浅析737NG型飞机发动机引气系统及其故障
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[摘 要]针对CFM56-7B发动机引气系统是一个多发性、重复性故障的系统，介绍了波音737-700/800型飞机发动机引气系统常见故障现象和原因，并结合实践提出了系统的排故方法。
[关键词]压力引气调节关断活门;引气调节器;预冷气控制活门
中图分类号：V263.6 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）27-0150-01
1 气源系统及压力引气调节器（PRSOV）的一般描述
气源系统向飞机的各个用户系统供应压缩空气， B737-800飞机气体动力来自左右发动机的引气系统、APU引气系统和地面气源。来自各个气源的引气汇集到气源总管，然后被分配给其它用户系统。
下述系统使用来自气源系统的引气;发动机起动系统、空调与增压系统、发动机进气道包皮防冰系统、机翼防冰系统、水箱增压系统、总温探头、通气液压油箱增压系统。
2 系统控制与指示
驾驶舱位于P5面板的空调/引气控制面板上有控制和监视气源系统的电门和指示灯。在该面板的下部，有左右发动机引气电门和APU引气电门，左右引气跳开BLEED TRIP OFF指示灯，两个灯的中间是跳开复位电门。面板中间有隔离活门，电门上面是一个双管道压力指示器。面板左上角有个双引气DUAL BLEED指示灯。
3 关于737ng飞机CFM56-7B发动机引气系统及PRSOV的一般排故。
3.1 发动机引气系统的工作原理及结构，参照发动机引气部件。
发动机引气来自发动机第9级和第5级高压压气机。发动机低转速时，由于第5级空气压力不能满足气源系统的需要，气源系统使用第9级引气。发动机高转速时，气源系统使用第5级引气。发动机引气系统主要由三大机构来控制：（1）低速时高压级调节器和高压级活门控制发动机引气压力。低速时第5级单向活门防止反流 。（2）高速时高压级活门关闭，第5级单向活门打开，向压力调节关断活门（PRSOV）提供引气。（3）发动机引气预冷器系统控制发动机引气温度。
高压级调节器和活门的目的是控制高压级发动机引气的供应。高压级调节器由气源关断机构、基准压力调节器、反流单向活门和释压活门组成。高压级调节器操纵高压级活门，进而控制第9级引气总管的引气量。高压级调节器从第9级引气总管的分接头得到未调节的空气，经过气源关断机构到达基准压力调节器，使压力减少到恒定的控制压力。
3.2 发动机转速与引气压力
在发动机慢车的时候正常的引气压力为32 psi左右。当 N150%，出现引气压力小，可能是引气调节器或PRSOV故障引起。
排故障时重点放在了HPC 9级活门或9级调节器（高压级调节器）上面，根据以往排故障的经验9级调节器（高压级调节器）故障的可能性更大，于是决定先更换9级调节器（高压级调节器）。
在更换了9级调节器（高压级调节器）后试车，在慢车情况下依旧低压，在继续推油门使N1>50%时，压力突然变为正常的，满足引气压力图表的要求。从这一情况可以肯定引气调节器和PRSOV完全工作正常，问题只能在HPC 9级活门或9级调节器（高压级调节器）故障。已经更换了9级调节器（高压级调节器），在更换HPC 9级活门地面试车，引气压力完全恢复正常。
3.3 分析HPC 9级活门
控制压力从高压级调节器流到高压级活门的A腔，作动筒克服弹簧力和B腔的压力将活门打开，作用在作动筒上的余力使得活门调节下游方向的压力到32psi（正常压力）。如果A腔漏气，就无法克服弹簧力和B腔的压力来调节下游压力，从而造成慢车压力低，推油门到 N1>50%时，就由5级单向活门提供气源， HPC 9级活门关闭，此时压力就又恢复正常。
（1）故障现象
当发动机为引气源时，在慢车状态（大概低于50%N1）时使用9级引气，正常的引气压力为32±6psi;在正常巡航状态时使用5级引气，引气压力为42±8psi。如引气压力不在这个范围以内，就有可能是发动机引气系统出现故障。发动机引气系统常见故障有以下几种：A.引气电门在OFF位时引气活门不能关闭;B.引气压力高;C.引气压力低;D.引气压力为0;E.发动机引气时左、右管道压力指示器指针不相同;F.引气脱开灯亮等。
（2）故障的分析和排除
对于A故障现象，引气电门在OFF位时引气活门不能关闭的可能原因有：（1）MW0311导线束断路或短路，电路跳开关故障断开，P5-10空调组件、空调附件组件M324或飞机导线内部断路或短路;（2）PRSOV故障打开;（3）引气调节器打开或导线故障;（4）指示器系统故障。该故障较为简单，通过测量线路，检查引气调节器可以较为容易隔离故障。
故障B现象为：当发动机为引气源，工作在5级可调的稳定状态时，引气压力高于50psi则为引气压力高，可能的故障原因有：（1）管道压力传感器故障、N12双管道压力指示器超出公差或有故障;（2）PRSOV卡阻，（3）引气调节器调节不正确;（4）下游高压级调节器和预冷器引气出口端之间的压力感应管道泄漏;（5）指示线路故障等。
故障C现象为：当发动机为引气源。其可能的故障原因有：（1）管道压力传感器、N12双管道压力指示器超出公差或有故障;（2）预冷器控制活门不能正确调节或锁在关位;（3）预冷器控制活门传感器（390°F199℃传感器）超出公差，锁在关位或堵塞;（4）PRSOV蝶形活门卡阻;（5）450？埘恒温器故障地保持开位;（6）引气调节器调节控制压力过低;（7）高压级活门卡阻。对于该故障，先应检查引气控制系统管道是否有渗漏，同时确定传感器是否失效，再检查引气调节器是否正常、线路是否正常，通过一系列的检查隔离，不难排除故障。
故障D的现象是当发动机为引气源时，双管道压力指示器的一个或两个指针指示0psi。造成引气压力为0的可能原因有：（1）PRSOV卡阻或锁在关位;（2）引气调节器没有控制压力或控制压力低，线圈断路或短路;（3）跳开关跳开;（4）气源感应管道（供气或控制）泄漏或堵塞;（5）管道压力传感器、N12双管道压力指示器超出公差或完全失效;（6）线路故障;（7）预冷器控制活门膜盒泄漏，给引气调节器供压不足。该故障的排除步骤与故障C类似。
总之，在排故前，如果有飞行员报告或观察到的故障，知道引气压力，发动机N1转速，发现故障时的飞行高度，就可以用不同高度下管道压力与N1转速的曲线图来确定管道压力是否在工作极限以内，确定是哪一种故障。确定故障发生时引气系统的工作模式对于确定故障的可能原因很有帮助。
参考文献
[1] 波音737NG飞机维护手册.第45版（R45），2011.
[2] 波音737NG飞机故障隔离手册.第45版（R45），2011.