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    737NG RA信号问题导致飞行指引消失和A/P脱开
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    737NG 飞行指引消失的情况在机队很常见,通常都发生在进近时,但是地面测试又都是正常的,很多还都没有故障代码。针对该故障,波音发布了737NG-FTD-34-15002,判断是无线电高度表到FCC的数据瞬时中断导致的,最近更新了一些对实际排故有用的信息。



    可能很多人也会遇到类似现象。本来想总结一下的,但是发现波音的FTD已经写得非常详细了。


    01

    事件背景



    2020年3月17日,某737-800飞机,机组反映准备时水平导航无法预位,截获盲降后A/P B通道自动脱开,巡航时正常。


    CDU上进行DFCS自检,自检代码22-11052,FCC-B未收到RA 2#的数据,参考FIM22-11 TASK805故障隔离,代码指向RA 2# 收发机。

    RA 2# 收发机组件自检通过,无故障信息。更换第一个RA 2#收发机后,测试不通过,副驾侧PFD上RA故障旗,再次更换一个RA收发机,故障依旧。

    随后对倒RA 1#与RA 2#判断故障,两侧PFD上均出现RA故障旗,RA组件测试不通过,三个红灯亮。倒回后故障依旧。尝试清洁两部RA组件电插头,完成清洁后RA 1#组件自检可通过,RA 2#故障依旧。此时两侧PFD均有RA故障旗。DFCS自检代码22-11051和22-22052。整机断电与重置跳开关均无效。

    依据 FIM22-11 TASK805测量FCC-B D10135B(PIN B4和A4)到RA 2# D3669B(pin B2和B3)通断正常。从左右RA收发机后部测量其同轴电缆电阻(芯对芯,芯对地)均小于1欧姆,正常。

    重新恢复原装收发机后,左侧恢复正常,组件自检通过,左侧PFD故障旗消失;右侧PFD故障依旧,RA 2#组件自检三个红灯都亮。

    CDU上进行DFCS BITE library TEST 07(LRRA)测试:A=-4正常,B=FAIL。查询维修记录,该机于2.27日执行过ADIRU 2# 改装EO,涉及拆除E3-2电子设备架,包括RA 2#。该机3.2日曾出现过相同故障代码,更换过FCC-B。



    参考737NG-FTD-34-15002,怀疑RA 2#收发机后部同轴电缆固定夹子安装过紧,导致线和RA组件绷的过紧所致。重新调节固定夹子后测试正常。


    02

    原因分析



    参考737NG-FTD-34-15002:UNEXPECTED REMOVAL OF FLIGHT DIRETOR (F/D), BIASED OUT OF VIEW

    背景

    波音收到一些航空公司的报告,进近时飞行指引消失和自动驾驶舱脱开。有失效-工作的自动着陆(Cat IIIb)的飞机,还会出现NO AUTOLAND 或NO LAND 3 通告。

    此外,如果机组人员在地面预位LNAV, LNAV FMA会在PFD/MDS上闪烁,这就表明FCC没有收到来自其中一个RA的无线电高度表数据。

    这个问题最常见的是在右侧LRRA和FCC- B之间的接口,但也可以在任何一侧LRRA和一个或两个FCC之间看到。


    状态

    LRRA数据总线有两条:
    • 数据总线1向飞行控制计算机(FCC)提供数据。

    • 数据总线2向DEU、数字飞行数据采集组件(DFDAU)、近地警告系统(GPWS)、交通防撞系统(TCAS)提供数据。


    即使当飞行指引消失,自动驾驶仪断开,或NO AUTOLAND现象出现,FDR数据也可能并不会显示LRRA数据异常变化。

    这可能是由于无线电高度表中的内部运行状况监控器在某个时间段内检测到故障时,禁止了对Databus 1上的FCC的输出造成的。

    在这种情况下,FCC的高度输出将被禁用,直到失效的LRRA电源被循环(LRRA将继续在Databus 2上输出高度数据给FDR、DEU(显示电子设备)、DFDAU、GPWS和TCAS)。

    最近的调查和排故表明,这种情况可能是由于LRRA同轴电缆间歇性连接,包括以下情况:

    • 在电子架后部固定同轴电缆的卡子,拉紧电缆并导致与LRRA插头间歇性接触


    • 同轴电缆/天线接头松动、未对准、未固定或损坏,导致与天线间歇性接触


    • 这种情况也可能是由同轴电缆故障/损坏,或发射或接收天线故障引起的,其中任何一个都可能需要更换部件。



    有关建议的故障排除步骤,请参阅此FTD的附件。

    波音生产和质量部门正在对制造、安装、布线和设计进行调查,以确定这些问题的根本原因。这些调查的重点是确定/实施针对该问题的纠正措施:

