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摘要： 某型航空发动机滑油系统主要功能是对发动机进行润滑和散热，保证发动机的正常工作。某型号发动机使用过程中，滑油系统的故障，是比较常见的。本文介绍了某型号发动机滑油系统的组成、结构及工作原理，分析常见故障，并从原理上进行分析。
关键词：航空发动机 滑油系统 故障 处理方法
1 引言
航空发动机空中飞行时滑油消耗量大故障近年来在外场屡有发生，对飞行安全的影响较为严重。这类故障表现的特点往往有：(1)地面试车时，发动机滑油消耗量正常，滑油无外漏现象；(2)飞行时滑油消耗量大，尤其是连续飞行时；(3)飞行后，发动机下部蒙皮有较多滑油痕迹。本文简要的介绍了该型发动机滑油系统，总结了滑油系统常见故障发生机理，分析了其原因，并给出了排故方案。
2 发动机滑油系统
该型发动机滑油系统为封闭式反向循环系统，主要作用是向发动机主轴轴承、接触式密封装置、中央传动齿轮、附件传动机匣的齿轮、轴承提供用于润滑及冷却的滑油，从而保证其正常工作。
2.1 航空发动机附件封严装置和漏油放油系统结构特点
对航空发动机附件机匣而言，其附件转接座有两种结构(见图1)，一种带一道封严装置，如主泵转接座，加力泵转接座；一种不带封严装置，如左右液压泵转接座，离心增压泵转接座。对飞机和发动机附件而言，其传动腔安装座也有两种结构，一种带一道封严装置，如主泵和加力泵安装座。当附件安装到附件机匣上后，不论对哪种结构的附件和附件机匣转接座，附件机匣内腔和附件内腔之间就都存在两道封严装置，一是用来封严燃油外漏，二是用来封严滑油外漏。这两道封严装置之间形成一个空腔，再通过漏油管连接到漏放油系统的前漏油收集器。发动机漏油放油系统的一个作用就是排出发动机附件的密封装置渗漏的燃油、滑油和液压油。当发动机工作时，从附件机匣一侧封严装置泄漏出来的滑油和从附件一侧封严装置泄漏出来的燃油(或液压油)进入两道封严装置之间的空腔内，再通过漏油管进入前漏油收集器，最后由P2空气引射至机外。如果这些封严装置中的某一道存在缺陷，当发动机工作时，就可能会造成滑油消耗量大故障。
2.2 滑油系统工作原理
发动机滑油系统由四大子系统组成，分别是供油系统、回油系统、通气系统、密封装置增压系统。
（1）供油系统。本系统的作用是将滑油增压并提供给发动机，对轴承、齿轮等进行冷却和润滑。供油系统的组成附件为：滑油箱、增压泵、主燃滑油散热器、供油滤、转换活门、加力燃滑油散热器、单向活门及各喷嘴。当发动机未接通加力时，滑油供油流路是：滑油箱→增压泵→主燃滑油散热器→供油滤→转换活门→单向活门→各喷嘴→润滑部位。当发动机接通加力时，滑油供油流路是：滑油箱→增压泵→主燃滑油散热器→供油滤→转换活门→加力燃滑油散热器→单向活门→各喷嘴→润滑部位。
（2）回油系统。本系统的作用是将润滑发动机各部件后的滑油抽回到油箱中，并分离油中的空气，以便循环使用。回油系统的组成为：3个主轴承腔、飞机附件机匣、发动机附件机匣、四级回油泵、飞机附件机匣回油泵、金属屑末信号器、动压式油气分离器、滑油箱。滑油回油流路是：3个主轴承腔、发动机附件机匣、飞机附件机匣→四级回油泵、飞机附件机匣回油泵→金属屑末信号器→动压式油气分离器→滑油箱。
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（3）通气系统。本系统的作用是将发动机各密封漏入滑油系统的空气在与滑油分离之后排出发动机。通气系统的组成为：各轴承腔、离心通风器、前通风器、后通风器、滑油箱、油气分离器（在滑油箱中）、通风管组件（在滑油箱中）、高空活门。滑油系统的通气系统有两种方式：一种是前轴承腔、发动机附件机匣、飞机附件机匣及滑油箱的空气管路相连通，从一支点密封装置漏入前轴承腔的空气及中、后轴承腔回油泵抽回的空气经发动机附件机匣内的离心通风器和高空活门排入大气；另一种通气方式是采用轴心通风，即经密封装置漏入中、后轴承腔的空气由低压涡轮轴内的前后轴心通风器从低压涡轮轴轴心排入发动机尾锥后的加力燃烧室。
