B737系列飛機液壓油箱增壓典型故障的分析

李建國 高麗麗

（東方航空技術有限公司河北分公司，河北 石家莊 050061）

1 液壓油箱的分類

液壓油箱可分為非增壓油箱和增壓油箱。隨著飛機液壓系統的發展，為保證液壓泵入口壓力，防止液壓系統內部產生氣穴現象，飛機液壓油箱需采用增壓的液壓油箱。通常增壓的液壓油箱有引氣增壓式和自增壓式兩種形式。

1.1 引氣增壓式液壓油箱

引氣增壓式液壓油箱一般是通過飛機引氣系統將飛機上的氣源引入到液壓油箱進行增壓。飛機上的氣源可以直接采用發動機壓氣機引出的壓縮空氣、APU引氣或地面氣源引氣。B737系列飛機液壓油箱采用的就是這種增壓方式。

引氣增壓式油箱一般為薄壁結構、結構簡單、引氣方便。但是在增壓過程中由于氣體與油液直接接觸，會有氣體溶解到油箱的油液當中，增加了液壓油的含氣量。空氣進入油泵腔內，會造成液壓泵容積效率低。大量空氣進入油泵，可能導致油泵的“氣塞”。這造成液壓泵過熱、抖動、輸出壓力不穩定等問題，從而影響飛機的操作性能。

1.2 自增壓油箱

自增壓油箱是活塞式結構，其增壓方式是利用系統的高壓油返回作用在油箱的增壓差動活塞上，增壓壓力的大小由差動活塞的面積比來確定。

2 B737液壓油箱增壓的原理

2.1 氣源

B737系列飛機液壓油箱增壓氣源有發動機引氣、APU引氣或地面氣源空氣。氣體通過管道，經油箱增壓組件，向A系統、B系統和備用系統的油箱提供增壓空氣，使油箱產生一定的背壓。備用系統油箱的壓力是由連接到B 系統油箱的加油平衡管提供。

2.2 引氣

從氣源系統總管來的引氣，首先經過氣濾組件（氣濾組件由氣濾和單向活門組成），然后經空調艙后部進入輪艙。到輪艙的空氣經過開孔堵頭（空氣中水分和雜質由排氣口排除），大部分空氣向上經單向活門、交輸接頭組件，給液壓油箱液壓油增壓。

少量空氣通過四通接頭上的節流器、平衡管，其中一個液壓油箱的交輸接頭、節流器，進入另一個液壓油箱，直至兩個液壓油箱壓力保持平衡。同時，空氣通過平衡管進入充氣管道組件和氣壓表。當液壓油箱壓力達到60psi～65psi時，釋壓活門打開，使過剩的空氣通過APU外罩和液壓排放管排出，防止液壓油箱過壓。

3 通過典型案總結出造成液壓油箱增壓故障引起的多種原因

3.1 故障案例一

某公司B-5XXX飛機運行期間發現液壓油箱增壓，關斷引氣后，液壓油箱壓力顯示為“10”或更低。判斷依據：液壓油箱失壓，有3種原因：一是引氣管路堵塞。通過感受開孔堵頭有無氣流，判斷是否堵塞；二是釋壓活門損壞，增壓氣體從液壓排放管排出。液壓油箱增壓后可通過感覺排放口有無氣流，來判斷釋壓活門是否損壞；三是交輸接頭上單向活門損壞，增壓氣體從開孔堵口排出。任何一個單向活門損壞，都會引氣A和B液壓油箱失去壓力。如何判斷A或B系統單向活門損壞：（1）增壓后，關斷引氣，觀察開孔堵頭是否有氣體排出；（2）觀察液壓油箱壓力表變化。哪一側油箱壓力降低則該側的單向活門損壞。

3.2 故障案例二

B-2XXX飛機B系統液壓油箱加入了過多的液壓油，導致液壓油滲入空調系統，影響空調系統正常工作。故障原因分析：液壓油通過油箱增壓系統進入引氣管路，再通過引氣管路進入空調系統。當液壓油箱加入過量液壓油時，在液壓系統工作時，溫度增大，液壓油體積也增大，從而也引起液壓油箱內增壓氣體壓力過大，造成交輸接頭上單向活門故障。使液壓油反流進入引氣管路。結論：空調系統進入液壓油的必要條件是至少同一側的兩處單向活門同時失效，同時液壓油偏多才會造成液壓油進入氣源系統。空氣濾組件中的單向活門失效最主要的原因在737NG—FTD—29—04001里有詳細敘述，波音認為是氣濾無法過濾的雜質致使單向活門處于打開位而造成的。

