■ 梁文坚/东海航空有限公司

1 背景

波音737NG 飞机在飞行中出现发动 机OIL FILTER BYPASS 警 戒 灯，表明滑油滤污染将导致滑油旁通油滤堵塞，机组可执行快速检查单（Quick Reference Handbook）操作；如果滑油滤旁通警戒灯仍亮，应执行“发动机失效/关车”检查单。参考AC-395-AS-01《民用航空器征候等级划分办法》，飞行中出现任意一台发动机停车/失效或需要关车的情况，属于运输航空一般征候[1]，事件的严重程度不言而喻。因此，无论从安全性还是经济性方面考虑，加强航空公司发动机管理都是当务之急。

2 系统介绍

CFM56-7B 发动机滑油系统用于发动机轴承和齿轮等附件的润滑、清洁和冷却。发动机滑油从滑油箱经过防渗漏活门进入润滑组件，通过润滑组件供油泵增压滑油，经过供油滤到达发动机前集油槽、后集油槽、附件齿轮箱等位置，对轴承和齿轮进行润滑和冷却。润滑组件回油泵抽回各自腔体中的滑油，滑油通过磁堵探测器、回油泵、回油滤、伺服燃油加热器和主滑油燃油热交换器回到滑油箱，如图1 所示[2]。

图1 CFM56-713发动机滑油系统

3 主要部件

3.1 滑油回油滤

滑油回油滤安装在发动机滑油系统的回油路上，用于过滤发动机工作时产生的金属碎屑、杂质、污染物等，防止滑油系统受污染而造成发动机损坏。随着发动机使用时间的增加，产生的碎屑在滑油滤芯上积聚，造成不同程度的堵塞，导致滑油滤进出口压差逐渐加大[3]。

3.2 堵塞传感器

滑油回油滤上安装了堵塞传感器，又称滑油回油滤压差电门（OFDPS），包含电门装置和磁铁装置，感受滑油回油滤进出口间的压力差，用于监控油滤堵塞情况。若回油滤堵塞，传感器（压差电门）向电子发动机控制系统（EEC）传送堵塞信号，并通过显示电子组件（DEU）在上部显示组件（DU）的主要发动机显示位置显示OIL FILTER BYPASS 信息。

1）电门正常不旁通状态：正常情况下（油滤未被堵塞），磁铁由弹簧力保持在靠近电门装置的位置。内部电门状态为钉1 和钉2 导通，钉2 和钉3 断开。

2）电门旁通状态：当滑油回油滤被污染物堵塞，进出口压力差大于一定数值（31.2psi）后，液压力克服弹簧力使磁铁的电门触点输出状态发生变化，钉1 和钉2 断开，钉2 和钉3 导通，如图2 所示。由此，给EEC 一个接地信号，EEC 通过DEU 到驾驶舱点亮滑油滤旁通灯。EEC 的AB 通道共用一个压差电门，AB 通道的SW1 都与压差电门的1号钉连接，AB 通道的SW2 都与压差电门的3 号钉连接，在驾驶舱使用MCDU通过EEC 的输入监控页面滑油系统，可查看油滤旁通状态和电门状态信息。

图2 滑油滤压差电门[4]

3）压差电门不正常状态，有以下三种情况。

a.电门都位于接地位，即钉2 与钉1、钉3 都导通，AB 通道的SW1 和SW2 都显示CLOSED 状态，EEC 判断压差电门失效，触发电门不一致的代码为79-X112Y（X=A/B 通道，Y=1 号或2 号发动机），在地面滑油滤旁通灯被点亮。

b.电门位于中间位置，即钉2 与钉1、钉3 都不导通，AB 通道的SW1 和SW2 都显示OPEN 状态，EEC 判断压差电门失效。由于压差电门的可靠性不高，容易产生虚假信号。为减少误报警，EEC 软件升级到7.B.W2 版本。该版本不再监控两个电门都在OPEN 状态的失效模式，即EEC 既不监控也不产生代码，且不会触发滑油滤旁通灯。

c.油滤未被堵塞的情况下，钉1 和钉2 断开、钉2 和钉3 导通，假信号会点亮滑油滤旁通灯。EEC 全程监控压差电门的状态。当压差电门在旁通位，只要发动机运转，无论在空中还是在地面，滑油滤旁通灯都会亮；当电门不一致时（EEC 软件版本为7.B.W2 之后的只监控CLOSED/CLOSED 不一致状态），滑油滤旁通灯只在地面才会点亮，空中不会亮。压差电门的监控逻辑如表1 所示。

表1 压差电门的监控逻辑

4 部件可靠性分析

4.1 滑油滤

在波音737NG 维修方案中，滑油供油滤和回油滤的定期更换间隔是7500FH[5]。同时，滑油滤旁通灯亮排故时，故障隔离手册中有相应步骤要求维护人员对拆下的滑油供油滤和回油滤进行检查。目视检查油滤均无明显杂质时，维护人员仍会更换为新的油滤。

