浅谈B737NG发动机引气压力低故障.doc

浅谈B737NG发动机引气压力低故障近期我厂 B-5156 飞机出现引气压力低故障，在此结合故障谈谈本人对发动机引气压力低故障的一点粗浅的认识，和大家一起探讨 一、 发动机引气系统简单概述： 我厂 737NG 飞机的发动机型号为 CFM56-7B 型，发动机引气是由高压压气机的 5 级或 9 级提供引气，主要应用于大发起动、热气防冰、水箱增压、液压油箱增压以及我厂目前三架 B737NG 飞机选用的 TAT 探头引射气流系统原理图如下： 由上图可以看出发动机引气的相关部件有引气压力调节器（ BAR ），引气压力调节及关断活门（ PRSOV ），高压级引气压力调节器，高压级引气活门，预冷器控制活门，预冷器，大翼防冰电磁活门（ WTAI ）， 490F 度温度传感器， 450F 度恒温器以及 390F 度温度传感器等，发动机在低功率（约 N1<55% ）时由高压级引气活门 (9 级 ) 提供引气引气 , 引气压力约为 32PSI+/-6PSI ；发动机在高功率 ( 约 N1>60%) 时由 5 级提供引气 , 压力约为 42PSI+/-8PSI 二、         故障分类及隔离 通常机组或试车人员通过 P5 面板上的引气管道压力指示器的压力指示值来判断引气压力是否不正常。

按照是否为压力指示故障可把引气力压低分为两种情况： （一）指示故障 即由于管道压力传感器或者是指示表的故障引起的压力低指示的假故障排除该故障比较简单快速：地面通过接通 APU 引气，打开引气隔离活门，检查两边压力指示值，若左右引气管道压力差值小于 3PSI ，则说明指示系统是好的；如果指示差值大于 3PSI 则说明压力指示有故障 （二）真实的低引气压力故障 根据发动机的不同工作状态可分为三种情况： 1. 发动机在低功率下时引气压力低 发动机在低功率时，由 9 级高压引气活门提供引气，此时 PRSOV 在全开位，基本不参与压力调节，因此引气压力低故障优先考虑的部件是高压级引气调节器和高压引气活门及其调节器到活门打开腔室的的压力管是否存在漏气参考下图 1 2. 发动机在高功率时引气压力低 发动机在高功率时，由 5 级引气，主要是由 PRSOV 进行压力调节由于高功率下引气压力和温度都比低功率高，当预冷器下游的引气温度达到 390F 度时， 390F 度温度传感器开始工作，传感器芯体的油液膨胀顶开放气门对预冷器控制活门的关闭腔压力进行放气，在 440F 度时预冷器控制活门全开 450F 度时，由 450F 度对 PRSOV 的打开腔压力进行放气，减小 PRSOV 活门的开度从而降低引气的温度和压力，其工作原理同 390F 度一样，只不过 450F 度恒温器放掉的是 PRSOV 活门的打开腔压力，而 390F 度传感器放掉的是预冷器的关闭腔压力。

因此，在高功率时引气压力低故障优先考虑的部件是引气调节器、 PRSOV 活门及调节器到活门的打开腔压力管是否渗漏、预冷器控制活门和 390F 度传感器参考下图 2 3. 在整个航程中发动机引气压力都低 由于不管是 5 级引气还是 9 级引气，引气都要经过 PRSOV 活门，因此故障主要考虑的部件是 PRSOV 活门是否存在卡阻以及引气管道存在漏气方面的问题 隔离方法： 对于 PRSOV 活门和高压引气活门，地面关车时都是处于全关位，因此地面检查活门若不在全关位或人工驱动活门有卡阻应更换；而预冷器控制活门在关车时应在开位，若检查不在开位或人工驱动活门有卡阻则可认为故障，另外，从图可看出，在地面时可通过短时接通大翼防冰电门，预冷器控制活门应该是作动到全开位的，此方法可检测活门的作动情况 引气调节器和高压引气调节器的隔离方法可根据手册的相关程序，测试调节器输出到活门打开腔室的压力值来判断我厂工具房有件号为 STD-001 的气源系统测试设备，可自己再加两个气压表头来进行检测而对于金属软管的渗漏检查除了按照手册相关的程序进行检测外，也可拆下管子一端装上堵头，一端接入一定压力的氮气然后放入水中，有气泡则是存在漏气，这种检测方法更加直观。

三、故障回顾： 2009 年 4 月 30 日 B-5156 反映右发引气压力低，机组并未清晰描述具体的故障背景所做工作有： 30 日晚上更换引气调节器， 450F 度恒温器（该件是检查发现芯体断裂），试车发现慢车功率时右发引气压力比左发引气压力小 15PSI 左右，大功率下双发引气压力几乎相等； 5 月 1 日 晚上更换高压引气活门故障未消失，后更换高压调节器故障排除 分析： B-5156 飞机右发引气压力低由于机组反映的信息不够清晰，后地面经试车才确定为低功率下引气压力不足，故障部件应优先考虑高压引气调节器及高压活门方面因此，建议以后若机组反映此类故障不明确时，在排故前可先通过试车来进行判断（参照下图 3 、 4 、 5 ） 四、         小结 在排除发动机引气压力低此类故障时，在排除压力指示方面故障后基本的步骤如下： 首先，应该密切听取机组或者是跟机观察故障产生的背景，即具体是在发动机的高功率还是低功率或者整个航路处于低引气压力；若机组反映的信息并不确切则可通过地面试车观察故障现象 其次，先检查各活门的实际位置和人工驱动活门，若实际位置不正确（在地面时 PRSOV 和高压级引气活门应该在全关位，预冷器控制活门应该在开位）或者是人工驱动有卡阻则直接更换活门； 次，高功率下的低引气压力则优先考虑预冷器方面和 PRSOV 方面的问题；低功率下的低引气压力则优先考虑 9 级高压引气活门及其调节器以及相关的压力软管等漏气方面的问题；若整个航路发动机的引气压力都低，则优先考虑引气调节器、 PRSOV 活门、 450F 度恒温器以及其相关压力管路（尤其是金属软管）漏气方面的问题。

活门位置正确且人工驱动顺畅则优先考虑调节器 然，在排除故障时，步骤并不是一成不变的，应该具体问题具体分析以上是本人对于引气系统的一点肤浅的认识，希望能起到抛砖引玉的作用，如有错误之处，敬请纠正之。