閆治帆

中國人民解放軍第四七二三工廠 河北邯鄲 056800

某型發(fā)動機防喘系統(tǒng)由定壓活門和防喘執(zhí)行裝置組成。該系統(tǒng)安裝在主燃油系統(tǒng)中，以實現(xiàn)在防喘執(zhí)行裝置的電磁鐵接到脈沖切油電信號時，對發(fā)動機主燃燒室的供油進行脈沖切油，以消除發(fā)動機喘陣或過熱狀態(tài)。如果防喘執(zhí)行裝置出現(xiàn)故障，就會對發(fā)動機性能造成影響。

1 故障情況

某型發(fā)動機附件防喘執(zhí)行裝置在進行聯(lián)鎖活門重新供油曲線試驗時，發(fā)現(xiàn)聯(lián)鎖活門在切油后，重新供油時間出現(xiàn)0.2s的延遲現(xiàn)象，具體曲線見圖1、圖2。試驗要求為防喘執(zhí)行裝置聯(lián)鎖活門應在0.4s-0.6s內(nèi)重新供油。

圖1 故障曲線

圖2 試驗要求曲線

2 防喘執(zhí)行裝置

圖3 （防喘執(zhí)行裝置的結(jié)構(gòu)圖）

防喘執(zhí)行裝置結(jié)構(gòu)圖見圖3。防喘執(zhí)行裝置的主、副油路進口與主燃油泵—調(diào)節(jié)器的主、副油路出口相接，防喘執(zhí)行裝置的主、副油路出口通向主燃燒室噴嘴。防喘執(zhí)行裝置所使用的定壓油由主燃油泵定壓活門提供。當推力電磁鐵未通電情況下，防喘執(zhí)行裝置的控制活門在最右端，由主泵提供的定壓油經(jīng)過防喘執(zhí)行裝置的控制活門、聯(lián)鎖活門、斷油活門后，直接回燃油總管里，相當于主燃油泵—調(diào)節(jié)器與燃油總管之間的燃油通道；當推力電磁鐵通電情況下，防喘執(zhí)行裝置的控制活門在最左端，由主泵提供的定壓油經(jīng)過防喘執(zhí)行裝置的控制活門、聯(lián)鎖活門、斷油活門后，切斷燃油通往燃油總管里，這樣就做到了發(fā)動機主燃燒室燃油總管的供油全部被切斷；當推力電磁鐵斷電時，防喘執(zhí)行裝置的控制活門在最右端，防喘執(zhí)行裝置又恢復到原始工作狀態(tài)[1]。

3 故障分析

3.1 產(chǎn)品分析

經(jīng)檢查，標校試驗器的標準件已接近有效期，故首先檢查標準件的合格性，因為標準件的性能直接關(guān)系到試驗器的準確性，所以，標準件的合格性也是造成試驗器錄取防喘執(zhí)行裝置聯(lián)鎖活門性能不合格的因素之一。

3.2 設備分析

該試驗器主要分為兩部分，一部分是主燃油泵試驗部分，該部分主要有油箱、泵、調(diào)節(jié)閥、油濾等液壓元件組成，試驗主燃油泵的流量、壓力、轉(zhuǎn)速及時間等性能；另一部分是防喘執(zhí)行裝置的性能采集部分，該部分試驗主要由壓力變送器、采集軟件等組成，主要試驗防喘執(zhí)行裝置的壓力、反應時間等性能。

如果試驗器的某一個部件，比如油濾、電氣系統(tǒng)、計算機采集系統(tǒng)、壓力變送器、管路等某一個部件出現(xiàn)故障，都會是試驗器錄取防喘執(zhí)行裝置聯(lián)鎖活門性能不合格的因素。

上述影響因素具體表現(xiàn)如下：

（1）壓力變送器因素：如果壓力變送器采集信號精度降低，造成信號轉(zhuǎn)換準確度降低，也會影響防喘執(zhí)行裝置聯(lián)鎖活門切油時間；

（2）電氣系統(tǒng)和計算機因素：如果電氣系統(tǒng)和計算機系統(tǒng)出現(xiàn)故障，如采集卡失效、固態(tài)繼電器失效、接地線松動、電源功率損耗變大等現(xiàn)象，系統(tǒng)采集信號不準確都會對防喘執(zhí)行裝置聯(lián)鎖活門切油時間造成影響；

（3）管路因素：如果管路存在變徑或是損壞，就會對流量或壓力造成較大損失，根據(jù)防喘執(zhí)行裝置工作原理，也會對防喘執(zhí)行裝置聯(lián)鎖活門切油時間試驗造成影響。

