辅助动力装置APU
飞机APU外部件故障的诊断分析
飞机APU外部件故障的诊断分析飞机APU (辅助动力装置) 是飞机上的一种涡轮发动机，用于在飞行过程中提供电力、供气和供电给飞机系统。
APU通常位于飞机尾部，由许多外部部件组成。
当外部部件发生故障时，需要进行诊断分析来确定故障原因并采取相应的修复措施。
在进行APU外部部件故障的诊断分析时，首先需要进行故障检查和故障描述。
故障检查包括查看飞机维护记录、检查故障代码和报警信息等。
故障描述包括记录故障发生的时间、地点，以及观察到的现象和表现等。
接下来，可以通过以下步骤进行APU外部部件故障的诊断分析：1. 查阅APU系统的技术手册和维护手册，了解APU外部部件的位置、功能和工作原理。
这些手册通常包含详细的故障诊断流程和分析方法。
2. 根据故障描述和观察到的现象，确定可能的故障原因和可能的故障部件。
可以根据经验和技术知识初步判断，也可以通过仪器检测和测试来辅助判断。
3. 对可能的故障部件进行细致的检查和测试。
可以使用仪器设备来检测传感器、电线连接和电气系统等；也可以进行物理检查和观察，如检查线路是否短路、连接是否松动等。
4. 如果有需要，可以使用故障诊断工具和设备来进一步分析故障。
这些工具可以通过与飞机系统的接口进行通信，收集故障代码和数据，以进行更深入的分析。
5. 分析收集到的故障代码和数据，确定故障原因。
可以比对技术手册中的故障代码和故障数据库，也可以根据经验和知识对数据进行分析和推理。
6. 根据分析结果，采取相应的修复措施。
可以修复故障部件、更换故障元件或调整系统参数等。
在进行修复时，需要遵循相关的技术规范和程序，确保修复工作的安全和有效。
APU外部部件故障的诊断分析是一个复杂的过程，需要综合运用技术手册、经验和仪器设备等资源进行。
通过合理和系统的诊断分析，可以快速准确地确定故障原因，并采取相应的修复措施，保证飞机的正常运行和安全飞行。
空客飞机49章APU-R
2006.1
精选课件
31
燃油系统提供计量燃油到燃烧室,一部分的燃油作为压力 源来作动进口导向叶片(IGV)作动筒和防喘活门作动筒;
2006.1
精选课件
32
FCU由低压进口燃油滤,高压燃油泵,泵释压活门,高压燃油滤,作动器 压力调节器,扭矩马达计量活门,电阻式温度传感器(RTD),压力调节
2006.1
精选课件
14
APU由三个吊点固定在隔框上
2006.1
精选课件
15
APU的启动电源可由电瓶,外部电源和飞机本身提供.
2006.1
精选课件
16
APU发电机可为飞机电源系统提供115V/400Hz/90KVA的三 相交流电,APU引气可用于发动机启动,空调系统,水箱增压,液
压油箱增压等.
和防喘控制活门上安装了目视指示器.
2006.1
精选课件
39
APU系统管理
2006.1
精选课件
40
APU启动
• 1.当主电门设置在ON位: • ON灯点亮,ECB通电,ECB开始上电测试, • APU低压燃油活门打开,APU燃油泵通电, • APU进气门打开; • 2.启动电门设置在ON位: • ON灯点亮,启动接触器和备用启动接触器吸
和,启动马达上电并开始转动APU主轴,开始 点火,根据滑油/燃油的温度和飞机高度油气 分离器活门打开,ECAM的APU页面出现;
转速大于7%,而燃油压力低于15.8PSI时,信息出现;
2006.1
精选课件
28
由APU主电门给ECB信号控制低压燃油活门.
