每個非正常檢查單都是針對某一個或某一類“故障源”進行設計的。“故障源”不同，檢查單的處置思路自然也不同。想要真正駕馭一個檢查單，首先需要清楚這個檢查單的“假想敵”是誰。

　　本文嘗試打破“章節學習”的巢窠，以“故障源”為索引介紹B737NG型飛機增壓系統的常見故障以及處置思路。文中涉及的故障和檢查單并不僅限于快速檢查單(QRH)第二章的內容，而是把所有與增壓有關的檢查單都囊括進來。

　　以故障源劃分，B737飛機的增壓故障可以大致分為以下三類：

　　第一類故障稱作“控制失效”，處置原則是“隔離故障，恢復控制”。

　　第二類故障稱作“入不敷出”，處置原則是“開源節流，維持壓差”。

　　第三類故障稱作“結構損壞”，處置原則是“減小壓差，保護結構”。

　　第二類故障 入不敷出

　　B737NG飛機有兩套空調組件，正常情況下飛機通過調節排氣流速控制座艙增壓。本節中所謂的“入不敷出”即是指機艙的供氣量與排氣量不匹配導致的增壓異常。

　　“入不敷出”類的增壓故障可能源自供氣系統，也可能源自排氣系統或者座艙密封，或者二者兼具。

　　第一節 供氣不足

　　B737NG有三套機載氣源系統，支持兩套空調組件為客艙供氣。其中APU引氣限制在飛行高度17000英尺以下使用。高空飛行時只有左發引氣和右發引氣提供氣源。在空中，一個氣源只能支持一個空調組件工作。

　　“單個組件在高流量能夠在飛機最大認證升限以內保持增壓和可接受的溫度。”——《B737飛行機組操作手冊》

　　(一)組件故障

　　B737NG裝有兩款不同的空調組件：

　　737-700裝有老式空調系統，組件調制好空氣直接供向混合總管。

　　737-800/900裝有新式空調系統。新式空調系統增加了電子控制器和區域溫度控制系統。

　　區分新老型號的空調系統，最簡便的方法是通過空調控制面板。

　　需要注意一點，老式空調系統的組件故障警告燈為“PACK TRIP OFF”(組件跳開)，其對應的《組件跳開檢查單》僅針對組件過熱跳開故障進行處置。

 

　　新式空調系統的組件故障警告燈為“PACK”(組件)，其對應的《組件檢查單》涵蓋了兩個可能的故障點：組件過熱跳開和電子控制器失效。

　　(1)組件過熱跳開

　　B737NG的引氣溫度約為200攝氏度，空調組件能將其快速制冷為最低1.7攝氏度(35華氏度)的冷氣，并且維持充沛的冷氣流量。

　　如此高的制冷效率單純靠散熱是無法實現的。而且我們外部檢查時都知道，空調艙排出的沖壓空氣溫度并不算高，那么高溫引氣中所含的內能到哪里去了呢?

　　B737NG空調組件的核心是一部渦輪式空氣循環機(ACM)。對于空氣循環機來講，引氣即是待加工的“原料”，又是運轉所需的“能源”。高溫引氣所包含的內能，一部分都通過“壓縮-膨脹”循環轉化為機械能驅動循環機，另一部分通過沖壓空氣系統擴散至外界大氣。

　　無需外接動力，意味著更輕的重量、更少的部件、更高的可靠性，更低的失效概率和更簡單的控制。回收引氣內能，不僅能夠提高制冷效率還降低了飛機的燃油消耗。

　　即使制冷過程中分離的冷凝水都沒有浪費，被重新噴入沖壓空氣管道用于輔助降溫。B737NG的渦輪渦輪循環機設計是如此的巧妙和高效，實在讓人贊嘆。

　　優秀的飛機設計能夠帶給人邏輯上的美感。

　　空調組件有三個過熱電門用于監控組件的工作狀況。如果空氣循環機因工作負荷過大而出現過熱，過熱繼電器就會關閉“組件流量控制和關斷活門”，從源頭上掐斷組件的引氣供應。

　　前文提到，引氣對于空調組件，即是“原材料”又是“能源”。掐斷引氣供應后，整個組件就會停止運轉。這就是我們所說的“組件跳開”故障了。

　　過熱繼電器一旦動作，將會保持在過熱位置，組件活門保持關閉狀態。兩個組件電門均位于AUTO位時，其中一個組件關閉，另一組件會自動切換至“高流量”方式以增加機艙的供氣量。

