标题 | B737的CFM56-3发动机“启动悬挂”的分析和处理 |
范文 | 刘 斌 航空发动机的工况和使用环境复杂,而故障和故障现象较多而且十分复杂,所以研究发动机的故障现象及探求其工作原理对于从事航空维修的专业人员来说,有利于及时判明故障点,组织有效的维修排故工作,缩短排除故障的时间。B737-300选装的CFM56-3涡扇发动机,笔者在维护工作中曾遇到过多次该型发动机出现启动悬挂现象,启动过程失效。那么,如何处理这种故障呢?现将该故障的分析和处理介绍如下,以供同行参考。 1.故障现象描述 点火后N2和EGT缓慢达到慢车时的对应值(超过2分钟)或N2在低于慢车转速的某个值保持恒定而不再上升。 2.放行处理措施 2.1如果出现悬挂启动,马上关断发动机并按程序进行,等发动机停止后用正常程序再次启动,如正常,放行飞机,如再次发生悬挂,记录相关的参数并按程序关断发动机。 3.排故注意事项 1、 了解发生悬挂时的管道压力、发动机启动过程中的燃油流量、N2最大值、EGT最大值以及启动机是否已脱开。 2、 从以下几个方面考虑可能出现的问题:A、管路的渗漏情况(启动时的压力是否正常);B、MEC的传感信号部分;C、MEC控制部分;D、启动机效能等。 3、 通常启动悬挂多为贫油悬挂。 4、 注意了解启动悬挂与热启动的差异并进行区分. 5、 启动悬挂与PMC无关. 6、 充分了解发生悬挂时发动机的状态及相关参数,查阅对应的排故程序. 4.故障分析 一、原理简单回顾 1、 MEC的主要功能为:a、发动机稳态工作时的转速调节;b、发动机加减速时的燃油限制;c、空气调节。 2、 加减速时的燃油限制系统根据:a、瞬时N2转速;b、高压压气机进口温度CIT;c、高压压气机出口压力CDP和飞机引气信号CBP对供油量的变化进行限制,以避免发动机失速、超温和贫油熄火等不稳定的工作状态。 3、 空气系统是通过VSV/VBV功能来保证发动机的稳态工作性能。VSV计划是通过CIT和实际N2计算出VSV位置的目标值,通过VSV目标值与实际值之差来调节VSV的位置。 4、 VBV是通过VSV计划和VSV反馈来计划VBV目标值,VBV目标值与实际值之差来调节VBV位置。 二、可能导致启动悬挂的飞机内在因素 1、管道渗漏 管道压力通常至少应为30PSI,管道渗漏会导致启动机输出的机械能降低,从而致使启动时间变长,渗漏情况严重时会导致悬挂发生。应注意启动前的管道压力以及发生悬挂时的管道压力,如发现压力异常,应首先检查管道的渗漏情况。 2、 CDP传感管路堵塞或渗漏 CDP是MEC控制发动机加减速而对燃油进行限制的一个重要信号。如CDP传感管路发生堵塞或渗漏,会导致MEC得到的CDP信号比实际的小,从而使供油量减少,致使发生贫油悬挂。 3、 5级或9级气管或活门活门发生渗漏 5、9级引气管道或活门发生渗漏,会降低高压压气机的工作效率,并使CDP减小,进而发生悬挂。 4、 VSV反馈钢索 VSV系统反馈钢索校装不当,使VSV在发动机启动过程中出现偏关的情况,导致进入高压压气机的空气量减少,进而使CDP减小,造成供油量减少,引发悬挂。 5、 对于3B1或3B2发动机,VSV作动筒校装不当同样可能会引发发动机在启动时发生悬挂。 6、 燃油计量系统 如燃油计量系统出现问题,引发实际供油量减少,同样可能会引发启动悬挂。 7、启动机或发动机本体问题。 三、可能的外界因素 1、 高的大气温度、高的海拔高度 会影响到压气机的效能,使压气机效率降低。 2、 发动机短停时间短 某些情况下,发动机在关车后,燃烧室及涡轮段的高温会逐渐传递到高压压气机段,如不能得到足够的冷却,会使启动时的压气机效率降低,进而发生悬挂。 3、启动时提杆过早,通常要求在N2达到25%时提杆。 综上所述,当我们遇到CFM56-3发动机启动悬挂时,可以从以下几个方面考虑可能出现的问题:A)管路的渗漏情况(启动时的压力是否正常); B)MEC的传感信号部分;C)MEC的控制部分;D)启动机效能等。通常启动悬挂多为贫油悬挂。在充分了解CFM56-3发动机启动悬挂的内外因素后,结合发生悬挂时发动机的状态和相关参数,那么,找准故障点,查阅对应的排故程序,就很容易大功告成完成故障排除工作。◆ |
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