發動機滑油箱滑油液面故障分析與排查方法

王曉科（中航工業沈陽黎明航空發動機（集團）有限責任公司，沈陽 110043）

發動機滑油箱滑油液面故障分析與排查方法

王曉科
（中航工業沈陽黎明航空發動機（集團）有限責任公司，沈陽 110043）

本文通過對某發動機滑油箱液面故障現象的剖析，分析了發動機滑油系統的工作原理和發生故障的原因，提出排除故障的幾點建議，并闡述了故障排查的方法，為排除此類故障提供借鑒。

發動機；滑油系統；故障排查

發動機在工作過程中，轉動部件之間、轉動部件與靜止部件之間的轉動速度較快，摩擦劇烈，若不及時進行潤滑和散熱，會造成部件磨損和熱燒蝕，危及飛機的飛行安全。因此，用戶對發動機滑油系統故障極為重視。

1　故障現象

2009年3月，某型發動機在停轉過程中出現滑油箱液面下降現象，檢查發動機外觀，未發現漏油跡象。

2　滑油系統工作原理

滑油由滑油箱出發，在重力的作用下進入滑油增壓泵，增壓后的滑油進入到換熱器，對燃油加溫，同時滑油得到冷卻，此后，滑油經油濾過濾向各支點滑油腔輸送；在各支點滑油腔內，回油泵將聚集在滑油池內的滑油返回至滑油箱。如圖1所示。

圖1　滑油系統回油部分組成Fig.1 Oil system back to the oil part of the composition

3　故障原因分析

通過對滑油工作原理的分析，導致滑油箱滑油液面低的主要問題可由下列三種情況引起。

3.1滑油外泄

回油泵的效率是由發動機的轉速決定的，發動機若長時間處于低轉速工作，致使回油泵的回油效果不理想，滑油不能及時被抽回至滑油箱，在滑油腔內不斷積存，致滑油腔內壓力升高，使滑油腔封嚴失效，滑油泄漏至發動機外部；若滑油理化指標不合格，在流動過程中會出現大量氣泡，空氣分離器和離心通風器不能完全分離油氣，排至發動機外；滑油通風腔壓力過高，會使離心通風器長時間與外界導通，滑油蒸汽排至大氣中，導致滑油損耗大。

3.2局部存油多

供油與回油效率不匹配、回油泵效率不足會造成滑油腔內存油過多，不能及時被抽回至滑油箱。

3.3發動機不工作時，滑油流向較低處

發動機停止工作后，供油管路中的滑油增壓泵內部密封不嚴，滑油流至發動機附件機匣內較低的空腔；滑油箱內的回油管路存在裂紋，滑油箱內高于裂紋的滑油在重力的作用下回流至各支點較低的滑油腔，造成滑油液面下降。

4　排除故障的幾點建議

第一，檢查飛行參數，確定發動機滑油壓力是否正常；第二，檢查發動機外部管路和氣流通道有無漏油跡象；第三，啟動發動機，暖機后停車，檢查滑油箱液面是否異常；第四，檢查發動機各支點存油情況，對存油過多部位進行分析，必要時更換回油泵；第五，若發動機下部回油泵和輔助放油盒內存油過多，斷開滑油箱與供油管路、回油管路的連接，若有滑油流出，更換滑油箱。

5　故障排查過程

第一，檢查發動機參數，檢查滑油壓力參數是否符合規定，未見異常；第二，檢查發動機外部管路和氣流通道，未見異常；第三，啟動發動機，暖機后停車，檢查滑油箱液面，未見異常，初步判斷發動機未發生滑油外泄；第四，發動機經過一段時間的停放，滑油箱滑油液面再次出現下降，故障再現，至此判斷該故障與發動機回油泵效率低無關；第五，檢查發動機各支點存油情況，飛機附件機匣和發動機附件機匣滑油腔存油量符合規定，發動機下部回油泵和輔助放油盒內存油超出規定值，斷開滑油箱與回油管路時，有滑油緩慢流出，至此判斷滑油箱滑油液面下降的原因為滑油箱內部存在缺陷。

6　結論

根據以上的檢查結果，推斷故障原因為滑油箱內敏感元件至空氣分離器之間的管路存在缺陷，滑油箱內滑油從缺陷處流出，沿回油管路到達下部回油泵和輔助放油盒，致使下部回油泵和輔助放油盒存油超標，當滑油箱內滑油液面低于裂紋時，滑油箱內滑油液面不再下降。

更換滑油箱，發動機試車檢查密封性，檢查結果良好。停放一段時間后檢查滑油箱內滑油液面高度，未發生下降，故障排除。

滑油箱返回廠內檢查內部管路，分解滑油箱，使用熒光法對敏感元件至空氣分離器之間的管路進行檢查，檢查出一條長約3mm的缺陷，缺陷所處高度與滑油液面下降后的高度基本一致，可以確定這起發動機滑油箱滑油液面下降的原因是滑油箱內部管路存在缺陷引起的。

［1］ 趙亞正.某型飛機發動機滑油壓力故障解析［C］//第四屆長三角科技論壇航空航天與長三角經濟發展分論壇暨第三屆全國航空維修技術學術年會論文集.2007.

［2］ 戚鋼志，趙偉，肖清云.《航空噴氣機潤滑油》GB439標準使用中的缺陷［C］//面向航空試驗測試技術——2013年航空試驗測試技術峰會暨學術交流會論文集.2013.

Fault Analysis and Troubleshooting Method for Oil Level of Engine Lubricating Oil Tank

WANG Xiao-ke
（AVIC Sheng yang Liming Aero-Engine（Group）Co.，Ltd.，Shen yang 110043，China）

In this paper，through the analysis of the failure of a certain engine oil tank，the working principle and the causes of the failure of the engine oil systemare analyzed，and some suggestions are put forward.

Engine；Lubricatingoil system；Fault investigation

V228.2

B

1674-8646（2015）08-0013-01

2015-07-14