737NG飞机发动机引气系统故障排除简析

杜玉军

（山东航空股份有限公司 青岛分公司，青岛 266108）

737NG飞机发动机引气系统，为发动机启动、空调和增压、发动机防冰、大翼防冰、水箱增压、液压增压、NGS提供气源。发动机引气故障影响飞机其他系统的正常工作，严重时可能造成增压系统供压不足，危及旅客生命安全。随着公司机队规模增大，发动机引气故障逐渐复杂多样。提前发现故障，发生故障及时排除，可以保障航班正常运行，减少飞机停场和航班延误。本文分析了发动机引气系统常见故障的处理方式，希望对相关从业人员有所帮助。

1 系统组成及原理

发动机引气来自高压压气机5级和9级引气，由高压级活门、高压引气调节器、5级引气出口单向活门、PRSOV、引气调节器、450℉（232℃）恒温器、490℉（254℃）超温电门、220PSI超压电门、预冷器及控制活门和其控制温度传感器390℉（199℃）以及机翼热防冰电磁活门、引气压力传感器、空调/引气控制面板、ACAU、发动机火警电门和电缆等部件组成。

当发动机处于低功率时，高压级调节器和高压级活门控制发动机引气的压力在32（±6）psi，5级单向活门防止引气倒流，当下游的压力大于9级压力或高压活门前的9级压力大于110psi，高压活门完全关闭；高功率时，关闭高压级活门使用5级引气，在压力调节关断活门（PRSOV）、引气调节器（BAR）和450℉（232℃）恒温器的作用下，将下游压力控制在42（±8）psi。预冷器系统给高温引气降温，保持发动机引气在390℉（199℃）～440℉（229℃），引气温度升高到450℉（232℃），450℉（232℃）恒温器开始放气，PRSOV控制腔压力减小，PRSOV开始向关闭位作动，减少引气量。如温度继续升高至490℉（254℃），则490℉（254℃）电门作动，给ACAU信号，ACAU再控制BAR内的锁定电磁线圈，切断控制腔压力，使PRSOV关闭，引气跳开。

2 常见发动机引气故障现象

常见的发动机引气故障现象有：引气压力低，它分为慢车时引气压力低和高功率时引气压力低；引气压力高；无引气压力或引气压力低于10psi；引气脱开灯亮（BLEED TRIP OFF）。

发动机引气故障现象主要有两个来源：机组报告和技术部监控。对于机组报告的发动机引气故障，排故人员应详细询问飞机故障时的现象及参数，这对故障排除有很大的帮助，如引气脱开灯亮（BLEED TRIP OFF）、出现的时机（爬升等阶段）、能否复位（立刻复位还是稍等片刻）。技术部发动机工程师全天监控发动机运行状态，出现发动机引气系统报警时会及时下发排故通知单。对于机组报告的故障，一定要先隔离指示故障。

3 发动机引气故障处理

要想准确、快速地排除发动机引气故障，人们必须熟悉并掌握发动机引气系统原理，善于总结日常发动机引气系统故障，结合AMMS统计、分析、归类，跟踪部件返修报告，归纳出造成不同故障现象的原因。发动机引气系统各部件故障时可能出现以下现象。

3.1 发动机引气系统各部件故障

3.1.1 高压活门

无法打开或开度不够，慢车时引气压力偏低，大功率正常。关闭不严，高压调节阶段后期压力偏高，到低压调节阶段，9级高温气体没切断，可能导致引气超温跳开，或者PRSOV上游压力达到220psi，使引气超压跳开，压力调节器关闭PRSOV。有时故障不容易表现出来，在地面启动好发动机并将发动机引气电门置于关断位或做无引气起飞时，人们会发现故障。

3.1.2 高压调节器

失去调节，25% N1以下时正常，N1 25%～47%高压调节阶段，引气压力偏低或偏高，一般压力偏低，基本没有偏高的情况。

3.1.3 引气压力调节器

内部基准压力调节器失效，各种功率下引气压力曲线漂移一致，可能偏低或偏高。内部电磁线圈断路，如close线圈断路，则电门不能将活门关闭，如open线圈断路，则电门不能将活门打开。内部锁定电磁线圈短路，引气活门的跳开关跳出，如close线圈短路，则活门打开后电门不能将其关闭，如open线圈短路，则活门关闭后电门不能将其打开。超压传感器门槛值提高，无明显影响；超压传感器门槛值降低，可能导致引气提前脱开。

