■ 金冉/南京航空航天大學金城學院
某航一架波音737NG 飛機執(zhí)行航班飛行任務時,機組空中報告左發(fā)OIL FILTER BYPASS(滑油濾旁通)燈點亮。機組執(zhí)行檢查單后故障燈仍然點亮,遂按照檢查單要求關閉左發(fā),飛機單發(fā)備降,安全落地。
波音737NG 飛機發(fā)動機滑油濾旁通警告系統包括滑油濾、旁通活門、旁通電門、EEC(發(fā)動機電子控制器)、DEU(顯示電子組件)等部件,如圖1所示。
圖1 滑油濾旁通警告系統組成部件
1)滑油濾
滑油濾安裝在發(fā)動機滑油系統的回油路上,用于過濾發(fā)動機工作時所產生的金屬屑、雜質、污染物等,防止因滑油系統污染而造成發(fā)動機損壞。隨著發(fā)動機使用時間的增加,產生的碎屑在滑油濾芯上積聚,產生不同程度的堵塞,導致滑油濾進出口的壓差逐漸加大。
2)旁通活門
旁通活門是一個由彈簧力保持在關閉位的單向活門。當油濾嚴重堵塞、進出口壓差大于活門開啟壓力時,旁通活門打開,滑油不經過油濾而是直接返回滑油箱,以保證發(fā)動機部件仍能充分潤滑。
3)旁通電門
旁通電門與滑油濾并聯,是一個壓力膜盒類型的微動電門,由滑油濾進出口的壓差控制。當壓差增加到31.2psi時(小于旁通活門開啟壓力),旁通電門作動,以此來產生油濾即將旁通的信號。
4)EEC
EEC 為發(fā)動機的控制中心,全面控制發(fā)動機的工作過程。EEC 內部包含兩個通道CH A 和CH B,兩個通道互為備用。EEC 監(jiān)控旁通電門的信號變化,給出油濾堵塞故障的指示。
5)DEU
DEU 控制飛機駕駛艙儀表的顯示,將接收到的其他系統的信號通過圖形、燈光等形式呈現給駕駛員。當EEC 探測到滑油濾即將旁通的信號時,便將信號傳送至DEU,DEU 點亮駕駛艙的OIL FILTER BYPASS 指示燈,提醒機組和維修人員立即采取措施。
旁通警告系統的工作原理如圖2 所示?;蜑V濾芯無堵塞時,旁通電門不作動,PIN H 與PIN K 之間形成通路,PIN J 與PIN K 之間斷路,EEC 探測到PIN H 端的一個GND 信號、PIN J 端的OPEN 信號;當滑油濾進出口的壓差達到31.2psi 時,壓差電門向右作動,此時PIN J 與PIN K 形成通路,PIN H 與PIN K 形成斷路,EEC 探測到PIN J 端的一個GND 信號、PIN H 端的OPEN信號。旁通電門的信號同時傳遞給EEC內部的CH A 通道和CH B 通道。EEC將旁通電門的邏輯信號與系統數據庫進行對比,判斷旁通電門所處的狀態(tài),給出滑油濾狀態(tài)的輸出。當EEC 探測到滑油濾即將旁通時,指令DEU 點亮OIL FILTER BYPASS 燈。
圖2 旁通警告系統工作原理圖
在EEC 的測試功能INPUT MONITORING(輸入監(jiān)控)模塊中,可通過FMCS(飛行管理計算機系統)的CDU(控制顯示組件)讀取旁通警告系統的實時狀態(tài),如圖3 所示。
圖3 滑油濾旁通警告系統監(jiān)控狀態(tài)
旁通警告系統正常工作時有兩種顯示狀態(tài)——“FILTERBYPASSED:NO”(油濾未旁通)和“FILTERBYPASSED:YES”(油濾旁通),對應的輸入通道顯示如表1 所示。若油濾的旁通與否與通道的輸入不存在表1 所示關系,則表示旁通警告系統的指示出現了故障。
表1 旁通警告系統正常工作狀態(tài)
結合上述工作原理以及FIM 手冊可知,滑油濾旁通燈亮的可能原因包括:油濾真實堵塞、旁通電門故障和線路故障。當旁通燈亮時,可執(zhí)行以下排故步驟:根據FIM 手冊進行EEC TEST 測試,查看有無故障代碼;參考INPUT MONITORING 模塊,確認系統狀態(tài)是否為旁通。
如果故障代碼存在或系統狀態(tài)為“FILTER BYPASSED:NO”或顯示的狀態(tài)不滿足表1 對應關系,則系統堵塞的可能性較小,警告系統可能給出了一個錯誤的旁通信號,故障存在于旁通電門或線路中。對于旁通電門的故障,可以測量圖2 中電門插頭DP0703 處PIN 1 與PIN 2 以 及PIN 3 與PIN 2 之 間 電阻值來進一步確認,正常狀態(tài)下PIN 1-PIN 2 電阻值較小、PIN 3-PIN 2 電阻較大,否則為旁通電門故障,需參考手冊更換旁通電門。對于線路的故障,需要檢查插頭、插座、線路有無腐蝕、變形、松脫等異常,同時需測量PIN 2-PIN K、PIN 3-PIN J、PIN 1-PIN H 之間的線路的電阻,正常情況下三個電阻數值都很小,如果存在電阻較大或斷路狀態(tài),需參考手冊更換相關發(fā)動機導線束。
如果代碼不存在且系統狀態(tài)為“FILTER BYPASSED:YES”, 則 需參考手冊檢查回油系統碎屑探測器、回油濾網和回油濾芯有無碎屑。如果僅是碎屑探測器和回油濾網有碎屑,可通過堵塞物的類型、材料、尺寸判斷碎屑的來源與發(fā)動機的健康狀態(tài),按照維修手冊要求完成相關排故程序后放行飛機;如果回油濾芯也存在碎屑,則需進一步檢查供油濾芯有無碎屑,確認碎屑的來源,采取糾正措施并更換油濾濾芯和可能已被污染的旁通電門。最后通過試車驗證故障有無排除、部件有無滲漏。
電門故障和線路故障可以歸為故障僅存在于指示系統,油濾并未堵塞,此時可以參考MEL(最低設備放行清單)放行飛機,但需完成MEL 內要求的M項(維護措施)。由于M 項措施工作量較大且需每個飛行日執(zhí)行一次,因此應盡快完成排故。排故完成后需根據手冊要求試車,確認部件無滲漏、故障燈熄滅、電門邏輯正常。
此次排故中,首先進行EEC TEST測試,無故障代碼出現;讀取旁通電門數據,檢查發(fā)現電門數據異常,SW 1和SW 2 發(fā)送到EEC 雙通道的信號均為OPEN,且FILTER BYPASSED 狀態(tài)為NO,初步判定油濾并未堵塞。
為進一步判斷故障,測量旁通電門的電阻值,確認PIN 1-PIN 2 阻值過大,至此可以確認旁通電門存在故障。為保證排故的徹底性,防止故障再現,繼續(xù)檢查濾網狀態(tài),確認濾網清潔,無碎屑積聚。同時,測量旁通電門至EEC 之間的線路,確認線路正常。最后,更換旁通電門,預防性更換濾芯,試車測試正常無滲漏,旁通燈熄滅,在CDU 上讀取旁通警告系統參數正常,故障排除。
該故障存在于旁通電門,屬于指示故障,油濾并未堵塞,電門量線也較容易,排故難度不大,甚至可參考MEL辦理保留繼續(xù)飛行,但為了保證航班的安全、不留隱患,應加大排查范圍,徹底排除故障。