737NG飞机发动机反推灯亮的故障分析

(整期优先)网络出版时间:2023-12-09
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737NG飞机发动机反推灯亮的故障分析

余佳俊

东航技术公司云南分公司 650200

摘要:当飞机着陆时,机组人员手动控制反向推力的释放,利用反作用力使飞机减速,使飞机制动距离大大缩短,反向推力的重要性不言而喻。737NG反推故障较多,原因也多种多样。本文会对737NG飞机反推系统原理进行分析,并对737NG飞机出现的反推灯亮的故障处理方法进行总结,以便快速处理后续出现的类似故障。

关键词:737NG;反推故障;故障处理

飞机作为一种复杂程度较高的大型机电设备,在实际运行中,由于人员操作、材料问题、设备运行环境等因素,可能会发生各种故障,影响飞机的正常运行,并可能造成严重的安全事故[1]。因此,有必要对飞机故障诊断专家系统进行深入研究,通过建立飞机故障诊断专家系统,收集、组织、保存和应用飞机维修专家的经验,采用人工智能技术,利用计算机模拟人类专家的思维和判断过程,从而快速确定故障定位。

1波音737NG反推系统原理及故障分析

1.1系统工作原理

波音737NG飞机的逆推力系统采用机械堵塞结构,通过改变结构内风扇的排气方向来控制飞机速度。当进行反推操作时,反推装置在反推气缸的作用下逐渐向后移动,可以改变发动机风扇涵洞内产生的气流方向。由于高通道比发动机的大部分推力是由风扇产生的,因此只需要改变外通道风扇气流的方向,而无需同时改变内通道气流的方向即可使飞机减速。常见的控制原理是反向推升控制原理。首先,对于电气部分,当反推手柄放置在收放鞋上时,使自动节气门总成包锁定开关、收放开关和预定位开关到收放鞋上;其次,从液压部分分析,当预定位和回缩电磁线圈充电时,与预定位阀和回缩阀相关联的控制阀模块将逆弹簧力运动,然后从头部流出的液压油将通过方向控制阀回流到液压系统[2]

1.2系统故障分析

1)故障树分析法。故障分析是以故障模型为基础,从上到下逐级分析,通过这种方式,可以明确故障的原因和故障的传播路径。通过对故障树的定性分析,可以综合出由于顶级事件的发生而导致的各种故障模式,进而找到最小割集,构建系统故障谱。通过最小割集,可以确定结构中的各种潜在故障,从而改进设计,这对于降低复杂系统的事故风险具有重要意义。2)系统故障树扩展。通过建立故障树,可以基本了解故障发生的原因。为了以最快的速度判断和排除系统故障,必须对传统的故障树进行扩展,增加节点信息[3]

2引起反推系统故障的部件及原因分析

2.1EAU发生故障

EAU是反推力系统控制的核心部件,而REVERSER点亮也由EAU控制。因此,EAU往往是第一个被怀疑和排除的成分。然而,根据最终的分析结果,EAU失效的概率非常低。因此,最好采用串行件的方式进行隔离,以减少因错误更换而造成的维修费用和其他费用。但是,频繁拆卸安装EAU容易造成EAU与电子架之间的引脚损坏或EAU安装不到位,反而更容易造成反推力故障,因此更换EAU时必须按照说明书和标准施工的要求进行。

2.2反推衬套临近传感器

每个反推衬套上都有一个衬套临近传感器,安装在反推锁作动筒的端头,提供液压作动筒锁定/松开的信号到EAU。EAU使用该信号用于以下功能:①正常反推装置收入控制;②自动再收入控制;③故障逻辑故障指示;④故障隔离。当人工开锁手柄接近传感器时,液压作动筒解锁,反推可以正常放出。反推收回后,液压作动筒收回,人工开锁手柄远离传感器。花键轴断裂或间隙不满足要求是人工开锁手柄常见的故障。多数情况下在EAU上会出现S835或S836(SLEEVE LOCK SENSOR)展开故障灯亮。由于老式手动解锁手柄的设计问题,在正常的推回操作过程中,花键轴容易疲劳断裂。因此,波音公司设计了一种新的手动解锁手柄,它在受力设计和材料上做了一些改进,在一定程度上提高了手柄的使用寿命。而且新零件和旧零件是可以互换的。因此,建议更换新的拉手[4]

