波音737-300飛機(jī)發(fā)動機(jī)油門桿錯位排故分析

常 城

（山東太古飛機(jī)工程有限公司，山東 濟(jì)南250107）

0 前言

波音737-300 飛機(jī)兩臺發(fā)動機(jī)的油門桿會出現(xiàn)不匹配的故障，表象就是駕駛艙的雙發(fā)油門桿位置不一致(錯位)，飛行員一般稱之為“剪刀差”。由于一般發(fā)生在飛機(jī)巡航狀態(tài)，且飛機(jī)自動油門系統(tǒng)工作，因此從排故的角度而言，涉及到發(fā)動機(jī)的操控和調(diào)校以及自動油門系統(tǒng)的工作，部件眾多，系統(tǒng)復(fù)雜，非常容易導(dǎo)致排故的周期延長，對航班正常運(yùn)行造成極大影響。因此在排故過程中必須對故障現(xiàn)象和各個測試參數(shù)進(jìn)行認(rèn)真分析，制定詳細(xì)周密的方案，才能夠迅速有效的排除故障。

1 油門桿錯位故障的判別

由于油門桿系統(tǒng)牽連的系統(tǒng)和部件眾多，因此初步的故障范圍判斷就顯得非常重要，在判別故障情況的時(shí)候，有幾個系統(tǒng)狀態(tài)需要特別注意，在與機(jī)組溝通或者查閱譯碼數(shù)據(jù)的時(shí)候，應(yīng)該特別關(guān)注：

第一，就是自動油門的狀態(tài)，就是故障發(fā)生的時(shí)候，是否在自動油門的狀態(tài)下，這個涉及到排故大方向的問題，如果不在自動油門AT 狀態(tài)下，則可以排除自動油門系統(tǒng)的故障，將排故方向鎖定在發(fā)動機(jī)操控系統(tǒng)上。

第二，就是發(fā)動機(jī)的工作狀態(tài)，包括發(fā)動機(jī)是否在穩(wěn)態(tài)工作，發(fā)動機(jī)有無故障燈指示，PMC 的工作狀態(tài)等等，需要明確當(dāng)發(fā)生故障的時(shí)候，發(fā)動機(jī)的推力N1 指示是否是一致的。如果是在發(fā)動機(jī)穩(wěn)態(tài)工作狀況下發(fā)生故障，則一般是發(fā)動機(jī)操控系統(tǒng)的故障；如果是在發(fā)動機(jī)動態(tài)過程中，則發(fā)動機(jī)可能還存在加減速不一致的故障。

一般比較常見的故障主要是兩類：一類是發(fā)生油門桿剪刀差的時(shí)候，發(fā)動機(jī)推力N1 指示基本一致，這一般是由于發(fā)動機(jī)的操控系統(tǒng)造成的故障；另一類是在自動油門狀態(tài)下出現(xiàn)剪刀差，但是N1 指示也不一致，此類故障多數(shù)是自動油門系統(tǒng)的故障。在實(shí)際排故過程中，應(yīng)該以現(xiàn)場實(shí)際發(fā)現(xiàn)為基礎(chǔ)，根據(jù)不同的現(xiàn)象采取不同的排故方法，下面主要對上述兩種類型的故障進(jìn)行排故分析。

2 發(fā)動機(jī)操控系統(tǒng)調(diào)校

發(fā)動機(jī)操控系統(tǒng)包括主要位于機(jī)身段的發(fā)動機(jī)操縱系統(tǒng)和位于發(fā)動機(jī)本體上的發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)兩個大部分，其中發(fā)動機(jī)操縱系統(tǒng)主要包括油門桿，油門鋼索，推拉鋼索和油門控制盒；發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)主要包括發(fā)動機(jī)本體上的控制部件，如燃調(diào)MEC、PMC 和相關(guān)的傳感器等。一般對于發(fā)動機(jī)操控系統(tǒng)的排故，都要先從機(jī)身處的發(fā)動機(jī)操縱系統(tǒng)入手。

1）首先檢查油門桿在全行程是否自由、順滑、無卡滯，確保兩個油門桿在起動端和最大推力端位置平齊，實(shí)際檢查的時(shí)候，可以同時(shí)完成自動油門角度的測試，確保角度指示在正常范圍內(nèi)。