    • 改进同轴模板和绕线工具,以确保线束和插头保持正确的方向。

    • 审查同轴电缆供应商制造工艺的更新和增加测试,以确保电缆制造质量。

    • 在同轴电缆/天线接口处安装插头盖,以防止安装后损坏

    • 更换电缆固定夹子,以避免设备架后面同轴电缆插头上的张力

    • 问题调查小组将根据发现所需的纠正措施。



    临时措施

    如果LRRA系统的BITE测试表明无故障,和/或FCC指示维护信息22-11051/22-11053(RA1无数据)和22-11052/22-11054(RA2无数据)、22-11385(RA1数据无效)/22-11425(RA2数据无效)和/或22-11270/22-11272(与无自动着陆故障有关)的任何组合,则可能存在以下一个或多个潜在问题:

    • 同轴电缆固定夹子问题导致LRRA收发机安装托架后部的同轴电缆被夹子拉得太紧,并由于飞机振动和飞行中的屈伸而导致与收发机的间歇性连接


    • 同轴电缆和发射或接收天线之间的插头连接问题(松动、错位、故障),由于飞机振动和飞行中的屈伸而导致与天线的间歇性连接


    • LRRA收发机安装架和发射/接收天线之间的同轴电缆本身存在问题


    • 发射/接收天线本身的问题


    遵循“737NG FTD附件”中的故障排除指南,以便更好地针对故障状况。

    FDR数据还可用于潜在地识别哪一侧的LRRA受到影响,以及存在间歇性连接问题的对应天线。


    03

    LRRA排故说明



    如果报告的问题是飞行指引杆意外移除或飞行指引杆(F/D)偏出视线,自动驾驶仪在进近时断开,或NO AUTOLAND 或NO LAND 3 通告信息出现,首先执行FIM 22-11中的数字飞行控制系统(DFCS)BITE程序。

    DFCS BITE数据将有助于确定问题是否由LRRA问题引起,如果是的话,是否是基于以下任何相关DFCS消息的左和/或右LRRA接口:

    • 22-11051 (FCC-A -no data from LRRA-1)

    • 22-11052 (FCC-B - no data from LRRA-2)

    • 22-11053 (FCC-A - no data from LRRA-2)

    • 22-11054 (FCC-B - no data from LRRA-1)

    • 22-11385 (FCC-A - invalid data from LRRA-1)

    • 22-11425 (FCC-B – invalid data from LRRA-2)

    • 22-11270 (Related to No Land 3 faults)

    • 22-11272 (Related to No Land 3 faults)



    对于初始评估,请完成FIM 34-33 TASK 801,LRRA BITE程序。使用现有的FIM程序解决由LRRA BITE发现的任何故障。

    如果当前没有故障,则无线电高度表收发机同轴电缆与发射/接收天线之间的连接可能存在间歇性故障。最近对这种情况的在役调查表明,这一问题可能是由于:

    • 航空电子设备架后面的同轴电缆固定夹将电缆拉得太紧,并持续将其从电缆插头上拉开


    • 同轴电缆与发射和接收天线之间的同轴电缆插头连接松动、错位或故障


    如果LRRA-1或LRRA-2侧连接存在间歇性故障,则可以执行以下测试和接口接线/接头检查:

    1. 在LRRA电子设备架的背面-同轴电缆夹(参考图1、2、3和4):

    图1:LRRA收发机同轴电缆在设备架背面用电缆夹安装

    对于LRRA-1:检查设备架(E3-1)背面的同轴电缆(W5293-XMTR和W5295-RCVR)是否存在将电缆从设备架插座(D3667A和D3667B)上拉离的过度夹持张力/负载,或可能影响电缆与插座连接的任何其他问题。从设备架插座上脱开同轴电缆,检查有无任何问题(未对准、损坏、湿气侵入和异物碎屑(FOD)。修理发现的任何问题。

    对于LRRA-2:检查LRU机架(E3-2)背面的同轴电缆(W5297-XMTR和W5299-RCVR)是否存在过度的夹持张力/负载,从而将电缆从设备架插座(D3669A和D3669B)中拉出,或任何其他可能影响电缆与插座连接的问题。从设备架插座上脱开同轴电缆,检查有无任何问题(未对准、损坏、湿气侵入和异物碎屑(FOD)。修理发现的任何问题。

