105中国航班设备与制造
Equipment and ManufacturingCHINA FLIGHTS
787空调系统与发动机启动关联故障分析
黎明1 杨春枝2
1北京飞机维修工程有限公司 2中国国际货运航空有限公司
摘要：787的空调系统和发动机的启
动有什么关系？为什么会影响发动机的启
动？本文通过对B-1591飞机出现的典型
故障进行了详细分析。
关键词：787飞机；空调系统；发动机
启动系统
缩写词:ASG APU启动发电机；BPCU
汇流条电源控制组件；CCR公共资源柜；
CDN共用数据网络；CMCF中央维护计
算功能；CMSC公用马达启动控制器；
EMP液压电动泵；GCU发电机控制组件；
OJMC超控抛油泵马达控制器；PCU空
调组件控制器；RDC远端数据转换器；
RFMC冲压风扇马达控制器；VFSG变频
器的发电机。1 故障描述
在2017年，12月份期间，B-1591
飞机（787-9）多次报告发动机启动期
后EICAS出现PACK MODE L咨询信
息，后又消失；此外还有 ELEC ENGINE
STARTER L1和ELEC ENGINE STARTER
R1状态信息出现。（见图1）2 排故经过
根据现存有维护信息代码：80-
94071、80-94072进行排故（参见FIM
的维护代码，执行工卡：DMC-B787-A-R80-00-07A-421A-A）。787飞机是全
电飞机，它的空调组件的CAC和发动机
起动机都是由电马达驱动，既由CSMC供
电并控制转速和扭矩，因此CMCF（中央
维护计算功能）给出的维护提示：可能
原因分别指向L1 CAC CMSC和L2 CAC
CMSC,RDC 07和RDC15。更换L1 CAC
CMSC和L2 CAC CMSC以及,RDC 07，
RDC15又更换了L1 VFSG和R1 VFSG后
试车故障依旧。
询问BOEING回复左RFMC可能性能
衰减。后根据波音提示，对调左右RFMC
再次试车，故障转移。更换L RFMC后再
第４期（总第１７３期） ２０１２年８月 机械工程与自动化 ＭＥＣＨＡＮＩＣＡＬ ＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ＆ＡＵＴＯＭＡＴＩＯＮ ＮＯ．４ Ａｕｇ．
文章编号：１６７２－６４ｌ３（２Ｏｌ２）Ｏ４—００３５—０３
超级电容辅助发动机启动系统建模
粱 坌
（西安建筑科技大学机电学院，陕西 西安 ７１００５５）
摘要：超级电容功率密度高。放电电流大，适合于大电流应用场合。将超级电容应用在发动机启动系统中．
并介绍了一种建模方法，用来分析超级电容辅助发动机启动系统的特点。
关键词：超级电容；建模；发动机启动
中图分类号：ＴＭ５３：Ｕ４６４ 文献标识码：Ａ
１超级电容及其特征参数
超级电容器又名电化学电容器又叫双电层电容
器，属于双层电容的一种。由于其储能的过程是物理
过程，且储能过程是可逆的，因此超级电容器充放电次
数可达数十万次。同时超级电容充放电速度快、效率
高，能在很短的时间内完成一个充放电循环。
超级电容使用中主要涉及到的基本参数包括本征
容量Ｃ、最高电压己， 、最低工作电压ｕ ｉ 和放电效率
仉其中超级电容能够存储的有效容量由本征容量和
最高、最低电压决定。超级电容的有效储存能量 的
表达式为：
１ 甜：÷Ｃ（Ｕｉ 一Ｕ ｉ ）。 ……………………（１） 厶 设Ｕ ｉ ＝ｑＵⅢ ，则式（１）可改写为：
１ 一÷Ｃ 。 （１一 ）。………………………（２） 厶 其中：ｑ为超级电容放电深度。在实际使用中，电压很
低时超级电容剩余能量较少，在低电压时效率比较低，
所以要保留一部分能量，一般取ｑ一０．５。
超级电容的充电效率 。为：
１。ｕ ２。 ２—
Ｒ ｄｔ 专 ｘ＋Ｊ
其中：ｉ为电流；ｔ。为充电时间；Ｒ 为与超级电容串联
的等效电阻。
超级电容放电效率 为：
。 一 ｉ２Ｒ ｄ￡
＝ —— —— 。＿一。………………（４） －去Ｉｃｕ 其中：ｔ。为放电时间。
则充放电效率叩为：
１ ｒ“ 音ｃｕ 。 一ｌ Ｒ ｄｔ 叩一 一÷———— —一。………（５） 寺ｃｕｚ舢 ＋Ｉ ｉ２Ｒ ｄｔ 厶 Ｊ ０ 实际使用中，超级电容的内阻值、电容值都是动态
为了使静止的发动机进入工作状态，必须先用外力转动发动机曲轴，使活塞开始上下运动，气缸内吸入可燃混合气，并将其压缩、点燃，体积迅速膨胀产生强大的动力，推动活塞运动并带动曲轴旋转，发动机才能自动地进入工作循环。发动机的曲轴在外力作用下开始转动到发动机自动怠速运转的全过程，称为发动机的起动过程。 完成起动所需要的装置叫起动系