2）檢查發(fā)動機(jī)部分功率位置是否平齊，角度是否在要求范圍內(nèi)，通過將部分功率校裝銷插入發(fā)動機(jī)燃油控制盒上的部分功率孔，將油門桿前推至止檔的位置，確認(rèn)油門桿平齊，且角度滿足要求。一般而言，如果油門桿在此位置平齊，角度也會基本滿足要求。

3）如果以上兩點(diǎn)檢查和測試可以順利通過，就基本排除了發(fā)動機(jī)操縱系統(tǒng)（如油門桿、油門鋼索、推拉鋼索、油門控制盒）的故障情況。如果在故障前曾經(jīng)做過相關(guān)部件的維護(hù)工作，如調(diào)校/更換油門鋼索，拆裝油門控制盒或推拉鋼索等，則需要進(jìn)一步檢查系統(tǒng)是否存在其他異常的情況。

在排除了發(fā)動機(jī)操縱系統(tǒng)的問題以后，就需要針對發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)進(jìn)行檢查和測試，而這些步驟都需要進(jìn)行地面試車驗(yàn)證，為了減少發(fā)動機(jī)地面試車的次數(shù)和時(shí)間，應(yīng)在排故時(shí)進(jìn)行分析和預(yù)判，主要考慮以下幾個方面的內(nèi)容：

1）發(fā)動機(jī)起動過程中要注意監(jiān)控，特別對于懷疑有加減速故障的發(fā)動機(jī)，必須記錄雙發(fā)起動時(shí)間的差異情況。

2）發(fā)動機(jī)起動好以后，需要檢查發(fā)動機(jī)的慢車參數(shù)，包括低慢車和高慢車，確保在規(guī)定的范圍內(nèi)。

3）檢查發(fā)動機(jī)部分功率的工作狀態(tài)，包括PMC OFF 和PMC ON 兩個狀態(tài)，并按需調(diào)節(jié)，確保在工作范圍內(nèi)。

4）如果前期懷疑發(fā)動機(jī)有加減速不一致的情況，則需要進(jìn)行發(fā)動機(jī)加減速試車；如果條件許可，可以視情同時(shí)緩慢前推油門桿至反映故障的發(fā)動機(jī)N1 值，檢查發(fā)動機(jī)參數(shù)情況，并檢測有無復(fù)現(xiàn)故障的可能。

5）所有的試車參數(shù)都需要認(rèn)真記錄，建議首次試車可以考慮先全部測試完成并記錄數(shù)據(jù)，進(jìn)行分析。一般而言，如果是個別參數(shù)不符合要求(從經(jīng)驗(yàn)上講，一般是高慢車和/或部分功率參數(shù)不正常)，則可以進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)節(jié)，可以排除故障；如果發(fā)現(xiàn)某臺發(fā)動機(jī)參數(shù)值都有漂移，則很有可能是發(fā)動機(jī)燃調(diào)MEC 或其傳感器T2 或CIT 故障導(dǎo)致，需要進(jìn)行測試和判別。

6）T2 和CIT 傳感器都可以通過機(jī)械儀器進(jìn)行測量，另外從發(fā)動機(jī)控制的角度分析，如果CIT 傳感器出現(xiàn)故障的話，還會同時(shí)伴有發(fā)動機(jī)加減速的問題，也可以作為判定的依據(jù)。此外，T12 溫度傳感器的故障也會導(dǎo)致發(fā)動機(jī)參數(shù)在PMC ON 的情況下的漂移，在實(shí)際排故中需要注意。

7）發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)內(nèi)的電氣部件，如PMC，T12 溫度傳感器，發(fā)動機(jī)燃調(diào)MEC 上的RVDT 和TMC 等，都可以通過測量通斷和電阻的方式進(jìn)行檢查，確定部件工作正常與否。

總之，發(fā)動機(jī)操控系統(tǒng)的部件從駕駛艙到機(jī)身，到發(fā)動機(jī)，范圍廣，數(shù)量大，相互關(guān)聯(lián)多，需要我們在排故過程中進(jìn)行詳細(xì)的記錄和分析，最終確定故障源。