2006.1
精选课件
29
启动控制:在启动过程中,直流电动启动机通过附件齿 轮箱来驱动APU转轴;当APU转速大于50%时,ECB将
第二节辅助动力装置APU
一、APU概述 APU：一台小型燃气涡轮发动机 单转子：两级离心式压气机、一级径流式涡轮，
缩短了APU的轴向尺寸
离心式压气机：第1级采用双面叶轮，第二级采用单面 叶轮
APU转轴→附件传动齿轮箱→附件传动齿轮箱上 的部件：发电机、冷却风扇、滑油泵、燃油泵
冷却风扇的作用：为发电机和APU滑油冷却器提 供冷却空气。
APU控制电门(手柄)
驾驶舱控制电门
APU启动电门（P5板） APU灭火电门（P8板） 电瓶电门（P5板）
APU地面控制面板（P28板）
P28板位于右主起落架舱后隔框壁板上。当拉出P28板 上的APU灭火控制手柄，APU系统停止工作，并与其 他系统隔离。
APU灭火控制手柄可用于地面应急停车，扳动此手柄 并不释放灭火瓶。
防火和减少外传噪音
6）APU护罩余油组件 功用：
排放来自燃烧室的未燃烧的燃油和泄露到下护 罩内的油或燃油
组成： 2个余油杯 2条余油管路 2个余油池和余油接头
7）安装节 功用：
支持APU发动机 隔离APU发动机的振动
四、APU发动机外部附件
10.3 APU起动和点火系统
功用：驱动APU发动机到启动速度并且点 燃燃烧室内的油气混合气。
组成：启动机、启动继电器，点火激励器、 点火嘴和控制电路。
位置：
启动机、点火激励器和点火嘴都安装于APU发 动机上
启动继电器位于电子电气设备舱E3设备架上
APU启动加速系统包括： ① APU控制组件 ② 电子温度控制组件（ETC） ③ 定时加速燃油控制组件（TAFCU） ④ 加速限制活门 ⑤ 电子速度电门 ⑥ 顺序滑油压力电门 ⑦ APU启动电门
空气 燃气 燃油
apu启动发动机原理
apu启动发动机原理今天咱们来聊聊飞机上超酷的APU（辅助动力装置）启动发动机的原理，这就像是一场超级有趣的魔术表演呢！你看啊，APU就像是飞机的一个小助手，虽然它个头相对发动机来说小一些，但本事可不小。
APU自己就是一个小小的动力源。
它里面有个小发动机哦，这个小发动机的工作方式有点像咱们常见的汽车发动机，不过更加精密复杂啦。
APU启动的时候呢，就像是一个小机灵鬼开始活动起来。
它首先要给自己来点能量，就像我们早上起床得吃点东西补充体力一样。
它有自己的燃油供应系统，把燃油送进燃烧室，然后通过点火装置，“啪”的一下，就像点着了一个小火把。
这个小火把可不得了，它让燃油开始燃烧起来，燃烧产生的能量就开始推动APU里面的涡轮旋转。
这个涡轮就像一个超级小风车，呼呼地转个不停。
那这个旋转的涡轮又有啥用呢？这就和启动发动机联系起来啦。
APU的涡轮旋转的时候，会带动一个发电机。
这个发电机就像是一个能量转化小能手，把涡轮的机械能转化成电能。
有了电能之后呢，就可以给飞机上的很多设备供电啦，这其中就包括发动机启动所需要的一些电子设备。
而且啊，APU还能带动一个空气压缩机。
这个空气压缩机就像一个超级打气筒。
它把空气压缩起来，然后把这些压缩空气送到发动机那边。
发动机就像一个等着吹气的大气球一样。
当这些压缩空气进入发动机后，就给发动机内部的一些部件带来了动力。
发动机内部有很多小零件呢，就像一群小伙伴在等着被带动。
比如说发动机的涡轮叶片，当压缩空气进来的时候，就像一阵强风刮过，这些叶片就开始慢慢地转动起来。
这个转动一开始可能比较慢，就像一个刚刚睡醒还没太清醒的人伸懒腰一样。
但是随着APU持续不断地提供压缩空气，发动机的涡轮叶片就越转越快。
同时呢，发动机也开始有自己的燃油供应啦。
燃油进入燃烧室，被点燃后，产生更大的能量。
这时候发动机就像是被注入了强心剂一样，开始全力工作。
发动机内部的各种部件协同工作，就像一个乐队的各个乐手配合起来演奏美妙的音乐一样。
飞机辅助动力装置(APU)—APU工作系统
APU的工作系统-滑油系统
APU滑油系统 滑油箱、供油泵、滑油滤、供油
管道、滑油喷嘴、回油泵、滑油冷却 器、回油管道
APU的工作系统-启动系统
APU启动系统 APU控制电门、APU
控制组件、APU启动机、 APU启动继电器、飞机电 瓶、导线
✓ 启动时由飞机电瓶供 电的电动启动机带动 发动机转子旋转。
✓ 在有的机型中，由独 立的APU启动机电瓶 供电或电源车。
✓ 点火系统为高能点火， 通过离心电门控制。
APU的工作系统-点火系统
