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某型教练机燃滑油
散热器产生疲劳裂纹故障分析
叶彪陈根生武强
洪都航空工业集团，江西南昌330024
摘要：针对某型教练机燃滑油散热器产生裂纹导致燃油泄漏的故障现象，进行了地面开车试验，同时，对燃油系统和燃滑油散热器的压力、温度、流量等进行了测量，根据测量数据分析，找出了燃滑油散热器产生疲劳裂纹的原因。
燃滑油散热器;疲劳裂纹;地面试验
Fa i l ur e A na l ysi s f or Fat i gue C r ac k of Fuel-oi l C ool e r of a C e r t ai n Type of A/C
Y e Bi ao Chen G ens heng W u Q i ang
一次开车测量曲线(1)
开车测量曲线(4)
@@[1]周谟仁.流体力学泵与风机.中国建筑工业出
版社，1993年6月.
@@[2]董春光.飞机设计手册-动力装置系统设计
航空工业出版社,2006年.
2011-12-28
叶彪：男，1959年5月出生，1984年毕业于洪都工学院，高级工程师，一直从事电子测控工
作。
陈根生，男,1955年11月出生，1982年毕业于南京航空航天大学，高级工程师，一直从事发
动机安装设计工作。
武强，男，1973年9月出生，1996年毕业于南昌航空大学，高级工程师，一直从事发动机安
装设计工作。
柴油机润滑油系统常见故障分析作者：赵天翔曹新玉来源：《科技创新导报》2012年第26期摘要：本文先对一起润滑油污染严重且消耗量过大的故障案例进行了探讨，从而展开对柴油机润滑油系统日常操作中常见的几类故障进行了原因分析，并针对性的提出了日常维护保养措施。
关键词：柴油机润滑油故障分析中图分类号：TK428 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2012）09（b）-0111-01现在船舶大都采用中、低速增压柴油机作为推进主机或船舶电站的原动机。
由于柴油机的机械负荷较大，对其各工作系统提出了更高的要求。
柴油机的性能指标、工作可靠性和耐用等都会受到润滑油系统的运转状况的影响。
1 故障现象某轮采用MAN公司6L23/30H型机作为柴油发电机，投入运营近半年左右柴油机运行状况每况愈下，滑油滤器使用3d即需更换，并且滑油消耗量大，大约是标准的2倍，且现象越来越严重。
2 故障解决根据故障现象，首先检查润滑油系统管路，未发现破损漏泄现象。
而后对柴油机进行拆检，发现活塞环严重磨损，同时排气阀密封面严重烧蚀，出现多处缺口，由此证明气缸内燃烧环境十分恶劣。
随后对运转参数进行检查，发现燃油进机温度仅在75～85°之间，而船上使用的重油正常进机温度应在128～145°范围内。
由于重油进机温度太低，造成柴油机燃烧不充分，产生大量积碳，积碳污染滑油，破坏气阀密封面，加快气缸套和活塞环的磨损，进而造成滑油窜入燃烧室燃烧，造成润滑油消耗量过大。
发现问题后，更换损坏部件，及时调整重油进机温度，故障解决。
3 常见故障分析根据经验我们总结出柴油机润滑油系统几种常见故障，并对此进行原因分析。
3.1 润滑油压力低润滑油压力对润滑部位的油量供给有直接的影响，同时对油膜的承载能力也有影响。
润滑油压力过低是常见故障之一，对柴油机的危害非常大，轻者会加重各运动部位的零件磨损，严重则会发生烧瓦、抱曲轴等事故。
造成润滑油压力过低的根本原因主要是供给主油道的油量减少，或主油道以后的油路漏油严重。
收稿日期6作者简介彭正华(6),男,江苏大丰人,高级工程师,主要研究方向航空发动机。
文章编号:1673-1220(2010)03-058-04某型发动机滑油冷却风扇故障分析彭正华1,詹洪飞2(1.海军装备部驻上海地区军代表局,上海200083;2.海军驻常州地区航空军事代表室,江苏常州213022)摘要某型发动机在飞行过程中,滑油冷却风扇部件发生了多起风扇损坏故障,直接威胁飞行安全,严重影响了装备的安全使用。
对该故障的过程进行了分析,通过理论计算,发现前轴承预紧力偏小是导致故障发生的直接原因。
