译码破解B737飞机后缘襟翼指示故障
蒋涛，中国邮政航空公司工程技术分部机电主管，微信号jiangtao_cpa。
大家晚上好，今天特别高兴能够跟大家在群里分享利用译码破解B737飞机后缘襟翼指示故障的方法。
作为第一期航佳微讲堂的特邀讲座专家，我感到非常荣幸，希望通过这种形式能够跟大家有更专业、更深入的交流，也希望大家多多指点，帮助我提高。
航佳微讲堂这个形式很创新，也是一个全新的尝试，希望各位能够就这种形式提出意见和建议，让航佳能够更好的为大家服务。
一、事件描述
二、故障现象
三、故障分析
四、结论和总结
五、深入挖掘（提出四个问题供大家讨论）
我会将每个提纲内容分段贴出，每段间隔30-60秒，供大家阅读。这期间请勿讨论，待提纲的（一）至（四）部分贴完后，大家可以提出问题，一起讨论。之后我再贴出我要提出的四个问题，对这个故障进行深入挖掘，找出更多宝藏！
2015年3月26日，我公司B-5065飞机在济南降落时因后缘襟翼在放出至1单位时出现不对称，最后无襟翼着陆。
这件事情让我想起2013年11月15日，B-2882飞机在长春降落时也发生后缘襟翼在1单位出现不对称，机组多次收放终于放至15单位着陆了。因长春机场的跑道较短，如果无襟翼着陆可能发生冲出跑道的危险，机场启动应急预案，救护车、消防车均到达现场，所幸最后安全着陆。
语音：介绍无襟翼着陆可能造成紧急事件，不容小觑
机组反应的故障现象如下：
放襟翼过程中襟翼出现不对称，右侧显示收上位，左侧显示收上和1之间。最后使用备用系统放前缘襟缝翼着陆。
语音：在这里我简单说一下，当时机组对故障现象的反应不是非常清晰，包括与机组沟通的现场机务和排故人员，对故障现象也没有问的很清楚。比如是否使用了备用系统，这对故障的判断是有影响的，这是我后来通过译码才得到准确信息的。而且是否应该使用备用系统？这个我在后面会结合机组的QRH手册详细说明。
飞机落地后，机务地面检查发现左右襟翼都处于全收上状态，没有偏差。执行后缘襟翼收放测试，发现后缘襟翼指示器左侧指针能够正常从0单位到达1单位，但右侧指针卡在中间，敲击指示器后发现指针也到达1单位，之后收放就正常了，因此怀疑是指示器故障可能较大。同时通过对故障时的译码情况进行分析，同样判断应为指示器故障。
经查B-5065曾经在2014年1月出现过后缘襟翼指示故障，当时已更换了襟翼位置指示器。为了彻底消除隐患，安排检查了后缘襟翼的机械结构，并给所有蜗杆注油润滑，检查指示器后部插头导线，预防性更换了左侧襟翼位置传感器。
完成以上工作后飞机放行，运行至今正常，故障排除。
语音：可能有人会问，地面测试已经发现指示器有卡滞，那肯定就是它的问题了，为什么还要做这么多工作呢？其实大家结合我之前说的，一旦出现无襟翼着陆，可能发生冲出跑道的危险，那么我们必须慎重对待，而且这架飞机在一年前出现过该故障，更换过襟翼位置指示器，所以我们要排除所有可能性。这架飞机还有它一段有趣的历史，我在后面会讲到。
系统原理分析：
襟翼卡阻或指示不对称的原因主要可分为：
（1）机械原因：襟翼传动机构、滑轨、蜗杆等机械部件磨损卡滞或液压系统部件故障导致左右襟翼卡阻或行动不对称，襟翼控制钢索断或钢索太松导致钢索张力电门接通也会导致旁通活门接通以至襟翼无法操纵。
（2）电气原因：襟翼位置传感器故障或襟翼位置指示器故障会导致虚假的襟翼不对称信号。钢索张力电门故障、P5板备用襟翼预位电门故障在ARM位、襟翼不对称关断继电器R123故障意外吸合，可导致襟翼旁通活门旁通，襟翼无法操纵。