3.1.4 PRSOV

无法到全开位，低功率压力低，高功率可能正常。无法关闭引气电门，置于OFF位后仍有压力。

3.1.5 预冷器

堵塞，大功率时有影响，并且超过一段时间后才显示引气压力低。漏气，一般为壳体裂纹，无明显故障现象，需要目视检查。

3.1.6 预冷器控制活门

失效在打开位，对引气压力无明显影响。无法完全打开，爬升或巡航大功率时引气压力低，小功率及空中慢车时压力正常。

3.1.7 390℉（199℃）预冷器控制活门传感器

门槛值变高，预冷器控制活门推迟打开、开度偏小，引气温度升高，PRSOV关小，多数表现为引气压力低；反映引气跳开的情况也有，但较少，通常在发动机大功率的情况下出现。门槛值变低，提前使预冷器控制活门开大，对系统影响不大。

3.1.8 450℉（232℃）恒温器

门槛值变高，推迟放气，造成PRSOV推迟关小，引气压力下调慢，造成引气温度偏高，严重时可能触发引气跳开。一般表现在大功率爬升阶段引气压力低，而巡航和空中慢车时正常。门槛值变低，提前放气，造成PRSOV提前关小，引气压力下调，一般不会引起引气跳开。这种情况导致巡航阶段使PRSOV过早关闭，引气压力偏低。大小功率下均可能不正常，如果大功率下不正常，和预冷器控制活门无法到全开位故障较难区分。

3.1.9 490℉（254℃）过热电门

门槛值变高，无明显影响。门槛值变低，大功率下引气跳开，小功率无影响。

3.1.10 390℉（199℃）传感器信号管

漏气，无明显影响。堵塞，导致该放气的时候不能放气，预冷器控制活门不能及时打开，功率较大就会导致引气压力偏低。

3.1.11 450℉（232℃）恒温器信号管

漏气，造成PRSOV提前关小，引气压力下调，造成引气压力偏低，小功率、大功率均不正常。堵塞，PRSOV不能及时关小，严重时导致引气跳开。

3.1.12 PRSOV与引气调节器连接的信号控制软管

漏气，PRSOV到引气调节器（BAR）和450℉（232℃）恒温器之间管路漏气，慢车和高功率时引气压力均低。堵塞，控制气体无法进入PRSOV，PRSOV不能打开，无引气压力。

3.1.13 PRSOV下游信号管

漏气、堵塞，导致下游压力信号偏小，PRSOV开度偏大，引气压力偏高，严重时可导致引气跳开。

3.1.14 与引气调节器相连电缆

断路，根据断路的导线不同，现象不一样。如为控制线圈的线路断路，则电门不能控制PRSOV打开、关闭或开关均无法控制；如为超压传感器的线路，则超压传感器失去作用，无明显故障现象。短路，根据短路导线不同，现象不同，如为控制线圈的线路短路，地线无影响，close或open线圈供电的线路短路则会使引气活门跳开关跳出，活门可以保持在短路前的状态。如为超压传感器线路，地线无影响，供电线短路会导致引气跳开且无法复位。

3.2 发动机引气系统故障的处理方式

处理发动机引气系统故障，人们有多种处理方式和思路，本文从两方面入手：线路控制和气路控制。

3.2.1 线路控制

从线路控制排除发动机引气故障，主要适用于无引气、BLEED TRIP OFF灯亮无法复位，尤其是无引气不稳定。关于无引气现象故障，首先参考线路图测量有无28V DC电压到引气调节器，利用FIM测量引气调节器线圈。若无电压到引气调节器，检查跳开关，测量引气调节器过压电门、超温电门、引气电门、K9过热继电器、发动机启动继电器K20的状态，逐段隔离线路。对于无引气不稳定和无法复位的故障现象，人们还应仔细测量电缆线路的通断性和绝缘性。

3.2.2 气路控制

从气路控制排除发动机引气故障，主要适用于引气压力低和引气压力高，也适用于无引气故障。遇到此类故障，人们应首先检查各个部件作动是否顺滑，有无卡滞现象，信号管有无破裂，管路部件接头有无松动，快速隔离明显的故障源。发动机引气健康测试可以对引气系统气路部门全面测试，目前是排除发动机引气气路故障的一种有效方法，但发动机引气系统有五根信号软管，软管漏气会导致引气控制系统中控制信号不正确，出现引气压力故障（引起压力高或低）。若信号软管轻微漏气，发动机引气健康测试可能会测试不出来，找不到故障根源时，拆下后用氮气检查信号管是很必要的。

4 结语

遇到发动机引气多发疑难故障时，人们应查询FTD、SL等资料是否有相关故障的说明，认真执行FIM手册排故。监控发动机引气压力和温度，合理地缩短发动机引气健康测试间隔，有助于人们提前发现发动机引气系统故障，减少航班日常运行的影响。在短停过站期间，机组报告发动机引气故障时，为确保发动机和大翼防冰的需要，引气压力不能低于18psi。

[1]波音公司.B737NG SSM维护手册[Z].芝加哥：波音公司，2015.

[2]波音公司.B737NG FIM维护手册[Z].芝加哥：波音公司，2015.

[3]波音公司.B737NG SDS维护手册[Z].芝加哥：波音公司，2015.