航空活塞發(fā)動機滑油系統(tǒng)故障及維護事項

肖柏榮

摘 要：航空發(fā)動機零件眾多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，工作的環(huán)境非常惡劣，在運行過程中會遇到很多故障，而航空活塞發(fā)動機作為其中的一種分類，為了能夠保證活塞發(fā)動機的正常運行，需要工作人員對故障進行精準的診斷，才能夠制定出合理的維修方案。飛機在飛行的過程中其常出現(xiàn)因為滑油系統(tǒng)出現(xiàn)問題而導(dǎo)致的故障，嚴重的了影響了飛機的安全性，所以，研究人員一定要及時的尋找到因為滑油系統(tǒng)而導(dǎo)致活塞發(fā)動機出現(xiàn)問題的原因，保證飛機行使的安全性。

關(guān)鍵詞：航空;滑油系統(tǒng);活塞發(fā)動機;使用維護

中圖分類號：V263.6 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2019）12-0065-02

隨著航空產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，航空活塞發(fā)動機的使用范圍不斷的擴大，這對航空活動發(fā)動機的研發(fā)和各部分組件的工作效率和質(zhì)量提出了更高的要求。當航空活塞發(fā)動機一旦出現(xiàn)問題，不僅會影響發(fā)動機的使用壽命，同時也威脅到了飛行的安全。

1 滑油系統(tǒng)的簡述

滑油系統(tǒng)在航空領(lǐng)域中的重要性不僅僅是起到潤滑作用，還能夠有效的改善發(fā)動機活塞組件運行過程中存在的磨損情況，這樣就有效的改善了發(fā)活動活塞組件工作的情況，提高發(fā)動機的工作效率的同時增長的發(fā)動機壽命，保證了發(fā)動機的正常工作。

滑油系統(tǒng)在航空活塞發(fā)動機中主要就是將滑油輸送到各個部分的機構(gòu)運行上面，通過對其進行更好的潤滑，從而降低發(fā)動機各個機構(gòu)上產(chǎn)生的摩擦，降低發(fā)動機的功率消耗。當滑油輸送到各個結(jié)構(gòu)的時候，能夠通過潤滑減少發(fā)動機零件之間的磨損，同時形成油膜減少機組零件出現(xiàn)的腐蝕情況，而黏附在汽缸上的滑油也能夠有效的提高汽缸與漲圈之間的氣密性。

2 滑油系統(tǒng)工作的原理

滑油系統(tǒng)組成為下：

收油池?；拖到y(tǒng)中收油池主要位于機匣的下方，收油池與機匣之間存在密封墊，在上部分有進氣管到與抽油池相連，在下部分有噴射器的安裝臺，這樣的構(gòu)造能夠有效的保證滑油的運輸。

滑油泵。在滑油系統(tǒng)中滑油泵主要的作用就是將滑油從收油池中抽取出來并運輸?shù)礁鱾€組件，所以滑油泵是讓滑油循環(huán)流動的主要原動力。而油泵運行的方式是齒輪式，安裝在機匣內(nèi)。發(fā)動機滑油系統(tǒng)所使用的是重力回油方式，所以整個系統(tǒng)中只有一個進油泵。

滑油濾?；蜑V在滑油系統(tǒng)中作用主要就是保證滑油的清潔，這樣就能夠避免出現(xiàn)因為滑油質(zhì)量問題而帶來的組件磨損。在滑油系統(tǒng)中滑油濾是由金屬網(wǎng)結(jié)構(gòu)、收油池中的濾網(wǎng)以及主滑油濾三個部分組合而成。收油池的濾網(wǎng)主要的作用是過濾滑油中的中等雜質(zhì)，這樣能夠減少滑油在管道中出現(xiàn)的阻力;而主滑油濾是用來過濾小型的雜質(zhì)[2]。

閥門。滑油系統(tǒng)中的閥門主要包含：安全閥門、調(diào)壓閥門、放油閥門、以及恒溫旁通閥門。其中，安全閥門主要在是在滑油系統(tǒng)工作中出現(xiàn)壓力過大的時候而打開的，這樣就能夠保證滑油進行潤滑工作。調(diào)壓閥門主要的作用就是調(diào)節(jié)滑油工作中的壓力，讓壓力保持在規(guī)定的范圍內(nèi)，從而不出現(xiàn)危險情況。放油閥門主要是當滑油出現(xiàn)壓力過大的時候，能夠釋放出一部分的滑油來調(diào)節(jié)郵箱的滑油，從而達到泄壓的工作。恒溫旁通閥門主要的是在出現(xiàn)溫度過低或是溫度過高的時候進行散熱。

航空活塞發(fā)動機滑油系統(tǒng)工作的過程中，收油池主要是儲存滑油，當發(fā)動機啟動之后，齒輪和油泵會將收油池中的滑油運送到各個組件。在主油道上，滑油主要針對主軸承、凸輪軸等位置進行潤滑，主軸承內(nèi)部滑油會經(jīng)過油道進入到連桿大端軸承，并從大端軸承末端流出，之后通過旋轉(zhuǎn)動力將滑油甩進活塞、凸輪軸等位置起到潤滑作用。最后，滑油將重新被收回到收油池中，進入到下個循環(huán)[1]。

