■ 翟浩宇 王軍 孫建華/吉林航空維修有限責任公司
某型飛機大修歸建后,部隊反饋發動機起動正常,但“左右發不增壓”信號燈熄滅時間過長。判讀飛參,先起動右發,30s 后起動左發,在右發起動41s時,“右發不增壓”信號燈熄滅,43s時“左發不增壓”信號燈熄滅。經查文件,對“左右發不增壓”信號燈熄滅時間沒有明確規定,但其他飛機的飛參表明“左右發不增壓”信號燈通常在發動機起動按鈕按下后1~3s 內熄滅。
該型飛機供油分系統(部分)原理如圖1 所示。安裝在2 號油箱消耗艙底部的直流電動泵為兩臺渦輪起動機和發動機提供起動所需燃油。兩個防火開關安裝在左右發動機供油管路上,當發動機艙著火時,會切斷發動機供油。兩個壓差信號器安裝在左右發動機前端供油管上,當發動機入口燃油壓力△P升高超過34.3kPa 時,“左右發不增壓”信號燈熄滅;當發動機入口燃油壓力△P低于34.3kPa 時,“左右發不增壓”信號燈燃亮。兩個緩沖器安裝在壓差信號器入口前,用來產生阻尼,穩定壓差信號器的入口壓力。單向活門安裝在燃油管路中,保證導管中的燃油按設計方向流動,防止反向流動。

圖1 供油系統原理圖(部分)
發動機起動前,供油管內燃油壓力△P≤34.3kPa 時,座艙內“左右發不增壓”信號燈燃亮。發動機地面起動時,按下起動按鈕,直流電動泵開始工作,燃油經過增壓后,其中一路經過單向活門、油封開關和燃油濾向渦輪起動機供油;另一路經過單向活門和兩個封閉開關向發動機供油。同時,燃油經過緩沖器穩壓后,傳遞到兩個壓差信號器。供油管內燃油壓力升高到△P>34.3kPa 時,壓差信號器斷開,1 ~3s 內座艙內“左右發不增壓”信號燈應熄滅。發動機起動過程后期,發動機轉速逐漸上升,附件機匣通過花鍵軸帶動燃油泵轉動。增壓后的動力燃油,經過單向活門到達消耗油箱內的兩臺液動渦輪泵處,驅動兩臺液動渦輪泵工作,接替直流電動泵向發動機供油,保證供油管路的壓力△P>34.3kPa。發動機起動結束后,直流電動泵自動停止工作。
根據故障現象建立故障樹(見圖2)。故障的可能原因為:壓差信號器故障、電纜故障、緩沖器故障、管路漏油、2號油箱直流電動泵故障。

圖2 故障樹
1)如果壓差信號器修理時,工作壓力△P調整偏大,會導致“左右發不增壓”信號燈不熄滅或熄滅的時間變長。更換壓差信號器后,試車檢查故障依舊,因此排除壓差信號器故障。
2)如果壓差信號器連接電纜斷路,“左右發不增壓”信號不會發生變化,不符合故障現象,因此排除電纜線斷路。
3)如果緩沖器部分堵塞,阻尼效果變大,供油管路內的壓力傳遞到壓差信號器的時間變長,可能引起“左右發不增壓”信號燈的熄滅時間變長。更換緩沖器后,試車檢查故障依舊,因此排除緩沖器故障。
4)如果直流電動泵出口到壓差信號器之間的管路大量漏油,管路內壓力低于工作壓力,可能引起“左右發不增壓”信號燈的熄滅時間變長。分解2 號油箱口蓋,起動直流電動泵,觀察泵出口到壓差信號器之間管路,無漏油現象,因此排除管路故障。
5)直流電動泵工作異常,油泵出口的壓力偏低或流量偏小,可能引起“左右發不增壓”信號燈的熄滅時間變長。
在壓差信號器動壓管路上外接壓力表,起動直流電動泵,觀察壓力表,發現泵出口壓力不到30kPa,所測數值明顯偏低,說明直流電動泵工作異常,決定更換直流電動泵。拆卸安裝在2 號油箱消耗艙內的直流電動泵,當拆卸直流電動泵導線時,發現正負極導線裝反。裝反的原因可能與正負極導線標識套管裝反有關(見圖3)。

圖3 導線正負標識套管安裝錯誤
正確恢復連接導線后,起動直流電動泵,測量泵出口壓力大于60kPa。全機恢復安裝后,起動發動機,試車檢查,在按下起動按鈕1 ~3s,“左右發不增壓”信號燈熄滅,工作正常,故障排除。
直流電動泵正負電源線極接反,工作時,直流電動泵葉輪反轉,造成泵出口壓力低于壓差信號器工作壓力,“左右發不增壓”信號燈始終燃亮(供油壓力低時,發動機可以正常起動)。發動機起動后期,發動機帶動燃油泵工作,持續向燃油系統提供動力燃油,液動渦輪泵在動力燃油的驅動下,持續向發動機供油,供油管內形成正常工作壓力△P>34.3kPa,此時“左右發不增壓”信號燈才熄滅,從而出現“左右發不增壓”信號燈熄滅時間過長現象。
此故障分析中,初期沒有分析出直流電動泵反轉情況,且資料中無從查找直流電動泵出口實際工作壓力的正常值。通常認為電動泵葉輪反轉時泵出口壓力是負值,實際測量結果卻是正值,只是低于正常工作壓力值較多。在此情況下,發動機仍能夠正常起動成功,沒有考慮到直流電動泵反轉情況,給故障分析帶來一定困擾。該故障的最終排除為類似情況的處理提供了寶貴知識和經驗。