摘 要:某型航空發(fā)動(dòng)機(jī)地面試車,起動(dòng)后由慢車狀態(tài)繼續(xù)向上推進(jìn)時(shí),產(chǎn)生了壓氣機(jī)通風(fēng)活門泄出滑油故障,針對(duì)該故障,外場(chǎng)通過(guò)氣流通道檢查和滑油系統(tǒng)相關(guān)測(cè)壓點(diǎn)檢查對(duì)故障進(jìn)行判斷定位,并采用更換壓氣機(jī)通風(fēng)活門和前支點(diǎn)回油泵方法進(jìn)行故障排除。該文基于滑油系統(tǒng)中的支點(diǎn)增壓系統(tǒng)功用、組成及工作原理,通過(guò)查閱發(fā)動(dòng)機(jī)滑油系統(tǒng)相關(guān)資料,對(duì)該壓氣機(jī)通風(fēng)活門泄露滑油故障進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析,最終通過(guò)理論與實(shí)際相結(jié)合,闡明該故障排除方法的科學(xué)性及合理性。
關(guān)鍵詞:壓氣機(jī)通風(fēng)活門 泄漏滑油 滑油前腔
中圖分類號(hào):V23113 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2015)01(b)-0071-01
滑油系統(tǒng)的功用是航空發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),連續(xù)不斷地將足夠數(shù)量的清潔滑油,輸送到發(fā)動(dòng)機(jī)各轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)件的軸承和傳動(dòng)齒輪的嚙合處進(jìn)行潤(rùn)滑,以減少機(jī)件的磨損,帶走摩擦所產(chǎn)生的熱量和雜質(zhì)。它是獨(dú)立的、單回路循環(huán)、開(kāi)閉式系統(tǒng),由供油系統(tǒng)、回油系統(tǒng)、通氣系統(tǒng)和支點(diǎn)增壓系統(tǒng)組成。
滑油消耗量大故障有多種影響因素,主要反映為漏油和支點(diǎn)存油故障,而對(duì)于某型發(fā)動(dòng)機(jī)壓氣機(jī)通風(fēng)活門泄露滑油造成滑油消耗量偏大故障十分罕見(jiàn)。
1 相關(guān)原理綜合分析
滑油系統(tǒng)通風(fēng)系統(tǒng)功用、組成及工作原理如下。
1.1 滑油通風(fēng)系統(tǒng)的作用
一是將各軸承座滑油腔,發(fā)動(dòng)機(jī)附件機(jī)匣、外置機(jī)匣和滑油箱內(nèi)的滑油蒸汽排除機(jī)外;二是將滲漏到各軸承座前滑油腔的滑油及滑油蒸汽排除機(jī)外。通風(fēng)系統(tǒng)由兩個(gè)子系統(tǒng)組成,即滑油腔通氣系統(tǒng)和前滑油腔通氣系統(tǒng)。通氣系統(tǒng)的功用是清除發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),滑油系統(tǒng)內(nèi)多余的油汽。
發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),滑油因噴嘴噴射、飛濺和受熱而汽化;同時(shí)部分擋油用的高壓空氣還可能經(jīng)擋油裝置進(jìn)入軸承座滑油腔,使前、中、后軸承座滑油腔、發(fā)動(dòng)機(jī)附件機(jī)匣、外置機(jī)匣及滑油箱內(nèi)積聚大量滑油蒸汽?;驼羝烊牖蛢?nèi),會(huì)使?jié)櫥?、散熱效果變差,?yán)重時(shí)還會(huì)引起系統(tǒng)氣塞。另外,積聚的滑油蒸汽越多,壓力越大,還會(huì)使滑油系統(tǒng)各附件結(jié)合處的密封性變差。因此必須將滑油蒸汽排出。
除此之外,盡管由高壓空氣經(jīng)擋油裝置進(jìn)行擋油,前、中、后軸承座滑油腔的滑油,仍會(huì)有極少部分經(jīng)擋油裝置流到各軸承座前滑油腔,如果不將這些滑油及滑油蒸汽排出機(jī)外,它們會(huì)進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)氣流通道,對(duì)飛行員以及發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作產(chǎn)生不利影響,因此也必須將這些多余的油汽排出。
1.2 通風(fēng)腔壓力的建立
通風(fēng)腔壓力的建立是通過(guò)滑油系統(tǒng)、滑油腔通風(fēng)系統(tǒng)、發(fā)動(dòng)機(jī)支點(diǎn)增壓系統(tǒng)建立。