　　所以組件跳開后，機組應當先將溫度選擇器調定至較暖溫度，以降低空氣循環機的制冷負荷，避免組件重啟后再次過熱跳開。待組件溫度冷卻至極限值以下后，機組按壓“跳開復位電門”即可重啟組件。重啟過熱組件需要注意三點：

　　第一、老式空調系統的溫度選擇器直接控制相應的組件溫度。機組只需要將跳開一側的溫度選擇至較暖溫度即可。

　　第二、新式空調系統按照三個溫度選擇器的最低溫度決定組件制冷溫度。所以三個溫度選擇器都要選擇較暖溫度。

　　第三、空調組件冷卻需要一定的時間。如果一次復位不成功，后續飛行中機組可以多次嘗試復位。

　　在地面，單組件放行限制最大飛行高度25000英尺以下。機組應當重新評估航線耗油、天氣、越障和航路限制等因素制定新的飛行計劃。在空中遇到單組件情況，較低的巡航高度會有利于增壓的控制，但是法規對飛機的巡航高度沒有硬性限制，機組可以綜合評估各種因素選擇最有利的高度。

　　注意：單組件飛行時，機組應當確保飛機隨時具備執行緊急下降的條件，禁止飛越雷雨。

　　(2)主用和備用電子控制均失效

 

　　B737NG的新式空調系統有兩個“組件/區域溫度控制器”，用于控制組件和區域溫度。

　　組件主用溫度控制和備用溫度控制都有各自的活門，通過向制冷后的空氣摻混一定量的熱引氣來達到調節組件溫度的目的。主用溫度控制失效后，備用控制自動接手。此外如果探測到水冷凝器結冰，備用控制活門也會自動打開用于加溫。

　　如果其中一部電子控制失效，僅在主警戒再現時會觸發“PACK”燈亮。主警戒復位后，所有“PACK”燈熄滅。另一部“電子控制器”可以完成對組件的正常控制。就整個系統而言工作是正常的，所以不需要執行檢查單。如果在地面，機組需要通知機務，按MEL和DDG掌握放行標準。

 

　　如果兩部電子控制均失效，會直接觸發PACK燈和主警戒燈亮。除非發生組件過熱，否則組件還將繼續運轉。此時機組需要完成《PACK檢查單》。

　　(3)如何區分組件跳開和控制器失效?

　　由于B737NG新式空調系統的《PACK檢查單》涵蓋了兩種可能的故障，確定故障的空調組件能否向機艙供氣，對于機組的后續決策和處置十分重要的。

　　驗證方法一、座艙升降率出現短時的波動。

　　當一個個組件跳開后，雖然另一個組件會自動切換至“高流量”，但畢竟通風量不如雙組件工作。座艙升降率會短時上升，隨后增壓系統調整主排氣活門開度，以恢復原座艙高度。座艙升降率會出現一個明顯的波動過程。此外空調通風口的出風量也會有明顯變化。

　　驗證方法二、通過發動機N1 極限驗證組件是否跳開。

　　組件跳開會導致“組件流量控制和關斷活門”關閉。此時檢查CDU的N1 LIMIT頁面，你會發現組件跳開一側的發動機N1 極限高于另一側。卸去空調負載一側的發動機推力更大，這里借用了“無發動機引氣起飛”的思路。

　　如果機組仍不確定組價是否跳開，還可以將故障一側的組件電門關閉，觀察相應的發動機N1 極限會否增加。

　　發動機N1 極限不變，則說明不論電門位置如何，組件始終處于跳開狀態。

 

