某型發(fā)動機(jī)空氣封嚴(yán)系統(tǒng)對滑油消耗量影響研究

尹龍乾 馬瑛

摘 要：某型發(fā)動機(jī)滑油消耗量不合格長期困擾著發(fā)動機(jī)的使用。本文通過對發(fā)動機(jī)空氣封嚴(yán)系統(tǒng)的研究，分析空氣封嚴(yán)系統(tǒng)導(dǎo)致發(fā)動機(jī)滑油消耗量超標(biāo)故障原因，并得出結(jié)論，制定排故流程及排故措施，用于指導(dǎo)外場操作。

關(guān)鍵詞：航空發(fā)動機(jī)；空氣封嚴(yán)；滑油消耗量；故障分析；排故流程

中圖分類號：V263.6 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）21-0092-02

1 引言

某型發(fā)動機(jī)滑油消耗量不合格長期困擾著發(fā)動機(jī)的使用。影響發(fā)動機(jī)滑油耗量的原因復(fù)雜多樣，統(tǒng)計(jì)外場故障主要為滑油自空氣封嚴(yán)部位泄漏較多。外場通常需要對整機(jī)各封嚴(yán)部位逐一排查，不同部位多次調(diào)整，發(fā)動機(jī)多次試車進(jìn)行滑油消耗量測量，造成發(fā)動機(jī)排故時間過長，人力、物力浪費(fèi)巨大，嚴(yán)重影響飛行工作。本文通過該型發(fā)動機(jī)空氣封嚴(yán)系統(tǒng)導(dǎo)致滑油消耗量超標(biāo)進(jìn)行分析，得出發(fā)動機(jī)空氣封嚴(yán)系統(tǒng)具體四個部位導(dǎo)致的滑油消耗量超標(biāo)故障，制定了排故流程，利于指導(dǎo)外場準(zhǔn)確、高效排除故障。

2 故障介紹

該型航空發(fā)動機(jī)在飛行及地面試車時，多次出現(xiàn)發(fā)動機(jī)滑油消耗量超標(biāo)故障。故障現(xiàn)象主要有以下幾個方面：

（1）發(fā)動機(jī)槳軸前蓋間隙處有滑油滲出；

（2）壓氣機(jī)一級工作葉片根部有滑油跡；

（3）停車后進(jìn)氣道有油霧；

（4）停車后尾噴口冒白煙；

（5）發(fā)動機(jī)油霧分離器引射管彎管出口處有較多滑油痕跡；

（6）發(fā)動機(jī)中、后軸承壓力引射管彎管口處有較多滑油痕跡；

（7）發(fā)動機(jī)滑油管路泄漏。

出現(xiàn)滑油消耗量超標(biāo)時，飛機(jī)需終止任務(wù)，返回后需要對上述各部位獨(dú)立檢查驗(yàn)證，工作量大，需要反復(fù)調(diào)試封嚴(yán)節(jié)流墊、調(diào)整墊等。

3 故障分析

對于處于高速旋轉(zhuǎn)條件下的航空發(fā)動機(jī)軸承的封嚴(yán)，在目前所使用的封嚴(yán)裝置中，空氣封嚴(yán)裝置具有結(jié)構(gòu)簡單，且封嚴(yán)效果較好的特點(diǎn)，該型發(fā)動機(jī)的軸承封嚴(yán)即采用了空氣封嚴(yán)結(jié)構(gòu)，整機(jī)空氣封嚴(yán)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。

引壓氣機(jī)五級空氣對槳軸前軸承和發(fā)動機(jī)前軸承進(jìn)行封嚴(yán)，引壓氣機(jī)十級空氣對發(fā)動機(jī)中軸承進(jìn)行封嚴(yán)，引燃燒室二股氣流對發(fā)動機(jī)后軸承進(jìn)行封嚴(yán)，同時設(shè)置了可調(diào)節(jié)流嘴1，節(jié)流墊2以及調(diào)整墊3來對封嚴(yán)壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)達(dá)到壓力平衡狀態(tài)，起到封嚴(yán)作用，避免滑油外漏。

3.1 槳軸前軸承封嚴(yán)

槳軸前蓋間隙處有滑油滲出，是由于附件機(jī)匣內(nèi)腔壓力過高，從而造成滑油自槳軸與前蓋間的間隙漏出（如圖2），節(jié)流嘴1是孔徑為1-1.4毫米可微調(diào)節(jié)流嘴，可以更換大孔徑節(jié)流嘴1，或者應(yīng)將節(jié)流墊2換成小直徑的節(jié)流墊達(dá)到提高槳軸前軸承封嚴(yán)壓力或者降低附件機(jī)匣內(nèi)腔壓力使前后封嚴(yán)壓力保持平衡的目的。

3.2 發(fā)動機(jī)前軸承封嚴(yán)

當(dāng)發(fā)動機(jī)停車時發(fā)現(xiàn)進(jìn)氣道冒白煙（滑油霧）和發(fā)動機(jī)工作時引氣有滑油味道，則說明發(fā)動機(jī)A腔（如圖3）封嚴(yán)空氣壓力太低，空氣不能將滑油封住，潤滑滾子軸承的滑油經(jīng)過內(nèi)篦齒封嚴(yán)裝置滲漏至A腔，再由A腔經(jīng)外篦齒封嚴(yán)裝置滲漏入壓氣機(jī)進(jìn)氣道。因此應(yīng)將節(jié)流墊2（如圖4）由小直徑換成大直徑（但不超過5.5毫米）而達(dá)到增大A腔空氣封嚴(yán)壓力的目的。

3.3 發(fā)動機(jī)中軸承封嚴(yán)

發(fā)動機(jī)的中軸承封嚴(yán)結(jié)構(gòu)如圖5示，當(dāng)發(fā)動機(jī)工作時尾噴口冒白煙，停車后又發(fā)現(xiàn)通油霧分離器的彎管出口5（如圖8）有較多滑油，則說明渦輪軸腔內(nèi)油霧壓力過高，較多的油霧經(jīng)導(dǎo)管引入油霧分離器，或因油霧分離器分離能力差，部分油霧不能被分離而經(jīng)導(dǎo)道從彎管口5排出。因此就需要將調(diào)整墊3（如圖7）更換成較大直徑的組別或更換油霧分離器，而減小E腔（如圖6）的空氣壓力達(dá)到降低軸腔內(nèi)壓力，減少油霧排放的目的。

3.4 發(fā)動機(jī)后軸承封嚴(yán)

發(fā)動機(jī)工作時尾噴口冒白煙，停車后又發(fā)現(xiàn)中、后軸承壓力引射管彎管出口6（如圖8）有較多滑油，則說明E腔空氣壓力不夠，空氣不能將滑油封住，潤滑滾子軸承的壓力滑油經(jīng)過內(nèi)篦齒封嚴(yán)裝置滲漏至E腔，經(jīng)內(nèi)部導(dǎo)管引至調(diào)壓口4（如圖7），再經(jīng)調(diào)整墊3從彎管口6排出。因此就需要將調(diào)整墊3更換成較小直徑的組別，而增大E腔的空氣壓力達(dá)到封住壓力滑油的目的。

4 故障結(jié)論

（1）槳軸前蓋間隙處有滑油滲出，是由于附件機(jī)匣內(nèi)腔壓力過高，從而造成滑油自槳軸與前蓋間的間隙漏出。