引气系统故障小结

曲忠先

摘要：737引气系统作为飞机的重要系统，用于飞机增压、防冰、启动，引气系统故障高发，现象多样，原因复杂。本文通过对系统的介绍及对常见故障的梳理，为排故工作提供更好的排故思路。

关键词：引气系统;引气压力;故障隔离

1.工作原理及功能介绍

引气来自发动机高压压气机的第9级和第5级。在发动机低转速时，气压系统从第9级引气，高功率时使用5级引气。

在发动机低转速下，高压级调节器和高压级活门控制发动机引气的压力，第5级单向活门防止引气倒流。高压级调节器得到从第九级引气总管上的一个节气门来的未调压的空气。未调压空气通过气压关断机械装置流到基准压力调节器。基准压力调节器将压力降到恒定的控制压力，如果基准压力调节器失效，释压活门防止高压级活门的损坏。控制压力从高压级调节器流到高压级活门的A腔，作动筒克服弹簧力和B腔的压力将活门打开，作用在作动筒上的余力使得活门调节下游方向的压力到32 psi（正常压力）。当下游的压力大于9级压力或者高压活门前的9级压力大于110psi，高压活门完全关闭。

当发动机处于高功率时，使用5级引气，此时高压活门关闭。压力调节关断活门（PRSOV）控制到气压总管的发动机引气。引气调节器（BAR）使用控制压力操作压力调节关断活门。引气调节器从级间管道得到未调节过的空气。未调节的空气流到过压电门和基准压力调节器。基准压力调节器将压力降低到恒定的控制压力，然后控制压力流到释压活门和锁定电磁线圈。如果基准压力调节器故障，释压活门防止压力调节关断活门损坏。锁定电磁线圈控制气流到压力调节关断活门作动筒的A腔和450℉（232℃）恒温器，压力调节关断活门作动管克服弹簧力和B腔的压力将活门打开，作用在作动筒上的合力使活门调节下游气流压力到42psi（正常压力）。

450℉恒温器提供下游预冷器后的温度信号送到引气调节器，控制PRSOV的开度，保持下游的温度不超限，当下游温度达到450℉时恒温器开始打开，到490℉时到全开，给A腔放气，使活门关小。如温度继续升高，则490℉电门作动，给ACAU信号，ACAU再控制BAR内的锁定电磁线圈，切断A腔压力，使PRSOV关闭，引气跳开。当PRSOV前的压力大于220psi，膜盒作动使超压电门闭合，通过ACAU作动锁定电磁线圈，关闭PRSOV，引气跳开。这两种情况都会导致“BLEED TRIP OFF”灯亮，发动机引气跳开，如造成引气跳开的因素消失，可通过按压面板上的“TRIP/RESET”按钮进行复位。

预冷系统冷却发动机的引气，预冷系统的工作是自动的。预冷系统发动机引气的温度保持在390℉（199℃）到440℉（229℃）之间。预冷器是一种交叉气流式热交换器，它使用风扇气流冷却发动机的引气。外函道的气体经过预冷器控制活门进入预冷器，该活门由弹簧加载在全开位，控制它的开度就可以控制进入预冷器的气体量。当经过预冷器的引气温度低于390℉，活门开度最小，此时预冷器控制活门传感器不作动，预冷器基本不起作用。当温度达到390℉，预冷器控制活门传感器作动，放掉B腔的压力，使活门开大，增加冷却气量，到440℉，活门全开，此时冷却气量最大，如引气温度继续升高，到450℉，就导致450℉恒温器起作用，球型活门打开，控制压力从压力调节关断活门泄出。控制压力的降低造成压力调节关断活门的进一步关闭并使引气量减少。

2.发动机引气系统常见故障及分析

●发动机正常使用引气时引气跳开

●引气压力低

2.1 发动机正常使用引气时引气跳开

故障原因一：高压引气部分故障，可能是高压引气调节器故障、高压活门故障。

（1）高压引气调节器当压力大于110psi时应将A腔压力关闭，如果不能关闭，则高压活门打开，使得高压气体通过活门，易导致超温或超压跳开;

（2）高压活门卡滞，不能全关，高压气漏过活门也会造成上述结果。

故障原因二：低压引气部分故障，可能是BAR故障、PRSOV卡滞、450℉恒温器性能下降或失效、490℉超温电门性能下降、ACAU故障。

（1）BAR通向A腔的控制压力空气被关断，可能是膜盒性能下降，释压活门性能下降等;

（2）PRSOV卡在关闭位;

（3）450℉恒温器性能下降或失效，提前放气，导致PRSOV关闭;

（4）490℉超温电门性能下降，在温度还没有达到时就给出超温信号，导致关闭;

（5）ACAU故障，给出错误的信号使锁定电磁线圈作动，关闭PRSOV。

故障原因三：引气预冷系统故障，可能是控制活门故障、390℉电门故障，预冷器冷却效果差。

（1）控制活门不能到全开位，冷却气量不足，引起超温关断;

（2）390℉电门提前放气，引起B腔压力下降，A腔放气，压力下降，预冷器控制活门偏关，冷却气量不足，引起超温关断;

（3）预冷器冷却效果差，引起超温关断。

故障原因四： 390℉电门到预冷器控制活门的信号管堵塞;450℉电门到PRSOV的信号管漏气;下游通向PRSOV的信号管堵塞或漏气，使活门开度变大，易出现超温超压关断。

2.2 引气压力低

故障原因一：高压引气部分故障，可能是高压引气调节器故障、高压活门卡滞或作动不灵敏，活门开度不够，此时表现为低功率时压力低，高功率时恢复正常。

故障原因二：低压引气部分故障，可能是BAR故障、PRSOV卡滞或作动不灵敏、450℉恒温器性能下降，主要表现为全程引气压力低。

（1）BAR故障，可能为基准压力调节器弹簧力变小，释压活门性能下降，导致A腔放气，活门偏关;

（2）PRSOV作动不灵活，引气量不足;

（3）450℉恒温器性能下降，提前放气，活门关小;

故障原因三：引气预冷系统故障，可能是控制活门故障、390℉电门故障，预冷器冷却效果差，都会导致引气冷却不够，为控制温度不超标，450℉恒温器放气使PRSOV关小，减少引气量，主要表现为低功率时引气压力正常，高功率时引气压力低;

故障原因四：390℉电门到预冷器控制活门的信号管堵塞或450℉电门到PRSOV的信号管漏气。

3.排故思路

如果故障仅发生在低功率阶段，则高压级的可能性最大;如果仅发生在高功率阶段，则空气预冷系统的可能性最大;如全程均不正常，则低压级可能性较大。为避免由于新件是故障件给排故工作带来的困扰，同时也为了降低误拆率，建议通过串件的方法进行故障隔离;对于传感器，也可采用脱开信号管的方法进行隔离。在进行试车检查时，应注意保持相当时间，并将气负载加到最大进行检验。