　　發動機N1 極限能夠發生變化，則說明是組件控制器故障，組件仍能向機艙供氣。

　　下面我們進行測試

　　需要注意一點，不論上述驗證結果如何，只要兩個PACK燈同時亮，機組都應按照檢查單要求下降至最低安全高度或10000英尺。座艙僅有的兩套供氣設備都出現故障，即使是控制器故障，繼續在高空飛行也是不安全的。我們不能將安全寄托在不可靠的設備上面。

　　編者注：

　　迄今為止，筆者尚未在模擬機中見到過“空調組件控制器故障”選項。

　　(4)雙組件不工作項目

　　不論什么原因，如果飛機造成事實的“雙組件不工作”，都意味著飛機喪失增壓。

　　首先，機組應當人工關閉外流活門，盡可能的延緩座艙釋壓速度。

　　其次，機組應當申請下降高度到10000英尺以下或最低安全高度。必要時可以宣布“緊急下降”。

 

　　最后，當飛機在安全高度改平后，機艙溫度會由于缺少通風而快速上升。不論飛機是由何種故障導致的“雙組件不工作”，機組都應當參考《組件檢查單》中的雙組件不工作項目處理：

　　(二)引氣跳開

　　“發動機引氣來自第5 和第9 級壓縮機。當第5 級低壓引氣不滿足引氣系統所需時，第9 級高級活門打開以保持足夠的引氣壓力。在起飛、爬升及大多數巡航的情況下，來自第5 級的低壓引氣是足夠的而第9 級高級活門保持關閉。”——《B737飛行機組操作手冊》

　　(1)引氣跳開的觸發條件

　　發動機引氣離開壓氣機后，需要先經過預冷器降溫，然后再進入引氣管道。正常情況下，預冷器會控制引氣溫度保持在199-227攝氏度之間。

　　如果引氣溫度超過254攝氏度或者引氣壓力超過220PSI，引氣活門關閉，同時觸發BLEED TRIP OFF燈和主警戒燈亮。這就是我們所說的引氣跳開故障。

　　(2)一個很有意思的特例

　　當機組進行“無發動機引氣起飛”時，起飛推力調定后，引氣跳開燈有時候會亮。既然發動機引氣活門已經關閉了，引氣還怎么“跳開”呢?

 

　　這是因為引氣壓力傳感器位于引氣活門上游，溫度傳感器位于引氣活門下游。即使發動機引氣活門已經關閉，如果超壓傳感器探測到壓力超過極限，仍會觸發“引氣跳開”燈亮。

　　該情況可以被視作虛警。因為“無發動機引氣起飛”形態下，發動機引氣活門已經處于關閉位了。所以如果在80節之前出現引氣跳開警告，中斷起飛毫無意義。

　　待起飛后發動機推力減小，引氣壓力降低故障就自然消失了。機組在進行“無發動機引氣起飛”前，可以提前在“起飛簡令”中對這種虛警情況進行復習和溝通。

　　(3)引氣跳開對防冰設備的影響。

 

　　發動機整流罩防冰管路位于引氣活門上游，不受引氣跳開的影響，可以正常使用。

　　機翼防冰位于引氣活門下游，且對引氣的需求較大。單引氣無法支持機翼防冰的負荷。遇到單引氣故障，機組應當避開需要使用機翼防冰的結冰區。機組可以按照“每上升1000英尺大氣溫度降低2攝氏度”的規律，或者上升至SAT低于-40攝氏度，或者下降至TAT高于10攝氏度，以避開結冰區。

　　理論上講“速度每增加0.01 馬赫全溫將會增加約0.5 到0.7 攝氏度”。但是實際飛行中，增加空速對于脫離結冰區的幫助相對有限。

　　單獨向一側的機翼除冰供氣會導致升力不對稱，其危害尤甚于雙側結冰。所以禁止向單側的機翼提供除冰。

 

　　(三)翼身過熱

　　在飛行員日常使用的《飛行機組操作手冊》和《快速檢查單》中，翼身過熱被歸為氣源系統故障。但是在《機務維護手冊》和其他一些介紹機型系統的文獻中，翼身過熱卻被視作“防火系統”的一部分。

