某型機滑油油量傳感器輸出跳變故障機理分析

吳慧

關鍵詞：滑油油量; 傳感器;輸出跳變

1 某型機滑油油量測量原理介紹

某型機滑油油量測量系統主要包含測量發動機滑油箱內滑油油量的滑油油量傳感器、傳輸信號的信號傳輸線纜、給傳感器供電的供電電纜及駕駛艙內顯示滑油油量的顯示器，滑油油量傳感器安裝于發動機短艙內的滑油箱中，傳感器的安裝示意圖如圖1所示（圖中橘色部件）。

2021年3月4日，某型機在某次試飛科目結束后，機組人員反饋4號發動機滑油油量出現多次25L低油面紅色告警，航后查閱當日飛行飛參數據當日出現約10次短時的4號發動機滑油油量輸出異常跳變信號，當日滑油油量輸出跳變的飛參曲線圖如圖3所示。

3 ?故障機理分析

3.1滑油油量傳感器故障原因分析

根據滑油油量傳感器輸出異常跳變的故障現象分析了傳感器可能造成該故障的原因并建立了故障樹，如圖4所示：

根據傳感器工作原理，浮子上下浮動使滑動片在電阻片上滑動，如果在裝配過程中滑動片與電阻片的接觸壓力過小可能造成滑動片脫離電阻片，此時輸出電阻出現跳變或瞬間開路，最終導致油量信號跳變。滑動片與電阻片出廠要求接觸應力為120-180g，經對故障件接觸應力檢查滿足該要求，因此可排除裝配問題。

滑動片一端固定隨浮子的移動而轉動，另一端與電阻片接觸，浮子轉動時滑動片在電阻片上滑動，雖滑動片和電阻片的接觸應力滿足出廠要求，能滿足傳感器在靜態條件下的性能要求，但在振動環境下如果滑動片硬度較差，懸臂端脫離電阻片也會造成輸出電阻出現跳變或瞬間開路，導致油量信號出現跳變的問題。

滑動片與電阻片接觸滑動的實物圖如圖5所示。

3.2產品改進建議

因故障原因為滑動片硬度較差，目前滑動片選用材料為合金鈹青銅，可通過對滑動片增加熱處理及硬度要求或更換高硬度材料來解決滑動片懸臂脫離電阻片的問題從而避免滑油油量指示輸出跳變。

4結束語

本研究根據某型機發動機滑油油量輸出跳變故障，介紹了滑油油量測量系統的組成、工作原理，分析了故障產生的原因并對后續產品避免出現該故障提出了改進建議，可對同類油量傳感器故障排除及原因分析提供參考。