波音737NG飛機PWS FAIL故障分析及排除方法

劉天一 張蓉

摘要：波音737NG飛機航線維護中，PWS FAIL是發生頻率較高的故障。受氣象雷達型號和飛機構型影響，PWS FAIL的故障隔離是一個比較復雜的過程。本文從東航云南737NG機隊的維修中總結經驗，給出了PWS FAIL幾種故障的隔離方法，為大機隊情況下該故障的快速判斷處置提供參考。

關鍵詞：前視風切變探測設備故障；干擾故障；故障隔離；自動油門電門組件

Keywords：PWS fail；interference fault；fault isolation；auto-throttle microswitches assembly

0 引言

PWS風切變預警是民機氣象雷達組件中的一個功能模塊，波音737NG飛機航線維護中，PWS FAIL是發生頻率較高的故障。以往文獻中，針對民機的此類故障已有一定的研究總結，萬曉云[1]介紹了民航客機氣象雷達風切變探測功能的基本原理和系統的工作方式，提出了機載氣象雷達在日常維護中的要點，并針對PWS探測功能故障給出了判別處置要點。劉熠[2]經過統計，得出其公司所在737NG機隊中瞬時故障、氣象雷達收發機故障和無線電高度表故障是引發機載氣象雷達PWS FAIL的主要原因，并對每一類故障原因進行了分析，為航線維修中的快速排故提供了參考。但是，在大機隊中，由于不同型號的氣象雷達在不同的飛機構型下會產生干擾故障，導致實際工作中對PWS FAIL的故障隔離是一個比較復雜的過程。本文從東航云南公司737NG機隊的日常維護中總結經驗，給出了PWS FAIL幾種故障的隔離過程，可為737NG大機隊下該故障的判斷處置提供參考。

1 PWS故障分析

目前本機隊主要使用Honeywell RDR-4000（有氣象雷達處理器）和Collins WXR-2100（無氣象雷達處理器）兩種雷達系統，略有差別，故障隔離手冊給出的主要故障原因有以下幾類：

● 氣象雷達天線驅動組件；

● 氣象雷達收發機；

● 氣象雷達處理器（RDR-4000雷達系統）；

● 大氣數據慣性基準組件M1749（left）or M1752（right）；

● 無線電高度表M1735（left LRRA）or M1736（right LRRA）；

● 自動油門電門組件M1766（left）or M1767（right）。

統計2018年至今東航云南737NG機隊發生的PWS FAIL故障，得出如圖1所示的故障原因分布，可見，大部分故障原因為收發機、處理器以及自動油門電門組件。

2 故障隔離

PWS FAIL故障可參照故障隔離手冊工卡34-43TASK815進行排故。但根據工程文件以及波音文件，現有氣象雷達系統在特定構型下存在信號干擾現象，因此，在按FIM排故前應先排除干擾故障，方法如下：

1）對于安裝Collins件號為622-5132-633和822-1710-001氣象雷達收發機的飛機，雷達驅動組件中驅動電路和監控電路之間容易產生干擾信號而導致PWS FAIL故障信息出現?？赏ㄟ^以下方法進行復位，若復位成功，判斷為干擾故障；如果復位無效，則嚴格按照手冊完成排故。

a.啟動發動機前，前推油門桿，然后收回，一般情況下故障信息會消失，如果未消失，進行下一步；

b.拔跳開關，一般90s后再閉合，如未解決，進行下一步；

c.重裝氣象雷達收發機。

2）對于WRT-2100，Collins件號為822-1710-001和-002系統，當雷達收發機中的數字信號處理器出現問題時，會顯示雷達失效信息，主要原因是飛機電源轉換和雷達收發機中SDRAM停留在讀取狀態所致。此時拔出雷達跳開關90s后再閉合，可以消除故障信息。

3）對于Honeywell RDR4000雷達系統，常見的故障是當飛機電源轉換時駕駛艙出現PWS FAIL或WXR FAIL信息。需在更換氣象雷達系統部件之前進行以下步驟的排查，以確認該故障是否為干擾故障：

a.在空中或在地面，飛機進行了電源轉換后出現PWS FAIL和/或WXR FAIL 故障警告；

b.在沒有飛行員干預的情況下，所有的WXR故障消失了；

c.維護人員通過雷達處理器面板上的LCD，確認在有疑問的飛行航段的故障歷史中存儲了下列BITE代碼：3055-RP DRP Msg Act、3716-AntStatBus RP；

d.完成了WXR自測試，但在測試過程中沒有故障發生。

如果以上各項滿足，則認為故障為干擾故障，不需要更換任何雷達部件；如果不滿足，則需按手冊完成排故工作。

3 關鍵部件檢查

3.1 雷達風扇

氣象雷達功率大，發熱量高，如果沒有足夠的冷卻氣源，會造成收發機在短時間內過熱，從而導致氣象雷達系統失效，觸發PWS FAIL和WXR FAIL故障旗，特別是WXR-2100雷達系統尤其明顯。RDR-4000雷達系統的FIM雖然沒有要求檢查冷卻風扇，但根據維修經驗，對雷達系統冷卻風扇的檢查仍很有必要。如發現雷達風扇不工作或性能下降，必須及時處理。

3.2 自動油門電門組件M1766和M1767

當氣象雷達收發機或處理器探測不到自動油門電門組件上微動電門的信號時，也會觸發PWS FAIL故障信息（見圖2）。

左右側自動油門電門組件上有9個微動電門，根據經驗，組件部件可靠性不高，且9個微動電門涉及多個系統，其中S8電門用于氣象雷達系統和起飛警告系統。當更換組件M1767或M1766時，需要嚴格按照手冊測量各個微動電門的轉換角度是否滿足要求，并測試相關系統是否正常，以避免其他系統故障。

當故障代碼指向自動油門電門組件時，可對S8微動電門進行檢查，手冊要求S8電門的轉換角度范圍為53±2o。當測量發現轉換角度不滿足手冊要求時，需要調節S8微動電門或更換自動油門電門組件。

通過系統原理分析，飛機在地面或起飛滑跑階段，自動油門電門組件會發送離散信號用于激活PWS功能，由于飛機進近階段由無線電高度觸發，因此只有飛機在地面或起飛滑跑階段出現PWS FAIL故障才可能與自動油門電門組件有關系。

4 結束語

PWS FAIL故障會出現在各飛行階段。如果飛機在地面且未啟動發動機，故障復位后，計算機不一定會記錄故障代碼。針對無故障代碼的排故，除了參照故障隔離手冊外，還需要結合理論進行分析，對系統進行全面檢查，避免排故不徹底造成重復故障。另外，航前反映PWS FAIL出旗時還有可能伴隨著WXR FAIL，但因氣象雷達沒開使得WXR FAIL不會在ND上顯示，因此PWS故障時建議先提代碼再進行復位。

參考文獻

[1]萬曉云.機載氣象雷達風切變探測功能的維護[J].航空維修與工程，2012（3）：65-67.

[2]劉熠.波音737NG飛機WXR-2100氣象雷達PWS FAIL故障分析[J].航空維修與工程，2012（6）：42-43.