如位置传感器故障导致指示不对称，当不对称角度达到8-20°（指针之间的角度），将导致襟翼位置指示比较器电门吸合，R123继电器得电吸合，襟翼关断活门跳开关提供的28V直流电到达后缘襟翼旁通活门，活门作动，液压旁通；
如襟翼控制钢索张力电门吸合，R123继电器得电吸合，结果同上；
如P5板备用襟翼预位电门故障在ARM位，后缘襟翼旁通活门将直接得电，活门作动，液压旁通；
如襟翼不对称关断继电器R123故障意外吸合，后缘襟翼旁通活门将直接得电，活门作动，液压旁通。
语音：关于这个系统原理，我要说明一下，出故障的是B737-300飞机，所以我在这的原理解析也是以B737-300飞机来说的。B737NG飞机的原理图与它有差别，是用FSEU控制的，功能也更强大，原理图我一会儿贴出来。但不管是B737-300还是B737NG，在这方面的道理都是相通的，就是如果两侧襟翼出现不对称了，就要保护。我们今天不详细探讨工作原理，我们主要是讲怎么用译码解决这类故障，以及更深层次的挖掘事件背后的东西。
在此将译码分析情况做个介绍：
对后缘襟翼不对称故障的译码数据至少应当包括：GMT（格林威治时间），左右襟翼位置（FLAP POSITION），备用襟翼ALT FLAPS（用来判断是否使用了备用襟翼，可以不要）。
1、我们先看起飞阶段，从译码上看，情况正常，从0单位到1单位再到5单位，两边襟翼基本同步到达指令位置。
2、我们再看降落阶段，机组放襟翼，0-1单位发生卡滞时的译码。从中可以看到，襟翼刚一放出即发生卡滞，最后一直保持该状态着陆。
语音：这里也是一样，使用的是故障的B737-300飞机的译码，没使用NG的，道理相通，在此不多说。
从以上译码对比可以看出，左右两边襟翼位置传感器给FDR的数据基本是始终一致的（0.09的差值在0-1单位可以认为是一致的），这与机务在地面检查发现左右襟翼都在全收上位的状态一致，因此可以判断传感器给出的信号是正确的。而机组在驾驶舱看到的故障现象是襟翼位置指示器指针产生剪刀差，这是引起襟翼卡滞的直接原因。
综上判断，此次襟翼不对称故障的原因应当是襟翼位置指示器的故障。
语音：大家从这可以看出，译码结果是符合我们的判断的，也与机组反应的故障情况一致。在这种基础上，我们才能更安心的放行飞机。
排故时需通过故障现象分析和译码结合来判断故障源。
下面介绍两种常见的情况，其他情况可参考AMM中的排故步骤。
（1）如地面测试发现襟翼指示不对称，但未出现液压无法作动的情况，一般出现于机组反应有剪刀差，但没有达到不对称保护。此时襟翼位置指示器、襟翼位置传感器故障可能性较大，可通过译码，看FDR给出的襟翼位置信号是否存在不对称，如存在，则为传感器故障，如不存在，则为指示器故障。另外，机械卡阻也会造成这种情况，可在隔离传感器和指示器后对机械部件进行检查。
（2）如地面测试发现襟翼指示不对称，且液压无法作动，只能使用备用方式放襟翼，说明剪刀差太大，已经产生不对称保护，旁通活门旁通，此时襟翼位置指示器、襟翼位置传感器以及与所有可能导致旁通活门作动的电气部件和机械卡阻都需逐个隔离排除。当然，同样可通过译码去隔离指示器和传感器。
机械卡阻的检查需大范围、抓重点。