关键词轴承;载荷;分析中图分类号:V233.5文献标识码:AThe Fau lt of a Cooling Fan of Ungue n t i n Engi ne Ana lyzi ng AgainPENG Zheng hua 1,Z HAN H o ngf e i2(1.Shangha iM ili tary R epresenta tive Bureau i n Navy Equ i p m ent Depart m ent ,Shangha i 200083,Ch i na ;2.Changzho u Area Gro upM ilitary of Aviati on i n Navy ,Changzhou 213022,Chi na)A bstra ct The engine of o ne helico pterwasmade f ault in flyi ng ,th is article l oo ked back the process of the f ault ana l yzi ng ,passi ng acco unt of theor y ,fi nd i ng the spring f orce on fro nt beari ng was s ma lleris the effic ient a mse of the f au l.t K ey words beari ng ;l oad analyz e1概述某型发动机是根据国外引进的机型进行国内测绘仿制的,完全实现了国产化,是某型运输型系列直升机的动力装置。
第21卷第2期2021年6月长沙航空职业技术学院学报JOURNAL OF CHANGSHA AERONAUTICAL VOCATIONAL AND TECHNICAL COLLEGEVoL21No.2Jun.2021D01:10.13829/ki.issn.l671-9654.2021.02.002某型发动机滑油压力调节异常故障原因分析谭蓉，赵树茂（襄阳航泰动力机器厂，湖北襄阳441002）摘要：针对某型发动机地面试车时出现的滑油压力调节异常故障，分析了主滑油泵调压原理，建立主滑油泵滑油压力调节异常故障树，结合故障检查情况进行排查，确定了故障是由于弹簧垫盘和调压活门端面间隙小造成的，并在进行故障排除及装机验证之后，制定了有针对性的修理控制措施。
关键词：滑油压力；调节；异常；排除；措施中图分类号：V263.6文献标识码：A文章编号：1671-9654（2021）02-0006-04Cause Analysis of Abnormal Oil Pressure Regulation of an EngineTAN Rong,ZHAO Shu-mao(Xiangyang Hangtai Power Machinery Factory,Xiangyang Hubei441002) Abstract:In view of the abnormal oil pressure regulation fault during the ground test of an engine, the principle of main oil pump pressure regulation was analyzed,and the fault tree of abnonnal oil pressure regulation of the main oil pump was bined with the fault inspection,the fault was checked, and the fault was determined to be caused by the small end clearance between the spring pad and the pressure regulating valve.Troubleshooting and installation verification are carried out,and targeted repair control measures are formulated.Key words:oil pressure;regulate;abnormal;remove;measures发动机滑油系统采用自带调压型的封闭式循环润滑方式，主要功能是将足够数量的滑油输送到发动机各轴承、齿轮等转动机件，带走摩擦产生的热量和杂物叫防止因润滑不良损坏机件，造成严重故障，对于滑油系统中的非防锈材料，起到表面保护作用，此外还给螺旋桨的控制系统提供压力滑油叫其滑油压力的大小直接影响到零部件工作时发热及磨损程度，其压力参数是衡量发动机是否正常工作的重要依据叫因此，在发动机技术说明书中明确规定了滑油压力的控制值，以保证发动机在各种状态下均能安全工作。
