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1、APU启动过程中故障处理作者：林学伟 来源：科学与技术 2019年第1期摘要：5728飞机，机组反映APU启动时fault灯亮，ECU自检有49-41012代码，航后更换 启动发动机，该代码指向部件较多，FIM的程序也较多，大多为通过更换部件方法来排除。通 过查看FIM手册，在APU启动过程中通常会有三大类的代码，49-41010 NO ACCELERATION SHUTDOWN，49-41011 NO FLAME SHUTDOWN，49-41012 NO APU ROTATION SHUTDOWN，这三类代码 指向了 APU启动过程中常出现的故障现象关键词：APU启动；故障；处理一、基本原理
2、首先看看APU的启动过程：（1）当APU主电门放起动位，释放至接通位后，ECU和SCU对电负载短时检测它们是否存 在短路或断路问题，如起动前自检通过，则点亮低APU滑油压力灯、打开进气门和APU燃油关 断活门、APU点火系统投入工作，起动发电机进入起动模式。APU电子控制组件ECU给起动转 换组件SCU发送信号，起动转换组件SCU将从起动电源组件SPU处得到270V直流电，将270V 高压直流电转换单相400HZ交流电供给SG励磁线圈产生感应电流经6个二极管整流后，在转子 上产生磁场。解算器RESOLVER是将转子的位置及转速信号供SCU，将270V高压直流电转换为 三相可调的脉冲交流电（与励
3、磁同步），供给起动发电机三相定子线圈产生旋转磁场，使启动 发电机通过齿轮箱带动 APU 转子转动且平稳加速。（2）当APU转速加速至7%, FCU内燃油关闭活门打开供油，起动发电机机和APU燃气动力 为APU加速；APU转速加速至30%，低滑油压力灯灭；APU转速加速至60%，点火系统退出工作; APU转速加速至70%，起动机发电机SG退出工作，处于准备发电阶段。APU电子控制组件从启 动转换组件断开启动信号，当启动信号断开，SCU和SPU给起动发电机断电，起动发电机退出 启动模式，此后由APU涡轮单独带转APU转子加速至额定转速，95%时点亮“APU GEN OFF BUS ”灯。（3）:当
4、APU转速超过95% （RTL）、起动发电机的发电频率在范围内和无火警信号时 AGCU内的GCR闭合，产生VR调压许可信号，使SCU中的GCR闭合，SCU中的电压调节器控 制起动发电机的输出。(4) ECU监控APU转速和排气温度，如有异常，则保护性自动停车，并设置相应故障代码, 可通过CDU读取。二、故障处理总结以上启动过程，APU的启动可以分为三个阶段1、APU启动0%-7%转速：该阶段FCU内燃油关断活门还未打开，仅靠启动发电机带转APU。 (49-41012 NO APU ROTATION SHUTDOWN：当 APU 进口 门打开 20 秒后，APU 转速不能达到 7%，则APU自动
5、停车，点亮P5板FAUL灯，ECU设置并存储此故障代码，如果启动加速慢在该阶段 发生，可以隔离点火供油系统的故障。)自检需要10秒，转速上升需要3秒2、APU起动7%-70%转速：该阶段已经供油点火，启动发电机和燃气动力共同为APU加速。 (49-41011 NO FLAME SHUTDOWN：起动转速大于 7%，但 APU 排气温度小于 100F(37.8C),超过23秒后，则自动停车，点亮P5板FAUL灯，ECU设置并存储此故障代码。)需要10秒3、APU起动70%-100%转速：该阶段启4动发电机退出工作，仅靠涡轮单独带转APU加速。 (49-41010 NOACCELERATION S
6、HUTDOWN：起动电门放“START”位，如无转速信号或转速过慢，超过12.5秒后，则APU自动停车，点亮P5板FAUL灯，ECU设置并存储此故障代码。)需要30 秒针对49-41012 NO APU ROTATION SHUTDOWN，转速到7%过程，该过程中，ECU和SCU会首 先对点火系统和其他部件进行测试，大概10秒钟，测试通过后，SPU、SCU产生励磁到启动发 电机，启动发电机带动APU转动直到7%。参与主要部件有ECU、点火系统、SPU、SCU、启动发 动机等。ECU负责整个系统的监控和信号的发出，SPU有两条系统，SCU监控SPU并转换电源，如何确认以上部件没有故障：再看FIM
7、电瓶：APU启动时发动机运转使用的是交流电，SPU的AC-DC坏了，启动时电瓶放电灯会亮，DC-CD坏了，就会有49-41297代码SCU： ECU会对SCU进行监控，同时SCU本身也是控制器，也会自检，注意ECU故障历史和 维护历史的其他代码。ECU： FIM里列出了 ECU故障的相关代码。启动发动机：启动发动机本身的轴承断裂，旋转二极管故障等，查看返修报告，启动机的 旋转二极管，轴承都是易故障件，导致启动发动机故障。APU本体：注意查看磁堵，本体有没有卡滞。如出现启动加速慢自动关车后再次启动务必等待燃烧室余油拍完，并且有人在APU舱附近 监控，保证出现火警情况能紧急关断APU。必须遵守手册中APU启动限制，15分钟内不能启动 APU超过3次，之后每次至少等待15分钟再次启动。
