关于发动机燃油泵失效导致无法启动的原因分析(2)
【作者】网站采编
【关键词】
【摘要】:(二)燃油泵损伤原因分析: ?1、根据厂家检查报告、故障发生时机和排故过程综合分析,该飞机在发生故障前两个飞行航段运行均正常,在第三个飞行航
(二)燃油泵损伤原因分析:
?1、根据厂家检查报告、故障发生时机和排故过程综合分析,该飞机在发生故障前两个飞行航段运行均正常,在第三个飞行航段出港启动右发过程中出现无法正常启动的故障,说明在发生轴被剪切时,燃油泵内部有充足的燃油进行润滑,因此增压级轴并非是无燃油进入燃油泵导致干涉摩擦造成增压级间隙损失而被剪切的原因。
? ?2、初步分析认为,最有可能是发动机燃油泵在启动带转增压级叶轮过程中,因叶轮负载过大、轴本身有损伤或曾经受到过外力损伤导致在使用一段时间后受负载的作用突然发生剪切。
? ?3、由于增压级轴突然剪断,叶轮和导流轮失去轴心并且在旋转惯性的作用下继续转动,导致叶轮和导流轮偏离轴心与燃油泵壳体摩擦损伤,在惯性作用下转动时间较短,所以出现厂家报告中的壳体一侧磨损和叶轮及导流轮磨损的迹象,否则将出现严重的磨损发生。另外,在增压级轴被剪切的情况下,齿轮泵进口的连续燃油和压力不足,高压齿轮泵在发动机继续带转下也无法提升燃油压力供给HMU伺服系统和HPSOV,导致发动机无法正常运转,同时EEC也探测并记录了这一故障维护信息。

? ?4、在启动手柄IDLE位时,指令电信号已送达HPSOV,由于燃油压力不足无法推动HPSOV去打开,导致关断活门状态指示灯明亮(活门位置与手柄不一致或转换中),由于HPSOV在关闭位,供油管路中没有燃油流动,所以流量探测器无燃油流量输出值给EEC,导致EEC记录了“73-?FUEL FLOW WAS NOT DETECTED DURING START”信息。这一故障信息被排故人员误判为HMU内部的HPSOV无法打开,而没有注意到HPSOV是电控液动活门,所以更换HMU后故障未能排除。
? ?5、导致两级高压齿轮泵出现高温气蚀、止动轴承封严高温烧焦以及增压级轴法兰有过热迹象的原因初步分析与排故更换两个HMU后的试车验证有重要关联。在排故更换HMU时,需要放掉燃油泵内的燃油,当安装恢复HMU后,由于燃油泵上游的供油管路(或更长一段管路)、燃油泵内部腔体至HPSOV会形成了一个密闭的空腔,如果在排故人员不知情(燃油泵增压级轴被剪断)的情况下运转发动机,燃油经过翼梁活门后无法进入燃油泵(气塞),造成排故中三次试车均没有燃油进入燃油泵齿轮级,导致在试车过程中(约2分钟)两级高压泵齿轮之间产生高速干摩擦,在密闭空腔内产生高温热能,从而出现厂家报告中的温度过热、气蚀和烧蚀现象(见下示图)。

(三)故障原因及排故过程分析:
? ?1、在首次出现无法启动时, EEC自检有故障代码73- FUEL FLOW WAS NOT DETECTED DURING START ATTEMPT(在尝试启动期间未探测到燃油流量),驾驶舱P5-2板右发关断活门(HPSOV)灯亮;由于维修人员在航线维护中对HMU内部的控制关系了解较少,误判断HMU内部HPSOV没有打开是指令(实际为燃油驱动压力)问题,致使错误地参考FIM80-06 TASK 801(ENG VALVE CLOSED LIGHT ON)进行排故隔离;另外,当手柄移动至ILDE时,活门灯明亮表明手柄指令信号已送达HPSOV,只是活门需要等待燃油泵建立压力去推动活门移动去打开位,当关断活门与手柄位置一致时,活门指示灯熄灭。
? ?2、根据EEC自检故障代码73-信息,应参考FIM73-31?TASK 803进行排故,根据FIM第1步骤需先确认HPSOV有无控制电压(确认控制电路正常),并且在第3和4步骤也给出了需检查燃油泵叶轮转动情况和油滤污染检查,如发现转动异常或油滤有铝或铜材料污染,需要同时更换燃油泵、燃油滤、HMU和燃油喷嘴油滤。但由于排故人员误判装机的HMU可能为故障部件,致使再次更换HMU后故障也未排除,直到更换燃油泵。在此排故期间(不算最后一次试车)共试车运转至少三次,排故人员在不知道燃油泵增压级轴被剪切的情况下,致使燃油泵处于无燃油润滑状态下干运转,因此出现厂家报告中的齿轮级温度气蚀、止动封严轴承过热和封圈烧焦的现象。
? ?3、在该故障排故时,参考了FIM80-06TASK801并测量HMU的DP1203 1和2号钉电压为0,分析认为这一现象可能与跳开关未被复位而执行了电压测量导致的误判,但该误判不影响正确参考FIM73-31?TASK 803中的控制信号确认步骤。
四、维护建议:
通过上述分析,在燃油泵正常(增压级轴未剪切)的情况下,增压级可以在低燃油进口压力、少量燃油或气塞的情况运转,它也起到虹吸的作用(无油箱泵增压)使燃油顺利进入燃油泵齿轮级进行润滑和提升压力去推动HPSOV打开;当然在维护过程中,不排除存在因某一次的燃油断供(如:更换油滤、HMU、更换发动机和燃油滤等燃油维护系统)导致燃油泵轴受损的可能性;对于正常水洗发动机、干冷转、地面运转测试等维护工作,只要遵照手册步骤和要求去失效翼梁活门在打开位,就不会发生燃油泵无润滑燃油导致的损坏,为了避免此类问题和发动机非正常停车,维护建议如下:
文章来源:《失效分析与预防》 网址: http://www.sxfxyyf.cn/zonghexinwen/2021/0818/455.html