APU点火系统 APU控制组件、点火激励器、
点火导线、点火电嘴
✓ 直流电瓶供直流电给点火激励 器，转换成高压电供给点火电 嘴。
APU的工作系统-指示
空客APU指示 APU转速、APU排气温度、
APU工作系统
APU的工作系统-燃油系统
组成： 高压燃油系统 低压燃油系统
将燃油从飞机油箱输送到APU燃油控制组件，左主油箱为 APU供应燃油，其他油箱通过燃油交输导管可为APU供应燃油。
组成： APU燃油增压泵、燃油关断活门、供油管路、压力电门
APU的工作系统-燃油系统
组成： 低压燃油系统 高压燃油系统
✓ APU的启动 1）将驾驶舱内APU控制面板上的主控开关置于启 动位， 2）进气门打开， 3）启动机带转发动机到燃油和点火系统能够投 入工作的转速， 4）点火燃烧后发动机加速。 5）转速达到35%至50%时，启动机被离心电门自 动断开，启动机停止工作。 6）发动机继续加速至控制转速如95%，离心电门 断开点火电路。 7）到达稳定工作状态（如95%转速）以后，APU 可以进行供电和供气。 ✓ APU的恒速控制 ✓ APU的关断 正常关车、自动关车、人工紧急关车
P3D PMDG 波音747客机 中文指南 APU(辅助动力装置)
1 APU(辅助动力装置)启动
1 1 1.在顶置面板上，打开
主1前、主1后、主2前、主2后、OVRD 2前、OVRD
1
1 2后、主3前、主3后、OVRD 3前、OVRD
3后、主4前、主4后燃油泵开关。
如果按下中央或
1
稳定泵开关，则按下警告意味着这些油箱中没有
燃油，开关可以保持关闭状态。
注意：如果有超过127000磅的燃油，打开两
个FUEL X FEED燃油供给开关。
1
2.按STAT 概要页按钮监视APU参数
3.将APU开关设置为START以启动启动，然后右键
单击APU开关两次，按住第二次单击的鼠标按1 1 中央和稳定油箱空 1
1 1
钮，直到看到开关弹回到ON打开位置，将开关设
2
置为ON。
由于油箱是空的，中央和稳定
油箱泵关闭。
apu常见故障类型及维护
link appraisement北京飞机维修工程有限公司APU大修产品部图1 典型APU辅助动力装置系统的故障引起起动失败。
在APU起动的过程中，若EGT不能正常上升。
这时在APU处虽然能听到起动机带转APU的声音，却没有点火的声音，同时在飞机尾喷处可以看到油雾，基本可以判断是点火系统出现了故障。
（4）燃油控制系统故障引起加速慢。
燃油系统故障是APU加速慢的一个重要原因。
（2）着陆阶段（超低空）的数据空白在跑道区域超低空高度层也会出现Pitch、Roll、LatAc （横测加速度变化量）、NormAc（垂直加速度变化量）、HDG（航向）等重要参数的连续空白记录，通过咨询厂家和部件商得知，很可能是G1000系统组件在飞机发生重着陆时的自我关断保护，如图2所示。
（3）其他阶段的数据空白非跑道区域的完整数据中突然出现Pitch、Roll、LatAc、NormAc、HDG的连续空白数据（至少连续出现30秒），将被定义为航电设备的断电或人工关闭。
少于30秒的连续或不连续空白数据将不用于分析。
异常数据误差分析异常数据误差是指由于特殊条件或者突发故障造成的严重误差。
通常是由外界干扰造成，是飞参数据中间断点和异常值的主要来源。
（1）不连续的时间数据文件中偶现时间不连续或重复的情况。
针对此类数据不会对监控事件的识别、分析和线性表现造成影响，见图3。
（2）高度（AltMSL）和升降速度（VSpd）的延迟由于G1000数据的采集通道不同，相互之间会产生数据的延迟表现（滞后），对于飞行关键数据的分析经验来看，高度和升降速度存在相对于其他飞行状态数据约3秒的延迟，需要工具在数据分析前能够对这两项数据进行预先处理，见图4。
（3）多参数跳变2018年10月15日某机SD卡记录的时间数据间断跳变为2018年5月8，同时经度、纬度和GPS高度等也发生异常跳变，见图5。
综合分析由于该机G1000系统需要接收GPS信号来获得时间、定位和高度等信息，因此判断最大可能原因是由于当时空域存在GPS信号干扰，总结飞参数据的记录过程中，会受采集设备故障和随机因素的影响，会造成无效数据或误差数据；同时由于外部环境及空域的干扰和影响导致数据异常。
波音737NG飞机APU起动失败故障的研究
波音737NG飞机APU起动失败故障的研究
波音737NG飞机的辅助动力装置（APU）起动失败是一种常见的故障情况，本文将对该故障进行研究分析。
