苏康

一、故障情况

2019年6月，某型发动机在部队出现滑油系统滑油量异常的故障。具体情况是：在发动机停放数小时后滑油箱内部的滑油量低于合格范围，而在开车后恢复到正常值，即滑油系统发生了内部泄漏。

外排人员检查了发动机外部及各管路和连接处，无异常;更换了滑油箱，故障依旧;更换了滑油附件盘形单向活门，无明显改善;更换滑油附件，故障排除。

二、故障分析与排除

（一）滑油附件的工作原理

滑油附件固定在发动机附件机匣上，在滑油系统中起到供油、回油及过滤滑油的作用，主要由进油泵、三级回油泵和滑油滤组成。

进油泵为单级齿轮式油泵，它通过发动机高压转子带动旋转，将滑油从滑油箱抽出，通过其内部主、从动齿轮的啮合提高了滑油压力，再通过滑油附件的调压活门调节，保证滑油系统供油部分的压力符合要求。

进油泵将增压后的滑油送到滑油滤，滑油从滤片外面进入，经过滤后清洁的滑油从油滤骨架中间流出，并分成两个供油路（如图1所示）：一路去发动机前轴承润滑;另一路顶开盘形单向活门，去往中、后轴承，传动机匣和附件机匣等并对其轴承及齿轮的啮合处进行润滑和散热。在滑油滤壳体上设置了一个钢珠安全活门，当滑油滤堵塞，滤片外面与骨架中间的油压差超过规定值时，安全活门打开，部分滑油不经过滤而直接流到供油管路。盘形单向活门的作用是，当发动机不工作时，防止滑油箱内的滑油经进油泵和滑油滤漏入附件机匣。

三级回油泵的壳体内各装有一对齿轮，在发动机工作时，它们由进油泵的传动轴带动，分别将滑油系统回油路线上的后收油池、中收油池、附件机匣内的滑油抽回，一起送到油气分离器将气体进行分离，之后，滑油流经燃滑油附件的散热器，与发动机燃油完成热交换后流回滑油箱。为了防止三级回油泵在开始工作时产生气塞现象，回油泵壳体内设置了一段管路（钢珠单向活门）将进油泵增压后的滑油输送到每个回油泵的出口，使滑油充满各个回油泵并将气体排除。钢珠单向活门还有另外一个作用，在发动机不工作时，防止滑油箱内的滑油流到附件机匣。

（二）检查情况

对滑油附件进行性能试验，在进行静压试验约30秒后，三级回油泵通油气分离器的出口（对应图1中D口）流出滑油，呈线状。继续观察10分钟，无其它异常现象。

（三）故障原因查找与排除

1.外场排故时通过更换盘形单向活门，泄漏量有微量减少，说明原盘形活门封严效果已经有所衰减。从产品结构考虑，钢珠安全活门如果失效，滑油将不通过滑油滤，而是直接通过安全活门再穿过盘形活门流出，造成滑油的泄漏。于是取下安全活门，对其进行泄漏量检查，符合要求，排除了安全活门的因素。

2.如果钢珠单向活门失效（弹簧弹力不合格或者钢球损伤严重），将导致发动机静置后，滑油经过三级回油泵出口之汇合处而流入油气分离器，造成滑油箱油量的减少。但是，如果钢珠单向活门失效，在做静压试验时，三级回油泵抽油口（对应图1中A口、B口、C口）应该会有油液流出，这与产品试验时的实际情况不相符。对钢珠单向活门进行了密封性检查，符合工艺要求。因此，钢珠单向活门不是引起内部泄漏的原因。

3.将滑油附件分解至零件状态，仔細检查，发现附件机匣回油泵端盖处装配的密封垫片37077841有变形情况（如图2所示）。

再结合滑油附件回油级主壳体的结构（如图3所示），回油泵端盖装配时D处与F孔贴合在一起，E处与G孔贴合在一起。在发动机工作状态下，进油泵内的滑油通过G孔流入E处以便在回油级开始工作时充满回油泵起到排气的作用，而各级回油泵抽油并增压后，滑油将从D处/F孔通过壳体内部流入通油气分离器的出口。

在试验器上做静压试验时，滑油附件不运转，三个回油泵均不工作，垫片变形的情况下，进油泵内的滑油在试验器油箱的压力下会从 G孔/E处直接串入D处/F孔，进而有油液流出。在滑油附件装发动机后，由于滑油箱高于滑油附件，滑油将从通油气分离器的出口流入附件机匣而产生泄漏，在油气分离器、滑油散热器和管路的阻力下，泄漏掉的滑油不会全部流回滑油箱。因此，在发动机放置后滑油箱会出现油量减少的情况，而在发动机开车后，三级回油泵开始运转，滑油正常流动，滑油箱油量又恢复到合格范围内。

为了验证上述分析，更换了密封垫片37077841，复装滑油附件，并以工艺规定的两倍时间仔细检查，三级回油泵通油气分离器的出口不再有任何渗漏。将复装后的滑油附件发外场装机，发动机正常使用。

三、总结与建议

本次故障的发生主要是由于密封垫片37077841变形引起的。为了避免故障的再次发生，采取以下措施：

1.在领用新品密封垫片时，应仔细检查，确保完好，对其单独存放以避免被其它零件挤压而产生变形。

2.试验时应特别耐心细致，除了工艺要求的在静压试验时重点检查皮碗与齿轮轴颈的封严处无泄漏外，对于回油级通油气分离器出口也绝不允许有任何渗漏。

3.故检、修理各零组件时，活门组件试验时容不得一丝马虎，应做到没有任何一点瑕疵，方可能保证好航空产品质量。