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[70-80 CFM56] 滑油系统排故思路简述

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发表于 2016-11-4 14:03:11 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自: 中国江苏南京
摘要:本文首先简述了A320/1系列飞机滑油系统原理,例举了常见的滑油系统故障。进而介绍了故障原因涉及的原理,航线常见的排故思路。

关键词:消耗量,超温,低压,主金属屑探测器EMCD,指示

滑油系统概述及主要部件
发动机滑油系统主要润滑和冷却前后油室的轴承,传动及附件齿轮箱内的轴承和齿轮。
滑油系统的主要附件有滑油箱,润滑组件,伺服燃油加热器和主滑油燃油散热器,其中润滑组件内安装一个供油泵和四个回油泵。从滑油箱出来的燃油,经过供油泵和主滑油滤(主滑油滤堵塞时,则经过备用油滤),进入前后油室和传动及附件齿轮箱。
回油是由四个回油泵完成的,回收的滑油每路都有一个滤网进入油泵,并经过主金属屑探测器,然后经过伺服燃油加热器和主滑油燃油散热器冷却后,返回油箱,若主金属屑探测器探测到金属屑时,一个目视指示器会跳出指示。
1.png
滑油系统原理图
滑油系统的常见故障及排故思路
滑油系统的常见故障有:滑油消耗量大,滑油超温,滑油低压,主金属屑探测器EMCD指示弹出,指示方面的故障等等,在此简单分析下这些故障涉及的系统工作原理和航线常见处理方法。
1)滑油消耗量大
在发动机正常运行期间,正常滑油消耗量不超过0.15USgal.h(0.57L.h)(0.6quart.h),提供至少差不多17小时,一旦滑油消耗量超出0.22USgal.h(0.83L.h)(0.9quart.h),高于启动正常消耗量,必须进行故障隔离工作
滑油系统是全流式再循环系统,一旦滑油消耗量超出限制,首先应该检查有无明显的滑油外漏,中心体通气管无滑油滴漏,后油室供油管和回油管无滑油痕迹,然后再检查余油集油组件(启动机,IDG,EDP和燃油泵集油箱),放干净集油箱,试车5分钟左右,检查余油集油组件的集油箱,若有较多滴油,则考虑更换该部件的安装座。
如果是起动机漏油,那么在发动机启动时会漏油,但是当起动机脱开后会停止或者变少。一般来说,起动机漏滑油会在风扇包皮内留下很多黑色的油泥,这个现象可以帮助我们来判断起动机的滑油外漏。
如果是IDG本身漏油,可以通过观察窗观察IDG油量来判断,每次在周检时对IDG的检查要注意观察油液是否下降的太多, IDG安装座是否漏油。
如果包皮盖板内侧滑油比较多, 应该清洁盖板表面并视情更换发动机滑油加油口盖封圈,压力加油接头封严等等。
总之,滑油消耗量大应该重点检查有无部件外漏,整个滑油系统的部件从滑油箱至各个部件的安装座都要仔细检查。另外油气分离器故障可能也会导致发动机的滑油消耗量过大,正常工作时滑油蒸汽通过油气分离器将油滴返回滑油箱,气体则通过中央通气管排出,若油气分离器故障,会将滑油蒸汽通过中央通气管排出,造成滑油消耗过大。

2EMCD指示器弹出
EMCD,主磁性金属探测器,探测发动机滑油系统污染并连到主金属检测器的指示器。
他有两块磁极,中间有一缝隙,正常打开电接触,红色弹出指示器保持凹陷,在透明盖里面不可见,当金属微粒污染回油时,两块磁极连接此间隙并闭合电接触,红色指示器弹出。
2.png
EMCD探头
3.png
弹出指示器

4.png
EMCD工作线路
若EMCD指示器弹出,应首先检查EMCD探头有无明显金属屑,再检查TGB、AGB回油滤有无金属屑,若存在金属屑要更换滑油,更换主滑油滤,亦考虑更换滑油箱、TGB和AGB滑油等等。若检查均无明显金属屑,则就是EMCD系统本身的原因。
在定检A检和C检中有EMCD的测试,其测试过程就是一个排除EMCD故障的方法,基本步骤如下:
1 拆下EMCD探头
2 飞机通电情况下,将EMCD两个磁极的缝隙用金属短接,在1S内指示器弹出,如此则证明EMCD工作是正常的,可直接恢复指示器。
3 如果指示器不弹出,则需排查是EMCD探头还是指示器或者DPM电缆的问题。
4 拆下EMCD电插头,同时将EMCD两个磁极的缝隙用金属短接,用欧姆表检查电插头12之间是否导通,若不导通,更换EMCD
5 若导通,恢复EMCD探头和电插头,断开指示器上DPM插头,用金属丝短接插头23插孔,指示器应在1S内弹出。若不弹出,为指示器故障,若弹出,考虑DPM电缆故障
6 检查EMCD插头的1号钉和目视指示器的3号钉,EMCD插头的2号钉和目视指示器的2号钉之间是否导通,若不导通,更换DPM电缆。
7 恢复电线插头和目视指示器。
    总之,若EMCD指示器弹出,假定EMCD工作正常,则说明滑油系统中存在金属屑,这时首先检查EMCD探头有无明显金属屑,再检查TGBAGB回油滤有无金属屑,若无金属屑而指示器反复弹出则可能是EMCD本身存在问题,这就需要进一步排查。

