目錄TOC\o"1-3"\h\u第一章CFM56-7B發動機概述 1.1CFM56-7B發動機介紹 1.1.1CFM56-7B研制情況 1.1.2CFM56-7B結構和系統 1.2課程設計題目分析 1.2.1相關系統 1.2.2相關書籍 第二章滑油系統 2.1滑油系統結構和功用 2.1.1滑油用途 2.2滑油系統結分系統構和功用 2.2.1滑油儲存系統 2.2.2滑油分配系統 2.2.3滑油指示系統 第三章故障分析 3.1故障現象分析 3.2故障原因分析 3.2.1可能故障原因 3.2.2故障原因分析 3.3FEMA分析 第四章排故流程圖 小結 附錄：工卡 第一章CFM56發動機概述·1.1CFM56-7B發動機介紹·1.1.1CFM56-7B研制情況1969年法國政府針對國際民用航空市場形勢提出了研究10t推力級渦扇發動機的課題，法國SNECMA公司經過分析和調查，1971年底選擇了美國GE公司作為合作伙伴，以美國F101軍用渦扇發動機的核心機為基礎發展滿足80年代飛機低油耗、低噪聲、低污染要求的發動機。1971年11月兩家公司決定聯合研制10000daN級的大涵道比的發動機。1972年2月完成設計并開展試制，1974年9月正式組成CFM國際公司，發動機定名為CFM56，試制的頭兩臺發動機相繼在兩家公司試車臺試車。CFM56-71993年11月開始發展的一個型別，原編號為CFM56-3XS。即在CFM56-3型基礎上采用直徑為1.55m的24個3D寬弦中空風扇葉片，設計新增壓級，采用雙環腔燃燒室，因此與CFM56-3相比，噪聲和污染顯著降低，維護成本降低約15%，而發動機可靠性保持不變。目前研制的6個型別，即CFM56-7B18、-7B20、-7B22、-7B24、-7B26、-7B27，推力為8648~11730daN。（19.5Klbs~27.3Klbs）圖1-1為CFM56-7B發動機。·1.1.2CFM56-7B結構和系統這種發動機是高涵道比，雙轉子，軸流式的先進渦扇發動機。發動機通過安裝節連接在機翼支板上，吊掛位于核心機的前后位置。包皮是圍繞發動機，為發動機提供光滑的氣動表面以及提供部件和附件的保護。此發動機主要有三部分組成：風扇模塊（Fanmodule）,核心機模塊（Coremodule），低壓渦輪模塊（LPTmodule），共17個小模塊，其中風扇4部分，核心機8部分，低壓渦輪3部分，還包括轉換齒輪箱（TGB）和附件齒輪箱（AGB）。發動機長2.51m，寬2.12m，高1.83m。發動機凈重2384kg。進氣口：環形，固定唇口。內襯有消聲材料。鈦合金機匣。風扇：單級軸流式。鈦合金輪轂上裝有24片3D寬弦中空轉子葉片，葉片長度為0.52m，每個葉片都是燕尾型基座，且配合墊片使用。葉片底部刻有件號，序列號，動量數值和廠家代碼。增壓級：3級軸流式。一個壓氣級由一級轉子和一級靜子組成，其中轉子在前靜子在后。風扇和增壓級組成低壓壓氣機。低壓壓氣機轉子轉速可達5000rad/min。高壓壓氣機：共9級軸流式。采用盤軸式機匣，第三級與前軸相連，第6,7,8,9級采用雙層機匣，目的是為了冷卻。高壓壓氣機為燃燒室提供高壓高溫空氣和飛機所需的5，9級引氣。其中重要引氣包括高壓渦輪間隙控制與客艙空調引氣。高壓壓氣機轉子由高壓渦輪驅動并且由3號球軸承和4號滾棒軸承支撐。高壓壓氣機靜子結構包括可調靜子葉片和固定靜止葉片?？烧{靜子葉片是重要的防喘措施。燃燒室：單管環形燃燒室。燃燒室機匣為整體式機匣。位于高壓壓氣機和高壓渦輪之間。來自壓氣機的高溫高壓空氣與20個燃油噴嘴噴出的燃油進行混合，燃燒，產生熱能。