（4）密封装置增压系统。本系统的作用是对发动机各轴承腔进行密封及各密封装置外增压。密封增压系统的组成为：No.1圆周石墨密封、No.2双联圆周石墨密封、No.3圆周石墨密封、No.4篦齿密封、No.5圆周石墨密封及后盖。前轴承腔No.1轴承后采用一道石墨密封，中轴承腔No.2轴承前采用双联石墨密封，No.3轴承后采用一道石墨密封。后轴承腔No.4轴承前为篦齿密封，No.5轴承前为石墨密封，后通风器与后盖间采用篦齿密封。前轴承腔密封外增压采用风扇后的空气，中轴承腔密封外增压采用高压三级后空气。后轴承腔密封外增压采用高压二级后空气。
3 常见故障浅析
该型发动机使用过程中滑油系统主要有三类故障，分别为滑油压力不合格、滑油温度不合格和滑油消耗量大，以下主要针对三种情况从原理上进行简单的分析，供对从事发动机使用维护的同仁有所借鉴。
3.1 滑油压力不合格
该型发动机使用过程中，滑油压力常出现压力不合格。从滑油系统原理可以知道，滑油压力不正常，问题出现在供油系统上。再看看供油系统，有两个可能造成滑油压力低。第一种是滑油箱滑油少供应不足，但是开车前必须保证滑油箱油位不低于允许最低值，除非漏油，否则不可能造成滑油箱油量少。
3.2 滑油温度不合格
从发动机滑油系统原理知道，滑油系统温度主要有前腔、中腔、后腔和散热器能够影响滑油温度。当出现某腔滑油温度高，可能是轴承齿轮啮合的阻力大，摩擦产生的热量多而造成温度升高，可以通过增加滑油压力来增加某腔的供油和加大某腔的回油能力来达到加速循环降低温度。如果某腔温度还高，可能是燃滑油散热器芯体损坏或脏污造成阻力过大，导致一部分燃油或滑油从旁路活门流过，造成滑油得不到充分冷却。
3.3 滑油消耗量大
发动机使用过程中，常出现滑油消耗量大，出现消耗量大的原因有很多，以下分别说明。（1）假开车或冷运转看不到油位。假开车或冷运转后，往往会出现看不到油位并且外观没有滑油漏出现象。从滑油系统四个子系统分析，滑油箱油位看不见，供油系统附件外观没有油迹，说明滑油经过供油系统，因此可能为供油系统正常。假开车或冷运转，滑油压力和温度不高，挥发量很少，因此通过通气系统的油气较少，工作正常。（2）正常开车滑油消耗量大。当发动机工作过程出现消耗量大时，首先检查发动机外观是和管路否漏油。开车过程中滑油系统滑油供油压力，滑油供油温度，中腔温度，后腔温度和总回油温度和振动是否正常，确定发动机各轴承工作正常。检查滑油箱、发动机附件机匣、飞机附件机匣、中腔和后腔放油磁塞处漏油情况时，确定上述各处漏油系统正常。检查发动机进气机匣和低压涡轮处是否有油迹，确定可见各腔封严情况。
4 结语
本文的主要工作内容是阐述了发动机滑油系统的组成和工作原理，并对常见故障进行了分析和总结。在收集发动机滑油系统典型故障及排除方法的基础上，从发动机滑油系统工作原理并实践相结合进行分析，总结了排故方法，对厂内外发动机排故有一定的帮助。
参考文献：
[1]《某型机发动机技术说明书》.沈阳发动机设计研究所，2006.
[2] 赵洪利.发动机的使用和维护管理[J].民航经济与技术，2010（02）
论文作者:罗崴
论文发表刊物:《防护工程》2018年第17期
论文发表时间:2018/10/30
标签：发动机论文; 系统论文; 附件论文; 轴承论文; 油箱论文; 活门论文; 漏油论文; 《防护工程》2018年第17期论文;