关于CFM56-7B型发动机滑油旁通的工程分析及建议概述：CFM56-7B发动机自2017年起先后出现多台发动机因滑油系统回油滤旁通导致下发并送修理厂执行修理的事件，因航线排故工作对导致旁通的根本性问题无法有效解决，本文拟通过对系统和发动机工作原理分析，并结合发动机进厂分解后的实际情况，对航线运行给予检查及维护建议。
关键词：CFM56-7B滑油旁通工程分析CVT1.基本背景CFM56-7B型发动机是CFMI公司研发的唯一一款用于B737NG系列飞机的高涵道比涡轮风扇发动机，具有较好的经济性和维护性。
2017年起国内开始出现滑油系统回油滤旁通的相关事件，至2023年起多次导致返航、空停相关事件，并导致发动机下发送修理厂家进行修理。
根据CFMI厂家提供的相关数据，该相关事件主要出现在使用EASTMAN/BP 2197滑油的发动机，结合CFMI针对该型滑油颁发的相关服务通告（Service Bulletin，下简称SB）[1]及厂内分解后相关封圈（O-ring）情况，本文拟结合航线收集到的相关数据情况，从而对故障导致的根本性原因进行分析，并给予检查及维护建议。
1.滑油旁通指示系统原理及一般故障现象说明CFM56-7B发动机滑油旁通指示系统用于在驾驶舱指示发动机滑油回油滤是否旁通的状态。
滑油回油滤堵塞传感器（滑油压差电门）安装在发动机回油滤上，用来监控发动机回油滤进口和出口的压差，当压差达到阈值31.2psi时，电门接通给EEC传递信号，表明油滤即将旁通。
EEC将信号转换发送到DEU后，OIL FILTER BYPASS 信息会在上DU上显示。
滑油滤旁通告警后，该OIL FILTER BYPASS 信息在DU上先闪烁10秒，后持续显示。
当机组在空中观察到滑油旁通警告后，根据快速检查单（QRH），需要先收回油门至旁通警告消失并将油门保持在警告消失的位置，如果警告不消失，则需要关停发动机。
图1 滑油旁通指示系统一般来说，由于滑油压差电门可靠性不高，导致存在一部分数量的滑油旁通为假旁通，本文针对此种情况不予分析，仅分析因回油滤出现真实堵塞情况。
一起航空发动机滑油压力异常跳动故障研究2. 中航工业成都凯天电子股份有限公司，成都 610073）摘要：针对某航空发动机使用过程中出现滑油压力异常跳动故障，通过现场排查，最终确认了发动机在地面试验中出现的滑油压力异常跳动故障的原因为压力传感器出现故障。
经故障树分析、故障定位、产品改进及验证等环节，确认了发动机出现滑油压力跳动的故障原因为：传感器零位补偿电阻网络中立式安装的热敏电阻抗振性能低，不能耐受长期严酷的振动环境而发生引脚断裂，造成产品出现输出跳动的故障现象。
基于仿真分析结果，提出了改进方法，经振动及随发动机试验验证，改进措施有效，从根本上解决该故障。
关键词：航空发动机；压力传感器；滑油压力0 引言发动机滑油用于向发动机主轴轴承、接触式密封装置、中央传动齿轮、附件传动机匣等提供用于润滑及冷却。
滑油压力不足会导致发动机润滑及冷却效果不足，严重时可能导致发动机出现轴承断裂等严重故障。
因此，对发动机滑油压力的监视至关重要。
本文介绍了某型发动机在地面试验过程中出现的一起滑由压力跳动故障。
通过逐步排查，最终定位故障原因，并对其进行改进，改进后的产品完成了试验验证，应用于发动机后，不再发生同类故障。
1故障现象某型发动机在进行地面试验时，出现了滑油供油压力异常跳动故障。
此前该发动机已正常试验近100小时，且同型发动机在前期试车中均未出现类似故障。
某次地面试车中，滑油压力测量值开始出现跳动。
控制器报“Pm超差故障”(A,B相差15kPa以上报故)，此后A，B通道频繁出现滑油压力异常。
图1为首次出现出现该故障时的试验曲线示意图。
可知，在该次试验的后半程，双通道滑油压差约34.312kPa，满足报故条件，因此出现该故障。
图1 地面数据曲线1信号采集原理发动机的滑油供油压力通过两个相同的压力传感器（A，B通道）进行测量，通过硅压阻式压力敏感元件感受介质压力，并将感受的压力信号转换为与之成正比电压信号提供给电子控制器。
沈阳航空航天大学毕业设计（论文） 1 滑油系统故障分析
院 系 专 业 班 级 学 号 姓 名 指导教师 负责教师