　　我們前面講過，正常情況下發動機引氣溫度高達199-227攝氏度。高溫引氣可能導致鋁合金韌性降低，并且損壞機內的非耐熱部件。機翼防冰為例，由于地面沒有高速氣流冷卻機翼，在地面發動機引氣必須要先經過一個額外的“預冷器”降溫至125攝氏度以下，然后才能供向前緣縫翼，否則可能損壞機翼結構。

　　機翼和機身內存在大量的非耐熱部件，一旦高溫引氣泄露，則可能損壞機體結構和機載設備。為了監控引氣管道泄露，B737沿引氣管道鋪設一種特殊材質的導線。導線的線芯和線皮之間填充有一種熱敏材料。在常溫下這種材料是絕緣的，當溫度達到一定值后這種材料的電阻就會降低。

　　引氣泄露位置的熱敏材料變為導體后，線芯與線皮間的電路接通，即會觸發翼身過熱警告。待溫度下降后，熱敏材料又恢復為絕緣狀態。

 

　　在駕駛艙內僅有左和右側翼身過熱的警告燈。機務人員可以通過讀取故障代碼，獲得更為具體的引氣泄露位置。

　　《翼身過熱檢查單》通過開閉各個電門，利用排除法尋找引氣泄露的管道區段，最終目的是切斷泄露區段的引氣供應。保護機體結構和設備。

　　(四)發動機停車

　　由于發動機熄火、過熱、火警、喘振或超限等故障導致的發動機停車，會造成相應的發動機引氣失效。巡航過程中飛機被迫依靠另一側組件的高流量方式維持座艙增壓。

　　(五)機翼防冰活門打開

　　“在空中，機翼防冰系統可作為除冰設施或防冰設施。使用該系統的主要方法用作除冰器，即接通機翼防冰之前先允許積冰。采用本程序可提供最光潔的機翼表面，并使重新結冰的可能性最小，而且推力和燃油的損耗最低。除非有必要在穿越結冰情況下長時間飛行(等待)，一般不需要定期除冰。

　　第二種方法是在積冰之前使用機翼防冰。只在中度或嚴重的結冰情況下長時間飛行時，如等待，才使用機翼防冰系統作為防冰器。”

　　— —《B737飛行機組操作手冊》

 

　　在絕大多數飛行條件下，機翼防冰系統都是被用作“除冰器”而非“防冰器”。這是因為機翼防冰系統僅提供前緣縫翼的熱防冰。在結冰區持續接通機翼防冰，機翼前緣融化的冰水會再次凍結在機翼中后部，破壞機翼翼型。

　　如果某一側機翼防冰活門失效在開位，檢查單要求切斷故障一側的引氣供應，以避免結冰條件下翼型畸變。這就會導致飛機被迫以“單組件”狀態飛行。

　　注意：如果機組需要使用機翼防冰，應當恢復雙側引氣供應，避免左右兩側不對稱積冰情況的發生。

　　(六)35000英尺以上使用機翼防冰

　　“警戒! 大約在FL350 以上使用機翼防冰可能導致引氣跳開并可能損失座艙壓力。”——《B737快速檢查單》

　　(七)煙霧、著火或異味

　　當機艙內出現煙霧、著火或異味時，機組可能需要通過輪流關閉左右兩側的組件來識別煙霧是否來自空調組件。如果關閉某一側組件后，煙霧開始減少，后續飛行中則應當保持該組件處于關閉狀態。

 

　　空調管道清洗劑殘留和除冰液進入空調系統，是最常見的空調冒煙原因。筆者曾經親歷過由于地面誤操作導致除冰液進入空調系統的情況。僅僅幾秒鐘時間，我就看不見右座的副駕駛了。友情提示，如果APU被除冰液澆滅，后續飛行中盡量避免使用APU引氣向空調供氣。

　　(八)組合故障

　　前面介紹的幾種故障，都會導致機艙供氣量減少。單一故障出現時，座艙通常都能夠維持正常的增壓控制。但是如果兩側的氣源/空調系統均出現故障，則會導致座艙喪失全部供氣。

　　雙組件失效后，自動增壓方式為了維持座艙高度會逐漸驅動外流活門至全關位，但是速率較慢。如果機組有精力的話，可以考慮人工關閉外流活門，有助于減少座艙高度的損失。

　　由于座艙高度無法控制，機組應當綜合評估當前高度、越障、天氣和航路限制等因素。APU供氣、串氣、下降或“緊急下降”都是可能的選項。總而言之，我們的目的是為了維持座艙高度始終低于10000英尺。

