飛機上的“小不點兒”

飛機上的輔助動力裝置（Auxiliary Power Units，簡稱APU），由于本質上是一臺小型的渦輪發動機，因此也被形象地稱為“小發”，即小發動機。也被稱為飛機的“小心臟”。對飛機這個龐然大物來說，APU是個名副其實的“小不點兒”，但它的作用不容小覷。

飛機上的供電系統

一般情況下，客機在飛行過程中是由主電源供電的。主電源則由航空發動機帶動的主發電機，以及發電機控制器等設備構成。發動機起動后，它會驅動主發電機旋轉，將機械能轉換為電能，以滿足飛機上的用電需求。保險起見，飛機上往往會配備兩套以上的主電源。飛行時，如果其中一套電源系統出現故障，會由其余正常工作的電源系統來保障所有用電設備的供電。

除了主電源，飛機上還有一套輔助電源用來供電，以備不時之需。輔助電源主要包括飛機尾部安裝的小型輔助發電機和輔助發電機控制器，它由APU驅動。當飛機上的主電源失效時，輔助電源會接替主電源，負責為飛機提供電能。

當主發電機和APU發電系統都出現故障時，飛機的處境會非常危險，這時就需要沖壓空氣渦輪（RAT）發電機出場。RAT被釋放出來后，可以像風車一樣在氣流驅動下旋轉，帶動內部的發電機和其他設備為飛機提供備用電能與液壓能等，保障飛機安全飛行。此外，飛機上還有一套大容量蓄電池，可以在飛機失去動力的極端情況下向關鍵設備、儀表供電，確保飛機安全落地。

飛機“小心臟”

客機在停機位進行起飛前的準備工作時，沒有塔臺的許可，機翼上的主發動機是不允許起動的。這時候飛機所需的電能由誰來提供呢？它就是APU。

APU是一種小型渦輪發動機，具有體積小、重量輕、壽命長、起動時間短、能夠輸出壓縮空氣、可以獨立工作等特點。

以民航客機為例，APU不僅能夠輸出壓縮空氣，在地面或空中為飛機主發動機的起動、座艙環境控制、整流罩和機翼防冰等提供氣源，還能在地面或空中提供飛機檢測或操控所需的電能和液壓能。不過也有例外，比如波音787系列飛機的APU就只供電不供氣。

獨立的動力系統

輔助動力裝置誕生于20世紀50年代，最初的目的是滿足大推力或大功率發動機的起動需求。不過隨著飛機需求的增加和航空技術水平的發展，其功能也變得多元化，但主要作用仍然是為飛機提供輔助動力。

在客機上，APU是作為一個完整的獨立動力系統存在的，它有自己的電動起動機，由單獨的電池供電，有獨立的附加齒輪箱、潤滑系統、冷卻系統和防火裝置等，其燃油由飛機上總的燃油系統保障。

雖然是一個獨立的動力系統，但APU在控制上和整架飛機是一體的，其操縱面板就在駕駛艙飛行員面前的儀表板上，可直接由飛行員控制。

APU跟主發動機相比小得多，但其結構復雜、維修難度大、修理費用高。時至今日，對APU的深度修理依然是航空維修的核心技術之一。

（責任編輯 / 高琳 美術編輯 / 周游）