滑油系统是保证发动机正常工作的一个重要系统，其主要功能是保障发动机摩擦件的润滑、散热。发动机内部有摩擦件的地方就有润滑油，这些部件中有许多是发动机重点部件，又处在发动机的内部，故障征兆一般很难发现。航空发动机滑油系统中滑油具有循环使用的特点，滑油中携带着发动机运动机件状态的大量信息，如机件磨损的数量、形状、粒度成分等，这些信息为我们提供了发动机有关机件的磨沈阳航空航天大学毕业设计（论文） 2 损程度、疲劳剥落情况以及磨损件位置等情况，在一定程度上反映了发动机可能存在的故障隐患。这些信息为监控与技术诊断提供了良好的条件，从而为预测发动机部件使用寿命和可靠性提供了有力依据。正因如此，一些先进国家，如美国、前苏联、法国等，已在六十年代末开始着手滑油系统监控与技术诊断，并取得了良好的经济与军事效益。 滑油系统监控不但能缩短维修时间节约维修费用，促进维修方式由定期维修向视情维修发展，而且可将监控与诊断的信息反馈到设计、生产单位，对于提高发动机质量和工作可靠性，延长使用寿命，降低成本，都有重大意义。本论文根据工程管理实际的需求，对发动机滑油系统污染的产生、面向维护任务管理的优化、磁性探测与光谱分析相结合的技术、机务维修中人为因素的影响进行了有益的探索和研究。 对于飞机维修单位来说，减少维护人员的工作负荷，是多年来的研究方向，还使用了回油滤加装磁棒技术，探测滑油系统部件的内部状况，减少成本消耗，并通过改进，进一步提高磁棒的可靠性。 本论文中使用了国际上先进的6Sigma统计分析软件MINITAB，针对航空公司关注的飞机安全、成本效益之间的平衡关系，对飞机滑油系统的各维护任务间隔、故障发现率和成本之间的关系进行了分析，通过计算结果，优化CMP(客户化维护方案)方案，在合理的成本消耗前提下，保证飞机处于最佳的技术状态下； 本论文从工程维修管理提出的优化方案，得到了GE公司6Sigma项目组的认可，并被东航工程部采纳，加入新版的CMP(客户化维修方案)中，对于避免空中停车、减少直接维修成本(航材、工具、设备)、减少间接维修成本(维修工时)、沈阳航空航天大学毕业设计（论文） 3 延长发动机、部附件使用寿命起到了一定的作用。 1、滑油系统作用 循环的润滑油用来为燃气涡轮发动机轴承、齿轮箱和发电机轴承提供润滑和冷却。 2、滑油系统组成部件 润滑油箱、预/后润滑油泵(PRE/POST OIL PUMP)、齿轮泵、后备润滑油泵(BACK-UP OIL PUMB)、润滑油冷却器、润滑油过滤器、温控阀及温度、压力变送监测系统。 3、流程简介 发动机、齿轮箱、发电机共用一个润滑油系统，润滑油系统有三个油泵，即预/后润滑油泵(交流泵)，齿轮泵，后备润滑油泵(直流泵)。机械传动的齿轮泵安装在齿轮箱上，运行时，由齿轮泵提供润滑油。在启动过程中以及停机过程中,由于齿轮泵转速太低，无法建立润滑油压力，故采用预/后润滑油泵运行。当齿轮泵发生故障时，自动接通预/后润滑油泵，而当预/后润滑油泵发生故障时,控制系统触发后备系统，后备润滑油泵启动进行紧急润滑，机组停机。 润滑油经润滑油泵进入双列润滑油过滤器，经过滤后给发动机和发电机轴提供润滑油。由温度控制阀控制润滑油流向，如果润滑油温度低于51.1℃，则不经过润滑油冷却器冷却，而是直接对发动机、齿轮箱、发电机各轴承进行润滑；如果润滑油温度高于60℃，则经过润滑油冷却器冷却后对发动机、齿轮箱、发电机各轴承进行润滑和冷却,最后回到油箱。 沈阳航空航天大学毕业设计（论文） 4 4、主要工作参数 油箱油位： 油位高报警：28.5 IN 72.4CM 油位低报警：24.7 IN 62.7CM 油位低停车：19.2 IN 48.8CM 主油管润滑油温度： 43℃低报警； 71.3℃高报警； 73.9℃高停车 油箱加热器： 21℃加热； 24℃停止。 滑油过滤器压差： 30Psi (207KPa) 报警。 油箱通风压差： 1 INH2O（25.4mm） 报警 压力(正常运行值) 0-25% NGP 10Psi=68.9KPa 25-65% NGP 10-35Psi=68.9-241KPa 65-85% NGP 28-35Psi=193-241KPa 85-100% NGP 35Psi=241KPa 滑油压力高报警值(LUBE OIL HIGH—PRESSORE LIMIT) 0-30%NGP时 18-25Psi =124-172KPa 30-100%NGP时 45Psi=310KPa 沈阳航空航天大学毕业设计（论文） 5 滑油压力低报警(LOW LUBE OIL PRESSURE ALARM0) 0-25% NGP 最小 8Psi=55KPa 停车 25-65% NGP 25% 最小 8Psi=55KPa 停车 65% 最小 14Psi=96.5KPa 停车 65-85% NGP 65% 16Psi=110KPa 报警 14Psi=96.5KPa 停车 85% 28Psi=193KPa 报警 26Psi=179KPa 停车 85-100% NGP 28Psi =193KPa 报警 26Psi =179.3KPa 停车 5、滑油系统部件图 5、1滑油系统图一