这里说的机械卡阻包括液压驱动和机械传动方面的故障导致的卡阻，包括多个液压部件和机械部件，如PDU、旁通活门、液压马达、传动齿轮箱、角齿轮箱、蜗杆、滑架、滑轨、扭力管等，检查过程中应当通过地面的操作测试对这些部件的运行情况进行仔细的目视检查，必要时需断开连接部件逐段隔离。
重点检查的机械部件是需要润滑、容易磨损的部件，包括蜗杆和各齿轮箱，需检查润滑情况，特别是蜗杆的润滑。我公司曾出现蜗杆油盒漏油导致蜗杆磨损严重，以至襟翼卡滞的情况。在时间允许的情况下，排故时可将襟翼系统相关的润滑工作做一遍。
这里要说的一件事是，B-5065飞机在引进我公司前，曾经因襟翼不对称故障试飞5次才发现故障源是一个蜗杆的油盒里的油漏光了，导致机械卡阻，但在地面怎么测试都正常。其实原因就在于在地面时，襟翼机构的载荷比较小，而在空中，有巨大的空气阻力，载荷很大，这种气动载荷引起的摩擦阻力就导致了机械卡阻。
语音：这就是我之前说的，这架飞机的一个有趣历史，这也促使我们对很多飞控系统，包括起落架系统的空中和地面不同气动载荷状态做了更多思考，有些故障在地面不出现，在空中出现，往往就是因为空地气动载荷不同，比如飞控系统操纵舵面因游隙过大造成的机身抖动等。现在前半部分结束，大家可以自由讨论10分钟，可以提问。
1、检查发现B-2882故障的襟翼位置传感器存在插座固定螺帽转动松脱的情况，这是否是传感器故障的根源？
从分解图和实际测试可以看出：
人工旋转花键模拟襟翼收放，只有齿轮机构跟随转动，其他所有部件，包括同步器、插座、外壳等均不会转动。
插座固定螺帽只起到插座的固定作用，如果螺帽松脱，插座虽然也会松脱，但并不会随之转动。初步估计插座固定螺帽的松脱是保险固定螺栓因长期的震动而松动、打保险的质量不好或方式不对有关。
外壳是由保险固定螺栓固定在支架上的，如螺栓松动，则外壳会带动插座略有松动，但不会有大的转动。
由1-3知，插座不转动，飞机上的插头导线就不会绞在一起，因此推测B-2882绞起的导线可能是工作者安装的问题。
结论：
插座固定螺帽松脱并非导致襟翼位置传感器故障的根本原因。但不排除会造成传感器震动大，信号不稳定。
2、襟翼在15单位前不对称时，为什么机组不使用备用方式将襟翼电动放至15单位降落？机组何时才使用备用方式？
后缘襟翼的作用：后缘襟翼位于1-15单位时增大升力，位于15-40单位时增大升力和阻力。正常着陆襟翼位置是15，30和40。襟翼15单位通常在进近爬升性能受限时使用。
我们看下快速检查单中对后缘襟翼不对称时的操作要求。
从快速检查单中可以看出：
1、当出现襟翼不对称指示时，不允许使用备用方式放襟翼，目的是为了防止襟翼存在实际不对称时，强行放襟翼导致不对称进一步加大，并很可能导致机械损伤。
2、正确的操作是在出现襟翼不对称指示时，将手柄移到距离小于等于最小指示襟翼位置最近的卡槽位。例如，当襟翼在1单位至5单位之间出现不对称时，需将手柄移到1单位进行降落；如在0单位至1单位之间出现不对称时，就只好将襟翼收上进行无襟翼着陆了，这会导致需要盘旋耗油，需要较长的跑道距离等一系列问题。所以机组一般都会进行数次尝试，尽量将襟翼放至15单位再着陆。
那么什么时候才需要用到备用方式放襟翼呢？有以下两种情况：
1、后缘襟翼不在指令位置，且未出现后缘襟翼不对称。此时，若襟翼位置小于15单位，可使用备用方式将襟翼放至15单位再着陆。详情可查阅快速检查单9.30。
2、B系统液压失效，着陆时可使用备用方式将襟翼放至15单位再着陆。详情可查阅快速检查单13.5。
