75-X054Y LPTACC位置信号超限,可能会同时出现TBV、TRR和TRL代码。


737NG发动机故障代码解读-22.jpg


而前文举例的代码73-21351(给EEC的飞机电源超限)可能是76-11361(起动手柄位置不一致)的衍生代码,即因为起动手柄出现故障,导致EEC没有电源。所以我们优先按代码76-11361排故。

EEC就是一个计算机,内部的程序我们无法掌握,EEC代码类型也多。要完全捋清这些代码的规律和代码之间的关系还是挺难的。


以上只是个人的一些见解,如有误请指正。


737NG发动机故障代码解读-23.jpg

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737NG飞机MEL解读.


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