APU是飞机上的一个独立的发动机，主要用于提供一些飞机飞行所需的电力和气源。
在飞机的地面操作中，APU往往被用来提供电源和空调，在飞机发动机尚未启动之前，提供动力来帮助飞机操作。
APU起动失败是一个相对常见的故障。
该故障的原因可以是多方面的，如电源故障、燃油供应问题、机械故障等。
这些问题可能导致APU无法正常启动和运行。
电源故障是导致APU起动失败的一种常见原因。
APU需要电力来启动，如果电源系统发生故障，APU将无法正常启动。
这可能是由于电池电力不足、电线损坏或电池接线松动等原因。
燃油供应问题也是APU起动失败的常见原因之一。
APU需要燃油来运行，如果燃油供应系统出现故障，如燃油泵故障、燃油管道堵塞等，都会导致APU无法正常起动。
机械故障也可能导致APU起动失败。
飞机上的机械部件需要协调工作，如果其中一部分发生故障，将会影响到APU的启动。
APU起动机构故障、启动气泵故障等。
针对APU起动失败的问题，飞机维护人员需要采取适当的措施来解决。
应该检查电源系统是否正常，特别是电池电量和连接情况。
如果电源系统正常，可以进一步检查燃油供应系统，确保燃油泵和燃油管道没有故障。
需要检查机械部件，确保APU的机械装置没有故障。
作为防止APU起动失败的措施，定期的维护和检修也是必要的。
检查电源系统、燃油供应系统和机械部件的运行情况，及时发现故障并进行修复，可以降低APU起动失败的风险。
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辅助动力装置（APU）简介
摘要
辅助动力装置（APU）为位于飞机尾部防火舱内的一个燃气涡轮发动机，APU向发动机起动系统和空调系统提供引气，APU的交流发电机提供辅助交流电源。
关键词：燃气涡轮发动机、辅助动力装置（型号：85-129[H]）
引言
燃气涡轮机包括以下主要部件：压气机、燃烧室、涡轮、齿轮箱。
原理如下：起初是由一个直流起动机来提供发动机初始转动所需的机械能，随着APU压气机部分开始旋转，压气机就把外界的空气抽入发动机。
发动机的压气机段先靠空气通过压气机叶轮使空气加速，这样从外界抽入的气体能量就增加了，然后空气通过扩散器的发散形管道，速度减小，压力增大。
在APU的燃烧段，压缩空气被导入燃烧室，燃油喷入其中点火燃烧，化学能转化为热能。
燃气膨胀，进一步提高了燃气的压力。
高温高压气体通过涡轮的收敛形喷口，速度增加，直接冲击在涡轮转子的叶尖上，这样热能在涡轮段转化成机械能。
在有足够的机械能提供给压气机转子时就引起了转子的旋转，开始了周而复始的运转。
同时齿轮箱也运转了起来，提供必要的动力来驱动部附件，用于发动机的操纵和控制。
85-129[H]型APU是一种恒速的发动机，可以加速到设计转速（100%RPM），转速是由调节器来保持的。
涡轮发动机简图
1压气机功能描述
随着叶轮开始转动，叶片间的空气向叶尖加速运动，空气从叶尖进入扩散器，扩散器叶片间的空间形成了一个分叉的管路，使空气减速增压。
空气由叶轮向扩散器流动使得在轮轴或叶轮中心处产生低压，周围的空气会流向这个低压区，这样压气过程得以延续。
外界空气被抽入第一级叶轮，从第一级扩散器排出，然后又通过一个级间管道导入第二级叶轮的中心。
从第二级扩散器出来后，压气机排气进入涡轮部分。
压气机部分
2燃烧室功能描述
压气机的空气经过火焰筒上不同直径的孔进入燃烧室，这些孔的大小和间隔控制了进入燃烧区域的空气量。
燃油经喷嘴喷入火焰筒的中心，与压缩空气混合并点火。
火焰沿着火焰筒轴向向下燃烧，这些孔允许部分压缩空气进入燃烧室以降低燃气温度。
经过冷却的燃气减小了对涡轮喷管和叶轮的烧蚀。
3涡轮功能描述
进入涡轮喷嘴的燃气被引导冲向涡轮叶片的叶尖，由于燃气高速流动，对叶尖的冲击产生扭矩来转动涡轮，随后燃气流向中心区，在那里改变方向并推动叶片。
因此，在燃烧室中涡轮可以在燃气排出之前从中最大限度地吸取能量。
在燃烧室段产生的热能进入涡轮，在那里转化为机械能，带动压气机和附件齿轮箱。
整个过程称为工作循环，它描述了能量从一种形式转化为另一种形式，又转化回原来的形式。
单级涡轮
4齿轮箱的功能及结构
齿轮箱组件包括减速齿轮。
它用来驱动发电机、泵和APU运转所需的附件。
附件包括燃油控制组件（FCU）、滑油泵、冷却风扇、起动机、离心电门组件、发电机和转速发电机。
参考文献
［1］AIRCHINA D6-27370-3J6-BEJ。