第一节 起动系统概述 第二节 起动机 第三节 减速起动机和永磁起动机
思考题 １、为什么发动机低温起动困难？为使发动机在低温下迅速可靠地起动，常采用哪些辅助起动装置？ ２、起动机的直流电动机由哪些基本部分构成？ ３、车用起动机为什么采用串激直流电动机？ ４、为什么必须在起动机中安装离合机构？常用的起动机离合机构有哪几种？ ５、试述滚柱式单向离合器的结构及工作原理。 ６、为什么电磁操纵式起动机的电磁开关必须有吸引和保持两个线圈？
第一节 概述
发动机起动时，必须克服气缸内被压缩气体的阻力和发动机本身及其附件内相对运动的零件之间的摩擦阻
力，克服这些阻力所需的力矩称为起动转矩。
能使发动机顺利起动所必需的曲轴转速，称为起动转速。车用汽油发动机在温度为0～20℃时，最低起动转
速一般为30～40r/min。为了使发动机能在更低的温度下迅速起动，要求起动转速不低于50～70r/min。若起动
转速过低，压缩行程内的热量损失过多，气流的流速过低，将使汽油雾化不良，导致气缸内的混合气不易着
火。
对于车用柴油机的起动，为了防止气缸漏气和热量散失过多，保证压缩终了时气缸内有足够的压力和温
度，还要保证喷油泵能建立起足够的喷油压力，使气缸内形成足够强的空气涡流，要求的起动转速较高，可达
150～300r/min，否则柴油雾化不良，混合气质量不好，发动机起动困难。此外，柴油发动机的压缩比较汽油机
大，因此起动转矩也大，所以起动柴油发动机所需要的起动机功率也比汽油机大。
一、起动方式
发动机常用的起动方式有人力起动、电力起动机起动和辅助汽油机起动等多种形式。
维修指南 白 一 飞 在发动机一切正常的情况下。起 动机或蓄电池有故障都会使发动机难 以启动，甚至不能启动。遇此情况．首 先要了解起动机与蓄电池的使用情 况，以便大致判断故障部位。若蓄电池 使用时间已经超过１年。应重点检查 其技术状况；若蓄电池使用时间较短， 而起动机长时间未检修．则应从起动 机查起。然后根据启动时的故障现象 进行分析和处理。 （１）启动时只听到起动机电磁开 关“咯咯”声，或首次启动时起动机带 动曲轴缓转几下，继而出现启动电磁 开关“咯咯”响，但曲轴却不转动。此现 象一般属于蓄电池“断格”故障 （２）临时停车每次都能启动．但停 车时间较长或第二天启动时却只能使 曲轴转一下。此现象属于蓄电池自放 电严重，其极板、隔板严重老化，说明 该蓄电池已经接近报废 （３）启动时起动机突然转动无力． 并伴有烧橡胶气味或蓄电池处有烟 冒出，多属极桩、极桩夹子接触不良 而发热烧损。 （４）若启动时起动机驱动齿轮与 发动机飞轮齿圈发生撞击的空转声． 其原因有二：一是飞轮齿圈的啮合切 入面变形；二是起动机驱动齿轮－９飞 轮齿圈的间隙太大。两者无法啮合，发 动机也就不能启动。 （５）电源总开关一接通，起动机驱动齿轮就和飞轮齿 圈啮合在一起转动。出现这种故障，一是起动机电磁开关 的保持线圈错接在了电源接线柱上；二是钥匙开关上的３ 根线接错。判断方法是：钥匙在“０”位置时起动机驱动齿轮 不转．在“２”位置时启动电机驱动齿轮与飞轮齿圈啮合一 起转动。 （６）启动开关转到启动位置发动机不能启动，也无其 他现象。出现这种故障有３个原因，一是钥匙、开关因磨损 而未接通启动电路：二是起动机继电器末接通起动机电磁 开关电路；三是电源开关未接通主电路。 （７）启动时只有轻微“咯”的一声，再无任何反应。这是 启动继电器发卡所致，这时只要按一下电磁铁尾部，迫使 电磁铁前移，即可将启动电路接通，从而使发动机启动。口 （作者单位：６５０６６部队） 收稿日期：２０１４—０９—１１ ３６ ２０１５．１汽车运用 工作原理三元催 化转换器是安装在汽车 排气系统中最重要的机 外净化装置。它可将汽 车尾气中的一氧化碳、 碳氢化合物转化成水蒸 气和二氧化碳．同时把 氮氧化合物转化成氨 气。通俗来讲，就是将３ 种有害气体变成无害气 体，使汽车尾气得到净 化，保护环境。 注意事项对于装 有闭环控制系统的电喷 车辆．在使用过程中要 注意５个方面。一是不 要长时间怠速运转；二 是点火时间不宜过迟。 如点火时间过迟易造成 燃烧不良和高温等：三 是保证各缸火花塞工作 良好并避免点火次序错 乱、断火等．以免造成排 气温度过高。影响催化 转换器的效能：四是定 期清洗、检查喷油嘴，以 防喷油嘴雾化不良、喷 油不均、混合气过浓：五 是避免发动机烧机油以 及不使用劣质汽油等。 陈 跃 平
