吳小松 王成毅

摘 要：波音737NG飛機采用的CFM56-7B系列發(fā)動機擁有可靠性高、壽命長、燃油經(jīng)濟性高的特點，但由于采用氣封嚴技術，滑油消耗量較大，雖廠家對滑耗進行了相關規(guī)定，但由于發(fā)動機航線維護對突發(fā)的滑耗增高和“燭火”現(xiàn)象并不能做出有效排故，本文就我司處理的一起發(fā)動機因高滑耗導致“燭火”現(xiàn)象發(fā)生的排故工作進行分析，并給出相關結(jié)論，以對其他維修人員提供可借鑒經(jīng)驗，謹供參考。

關鍵詞：CFM56-7B；滑耗高；封嚴損壞；故障分析

1 相關背景信息

2014年9月，我公司一架737NG飛機執(zhí)行航班時，在滑行進入跑道過程中，尾機機組報告飛機左側(cè)發(fā)動機尾噴口有小火苗現(xiàn)象，飛機滑出跑道滑到聯(lián)絡道口，機務趕到該道口后，觀察發(fā)動機尾噴口無火苗現(xiàn)象，同機組溝通后，機組執(zhí)行檢查單關停發(fā)動機，航班換機執(zhí)行。飛機上使用的發(fā)動機型號為CFM56-7B26/3，故障發(fā)生時使用時間TSN為16069小時，使用循環(huán)CSN為9232循環(huán)。之后，機務工程部對該發(fā)動機進行多項檢查，包括DMS檢查、發(fā)動機防空停目視檢查，性能數(shù)據(jù)和油液滲漏試車檢查，并對發(fā)動機后收油池后封嚴進行更換，均未發(fā)現(xiàn)異常。

2 發(fā)動機情況簡介與收油池設計原理簡述

CFM56發(fā)動機的是1971年11月法國SNECMA公司和美國GE公司兩家公司決定聯(lián)合研制10000daN級的大涵道比的發(fā)動機。1972年2月完成設計并開展試制。CFM國際公司1974年9月正式成立。

CFM56-7B發(fā)動機的滑油系統(tǒng)設計中采用了不同于以前的密封設計 ：在每臺發(fā)動機中有前后兩個潤滑軸承的油池，其密封設計采用氣封方式的篦齒封嚴。氣源來自發(fā)動機自有的引氣，引氣將封嚴處滑油吹回油池，同時在油池底部有回油管連接回油泵不停的抽油，以保證油池中不積存滑油。進入油池的氣體通過油氣分離器先到達中央通氣管，后達到阻燃器，然后通過尾錐連通外界大氣。發(fā)動機低速運轉(zhuǎn)時就有可能出現(xiàn)引起氣壓不夠?qū)е禄屯ㄟ^篦齒封嚴流出油池，從而最終流到尾錐中，這種現(xiàn)象是CFM56-7B發(fā)動機設計時的固有的滑油損失。由于CFM56-7B發(fā)動機的收油池設計上存在篦齒封嚴漏油現(xiàn)象 ，故在其機隊中所有的發(fā)動機尾錐中都存在或多或少的積油。發(fā)動機運轉(zhuǎn)中當各方面條件都具備時，就有可能導致在尾錐尾部出現(xiàn)小火苗，GE公司稱為“candle fire”（燭火）。此類燭火在飛機維護手冊AMM71-00-00中有明確的處理程序，其中包括檢查阻燃器的狀況和燭火造成的影響。由于前方有阻燃器，故尾錐中的燭火燃燒的方向只能向后，不會對發(fā)動機造成損傷，不影響發(fā)動機的安全，發(fā)動機處于適航狀態(tài)。3 此發(fā)動機滑耗相對其他發(fā)動機偏高原因

CFM56-7B發(fā)動機滑耗偏高，存在以下滑耗偏高的可能：滑油外部滲漏，在滑油分配管路和回收管路上存在封圈破損會導致滑油滲漏；滑油內(nèi)部滲漏，在發(fā)動機前后兩個油池的封嚴處存在滲漏后滑油會隨著內(nèi)部氣流進入渦輪部分被燒掉或排氣部分被吹出或積累在尾椎中。

因發(fā)動機航線排故工作中接近的部件較少，為進一步掌握發(fā)動機具體情況，故試圖通過理論分析找到此次發(fā)動機滑耗偏高的原因。我公司與中國國際航空公司工程技術分公司工程部、四川國際發(fā)動機維修中心（SSAMC為CFM在中國的唯一OEM修理廠）和美國GE公司北京辦事處代表在大連對此發(fā)動機進行了深入的討論，從發(fā)動機的內(nèi)部構(gòu)造著手進行分析，四方觀點雖然在具體的損傷部件不盡相同，但總體方向都鎖定在油池封嚴的損壞上。為了更準確的找到問題的根源，公司按照計劃在2014年的發(fā)動機大修工作范圍中加入對滑油系統(tǒng)的整體翻修來確定四方的推斷是否準確。

2014年12月將此臺發(fā)動機送四川國際發(fā)動機維修中心（SSAMC）執(zhí)行性能恢復大修，在大修中發(fā)現(xiàn)前收油池中的3號軸承前封嚴出現(xiàn)嚴重破損，此破損就是發(fā)動機滑耗偏高的根本原因，導致了前收油池中的滑油從3號軸承前封嚴滲漏，通過空氣流動最終匯聚到發(fā)動機尾椎內(nèi)部的阻燃器出，如圖1和圖2所示。同時在此次滑油系統(tǒng)的整體翻修中，還發(fā)現(xiàn)了發(fā)動機中央通氣管后延伸段出現(xiàn)了因高速旋轉(zhuǎn)導致的連接孔偏心現(xiàn)象，發(fā)生撓性變形，對封嚴造成磨損，此現(xiàn)象也會導致滑耗偏高，但不會影響太大。

圖1發(fā)生磨損的位置

修理實踐結(jié)果表明，在我公司與中國國際航空公司工程技術分公司工程部、四川國際發(fā)動機維修中心（SSAMC為CFM在中國的唯一OEM修理廠）和美國GE公司北京辦事處代表的專題討論會上的討論結(jié)果是正確的，損壞封嚴在會議結(jié)論的范圍內(nèi)。

2014年CFM公司對世界機隊范圍內(nèi)的類似滑耗偏高現(xiàn)象進行調(diào)查研究，結(jié)果表明多數(shù)原因均為3號軸承前封嚴存在損傷或脫落，此結(jié)論也與我公司的現(xiàn)象吻合。3號軸承前封嚴件號為1851M47G01，為特氟龍封嚴體，從1997年起開始用于最初的CFM56-7B發(fā)動機。3號軸承前封嚴的后部分由于封嚴條翹起，篦齒高速旋轉(zhuǎn)致使封嚴條脫落，導致封嚴效果變差，進而導致滑耗升高。

圖2磨損壞的封嚴條

3 結(jié)語

鑒于使用循環(huán)在10000左右的CFM56-7B發(fā)動機此類滑耗高的現(xiàn)象，原因多發(fā)于前收油池的三號軸承前封嚴。建議航空公司在送修10000循環(huán)左右的發(fā)動機時對三號軸承前封嚴進行更換，這樣可以降低二次排故更換發(fā)動機的風險，并且降低維修費用。

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