燃燒室是焊接而成的，每個燃油噴嘴都有擴壓器，確保噴出的燃油具有足夠的壓力。7,8,14,15號噴嘴具有更大的燃油噴角。高壓渦輪：1級軸流式，空心冷卻。高壓渦輪機匣安裝連接在燃燒室機匣上。高壓渦輪轉子主要結構件是由鋅合金做成的，是具有高效率的渦輪。高壓渦輪轉子驅動高壓壓氣機轉子，高壓渦輪轉子通過螺栓直接連接在壓氣機轉子上。低壓渦輪：4級軸流式，主要由4號球軸承,5號滾棒軸承支撐。低壓渦輪機匣是主要的承力機匣，第二級低壓渦輪靜子葉片處裝有飛機重要的EGT傳感器，且低壓渦輪驅動風扇和增壓級構成的低壓壓氣機。尾噴管：固定面積，其后跟隨一個較大的整流錐。高速噴出發動機的高溫高壓燃氣，是飛機獲得巨大反推力。控制系統：全權數字式電子控制系統，該系統具有多種功能，功率管理控制，啟動、點火、停車控制，燃油控制，主動間隙控制，可變幾何控制（VBV,VSV,TBV），反推控制。并可與飛機其他系統組成綜合控制和監控系統。可對推力進行精確調節。圖1-1為CFM56-7B發動機組成圖。圖1-1CFM56-7B發動機牌號CFM56-7B類型渦輪風扇發動機廠商CFMI公司裝機對象BOEING737-600/700/800/900,BBJ,COMBI,C40A.起飛推力19.5Klbs-27.3Klbs起飛固定溫度86F°/30℃最大爬升推力5960lbs涵道比5.1:1—5.5:1EGT紅線950℃100%N15175rpmN1轉子極限104%100%N214460rpmN2轉子極限105%·1.2課程設計題目分析·1.2.1相關系統課程設計題目為：“oilfilterbypassmessageshows”滑油過濾器被旁通的信息顯示。發生這種情況可能的原因是（1）回油濾元件污染：（a）滑油系統污染（b）發動機故障污染。（2）用于過濾器狀態監測系統故障：（a）回油過濾器堵塞發射器，s125（b）J7線束（c）EEC發動機電子控制，m1818?！?.2.2相關書籍可能用到《航空燃氣渦輪發動機系統》、《CFM56-7AMM飛機維修手冊》、《CFM56-7FIM故障隔離手冊》、《發動機狀態監控與故障診斷講義》、《航空發動機航線維護》。·1.3本文研究內容本文對于發動機的故障研究主要在于發動機滑油過濾器旁通的信息指示。同時研究與該故障相關的各個滑油系統的基本情況和相關故障模式。故障產生的原因，現象，以及如何排除該故障及排故的具體操作流程。第二章滑油系統·2.1滑油系統結構和功用CFM56—7B發動機的滑油系統包括這3個分系統：儲存系統，分配系統，指示系統。儲存：滑油儲存系統保持連續供給的充足滑油至分配油路?；蛢Υ嫦到y使你可以做滑油面檢查和加注滑油系統?；蛢Υ嫦到y在滑油箱中保持滑油。分配：CFM56—7B發動機的滑油分配系統包括供油系統、回油系統以及通氣系統三個部分。指示：滑油指示系統輸送這些數據到顯示電子裝置（DEU）：回油濾旁通指示；滑油壓力低指示；滑油壓力；滑油溫度；滑油量·2.1.1滑油用途（1）潤滑：減小摩擦力，減小摩擦損失。相互運動的零部件表面被一層一定厚度的油膜所覆蓋，金屬與金屬不直接接觸，而是油膜與油膜相接觸，這就在相互運動中減小了摩擦和磨損。（2）冷卻：降低溫度，帶走熱量?；蛷妮S承和其它溫度高的部件吸收了熱量，在散熱器處又將熱量傳遞給冷卻介質，從而達到冷卻的目的。（3）清潔：帶走磨損的微小顆粒?；驮诹鬟^軸承或其它部件時將磨損下來的金屬微粒帶走，在滑油濾中將這些金屬微粒從滑油中分離出來，達到清潔的目的。（4）防腐：在金屬部件表面有一層一定厚度的油膜所覆蓋，將金屬與空氣隔離開，使金屬不直接與空氣接觸，從而防止氧化和腐蝕。