    图2:LRRA收发机设备架背面同轴电缆连接

    2. 将间歇性故障的LRRA系统的卡箍更换为P/N BACC10NA102的卡箍。卡箍更换参考SWPM 20-10-12 第7.C.5节(page 95)。

    图3:LRRA1收发机设备架背面同轴电缆卡子

    图4:LRRA2收发机设备架背面同轴电缆卡子

    3. 从设备架上拆下LRRA,检查收发机本体和飞机插座是否有弯曲/断裂的插针、凹陷的插孔、FOD或其他可能影响电气连接的问题。将LRRA重新安装到设备架中。

    4. 依据AMM TASK 34-33-00-730-801执行LRRA系统测试。

    5. 如果问题仍然存在,建议全部更换设备架和天线之间的整个同轴电缆。


    在同轴电缆/天线接头处(参考图5和6):

    1. 从飞机内部进入LRRA天线同轴插头。拆下前货舱地板区域的检修盖板,以接近插头。

    2. 从同轴电缆插头和相连的LRRA天线上清除/刮掉密封胶材料。

    3. 从配套的LRRA天线(发射和/或接收)上脱开同轴电缆插头。目视检查同轴电缆插头和天线配合插头是否存在任何问题(错位、损坏、湿气侵入和异物碎屑(FOD))。修理发现的任何问题。

    4. 清洁同轴电缆插头和配套的LRRA天线插头的表面。清洁工作说明见AMM TASK34-33-11,LRRA天线拆卸。

    5. 将同轴电缆插头重新连接到LRRA天线上。确保按照AMM规范拧紧同轴电缆插头。拧紧力矩要求见LRRA天线安装TASK 34-33-11。

    注:如果发现特定的一组电缆有问题,或在LRRA-1或-2或特定发射/接收天线连接着继续出现间歇性问题,则可能需要完全更换连接到可疑天线的整个同轴电缆束。

    此外,还可能需要更换与间歇性故障相关的发射/接收天线。


    图5:LRRA收发天线和同轴电缆接头的位置


    在执行上述排故和/或维修操作后,执行以下步骤来验证:


    1. 闭合相应的LRRA跳开关:
    LRRA #1(P18-1 B4 = RADIO NAVIGATION RADIO ALTM 1)
    LRRA #2(P6-1 A16 = RADIO NAVIGATION RADIO ALTM 2 )

    2. 根据AMM TASK 34-33-11执行天线安装测试。确保机长和副驾驶显示器都显示-4±2英尺(-1.2±0.6米)

    3. 从通用显示系统(CDS)执行DFCS BITE library test 07(LRRA)(参考AMM TASK 22-11-00-740-806)。CDS上的测试设置:

    a. SELECT, INIT/REF on the keyboard.
    b. SELECT, "INDEX" (LSK 6L).
    c. SELECT, "MAINT" (LSK 6R).
    d. SELECT, "DFCS" (LSK 2L).
    e. SELECT, "EXTENDED MAINTENANCE" (LSK 4L).
    f. SELECT, "SENSOR VALUES" (LSK 4L).
    g. SELECT, "DIGITAL SIGNALS" (LSK 2L).
    h. SELECT, NEXTPAGE on the keyboard TO 2/2
    i. SELECT, "RAD ALT" (LSK 5L).
    j. SELECT, “RAD ALT (164” (LSK 2L)

    k. 移动/摇动故障/间歇侧的,从LRRA设备架到发射/接收天线连接的同轴电缆时,监控“A”或“B”指示是否显示“FAIL”(故障)。

    I. 如果A或B显示“FAIL”,则在显示FAIL的一侧,检查LRRA同轴电缆与设备架之间的插头,并根据AMM TASK 34-33-11天线安装,检查发射/接收天线上插头已正确拧紧:

    LRRA-1,WDM 34-33-11:
    插头D3671 (LRRA-1 transmit antenna)
    插头D3675 (LRRA-1 receive antenna)

    LRRA-2,WDM 34-33-21:
    插头D3673 (LRRA-2 transmit antenna)
    插头D3677 (LRRA-2 receive antenna)



    4. 如果上述(2)和(3)项均成功执行,则在同轴电缆和LRRA天线插头上重新涂抹密封胶(BMS5-37)。在LRRA天线安装TASK 34-33-11中列出了应用密封胶的AMM工作说明(飞机适用性)。

    注:如果需要,可根据AMM推迟密封胶的应用。



    04

    LRRA排故说明



    由于每个RA的有两条数据总线,如果其中一条数据总线上出现了问题,机组是看不出来是RA信号出现了异常的。


    但还是建议机组碰到飞行指引消失/AP脱开时,注意观察一下两侧的RA指示。

    排故首先完成DFCS BITE查看故障发生航段的历史代码,如果当前测试都正常,重点检查RA收发机安装架后部插座连接的同轴电缆和天线的密封,最后参考FTD附件里的排故验证确认步骤来检查。

    RA系统部件位置

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