發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng),滑油箱的滑油流入渦輪起動(dòng)機(jī)滑油系統(tǒng)工作,帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)高壓壓氣機(jī)轉(zhuǎn)子開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)的一瞬間,滑油從滑油箱進(jìn)入到滑油附件增壓泵進(jìn)口,流入主燃換熱器,經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換活門進(jìn)入加力狀態(tài)接通的加力燃油散熱器,將冷卻后的滑油去冷卻和潤(rùn)滑發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子軸承、冷卻支點(diǎn)封嚴(yán)裝置、潤(rùn)滑發(fā)動(dòng)機(jī)附件機(jī)匣、飛機(jī)附件機(jī)匣、加力泵、低壓轉(zhuǎn)速傳感器等保證支點(diǎn)阻尼器工作。
發(fā)動(dòng)機(jī)各回油泵從發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子支點(diǎn)、發(fā)動(dòng)機(jī)附件機(jī)匣和飛機(jī)附件機(jī)匣抽回和空氣混在一起的滑油蒸汽,經(jīng)過(guò)保險(xiǎn)活門,單向活門到離心通風(fēng)器,后軸承滑油腔的滑油蒸汽與滑油箱的滑油蒸汽一起引到離心通風(fēng)器,外置機(jī)匣的滑油蒸汽被引到發(fā)動(dòng)機(jī)附件機(jī)匣,由發(fā)動(dòng)機(jī)附件機(jī)匣再輸往離心通風(fēng)器。
為保證滑油通風(fēng)系統(tǒng)可靠工作,使各支點(diǎn)滑油前腔形成一定的壓力,就要使前滑油腔的壓力大于滑油腔的壓力,來(lái)保證封嚴(yán)系統(tǒng)的可靠工作;前滑油腔壓力的形成是靠支點(diǎn)增壓系統(tǒng)來(lái)完成,支點(diǎn)增壓系統(tǒng)的功用是為發(fā)動(dòng)機(jī)軸承空氣擋油裝置提供氣源,并維持前滑油腔與滑油腔之間形成一定的壓力梯度。
在整個(gè)滑油通風(fēng)系統(tǒng)中,由壓氣機(jī)通風(fēng)活門、渦輪通風(fēng)活門、離心通風(fēng)器上的高空活門與大氣相通,當(dāng)支點(diǎn)中存在的滑油及滑油蒸汽較大時(shí),將活門打開(kāi)排除多余的油汽,保證各支點(diǎn)腔壓的梯度值,滿足滑油系統(tǒng)的有效工作。當(dāng)滑油及滑油蒸汽排入大氣較大時(shí),會(huì)造成滑油消耗量超出規(guī)定值,降低了發(fā)動(dòng)機(jī)可靠工作。前滑油腔通氣系統(tǒng)用于清除從滑油腔經(jīng)擋油裝置滲漏到前滑油腔的滑油及滑油蒸汽。前滑油腔通氣系統(tǒng)由各軸承座前滑油腔、壓氣機(jī)通氣活門和渦輪通氣活門組成。
軸承座前滑油腔通氣線路是:渦輪軸承座前滑油腔的滑油及滑油蒸汽直接經(jīng)安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)左下部的渦輪通氣活門排出機(jī)外;前軸承座前滑油腔的滑油、滑油蒸汽與低壓壓氣機(jī)后軸承座前滑油腔和高壓轉(zhuǎn)子前軸承座前滑油腔的滑油、滑油蒸汽,直接由安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)前上方的壓氣機(jī)通氣活門排出機(jī)外[1-3]。
2 結(jié)論
該型發(fā)動(dòng)機(jī)附件機(jī)匣為下置,連接前支點(diǎn)和中支點(diǎn)前滑油腔的壓氣機(jī)通風(fēng)活門用于保持發(fā)動(dòng)機(jī)滑油前腔和滑油腔的壓力梯度,對(duì)于靜態(tài)不能完全密封的石磨封嚴(yán)環(huán),致使在滑油前腔內(nèi)留存的滑油溢出至壓氣機(jī)通風(fēng)活門處,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)推油門向上推時(shí),支點(diǎn)增壓系統(tǒng)氣壓致使壓氣機(jī)通風(fēng)活門打開(kāi),從而積累的滑油泄出。該類故障是對(duì)于下置附件機(jī)匣發(fā)動(dòng)機(jī)特有的,對(duì)于壓氣機(jī)通風(fēng)活門上部的發(fā)動(dòng)機(jī)沒(méi)有此問(wèn)題,但是往往會(huì)伴有前支點(diǎn)存油多,可能會(huì)前支點(diǎn)整流支板流出少量滑油,因此當(dāng)外場(chǎng)通過(guò)拆卸前支點(diǎn)回油泵,發(fā)現(xiàn)存油量偏多時(shí),可以通過(guò)更換前支點(diǎn)回油泵后排除故障;同時(shí)在當(dāng)壓氣機(jī)通風(fēng)活門底座漏油或油氣時(shí),也應(yīng)同時(shí)更換壓氣機(jī)通風(fēng)活門。
參考文獻(xiàn)
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