3)滑油低压
发动机正常滑油压力于36.26PSI-39.16PSI之间。滑油压力传感器位于润滑组件出口管路上,滑油低压电门位于润滑组件的出口管路,低压电门作动压力:13 ±1psi ,滑油低压可能原因:外漏,润滑组件故障,低压传感器故障,EIU等。
如果滑油系统存在外漏,整个滑油的封严性就不能得到保证,从而触发低压警告。在后油室如果存在大量油迹,可能是后油室的接头松动,封严损坏,因此要注意检查。如果航前发现发动机尾喷管下部积滑油,首先确认前一天是否进行了冷转。中心管或尾喷管余油口漏油多发在发动机多次冷转时,原因是发动机在低转速时,后部的气动封严性能差;如果当天的发动机油耗正常,并且试车也是正常的,不用做排故工作。
润滑组件故障主要是供油泵不能正常工作,摩擦过大,壳体本身内漏过多,导致不能将滑油增压到要求的压力。除了系统本身的问题,指示系统的问题也可能导致出现低压警告,因此要从滑油低压电门的线路开始排查,检查低压电门到EIU的通断性,以及更换线路中的一些部件以排除故障。

4)滑油指示温度高
发动机上有两个滑油温度传感器,一个用于发动机状况监控(到EIU的信号),此传感器(4004EN)位于润滑组件的主滑油压力过滤器壳体,压力泵滑油系统的下游,另一个用于IDG冷却系统控制(到ECU的信号),此传感器位于滑油箱上面9点钟位置。
在下ECAM上显示的滑油温度是来自EIU的,EIU将温度传感器的模拟信号转换成数字信号。在IDG滑油冷却逻辑中EIU监控来自传感器4004EN和来自ECU专用的滑油温度传感器的输出用于FRV的控制。传感器经由J13线缆连到ECU。EIU 对来自传感器4004EN和来自ECU专用的滑油温度传感器信号一直进行交叉检查,若两者输出不一致,将触发故障信息ECU 4000 KS OR OIL TEMP SENSOR4004 EN ,如果ECU专用的滑油温度传感器故障,不再触发此故障信息,并不再进行交叉检查,EIU交叉检查逻辑降级,故障信息EOT SNSR, J13, ECU。如果滑油温度传感器4004EN显示低于-60℃或者大于210 ℃,将显示故障信息OIL TEMP SENSOR 4004 EN 。
滑油温度高可能原因有:燃油回油系统的问题(FLSCU,FRV,各种温度传感器),油路存在金属屑,燃滑油热交换器堵塞,IDG等。滑油系统正常工作时,滑油温度是通过燃滑油热交换器进行冷却的,油路中存在金属屑会导致系统部件摩擦增大,也会堵塞油路,堵塞热交换器。热交换器效率降低必然会导致滑油温度升高。燃油回油系统是将热燃油返回飞机油箱,防止发动机滑油和IDG滑油超温,如果燃油回油系统工作不正常,如FLSCU,各种温度传感器故障,给出FRV错误的信息,或者FRV本身的故障,导致FRV开度不够,那么导致用于冷却滑油的燃油温度升高,从而影响热交换的效率。FRV开度有一个控制逻辑,主要依据就是发动机的滑油温度,在地面,滑油温度上升到90 ℃,FRV打开在低流量位,直到温度降到78 ℃,在空中,滑油温度上升至90 ℃,FRV打开在低流量位,滑油温度继续上升至95 ℃,FRV打开在高流量位,直到温度降至85 ℃。
    当然线路方面的原因也会导致给出错误的滑油高温信息,滑油系统的所有传感器的信息都会送给EIU,所以可以检查从传感器到EIU之间的线路通断性从而判断是否是线路的问题。具体线路走向见附图。
5.png
滑油系统主要的传感器
6.png
滑油系统传感器线路走向
结束语
通过对系统的工作原理以及对故障涉及的线路进行分析,可以准确判断出故障原因,当然由于本人经验尚浅,一些方法都是依据排故手册总结的,不足之处,还望指正。

参考文献
A320 TSM 79-00-00-810-805
A320 TSM79-00-00-810-836
A320TSM 79-00-00-810-833

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发表于 2016-11-4 15:07:17 | 显示全部楼层 来自: 中国北京
好好学习下
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发表于 2016-11-5 11:32:09 | 显示全部楼层 来自: 中国黑龙江
这个讲解的还是很不错~收藏了
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