（4）油濾因素：如果油濾堵塞必然造成系統(tǒng)壓力變化，從而對防喘執(zhí)行裝置進口壓力降低，進而影響防喘執(zhí)行裝置聯(lián)鎖活門切油時間；

根據(jù)防喘執(zhí)行裝置原理可知，防喘執(zhí)行裝置的進口壓力和流量由主燃油泵的定壓口提供，防喘執(zhí)行裝置要求聯(lián)鎖活門在0.4s-0.6s內(nèi)重新供油，如果濾芯堵塞，防喘執(zhí)行裝置聯(lián)鎖活門在瞬間重新供油時間出現(xiàn)延誤現(xiàn)象，造成試驗不合格。

4 排故措施

（1）將防喘執(zhí)行裝置標準件返回承制廠進行重新校準后，重新校準試驗器，發(fā)現(xiàn)試驗器除防喘執(zhí)行裝置聯(lián)鎖活門性能不合格外，其余性能均合格，此措施排除標準件因素；

（2）根據(jù)試驗器組成特點及防喘執(zhí)行裝置性能采集系統(tǒng)特點，先排除防喘執(zhí)行裝置的采集系統(tǒng)故障，如壓力變送器、計算機系統(tǒng)和電氣系統(tǒng)；再者排除工裝因素，因為根據(jù)防喘執(zhí)行裝置結(jié)構(gòu)特點，如果防喘執(zhí)行裝置進口壓力流量改變，也是影響產(chǎn)品性能因素；最后排除主燃油泵性能試驗器液壓系統(tǒng)因素，主要檢查油濾等部件是否存在異?，F(xiàn)象。①對與防喘執(zhí)行裝置試驗有關(guān)的壓力變送器進行檢查校準，發(fā)現(xiàn)試驗器除防喘執(zhí)行裝置聯(lián)鎖活門性能不合格外，其余性能均合格，此措施排除壓力變送器故障因素；②對試驗器電氣系統(tǒng)和計算機采集系統(tǒng)進行了全面檢查，主要措施有改變防喘執(zhí)行裝置電磁閥的電源功率、更換固態(tài)繼電器、更換采集卡、檢查接地線、緊固在電箱所有接線端子等電氣部件，發(fā)現(xiàn)試驗器除防喘執(zhí)行裝置聯(lián)鎖活門性能不合格外，其余性能均合格，此措施排除電氣系統(tǒng)和計算機采集系統(tǒng)故障因素；③重新設計工裝和管路（主要是主燃油泵定壓活門與防喘執(zhí)行裝置連接的工裝和管路），因為主泵與防喘執(zhí)行裝置進口相連接的管路存在較多變徑，如果管道壓力出現(xiàn)變化，造成防喘執(zhí)行裝置進口壓力減少，也會影響聯(lián)鎖活門重新供油的因素。在重新設計工裝接頭和連接管路后，結(jié)果顯示防喘執(zhí)行裝置聯(lián)鎖活門重新供油時間仍然滯后0.18s，此措施排除工裝和管路變徑因素；④檢查主燃油泵試驗部分的油濾，用超聲波進行振動清洗，有臟物出現(xiàn)，在更換細油濾后，進行試驗，防喘執(zhí)行裝置聯(lián)鎖活門性能試驗器合格，故試驗器故障得以排除。

5 結(jié)語

油濾在液壓系統(tǒng)中起過濾雜質(zhì)，該系統(tǒng)濾芯是由2個5μm的金屬濾芯和2個10μm的紙質(zhì)濾芯組成的。由于細油濾的濾芯存在堵塞，造成主燃油泵流量不足，致使在反應時間上出現(xiàn)延遲，從而對防喘執(zhí)行裝置的聯(lián)鎖活門響應時間出現(xiàn)滯后現(xiàn)象。但為什么不會對主燃油泵試驗的性能造成影響，主要原因是主燃油泵某工序的流量，更換油濾前后的數(shù)值為583L/h和605L/h[工藝要求為（600±20）L/h]，由此可見，油濾的更換對主燃油泵的試驗性能是有一定的影響的，整體流量值有有變化，但是變化量是在工藝要求范圍內(nèi)，所以不會使主燃油泵試驗不合格，僅僅使防喘執(zhí)行裝置的聯(lián)鎖活門響應滯后。

通過此次故障分析可知，試驗器各部分元器件在工作一段時間，均應對試驗器其他各部件進行檢查，特別是濾油器和管道，防止出現(xiàn)堵塞而影響試驗器性能[1]。