在滑油進入之后，將通過柱塞、推桿座、推桿之后到達氣門搖臂，在這之后滑油所經(jīng)過的方位將分成兩條路線：一條是進行對搖臂軸的潤滑，另一條則是對油孔噴射相應(yīng)組件進行潤滑，之后潤滑油也會被重新回收到收油池中，之后在進入到下一次的循環(huán)工作中。

3 航空活塞發(fā)動機滑油系統(tǒng)故障

在飛機維護和維修過程中，維修人員反饋經(jīng)常會出現(xiàn)活塞發(fā)動機滑油系統(tǒng)存在壓力過高、溫度過高、以及消耗量過大等系列問題。

3.1 滑油壓力過高或過低

針對飛機發(fā)動機的壓力問題上。在冬天，飛機運行環(huán)境溫度比較低，而滑油出現(xiàn)型號不符合是導(dǎo)致滑油壓力過高的主要原因，所以飛機發(fā)動機維護中工作人員需要按照推薦中所指明的正確型號使用滑油，這樣才能夠保證滑油工作的順利進行。滑油系統(tǒng)壓力過高會直接引發(fā)滑油的泄露，并造成滑油出現(xiàn)嚴重的耗損，也會導(dǎo)致系統(tǒng)中的薄壁結(jié)構(gòu)部件出現(xiàn)損壞。而造成滑油壓力過高的主要原因有：傳感器出現(xiàn)故障、滑油泵出現(xiàn)故障、釋壓活門卡在關(guān)位等。

其次，滑油壓力過低會造成滑油流量太少對潤滑和冷卻不利，使軸承處過熱;若是滑油壓力低于標準值以下，則航空飛行需要取消。造成滑油壓力過低的原因：傳感器故障、滑油泵故障、釋壓活門卡在開位、漏油。

3.2 潤滑不到位

當滑油流到各個部分的時候，會形成油膜，這樣為能夠保證部件的正常潤滑，從而形成一定保護表面，讓發(fā)動機在運行的過程中確保壓力在正常范圍內(nèi)，從而避免部件出現(xiàn)潤滑不到位，或是零件磨損的情況。在這個時候技術(shù)人員應(yīng)該對滑油壓力表進行檢查，若是出現(xiàn)了故障應(yīng)該進行及時維修，同時應(yīng)該對滑油泵以及管道內(nèi)壁進行檢測，查看是否出現(xiàn)漏油的情況。而且如果釋壓活門不能夠正常工作，則滑油壓力也出現(xiàn)變動，這是因為發(fā)動機中的滑油泵主要的原動力就是發(fā)動機自身，所以其對轉(zhuǎn)速是非常敏感的。針對滑油壓力的增大和減少則通過轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)螺釘來控制[3]。

3.3 滑油溫度過高

當航空飛機活塞發(fā)動機滑油溫度過高之后，先出現(xiàn)的現(xiàn)象則是滑油壓力以及溫度表指針的異常擺動，當溫度超過限定值之后會直接出發(fā)警報;當活塞發(fā)動機滑油溫度嚴重超標會直接造成發(fā)動機停止工作，影響航空飛機飛行的安全。

針對這樣的情況維護人員需要從以下幾點進行排除。其一，需要對溫度表進行檢查;其二，維護人員需要同時檢查壓力表和溫度表，因為溫度出現(xiàn)的變化都能夠通過兩表來體現(xiàn)，當滑油溫度過高的時候，壓力表就會下降，而溫度下降的時候壓力表則會上升;其三，維護人員需要檢查恒溫旁通活門的運行情況，當溫度出現(xiàn)變化，散熱器會發(fā)揮作用，同時維護人員也應(yīng)該檢查散熱器的工作情況，確保散熱器上面的分離器沒有損壞的情況。若是發(fā)現(xiàn)散熱器出現(xiàn)彎曲或是折斷的情況，滑油就不會流過散熱器。維護人員可以利用手觸的方式，接觸散熱器的表面，若是滑油過熱但是散熱器確實冷的，則說明滑油沒有正常的通過散熱器。這個時候維護人員則需要對散熱器進行清理，恢復(fù)散熱器的工作。其四，滑油出現(xiàn)溫度過高也主要是因為散熱不好造成的，維護人員可以需要對發(fā)動機的導(dǎo)流情況進行查看，因為發(fā)動機后面的導(dǎo)流板運行不正常，或是導(dǎo)流板出現(xiàn)彎曲，都是在飛機起落的時候造成滑油溫度過高。

