某型航空發動機燃油調節器供油異常故障分析

張樂群 李瓊

【摘 要】本文針對某型航空發動機外場起飛時出現的供油量下降故障，開展了分析工作，初步判定燃油調節器存在異常，并通過地面試車檢查、分解檢查、故障點復位檢查以及機理分析，驗證了故障分析的結論，并最終確定了故障原因。本文所做的工作具有一定的代表性，為同類故障的排查提供了參考。

【關鍵詞】燃油調節器 故障 分流活門襯套

燃油調節器根據發動機的不同狀態和設計要求，控制發動機的供油量以及其它部、附件的工作，是航空發動機的心臟。燃油調節器故障將導致發動機無法正常工作，影響飛行安全。排除燃油調節器的隱患，提高可靠性，是確保飛行安全的有力保障。

1 故障描述

某用戶某型飛機在油門推至起飛狀態105°，準備起飛時，某臺發動機起飛供油量由1170kg/h突然下降到980kg/h，稍停頓后又下降到720 kg/h，扭矩壓力隨之下降，飛機隨即停止起飛。

2 故障分析

發動機的供油量是由燃油調節器控制的，供油量下降導致扭矩壓力下降。分析認為故障由燃油調節器工作異常所致。

3 故障檢查

3.1地面試車檢查

地面試車檢查發現，發動機油門角度在52°以上時，燃油供油量不隨油門角度的增大而增加，保持在720 kg/h左右，故障復現。

3.2發動機臺架試車檢查

將該臺故障燃調裝于它發上，在發動機臺架上試車。起動發動機至慢車轉速81%，溫車后，在緩慢推油門以及快速推油門至105°過程中發現，油門約50°以上時，供油量不再上升，保持在730kg/h，故障復現；同時發現，當發動機進入平衡轉速96%時，5級放氣活門仍未關閉（應在88～89%轉速關閉）。

3.3燃調試驗器上性能檢查

將故障燃調裝在試驗器上進行相關性能測試。當油門在105°，燃調轉速為5300rpm（對應發動機轉速96.4%）時，供油量為730kg/h，控制5級放氣活門打開的油壓仍未下降（即5級放氣活門未關閉），燃調滑油控制油壓（Pn）和工作油壓（PM）正常。

3.4分解檢查

分解該臺燃油調節器，發現控制5級放氣活門的分流活門襯套202（見圖示）相對殼體向燃調21#調節螺釘的方向下移了約5mm。

3.5襯套復位后試驗檢查

將下移的襯套復位后復裝燃調，重新上試驗器試驗，故障消失，燃調工作正常。

4 機理分析

通過上述檢查，襯套下移導致故障的機理（參見圖示1）。

在發動機起飛狀態， Pn油壓應將5級分流活門下移，使5級放氣活門關閉，燃調供油量應穩定在1170kg/h。由于襯套下移， 使得PM油壓（約1.5MPa）與5級放氣活門的油路接通，5級放氣活門便打開，同時PM油壓進入限動活塞173的左腔175，使限動活塞173右移，導致限動桿135右移，關小油門開關，出現了供油量由1170kg/h下降到980kg/h，稍停頓后，最終供油量穩定在5級放氣活門關閉前平段供油量約720 kg/h。

5 故障結論

5級放氣活門的分流活門襯套下移，使得燃調工作滑油PM進入限動活塞173的左腔175，使限動活塞173右移，導致限動桿135右移，關小油門開關。

參考文獻：

[1]《WJ6發動機技術說明書》.中國南方航空工業（集團）有限公司，2009年版