ACFMBVBV系統(tǒng)維護總結

1、VBV故障分析CFM56-5B發(fā)動機盡管總體性能較好、可靠性高，但是使用過程中也出現(xiàn)了一些問題。據(jù)統(tǒng)計， VBV系統(tǒng)故障是目前公司的一個較大的問題。VBV的故障主要有哪些呢？下面就讓我們來看看！VBV系統(tǒng)常見的故障有：燃油齒輪馬達漏油活門卡阻（止動機構卡阻）柔性軸打滑或被剪切斷1. 燃油齒輪馬達漏油根據(jù) CFMI 給出的資料看出燃油滲漏是由于發(fā)動機原因導致航班延誤和取消的首要因素。 在冬天過夜后或當天第一次啟動冷發(fā)啟動時發(fā)動機底部余油處，漏油比較厲害，甚至形成噴射狀。根據(jù)手冊我們可以制作出如下圖的一個故障分析樹。故障分析： CFM56-5B的 VBV活門是處于全關位的（為防止在維修發(fā)動機時，工

2、具從 VBV活門掉入發(fā)動機，造成不必要的延誤或換發(fā)） ，而發(fā)動機在啟動時由于轉速較低，對空氣的壓縮能力較小，所以高壓壓氣機的空氣流量不能過大，否則會造成壓氣機喘振甚至有可能放炮，這樣就要求 VBV必須處于全開位，好讓多余的空氣流走，所以要求 VBV活門能夠迅速地打開，這樣要求燃油齒輪馬達有較大的動力，也就要求作動燃油齒輪馬達的燃油有很大的壓力。當發(fā)動機冷發(fā)啟動時，尤其是在冬天的時候，外間大氣溫度較低，如果發(fā)動機這時是冷發(fā)時，燃油齒輪馬達里的橡膠密封圈就會有較大的收縮，雖然流過的燃油有較高的溫度，但還是不能使密封圈完全膨脹，使得密封圈與壁面存在一定的間隙，就會使得高壓的燃油從這些間隙擠出來，從余

3、油口流出。所以 CFMI 建議暖車 5 分鐘，讓燃油與封圈充分的熱交換，達到完全膨脹，起到密封作用，這樣就不會漏油了！說明這是一種正常的現(xiàn)象，但發(fā)動機在 5 分鐘以后還有余油的話就應該注意了。因為燃油齒輪馬達也可能由于磨損導致漏油。同時顫振導致軸承油膜受到破壞，當大運動量時油膜厚度不夠，導致磨損和過熱。齒輪馬達過度磨損的主要原因急促的小排量震動（顫震）阻止了大排量運動所需要的液壓動力膜支撐及冷卻作用的產(chǎn)生，這會導致:- 在齒輪表面和軸承板之間過度磨損- 軸承磨損并過熱- 主軸封嚴磨損 (碳封嚴頭部 )目前的 FADEC 軟件已加入 VBV 顫震衰減邏輯 , 應能夠減輕齒輪馬達和其它 VBV 系

4、統(tǒng)部件的磨損 :- 5BI for CFM56-5B/P (SB 73-063 - 1999)排故建議： 在上 CFM56-5B航線維護課程時，敖良忠老師給出的個人建議是：在發(fā)動機啟動后，待稍微穩(wěn)定一下，來回輕輕地動幾下油門，讓燃油的熱量迅速地傳給密封圈，讓馬達迅速達到熱平衡。這樣就不需要那么長的暖車時間了！并建議 CFMI 改進了軸封嚴的低溫性能使用了新的封嚴，消除了冷天時常見的滲從而漏問題。2. VBV活門卡阻VBV活門的卡阻會造成發(fā)動機發(fā)生喘振，發(fā)炮甚至空停。先看看航空公司的 VBV活門卡阻的故障。 東航西北 B-22062005年 9 月13 日執(zhí)行 MU2106 航班，但在 12 日

5、北京航后 PFR 信息中有 VBV 信息地面檢查發(fā)現(xiàn) VBV 活門卡在 38 度位因無航材 13 日早帶航材去北京更換 VBV 齒輪馬達主軸 RVDT 止動機構后地面試車正常。VBV活門卡阻故障分析：首要原因：由于 VBV在 CFM56-3發(fā)動機上，起到了良好的防喘效果，所以在研發(fā)CFM56-5B時，直接就將它的 VBV系統(tǒng)全部移植到 CFM56-5B發(fā)動機上。但是設計人員沒有考慮到它們在作動次數(shù)的差別，由于 CFM56-3的 VBV系統(tǒng)只有一個作動信號，就是 VSV 的開度信號，所以 CFM56-3的 VBV系統(tǒng)作動次數(shù)相對較少， 也就磨損量較小。待到 CFM56-5B 時，由于發(fā)動機采用了