　　(九)串氣

　　如果一側的氣源失效，而另一側的組件失效的話，機組可以考慮通過“串氣”的方式恢復座艙增壓(高空)和通風(低空)。

　　例：左組件跳開 + 右引氣跳開，打開隔離活門，利用左引氣為右組件供氣。

　　在評估“串氣”與否時，機組應當考慮下列幾項因素：

　　(1)“串氣”應當避免觸發或二次觸發現某些故障，例如“翼身過熱”。

　　(2)“串氣”應當考慮引氣和組件管道中殘存煙霧的可能，例如如“發動機火警”和“煙霧著火和異味”。

　　(3)“串氣”并非強制要求，如果機組對“串氣”的效果和風險存在疑慮，下降至安全的高度會是一個更穩妥的選擇。

　　(九)番外篇 “翼身過熱”與“緊急下降”之辯

　　下面這個案例源自于一次真實的正駕駛升級考試。

　　(1)飛機在爬升過程中遇到左翼身過熱故障。機組按照檢查單要求關閉左引氣電門，隨后翼身過熱警告熄滅。

　　(2)到達計劃的巡航高度后，機組通過雷達發現前方有大面積的雷雨天氣。機組申請繞飛，被“管制員”以空軍活動為由拒絕。同時“管制員”告知機組，前機均由11600米的高度正常通過，并詢問機組能否接受11600米的巡航高度。

　　首先，機組檢查了CDU的巡航頁面，確認11600米低于當前最大巡航高度。

　　隨后，經過交流機組一致認為，在《機組使用手冊》中明確寫有“單個組件在高流量能夠在飛機最大認證升限以內保持增壓和可接受的溫度”的描述，單組件上升至11600米巡航符合規定。

　　(3)機組決定接受管制員建議，由11600米的巡航高度飛越雷雨區域。

　　(4)當機組以11600米的巡航高度飛至雷雨區域中心時，相信很多朋友已經猜出后面的“戲肉”了，右發動機停車了。

　　至此，機組陷入了一個進退兩難的“死局”。

　　第一、飛機位于雷雨區域中央，下降高度會進入雷雨，脫離雷雨區域又需要一定的時間。

　　第二、兩側引氣全部失效，座艙開始緩慢釋壓。機組需要執行緊急下降程序，立即下降至10000英尺或最低安全高度較高者。

　　第三、單臺發動機無法維持飛機11600米的巡航高度。考慮到下方雷雨的影響，機組應當執行飄降程序，盡可能減少高度損失。

　　(5)面臨這樣一個近乎于“死局”的局面，機組使出了渾身解數。

　　第一步，配平飛機恢復自動駕駛，控制飛機進入飄降，維持盡可能小的下降率，避免進入雷雨。

　　第二步，重新接通左引氣和左組件，人工關閉外流活門。座艙壓差達到8.35后，再關閉左引氣和左組件。待座艙高度達到9000英尺后，再次恢復左引氣和左組件。脫離雷雨區域前，間斷利用翼身過熱一側維持增壓。

　　第三步，宣布緊急狀態，并轉向最近的方向盡快脫離雷雨區域。

　　第四步，使用交輸引氣起動停車的發動機。(飄降速度無法風轉起動。)

　　第五步，脫離雷雨區域后，迅速轉為緊急下降。

　　應當說機組在身處“絕境”時的處置方案還是可圈可點的。與迫在眉睫的釋壓、單發和進入雷雨相比，“翼身過熱”可能損壞機體結構屬于遠期威脅。間斷間斷接通引氣維持增壓，又進一步降低了結構損壞的可能性。

　　面對多重故障，機組沒有拘泥于單一檢查單的操作要求，進行了較為準確的優先排序，偏離檢查單的處置措施也基本得當。就在機組自認為化險為夷時，檢查員宣布“決策錯誤，檢查不合格”。