5、1、A 1 8 7
6 5 4 3 A B 沈阳航空航天大学毕业设计（论文）
6 5、1、B
序号 名称 序号 名称 1 齿轮泵 2 加油孔（孔内滤网图纸名称为FS975） 3 TPD324（油箱压差变送器） 4 TL388（油箱液位计） 5 H392（油箱加热器） 6 交流泵（预/后润滑油泵）
9 10
11 沈阳航空航天大学毕业设计（论文）
7 7 滑油过滤器 8 滑油回油管 9 TP380（滑油母管温度） 10 RT390（滑油油箱温度计） 11 LI901（油箱就低液位显示） 5、2 滑油系统图二
序号 名称 序号 名称 1 FS902-1（齿轮泵入口过滤器） 2 VR901（安全阀）
3 PCV901（滑油压力控制阀） 4 VCS901（供油单向阀） 5 VH902-10（手阀） 6 P901（齿轮泵） 5、3 滑油系统图三
1 2 3 4 5 6 沈阳航空航天大学毕业设计（论文）
8 序号 名称 序号 名称 1 S322-2（齿轮泵压力开关） 2 S322-5（交流泵压力开关） 3 S322-3（直流泵压力开关） 4 P902（直流泵） 5 VCS902（单向阀） 6 P903（交流泵） 7 VCS903（单向阀） 8 FS909（过滤器） 9 VR902（直流泵安全阀） 10 VR905（交流泵安全阀） 5、4 滑油系统图四
5 6 10 9
1 沈阳航空航天大学毕业设计（论文）
9 序号 名称 序号 名称 1 RT380（滑油母管油温） 2 VCS903-3（单向阀） 3 FG901-2(发动机滑油回油观察孔) 4 RT327-2（发动机滑油回油温度计） 5、5 滑油系统图五
2 3 4 沈阳航空航天大学毕业设计（论文）
10 5、5、A 序号 名称 序号 名称 1 TCV901（滑油母管温控阀） 2 TPD397（滑油过滤器压差变送器） 3 VI901-1 4 VH902-8 5 VH902-9
5、6 滑油系统图六
1 3 2
4 5 沈阳航空航天大学毕业设计（论文）
11 序号 名称 序号 名称 1 FG901-12（滑油观察孔） 2 FG901-13（滑油观察孔） 3 FS976 4 FG902（滑油观察孔） 以PW4000型发动机为例，在对滑油系统的功用及常见故障进行分析的基础上，提出了利用屑末分析和状态参数两种模式对滑油系统进行状态监控的方案，并对状态信息的来源、监控参数的选择、监控系统的功能等进行了分析和讨论。n w4oo~发动机是用于渡音747-400 - 和767—300飞机的一种大推力、高涵道比的先进发动机。发动机在工作过程中，滑油系统的工作状况不仅影响发动机的工作性能和寿命，而且由于滑油系统故障导致飞行事故也屡见不鲜。在对滑油系统典型故障进行分析的基础上，提出了对其进行状态监控的方案．并用
1 2 3
4 沈阳航空航天大学毕业设计（论文）
12 Mi—crosofl visualc++60编写了监控软件，为保证发动机安全正常工作提供了一种实用方法滑油系统故障分析PW4000发动机滑油系统主要由压力系统PS(PressureSystem) 回油系统SOS(Scaveng Oil System)和通气系统BS(Breather System)组成：PS将适当压力的 滑油提供给发动机主轴、传动装置、齿轮啮合处等，并使其表面形成连续的油膜；SOS将润滑后的滑油送回滑油箱，并和PS一起构成滑油循环路径，实现润滑和冷却不问断；BS保证发动机内部所有的 滑油腔与大气相通，以维持滑油腔内的适当压力，防止产生空穴，排除滑油中的蒸气、降低滑油粘度。 还有一起极为少见的由于CFM56-3C发动机滑油箱内部滤网堵塞引起的低滑油压力故障，对扩展排故思路和了解类似故障提供了很好的技术依据。 CFM56系列高涵道比涡扇发动机是波音737飞机以及空客320和340飞机的动力装置。CFM56-3C发动机推力主要用于波音737-300/400/500型飞机上。 CFM56-3C发动机的滑油系统是一个自容、中央通气、再循环式的系统，用以向发动机主轴承、驱动轴和齿轮轴承提供润滑和冷却。从CFMI公司的全球统计数据显示，这是一个可靠性高、工作稳定的系统；根据南方航空公司河南分公司飞机发动机方面的可靠性数据，该系统中部件的非计划拆换率也极低。但是，如果该系统一旦发生故障，将导致非常严重的后果，甚至导致发动机空中停车。2006年3月出现过一起比较有代表性的滑油系统故障。