6、 FADEC控制，擁有了強大的計算能力， VBV系統(tǒng)可以采集更多的信號來制定它的控制邏輯，這樣就有：風扇轉速 N1、修正風扇轉速 N1、修正核心機轉速N2x25、外界大氣壓力 P0、 T2 、T25、 VSV 位置、油門桿角度 TRA和轉動模式等這些信號來控制 VBV活門的開度 , 造成 VBV系統(tǒng)的靈敏度過高， 發(fā)動機工作條件發(fā)生微小變化就可能使得 VBV系統(tǒng)進行作動，這時燃油馬達驅動下，止動機構會遭受到比預期要快的加速度作用，特別是使得如圖 1 所示部位的隨動螺母加速了磨損，產(chǎn)生變形。甚至有時候會造成對隨動螺帽的高能沖撞，撞裂了隨動螺帽，造成止動機構的卡死，從而造成活門的卡阻。次要原因 ：

7、安裝止動機構時，膠皮封嚴損壞或漏裝，水可能進入止動機構。飛機在空中時，溫度較低，水可能結冰，導致隨動螺母卡阻，可能造成止動機構損壞或主柔性軸被剪切斷。出現(xiàn)這種情況 ECU將報告位置錯誤。其他原因 ：現(xiàn)在用的軸承不是密封設計，所以灰塵等雜物易進入止動機構，影響了滑油的潤滑效果，造成 VBV 止動機構很難轉動，導致卡阻。另外一點原因就是隨動螺帽和扭力管的強度強度不夠。3. 柔性軸打滑或被剪切斷 （如圖所示）同樣我先來看一個故障， A320 發(fā)動機喘振飛機返航 ， 2006年 7 月31 日 B-xxxx 飛機在浦東執(zhí)行 CES575 航班機組報告飛機起飛 2000ft 收輪時，出現(xiàn) 1#發(fā)動機喘振

8、機組收油門時 ECAM 出現(xiàn) 1#發(fā)動機 EGT 超限警告機組返航安全落地， /OQAR 譯碼顯示起飛時 1# 發(fā)動機 EGT963 按指令單檢查 VBV 系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)一根軟軸斷，拆下所有 VBV 軟軸按 AMM75-31-30-200-801 要求測量發(fā)現(xiàn)全部未到標準另發(fā)現(xiàn)斷裂軟軸下游的兩個 VBV 門作動力矩偏大更換 VBV 門以及所有 VBV 軟軸并且按 TSM 要求完成發(fā)動機喘振后的內窺鏡檢查結果正常做 1#發(fā)動機 FADEC 冷轉測試正常做 1#發(fā)動機加速性測試正常飛機放行目前正常故障分析：首要原因： 在安裝 VBV系統(tǒng)的止動機構時，沒有人工轉動到全關位置或者調定主 VBV活門后連接主柔

9、性軸時松動了止動機構隨動螺母的位置，導致活門與止動機構位置不一致，活門到達全關位置時，燃油齒輪馬達還能繼續(xù)轉動?？赡艹霈F(xiàn)活門不能繼續(xù)運動時，止動機構還沒有到全關位置，此時作用在活門和柔性軸上的力矩過大，造成柔性軸六方形端 磨圓而出現(xiàn)打滑，也可能造成活門和機匣磨損。出現(xiàn)這種情況，如果活門設置是正確的， 可以通過手搖泵對燃油齒輪馬達泵油往全關位置運動或者進行 VBV測試；如果反饋傳感器兩條基準線錯開，則可以判斷止動機構安裝時沒有設定到全關位置。次要原因： 安裝 VBV活門時，全關位置由專用工具進行設定，在該位置時， 活門與風扇框架還有一定間隙。 如果不用專用工具設定，容易誤認為活門全關位置就是活門

10、不能轉動的位置，從而造成活門過關，可能損壞活門和柔性軸 。該情況可以用專用工具逐個檢查活門位置來發(fā)現(xiàn)。另外，當門設定好后安裝柔性軸時，誤轉動柔性軸導致活門全關位置改變，從而導致活門與止動機構位置不一致。其它原因： 柔性軸的切斷主要是因為活門的卡阻造成，由于上面已經(jīng)介紹過了，這里將不再重復闡述了。維護建議1. 安裝時，嚴格按照維護手冊，確保止動機構在全關位置，活門在全關位置，由專用工具設定，如果沒有專用工具可以將 VBV活門的傳動軸回擰 3/4 圈可以近似相當這個工具的效果，位置反饋傳感器基準線對齊。曾經(jīng)有一次 VBV的基準調好后，但每次試車后，發(fā)現(xiàn)標記又是錯開的，后來發(fā)現(xiàn)還是止動機構沒有調對位置，所以一定要在止動機構上多加注意。2因為柔性軸打滑是無 ECAM警告，如果懷疑活門或柔性軸打滑導致活門失效可以通過 EGT上升來判斷，根據(jù)譚老師提供的資料，一個活門失效大約會使 EGT上升 12 左右。第二點：柔性軸打滑并不是每次都發(fā)生，總是時有時無，所以在地面用油泵測試時可能需要反復 20-30 次故障才會再現(xiàn)，如果沒有油泵，可以通過位于 VBV右側 3點鐘位置的柔性軸作動孔來完成驗證 ( 發(fā)動