3.3 故障案例三

某單位執管飛機B-7XXX飛機，機組檢查發現輪艙液壓油箱壓力指針顯示沒有在綠區，詢問維修人員是否存在漏氣狀況。故障原因分析：液壓油箱增壓空氣壓力表指示液壓油箱的預增壓壓力。

（1）液壓油箱由APU、發動機引氣或地面引氣增壓組成。此表的指示壓力受引氣壓力的影響。因此，由于APU性能衰退、管道雜質等原因，造成供給空氣壓力低，液壓油箱壓力指示不在綠區，這屬于正常現象。我們同時也可以查到：手冊允許的范圍是12psi～65psi，同時強調表的指示與駕駛艙引氣壓力表值不超過10psi。

（2）目前使用的壓力表，可靠性差。由于受到振動影響，會引起表指示故障和指示誤差。

結論：氣壓表連接充氣/放氣活門和平衡管組件，用以顯示液壓系統A和B油箱內的氣壓。如果在航線維護過程中，發現該表故障，可以按照MEL29—16放行飛機。氣壓表與充氣/放氣活門也存在漏氣情況，可使用肥皂水等噴灑在管路和活門周圍，尋找出漏氣點。

4 引起液壓油箱增壓故障的多個部件

4.1 活門原因

（1）單向活門：連接在交輸接頭上，隔離引氣系統與液壓油箱。它可防止當其中一個發動機引氣失效時，液壓油箱增壓系統失壓。

（2）壓力釋壓活門：當液壓油箱空氣壓力達到60psi～65psi時，該活門打開，防止液壓油箱過壓。油箱中多余的氣壓通過釋壓活門和APU燃油管防護套排放柱排出。如果該活門故障，會使增壓氣體排出。

（3）空氣充氣/放氣活門：安裝于交輸接頭與平衡管下游。在地面維護時，可以人工對A和B液壓系統釋壓，也可以不通過增壓氣源系統對液壓油箱增壓。

（4）氣壓表：連接在充氣活門上，顯示液壓油箱空氣壓力等等。

4.2 堵頭原因

現在我們再詳細介紹開口堵頭，通過它我們也可以判斷出液壓油箱增壓故障的部件。由于在波音手冊中沒有詳細介紹，所以我們很容易忽略該部件。但在實際應用中，它卻發揮著重要的作用。開口堵頭：該引射孔孔徑為0.04in，尺寸有嚴格要求，波音認為該件不能任意更改或刪減。該小孔位于液壓油箱增壓氣路中的最低點，表面上是放氣的，實際上從設計上應該叫它余水孔，以防止液壓增壓氣源管路可能出現結冰，從而導致增壓失效。氣源引氣給液壓油箱增壓時，該處應該有氣流流出。關閉引氣后，該處應該沒有氣流。由此可見，我們可以判斷出液壓油箱增壓組件是否故障，造成釋壓漏氣。另外一方面還可看成余油孔，減少可能的液壓油倒流，也便于觀察管路中是否有液壓油。

5 該系統進行維護作業時需要注意以下幾個注意事項

（1）做液壓油勤務時，不能過多加入液壓油，嚴格按照AMM12—12—00進行液壓油箱勤務。當超過100%即為超量顯示，當超過106%，數值不再變化。

（2）加液壓油時，液壓油箱有預增壓力，防止油液中混入過多的空氣。

（3）使用地面氣源給液壓油箱增壓時，氣體壓力不能超過70psi，否則會造成設備損壞。

（4）做液壓系統工作時，應將液壓油箱釋壓，防止液壓油在空氣壓力下噴濺，導致過多油液流出。

（5）釋壓時，應使用一塊毛巾纏放在充氣活門上，以吸收液壓霧氣。防止液壓油進入嘴，眼，皮膚或飛機表面，以免造成人員受傷和設備損害。

結論

本文介紹了B737系列飛機液壓油箱增壓的原理，詳細介紹各個部件的用途。通過幾個典型的故障案例分析，判斷出造成液壓油箱增壓故障的主要原因和部件。本文對于航空公司維修人員培訓和提升故障檢測能力具有實際應用價值。