某型航空发动机燃油调节器供油异常故障分析

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【摘 要】本文针对某型航空发动机外场起飞时出现的供油量下降故障，开展了分析工作，初步判定燃油调节器存在异常，并通过地面试车检查、分解检查、故障点复位检查以及机理分析，验证了故障分析的结论，并最终确定了故障原因。本文所做的工作具有一定的代表性，为同类故障的排查提供了参考。

【关键词】燃油调节器 故障 分流活门衬套

燃油调节器根据发动机的不同状态和设计要求，控制发动机的供油量以及其它部、附件的工作，是航空发动机的心脏。燃油调节器故障将导致发动机无法正常工作，影响飞行安全。排除燃油调节器的隐患，提高可靠性，是确保飞行安全的有力保障。

1 故障描述

某用户某型飞机在油门推至起飞状态105°，准备起飞时，某台发动机起飞供油量由1170kg/h突然下降到980kg/h，稍停顿后又下降到720 kg/h，扭矩压力随之下降，飞机随即停止起飞。

2 故障分析

发动机的供油量是由燃油调节器控制的，供油量下降导致扭矩压力下降。分析认为故障由燃油调节器工作异常所致。

3 故障检查

3.1地面试车检查

地面试车检查发现，发动机油门角度在52°以上时，燃油供油量不随油门角度的增大而增加，保持在720 kg/h左右，故障复现。

3.2发动机台架试车检查

将该台故障燃调装于它发上，在发动机台架上试车。起动发动机至慢车转速81%，温车后，在缓慢推油门以及快速推油门至105°过程中发现，油门约50°以上时，供油量不再上升，保持在730kg/h，故障复现；同时发现，当发动机进入平衡转速96%时，5级放气活门仍未关闭（应在88～89%转速关闭）。

3.3燃调试验器上性能检查

将故障燃调装在试验器上进行相关性能测试。当油门在105°，燃调转速为5300rpm（对应发动机转速96.4%）时，供油量为730kg/h，控制5级放气活门打开的油压仍未下降（即5级放气活门未关闭），燃调滑油控制油压（Pn）和工作油压（PM）正常。

3.4分解检查

分解该台燃油调节器，发现控制5级放气活门的分流活门衬套202（见图示）相对壳体向燃调21#调节螺钉的方向下移了约5mm。

3.5衬套复位后试验检查

将下移的衬套复位后复装燃调，重新上试验器试验，故障消失，燃调工作正常。

4 机理分析

通过上述检查，衬套下移导致故障的机理（参见图示1）。

在发动机起飞状态， Pn油压应将5级分流活门下移，使5级放气活门关闭，燃调供油量应稳定在1170kg/h。由于衬套下移， 使得PM油压（约1.5MPa）与5级放气活门的油路接通，5级放气活门便打开，同时PM油压进入限动活塞173的左腔175，使限动活塞173右移，导致限动杆135右移，关小油门开关，出现了供油量由1170kg/h下降到980kg/h，稍停顿后，最终供油量稳定在5级放气活门关闭前平段供油量约720 kg/h。

5 故障结论

5级放气活门的分流活门衬套下移，使得燃调工作滑油PM进入限动活塞173的左腔175，使限动活塞173右移，导致限动杆135右移，关小油门开关。

参考文献：

[1]《WJ6发动机技术说明书》.中国南方航空工业（集团）有限公司，2009年版