　　過去正駕駛升級檢查是由兩個參檢人互相配合，輪流上左座接受檢查。當時負責扮演“副駕駛”角色的是我的朋友。由于沒有向“機長”提出正確地意見，他連左座駕駛桿都沒摸到就被檢查員“殺”了。

　　要知道，在擦航副駕駛轉升機長只有三次機會。三次不過即為“終身副駕駛”。升級檢查壓力之大，可想而知。“死”在這樣一套極限“組合拳”下，他們心存不服。

　　聽完他的“故事”后，我說：“我先問你一個問題，波音737有幾套氣源?”

　　面對這樣一個風馬牛不相及的問題，他有些錯愕。“波音737有三套氣源，左引氣、右引氣和APU引氣，其中APU引氣限制在飛行高度17000英尺以下使用。”

　　“不錯，能夠給出這樣的答案，說明你是一名訓練有素的第一副駕駛。但是在機長的概念中，波音737應當有四套引氣，左引氣、右引氣、APU引氣和緊急下降。實際上，在你們決定爬升至11600米巡航的那一刻，檢查就已經結束了。”

　　“使用手冊中明確寫有‘單個組件在高流量能夠在飛機最大認證升限以內保持增壓和可接受的溫度’，難道遵守手冊規定也有錯嗎?”

　　“沒錯，‘單組件高流量支持最大升限’確實是手冊的原話。但這僅僅是對機載設備的一個性能描述。而且這句話還有一個默認的前提，即波音737具備執行緊急下降的能力和程序。”

　　“不知道你們注意沒有，檢查員給出的理由是決策錯誤而非處置錯誤。決定由11600米飛越雷雨，就意味著你們放棄了緊急下降的可能。左引氣、APU引氣和緊急下降都不可用，你們把整架飛機的安全維系在了單套設備(右引氣)上面。作為‘機長’，你們的安全底線過低，沒有給自己預留一個‘Plan B’。”

　　“善戰者無赫赫之功”，評價一位機長的能力首先是“能躲事兒”，其次才是“能鏟事兒”。機長應當盡量讓飛機維持一個穩定、足夠的安全余度，如果這個安全余度無法維持，就應當考慮在最近的合適機場著陸。

　　“波音737有四套氣源”只是一句戲言，但是它體現了機長在把握安全尺度時遵循的一個基本思路。決策、心態、CRM，以及對安全尺度的把握，是很多第一副駕駛轉升正駕駛過程中遇到最大的障礙。

　　夏蟲不可語冰，沒有真正在左座行使過機長權威，沒有體會過機組成員對你近乎于盲從的信任，沒有在三萬英尺高空體驗過進退維谷的焦慮，他又怎么可能對安全尺度有游刃有余的把握?

　　在帶飛過程中，筆者常見下面兩類副駕駛。

　　第一類副駕駛機靈、“會來事兒”，業務嫻熟，凡是機長指令或者職責范圍內的工作絕對完成的漂漂亮亮;至于機長為何做出這樣的決策絕口不問。日常航班中，這樣的副駕駛很討喜。與他們相處，機長會有一種如臂使指的愉快感受。

　　第二類副駕駛木訥、迂腐、循規蹈矩，沒“眼力見兒”。機長的指令到他那都要先“過濾”一道，只要與他的預期不同，都要問個“為啥”。有的時候問到機長的“痛腳”，難免遭人白眼兒。

　　但隨著時間的推移，我們會發現第二類副駕駛與機長的思維越來越同步。他能夠準確的揣摩到機長決策背后的意圖和權衡。到了轉升正駕駛的關口，這一類副駕駛的心態轉變會更為輕松。

　　這兩類副駕駛的形成，既有個人性格因素，也有企業文化和機隊風氣的影響。例如機長操縱飛機的時候，副駕駛連駕駛桿都不敢摸，在這種駕駛艙氛圍中成長出來的第一類副駕駛就會多一些。

 

　　未完待續...

（本文僅代表作者觀點，中國民用航空網保持中立。）