3 自動油門系統(tǒng)的排故

自動油門系統(tǒng)的主要功能在于全程管理調(diào)節(jié)發(fā)動機(jī)的油門，使飛機(jī)達(dá)到最經(jīng)濟(jì)、最優(yōu)化的飛行。737-300 飛機(jī)的自動油門系統(tǒng)包括自動油門計(jì)算機(jī)、自動油門馬達(dá)組件、扭矩電門和PLA 同步器等電子部件，還接收來自FMC、ADC、IRU、LRRA 等其他系統(tǒng)的各類信息，計(jì)算機(jī)經(jīng)過計(jì)算，輸出指令信號拉動油門桿移動。系統(tǒng)復(fù)雜且交聯(lián)多，因此出現(xiàn)自動油門故障后，應(yīng)考慮從以下幾個方面進(jìn)行檢查和排故：

1） 要在FMC CDU 上對自動油門系統(tǒng)進(jìn)行自檢測試，主要是進(jìn)行歷史故障檢查和當(dāng)前狀態(tài)測試。當(dāng)前狀態(tài)測試包括了自動油門計(jì)算機(jī)的檢測，伺服馬達(dá)和扭矩電門的測試，PLA同步器的檢查，發(fā)動機(jī)的構(gòu)型，以及與部件的接口測試。如果當(dāng)前狀態(tài)測試通過，可以斷定測試所涉及的這些部件在測試時(shí)都沒有問題。

2）對扭矩電門進(jìn)行檢查測試。扭矩電門位于扭矩電門機(jī)械機(jī)構(gòu)上，感受機(jī)械機(jī)構(gòu)所受到的扭矩，在自動油門銜接的情況下正常位置為閉合。如果機(jī)械機(jī)構(gòu)所承受的扭矩過大，則扭矩電門打開，從而使自動油門系統(tǒng)無法對油門進(jìn)行調(diào)節(jié)，導(dǎo)致油門桿停止。

3）執(zhí)行發(fā)動機(jī)操縱環(huán)路鋼索的阻力測試。如果環(huán)路鋼索阻力大于6.5 磅，則需要對環(huán)路系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)檢查，檢查的重點(diǎn)包括鋼索張力是否正常，檢查鋼索和支架以及滑輪有無損傷和卡滯，有無結(jié)冰積水現(xiàn)象，有無與鄰近結(jié)構(gòu)的干涉現(xiàn)象，確認(rèn)鋼索無破損斷絲情況；確認(rèn)鋼索通過滑輪行程正確并且不會碰到周圍任何障礙物，檢查發(fā)動機(jī)推拉鋼索有無卡滯等情況，并依據(jù)檢查的情況進(jìn)行處理和排故。

4）檢查油門桿。將鋼索從油門桿脫開，前后全程推拉油門桿，感覺油門桿是否移動平滑。如果感覺有卡阻，那么需要打開操縱臺，對油門桿周圍進(jìn)行仔細(xì)檢查，查看是否什么東西阻礙油門桿的移動。如果發(fā)現(xiàn)有任何破損或者異物，需要對油門桿進(jìn)行調(diào)整。如果沒有發(fā)現(xiàn)任何異物卡阻，那可能就只有更換油門桿了。

需要指出的是，由于自動油門系統(tǒng)涉及機(jī)械、電子等多種部件，因此有時(shí)候油門桿錯位故障是多原因引發(fā)的，需要在實(shí)際排故中按照由簡入繁，由易到難的順序逐步分析和判斷。

4 總結(jié)

發(fā)動機(jī)油門桿錯位故障，由于涉及到機(jī)械，發(fā)動機(jī)以及電子等諸多系統(tǒng)，部件多，相互之間的交聯(lián)和關(guān)聯(lián)也很多，在實(shí)際排故中，需要根據(jù)做的檢查和測試的結(jié)果，不斷進(jìn)行分析和探討，制定排故策略。本文主要根據(jù)我們的排故經(jīng)驗(yàn)，從系統(tǒng)綜述的角度，按照整體的排故分析給出了一套基本的排故思路和方法，供大家參考，共同學(xué)習(xí)和提高。

［1］常城.CFM56 發(fā)動機(jī)排故與試車選擇[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)2013（8）：100.

［2］Power Plant Trouble Shooting (Power and Engine Response),Boeing 737-300 Aircraft Maintenance Manual 71-00-42[S].

［3］Power Plant Trouble Shooting (Engine Controls),Boeing 737-300 Aircraft Maintenance Manual 71-00-49[S].