2.3反推控制活门组件

反推控制活门组件(M1173/M1174)通过电磁阀和液压阀控制进入作动筒中的液压油,当反推液压组件故障时,一般会EAU上的S833(液压隔离活门传感器)或S834(方向活门传感器)故障灯亮。由于推回控制阀组件的内部结构为电磁阀和液压阀,因此元件可具有较高的可靠性。因此,当S833或S834故障灯亮时,EAU或线路问题也可能是逆冲故障灯亮的原因。2657飞机反映左侧逆推力灯无法复位,EAU上显示膨胀故障,而S833则亮,可怀疑逆推力控制阀总成故障。更换该部件后,故障仍然存在,更换EAU后故障消除[5]

2.4衬套收藏临近传感器

反推式采集接近传感器为EAU提供采集信号或不采集信号,由传感器和目标块组成。当进行反推膨胀操作时,反推套管离开采集位,目标块靠近传感器,为EAU提供无采集信号。当目标块在回滚后从传感器中移除时,EAU将获得一个回滚数据存储良好的信号。当该传感器提供给EAU的信号与倒车命令位置不一致时,EAU上的S831或S832亮。当反推力在膨胀时,应检查目标块是否靠近传感器,如果没有,则需要进行校正。当逆冲在集合钻头时,需观察是否离得远,若仍在近处,需校正。否则,请更换传感器。

2.5线路故障

当根据故障现象更换相关部件后故障仍未消除时,需要对相关线路进行详细检查。或者根据以往的经验,在故障第一次反应出来的时候,对涉及到的线路进行检查,从而减少误更换的概率,降低送修的成本。

3 737NG飞机反推系统故障的排除方法

3.1依据故障描述在FIM手册中进行查找

当在FIM手册中找到相应的项时,根据相应的参数章节进行故障排除。同时,反推力系统的故障将由EAV进行自检和消除。需要输入监控的回滚组件的信号包括:左右平移盖检索相邻传感器的电压,HIV位置,DCV位置,左右平移盖的相邻传感器锁,所有同步锁。如果反向推命令输入信号错误,则EAV将识别反向推出和反向推出故障,以及各部件输入信号故障,完成自检。

3.2进行EEC测试排除LVDT中的故障信息

在控制显示模块CDU上可以检测任意LVDT的实时数据,包括:平移盖位置按百分比扩展到释放位置,由EEC通道代表的转换盖的位置按百分比扩展到放电位置,EEC LVDT各通道电压数据。此外,如果LVDT输出超出EEC的范围,EEC通道的A和B发现,当平移盖为释放位置的10%时,推力杆高于满车位;EEC通道A、B、两个倒挡盖位置信号相差大于12%,只要以上三种情况持续5秒以上,那么EEC就会出现LVDT故障记录,可以使用FIM故障指数来排除故障。

3.2常规检查排除故障

仔细检查液压执行机构和反推系统中的控制部件和管路,看是否有漏油现象。如有漏油,应立即更换相应的部件。检查推回控制部分各传感器插头是否松动,并对可安装的一些插头进行清洗,检查导线是否有外因损坏,一旦发生立即更换。在飞后或A检中,反复测试反推力锁和发动机反推力灯指示系统,以发现并排除故障。

参考文献

[1] 汪科. 波音737NG飞机反推灯亮故障分析[J]. 价值工程,2018,37(18):214-216.

[2] 雒晓程. 波音737NG反推灯亮故障分析[J]. 军民两用技术与产品,2016(14):28,148.

[3] 黄翔,马辉. 一起波音737-800飞机发动机控制灯亮故障的处理[J]. 航空维修与工程,2015(11):69-70.

[4] 杨仁慧,朱磊. 737NG飞机(CFM56发动机)反推系统的故障分析[J]. 科技信息,2014(9):46.

[5] 齐嘉伟. 波音737NG飞机反推收回反推灯不点亮故障分析[J]. 航空维修与工程,2020(1):86-87.