與此同時，為了保證滑油系統(tǒng)溫度在正常范圍內(nèi)，工作人員可以在滑油散熱器上增加通風(fēng)口，并加裝通風(fēng)防護欄，避免異物進入（如圖1）。其次，可以通過調(diào)整對風(fēng)門的開度，讓空氣流通更加通暢，保證散熱器風(fēng)門卡滯再全關(guān)位狀態(tài)下，這樣就可以讓一部分的冷卻空氣通過散熱器，保證溫度的穩(wěn)定性。

3.4 滑油耗量過大

在飛機發(fā)動機運行的過程中，若是出現(xiàn)滑油耗量過大的情況，第一時間終止飛行，保證人員安全，由工作人員對故障進行判斷。一般出現(xiàn)滑油耗量過大的原因是因為滑油泄露到燃油室，會降低辛烷值，從而讓燃燒出現(xiàn)爆震[4]。在出現(xiàn)這樣情況之后，滑油的流量會減少，而發(fā)動機為了能夠達到工作標準，則滑油循環(huán)的次數(shù)會增加，但潤滑程度會減低，從而導(dǎo)致溫度過高?；土窟^大還有一種原因就是滑油出現(xiàn)外泄的情況，這種情況非常的危險，容易導(dǎo)致火災(zāi)的發(fā)生，所以當出現(xiàn)外泄的情況發(fā)生之后，需要緊急處理，避免出現(xiàn)安全隱患。從而威脅人員的安全。

4 航空活塞發(fā)動機滑油系統(tǒng)的維護

維護人員應(yīng)該保證滑油的清潔，確保雜物不進入到滑油系統(tǒng)中，同時在檢查滑油量的同時，工作人員應(yīng)該用纖維布料來擦拭量油器具，這樣可以避免雜物的進入。在添加滑油的時候，需要按照規(guī)定的型號和牌號進行添加，并拆裝滑油導(dǎo)管時避免外物進入[5]。其次，維護人員應(yīng)該時刻注意滑油量的變化情況，飛機飛行之前需要檢查好滑油量，若是發(fā)現(xiàn)滑油量出現(xiàn)嚴重的耗損，則應(yīng)該及時檢修問題點，并在排除問題之后再繼續(xù)飛行。在發(fā)動機更換或是氣缸等部位更換的過程中，利用專業(yè)的磨合滑油對其進行磨合。維護人員應(yīng)該定期檢查滑油濾網(wǎng)的工作狀態(tài)，及時更換濾網(wǎng)。在滑油系統(tǒng)組件出現(xiàn)故障之后，建議對滑油散熱系統(tǒng)進行徹底的清理，預(yù)防雜質(zhì)的沉積。最后，針對滑油系統(tǒng)油濾的維護和更換?；蜑V都是安裝在循環(huán)管道的進出口或是發(fā)動機附件的進出口，工作人員通過維護清洗或是更換，保持滑油系統(tǒng)的清潔，保證污垢不影響滑油系統(tǒng)的正常循環(huán)。發(fā)動機在工作的過程中，活塞與和氣缸相互摩擦?xí)a(chǎn)生金屬雜質(zhì)，雜質(zhì)混合在滑油中，在流動中會沉積在不同位置造成管道堵塞而變狹窄或是潤滑不良等情況，為此，維護人員需要對油濾進行及時檢查，嚴重的時候需要更換油濾。

綜上所述，滑油系統(tǒng)是航空活塞發(fā)動機中非常重要的部件，在其運行的過程中若是出現(xiàn)故障則會嚴重的影響飛機的運行，所以工作維護人員應(yīng)該及時的對故障進行排除，從而提高維修的效率和質(zhì)量，同時，維護人員也需要不斷提升自身的專業(yè)技能，利用嚴謹?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)和態(tài)度，保證航空飛行的安全性。

5 結(jié)語

本文針對活塞發(fā)動機中滑油系統(tǒng)的故障進行分析，通過從不同的角度了解故障存在的原因，并給與了相應(yīng)的維護方案，在維護過程匯總不僅要確保滑油的溫度，同時也需要對濾網(wǎng)進行檢查和更換，定期根據(jù)油濾提取物、滑油成分和滑油量的變化，判斷發(fā)動機的運行情況，確定滑油系統(tǒng)是否處于正常的工作狀態(tài)，這樣才能夠保證飛機發(fā)動機的安全性。

參考文獻

[1] 馬晉川.航空活塞發(fā)動機滑油系統(tǒng)典型故障分析[J].科技尚品，2017（3）：151-152.

[2] 王曉鋼，劉振崗，等.統(tǒng)計診斷理論用于航空發(fā)動機滑油系統(tǒng)故障診斷[J].設(shè)備管理與維修，2016（11）：114-117.

[3] 趙雨辰.活塞式發(fā)動機典型故障分析[J].內(nèi)燃機與配件，2018（3）：165-166.

[4] 李云鵬.活塞式航空發(fā)動機性能測試系統(tǒng)設(shè)計[D].西京學(xué)院，2015.

[5] 曹麗娜，欒旭，等.某航空發(fā)動機滑油位異常下降故障分析[J].航空發(fā)動機，2018（01）：27-31.