某型航空發(fā)動(dòng)機(jī)燃油調(diào)節(jié)器供油異常故障分析

張樂群 李瓊

【摘 要】本文針對某型航空發(fā)動(dòng)機(jī)外場起飛時(shí)出現(xiàn)的供油量下降故障，開展了分析工作，初步判定燃油調(diào)節(jié)器存在異常，并通過地面試車檢查、分解檢查、故障點(diǎn)復(fù)位檢查以及機(jī)理分析，驗(yàn)證了故障分析的結(jié)論，并最終確定了故障原因。本文所做的工作具有一定的代表性，為同類故障的排查提供了參考。

【關(guān)鍵詞】燃油調(diào)節(jié)器 故障 分流活門襯套

燃油調(diào)節(jié)器根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的不同狀態(tài)和設(shè)計(jì)要求，控制發(fā)動(dòng)機(jī)的供油量以及其它部、附件的工作，是航空發(fā)動(dòng)機(jī)的心臟。燃油調(diào)節(jié)器故障將導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)無法正常工作，影響飛行安全。排除燃油調(diào)節(jié)器的隱患，提高可靠性，是確保飛行安全的有力保障。

1 故障描述

某用戶某型飛機(jī)在油門推至起飛狀態(tài)105°，準(zhǔn)備起飛時(shí)，某臺發(fā)動(dòng)機(jī)起飛供油量由1170kg/h突然下降到980kg/h，稍停頓后又下降到720 kg/h，扭矩壓力隨之下降，飛機(jī)隨即停止起飛。

2 故障分析

發(fā)動(dòng)機(jī)的供油量是由燃油調(diào)節(jié)器控制的，供油量下降導(dǎo)致扭矩壓力下降。分析認(rèn)為故障由燃油調(diào)節(jié)器工作異常所致。

3 故障檢查

3.1地面試車檢查

地面試車檢查發(fā)現(xiàn)，發(fā)動(dòng)機(jī)油門角度在52°以上時(shí)，燃油供油量不隨油門角度的增大而增加，保持在720 kg/h左右，故障復(fù)現(xiàn)。

3.2發(fā)動(dòng)機(jī)臺架試車檢查

將該臺故障燃調(diào)裝于它發(fā)上，在發(fā)動(dòng)機(jī)臺架上試車。起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)至慢車轉(zhuǎn)速81%，溫車后，在緩慢推油門以及快速推油門至105°過程中發(fā)現(xiàn)，油門約50°以上時(shí)，供油量不再上升，保持在730kg/h，故障復(fù)現(xiàn)；同時(shí)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)入平衡轉(zhuǎn)速96%時(shí)，5級放氣活門仍未關(guān)閉（應(yīng)在88～89%轉(zhuǎn)速關(guān)閉）。

3.3燃調(diào)試驗(yàn)器上性能檢查

將故障燃調(diào)裝在試驗(yàn)器上進(jìn)行相關(guān)性能測試。當(dāng)油門在105°，燃調(diào)轉(zhuǎn)速為5300rpm（對應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速96.4%）時(shí)，供油量為730kg/h，控制5級放氣活門打開的油壓仍未下降（即5級放氣活門未關(guān)閉），燃調(diào)滑油控制油壓（Pn）和工作油壓（PM）正常。

3.4分解檢查

分解該臺燃油調(diào)節(jié)器，發(fā)現(xiàn)控制5級放氣活門的分流活門襯套202（見圖示）相對殼體向燃調(diào)21#調(diào)節(jié)螺釘?shù)姆较蛳乱屏思s5mm。

3.5襯套復(fù)位后試驗(yàn)檢查

將下移的襯套復(fù)位后復(fù)裝燃調(diào)，重新上試驗(yàn)器試驗(yàn)，故障消失，燃調(diào)工作正常。

4 機(jī)理分析

通過上述檢查，襯套下移導(dǎo)致故障的機(jī)理（參見圖示1）。

在發(fā)動(dòng)機(jī)起飛狀態(tài)， Pn油壓應(yīng)將5級分流活門下移，使5級放氣活門關(guān)閉，燃調(diào)供油量應(yīng)穩(wěn)定在1170kg/h。由于襯套下移， 使得PM油壓（約1.5MPa）與5級放氣活門的油路接通，5級放氣活門便打開，同時(shí)PM油壓進(jìn)入限動(dòng)活塞173的左腔175，使限動(dòng)活塞173右移，導(dǎo)致限動(dòng)桿135右移，關(guān)小油門開關(guān)，出現(xiàn)了供油量由1170kg/h下降到980kg/h，稍停頓后，最終供油量穩(wěn)定在5級放氣活門關(guān)閉前平段供油量約720 kg/h。

5 故障結(jié)論

5級放氣活門的分流活門襯套下移，使得燃調(diào)工作滑油PM進(jìn)入限動(dòng)活塞173的左腔175，使限動(dòng)活塞173右移，導(dǎo)致限動(dòng)桿135右移，關(guān)小油門開關(guān)。

參考文獻(xiàn)：

[1]《WJ6發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)說明書》.中國南方航空工業(yè)（集團(tuán)）有限公司，2009年版