需要注意的是，使用备用方式放襟翼时，一旦发现不对称，需立即松开电门，因为备用方式下是没有不对称保护的。
3、B-5065飞机在0-1单位发生襟翼不对称，为什么机组可以使用备用方式？与B-2882的情况是否有矛盾？机组操作是否违规？
我们看下机组QRH手册里对无襟翼着陆的操作规定：
请注意看我标出的红色部分，在无襟翼着陆时，前缘襟缝翼也是需要放出的，瞬间将备用襟翼位置电门置于DOWN位，目的是将前缘装置通电放出，而后缘襟翼并不作动。这是无襟翼着陆时的操作要求，与B-2882的情况并不矛盾。机组操作正确，无违规。
4、附件修理厂家对B-5065飞机的拆下件检测结果支持我们之前的故障判断吗？
首先看襟翼位置指示器（P/N：2061-14-1 S/N：3353）的检测情况：
测试发现L指针在转动过程中不流畅，有卡滞的现象，在10与15两个测试点中有超差。L指针直接与同步器（件号：200324-002）相连，可确认为同步器故障。
从检测报告中可见，L指针转动过程不流畅，卡滞，与我们的故障现象一致。而在10与15两侧试点中有超差，这一点我向厂家工程师了解后得知，该超差值较小，应该尚未到引起剪刀差的程度。
我们再看下襟翼位置传感器（P/N：18-1738-9 S/N：1718）的检测情况：
从检测结果中可以看出：
1、失速警告同步器存在超差，但超差较小，且与我们的故障现象无关。
2、襟翼位置同步器在整个测试过程中，输出值不稳定、跳变，且存在噪音。
关于输出值不稳定、跳变，我跟厂家工程师进行了咨询，他以输入轴角度0举例，此时同步器电角度应为210°±0.5°，但实际角度在209-211跳动。这说明超差并不多，不会导致剪刀差，但其内部轴承已经磨损，不能准确反馈位置信号。
综上，从襟翼位置指示器和襟翼位置传感器的送修检测情况来看，是支持我们之前的故障判断的。
1、产生剪刀差，可以停场后调节襟翼传动机构齿轮位置，不知道有谁做过这类排故？
答复：你说的应该是襟翼位置传感器的调节吧，如果是襟翼位置传感器的故障，是需要进行调节其齿轮位置的，且需要将襟翼放到一定角度进行调节，具体参考AMM手册。
2、襟翼不对称保护在什么情况下发生？
答复：在襟翼位置指示器的两个指针之间的差异角度8-20度时会发生不对称保护。
3、涡杆油盒里的油，是绿油吗？
答复：不是绿油，是透明的7870润滑油。
4、先隔离真实卡阻还是指示故障？
答复：如果已经获得了译码，建议优先隔离指示故障，这个很快就能判断，如果传感器给出的位置与指示一致，说明指示器没有故障，正确反映了传感器给出的位置。真实卡滞是很麻烦的，需要检查各个蜗杆油盒的润滑情况，多次收放对比，甚至需要逐段隔离。
5、QAR译码，普通工作者如何得到？
答复：这个译码需要译码工程师提供，工作者要做的是把数据卡里的数据拷出来，第一时间发给排故人员。
6、蜗杆油盒漏油，航线只能换件吧？
答复：蜗杆油盒漏油，只能连蜗杆一起换。
7、QAR的译码有没有专门的手册或培训方案？
答复：不同的软件厂家会有相应的使用手册，航空公司的QAR译码部门一般会提供一些培训，各相关专业的可以由部门向QAR译码部门提出培训需求。如果排故人员和工程技术人员都掌握了QAR译码，会更加有利于故障的迅速排除。
8、资深机长教员，公众号“艺不压身”的创始人马骥机长提醒各位机务兄弟：无襟翼着陆后，可能会高能刹车，轮胎热熔塞可能熔化，各位机务兄弟在接近飞机时注意做好自身保护。
文章来源：航佳技术