D 航司在2021 年底发生了一起左发滑油滤旁通灯亮导致空停备降事件，拆下的滑油回油滤送检分析后收集到38.16mg 碎屑。2022 年底发生了一起双发起动后右发滑油滤旁通灯亮事件，拆下的滑油回油滤和供油滤均送检，从滑油回油滤中收集到290.15mg 以碳粉为主的非磁性碎屑和0.43mg 磁性碎屑，从滑油供油滤中收集到类似成分的非磁性碎屑137.43mg 和磁性碎屑0.23mg，该回油滤在役使用时间为5000FH，而另一个发动机使用时间和油滤使用时间与之接近的回油滤的送检结果为非磁性碎屑11.47mg、磁性碎屑0.23mg。

发动机厂家分析得出结论：滑油回油滤中的碳粉碎屑可能来源于滑油的结焦。国内同类机型的发动机也有相同案例。中央通气管后部封圈破损，后集油槽滑油进入低压轴内，滑油受高温烘烤形成油泥，同时向前推进，通过通气管前部破损封圈进入前集油槽，最后随回油路到达回油滤。

4.2 堵塞传感器（压差电门）

CFM56-7B 发动机滑油滤压差电门有两种构型，分别是QA07656ISS1 和QA07656ISS2。电门相关厂家发布4 份服务通告，如下：

1）SB79-0035 CAT5：2012/9 ～2013/3 生产的件号为QA07656ISS1 的OFDPS，怀疑内部微动电门可靠性差，容易产生假警告，建议使用新的S1 电门替换受影响的S1 电门；

2）SB79-0035R1 CAT5：不再建议执行R0 版的OFDPS 更换措施；

3）SB79-0037 CAT7：介绍件号为QA07656ISS2 按使用新标准生产的电门，改进可靠性，减少低时失效；

4）SB73-0219 CAT2： 介 绍 新 版本EEC 软件7.B.W2，该版软件其中一项改进是取消对OFDPS 内部微动电门OPEN-OPEN 不一致状态的监控。

截至2021 年底，这两种构型的压差电门国内航空公司均有安装。新构型滑油滤压差电门QA07656ISS2 由CFM56-7B SB79-0037 于2015 年 底 引入，使用新标准生产，改进了可靠性，减少了早期失效。2019—2021 年，世界机队范围内发生5 起可能性极大的压差电门故障，导致滑油滤旁通灯亮机组空中关车事件。发动机厂家对两种构型返厂送修的压差电门进行X 射线分析，发现1 号钉和2 号钉之间在低电压操作时容易失去连续性（Not clogged 位）。但由于航材运输过程中受到温度的变化或曾经被拍打过等因素影响，以及个别航材检测时故障未能再现，加之目前QA07656ISS2 投入使用时间较短，因此发动机厂家暂未给出新构型的滑油滤压差电门比旧构型可靠的定论。

5 推荐措施

D 航司在经历2021 年底的滑油滤旁通灯亮空停备降事件后，工程技术部门通过排故流程和油滤送检结果，结合发动机厂家的技术回顾进行分析，排除了滑油系统真实污染导致油滤旁通的可能，最终下发普查单，普查机队压差电门状态，同时修改日检工卡，要求维护人员在每日航后通过MCDU 检查滑油滤压差电门状态。经过一年努力，预防更换件号为SS1 电门1 起，发现并更换OPEN-OPEN 位不一致电门5 起（3起为SS1 电门，2 起为SS2 电门），故障更换6 起（5 起为SS1 电门，1 起为SS2 电门）。

D 航司工程技术部门对发生的两起滑油滤旁通灯亮事件的结论是：两起故障均是因为滑油回油滤积累了一定量的碎屑，以及滑油压差电门性能下降和作动门槛值降低的综合因素导致。虽然发动机厂家并未建议执行额外的维护措施，但为了降低或消除滑油滤压差电门虚假警报导致的事件，推荐在每日航后增加滑油滤压差电门状态检查工作，及时排除安全隐患，化解重大风险，提高发动机的可靠性[6]。

排故时，尽管故障隔离手册（FIM）并未要求维护人员对拆下的油滤进行检测，但推荐对拆下的油滤进行送检分析，一是可以监控发动机碳粉杂质产生速率，二是制定缩短更换滑油回油滤间隔时间的方案。

虽然发动机维修费用约占飞机维修成本的40%，考虑到空中停车事件的严重性，响应局方要求，应加大防范发动机空中停车的安全投入。综合评估滑油回油滤压差电门可靠性，鉴于件号为QA07656ISS1 的备件已停止生产，推荐航空公司采取结合发动机送修换件的方式，逐渐消耗掉旧构型的压差电门。同时推荐有条件的航空公司主动执行SB79-0037，将机队现装机的旧构型滑油压差电门更换成新构型滑油压差电门。

以上推荐措施，虽有两项增加了航空公司的维修成本，但以秉承安全关口前移、切实保障飞行安全为目标，将预防发动机空中停车工作不断朝着更细化、更深入的方向推进。防范和化解重大风险是航空公司发动机管理的重中之重。