某型航空发动机引气有滑油味故障分析.docx

某型航空发动机引气有滑油味故障分析摘要：本文针对外场某台某型航空发动机地面试车时飞机座舱引气冒白烟并 伴有滑油味故障，通过故障现象分析、原理推断、现场检查等工作，查明了故障 原因是燃烧室6号支板回油管封严部位渗油。本文简要描述了燃烧室6号支板内 回油管的封严结构，并对引气有滑油味故障原因进行综合分析，可为同类故障的排查提供参考。关键词：引气有滑油味、封严一、故障描述某发动机在进行地面试车时，飞机座舱引气，随即在座舱内出现白色烟雾， 机组人员闻到较为明显的滑油味，收油门至0°后情况未有改善，随后机组进行 停车。现场更换了燃烧室6号支板回油管的调整垫和胶圈，并在允许范围内增大 胶圈压缩量，故障排除。二、现场检查1.发动机外观检查情况(1)发动机油雾分离器进气导管在燃烧室十号支板处安装面未见渗漏；(2)燃烧室10号支板处火警传感器安装面未见渗漏；(3)发动机尾喷口处两个通气管出口未见滑油痕迹；(4)发动机其他管路以及附件安装面、飞机内整流罩、螺旋桨未见渗漏。2 .发动机空气封严部位检查(1)打开桨帽，检查桨轴前轴承空气封严盖板附近，未见异常;(2)目视检查压气机第一级工作叶片及附近轮盘，未见异常；3 .发动机燃烧室内部检杳(1)取下点火器，用内窥镜检查压气机10级工作叶片附近机匣，未见滑油 痕迹；(2)取下燃烧室9号支板处堵头，用内窥镜检查燃烧室10号支板内油 管，未见异常；(3)用内窥镜检查燃烧室6号支板，发现回油管周边有大量滑油烧蚀痕迹。三、燃烧室结构及滑油路简介燃烧室机匣由前外套和10个支板及内机匣等部件组成，前外套和内机匣 通过十个支板焊成一体，每个支板上都有4个小孔，用于引入压缩空气。10 个支板，除5号和7号支板外，其余在支板内腔都有各种导管通过。其中4号、 8号支板安装座上的的导管用于将压缩空气通到飞机座舱中去；6号支板中有发 动机中、后轴承的前、后回油管，用于将前回油池和后回油池中的滑油抽出； 10号支板中有油管将涡轮轴腔内的油雾引出至油雾分离器。燃烧室油路流动方向是：滑油进入1号支板的进油管后分两路，一路到发动机中 轴承喷油环，润滑中轴承；另一路到发动机后轴承喷油环，润滑后轴承。工作过 的滑油通过6号支板内的前、后回油管回到中后轴承回油滤。四、故障分析1 .故障树以引气有滑油味为顶事件，共有6个底事件，分别是：XI：桨轴前轴承封严不良X2：压气机前轴承封严不良X3：发动机中后轴承封严不良X4：燃烧室机匣裂纹X5：六号支板封严失效X6：十号支板封严失效2 .影响因素的分析与排查(1)因素XI桨轴前轴承封严不良，桨轴前盖下方会有滑油痕迹，甚至内整流罩内部、桨 叶根部都可能有滑油。经现场检查，桨轴前盖附近、内整流罩内部、桨叶根部均 无滑油痕迹，因素XI可排除。(2)因素X2压气机前轴承封严不良，滑油进入发动机进气道，靠近封严部位的压气机第 一级工作叶片会有滑油痕迹。目视检查发现发动机压气机第一级工作叶片附近未 见异常，因素X2可排除。(3)因素X3发动机中、后轴承封严不良，燃烧室泯轮轴腔内滑油由2号支板引出，通向 尾喷口；同时油雾分离器出气管在尾喷口处的出气口应有滑油痕迹。检查发现尾 喷口 2个出气口无滑油痕迹，因素X3可排除。(4)因素X4燃烧室机匣出现裂纹，滑油从裂纹泄漏进燃烧室，飞机座舱引气时就会冒白 烟并带有滑油味。该因素外场无可靠手段进行检查，不作为优先考虑因素。在本 次故障中，更换6号支板内回油管的调整垫和胶圈后，试车正常，因素X4可排 除。(5)因素 X5、X66号支板或10号支板封严失效，滑油会沿着封严间隙渗入支板内部，用 内窥镜检查可发现管壁或机匣上有明显的滑油痕迹。本次故障中，内窥镜检查发 现6号支板内回油管周边有大量滑油烧蚀痕迹，而10号支板处未见异常。结合 排故措施，可排除因素X6,而因素X5不能排除。五、故障机理燃烧室6号支板内回油管和安装座是通过焊接与机匣相连的，管子与安装座之间 使用胶圈来进行密封。胶圈与管子外壁过盈配合，并轴向压缩，可通过调整压缩 量来调整密封效果，保持压缩量为0. 350. 55mm。当6号支板内回油管尺寸超 差、同轴度差、或胶圈压缩量不符合规定时，胶圈与支板内孔间隙增大，涡轮轴 腔内的滑油就会沿间隙渗到6号支板内部。引气时，渗出的滑油雾化后在座舱内 产生自烟，并能闻到滑油味，而多余的滑油在燃烧室中燃烧，形成烧蚀现象。 六、结语某型航空发动机在外场使用过程中，如出现引气有滑油味现象，先目视检查发动 机外观及发动机轴承空气封严位置；若以上位置均无异常，再用内窥镜检杳燃烧 室6号支板和10号支板，发现滑油烧蚀痕迹时，更换支板内回油管的调整 垫和胶圈，并适当增大胶圈的压缩量。若排故措施无效或以上检查均未发现异常, 故障原因可能为燃烧室机匣存在裂纹或者其他地方存在问题，发动机需返厂进行 下一步检查。采取本文的排故思路在大多数情况下能有效解决该问题，减少同类故障的排 故周期，为故障的排除提供了良好的参考。参考文献（1）某型发动机技术说明书（M）.株洲：中国航发南方工业有限公司，2018. 12）某型发动机维修手册 （M）.株洲：中国航发南方工业有限公司.2018.作者简介：付文俊（1992-），男，湖北襄阳，本科助理工程师，研究方向：航 空发动机产品诊断与维护。