此外，在有些動力裝置上，滑油還被用作其它工作系統的工作介質。例如作為渦槳發動機變距系統和測扭系統的工作介質?；偷臒崃靠梢宰鳛榉辣到y的熱源。在采用滑油－燃油熱交換器時，滑油的熱量還能對燃油加溫，改善燃油系統的高空性能?！?.2滑油系統結分系統構和功用·2.2.1滑油儲存系統CFM56—7B發動機的滑油儲存系統為滑油箱。發動機滑油箱具有以下功能：容納發動機滑油；從回油中清除空氣；做滑油面檢查和充加滑油系統。發動機滑油箱是在風扇機匣上，在3：00位置。可通過滑油箱檢查口蓋做滑油面檢查和充加滑油箱。滑油箱檢查口蓋是在右風扇整流罩上。也可以打開右風扇整流罩接近滑油箱。滑油箱有一個油量觀測計，一個重力加油口和一個壓力加油口。滑油箱有一個油面觀測計做發動機滑油量的目視檢查。油面觀測計是在滑油箱的正面上。使用滑油管重力加油口充加滑油箱。重力加油口是在滑油箱的右側。滑油加油蓋有一個鎖住把手。在勤務中灑落的滑油被收集進入溢流口內?；鸵缌骺谶B接至一個泄放管。在滑油箱底部有一個放油塞放泄滑油。發動機滑油箱容納約21美夸脫（20.2升）滑油。2號發動機的滑油箱能夠容納比1號發動機更多的滑油。這是由于機翼的上反角的緣故。滑油箱部位及結構如圖2-1圖2-1滑油箱部位及結構·2.2.2滑油分配系統CFM56—7發動機的滑油分配系統包括供油系統、回油系統以及通氣系統三個部分。圖2-2是該型發動機滑油系統的組成圖。圖2-2滑油系統組成圖供油系統：滑油從滑油箱流過防漏活門至潤滑組件，供油泵增壓滑油?；蛷墓┯捅昧髦凉┯陀蜑V。供油濾是潤滑組件的組成部分。從潤滑組件流出的滑油分3條油路潤滑這些區域：前收油池和轉換齒輪箱（TGB）；后收油池；附件齒輪箱（AGB）?；赜拖到y：回油系統抽回在這3個區域的最低處收集的滑油：前收油池；后收油池；轉換齒輪箱和附件齒輪箱。從這些區域，滑油流過3條油路至3個碎屑監控系統（DMS）的探測器。3個回油泵抽回這3條回油路中的滑油。滑油從每條回油路流至回油濾，然后流至伺服燃油加熱器。滑油從伺服燃油加熱器流至主滑油／燃油熱交換器。在交換器中滑油在加熱燃油時冷卻。然后滑油通過伺服燃油加熱器流回至滑油箱?；赜拖到y也提供熱滑油通過伺服燃油加熱器加熱液壓機械裝置（HMU）的伺服燃油供油。通氣系統：通氣系統連接滑油箱與前收油池。在發動機收油池和齒輪箱之間也有內部的氣路連接。氣路在發動機后部處的排氣錐體通至外面?；凸┯吐废虬l動機軸承和齒輪提供干凈的滑油以便進行潤滑和冷卻，它包括一個防漏活門、一個供油泵、一個供油濾?；突赜吐酚糜趯櫥蟮幕退突氐交拖洌ㄈ齻€磁堵、三個回油泵、～個回油濾和兩個熱交換器(伺服燃油加熱器和主滑油燃油熱交換器)?；拖到y的余油是將發動機內部滲漏出來的滑油通過專門管路排出到發動機外部，防止滲漏出的滑油在發動機內部積碳或其它非正常工作，同時可用于確定滑油的滲漏率，以便判斷是否需要對發動機滑油系統進行維護。余油系統包括收油池的余油和附件齒輪箱的余油，前收油池的余油通過一根位于風扇框架6號支板內的余油管排出到發動機外，后收油池的余油通過位于尾噴管內的余油管直接排入尾噴管中，附件齒輪箱滲漏的滑油則通過余油管直接排出到發動機外?；拖到y的通氣則是為了使收油池內部的空氣壓力與外界大氣壓力保持一致，使得收油池內外殼體之間的壓力始終高于收油池內部的空氣壓力，從而形成對收油池的增壓。收油池內的通氣空氣通過位于風扇軸和低壓渦輪上的旋轉的空氣／滑油分離器后進入中央通氣管．最后經發動機后部的火焰阻燃器進入尾噴管，從而實現與外界大氣相通。發動機滑油分配系統結構如圖2-3所示圖2-3發動機滑油分配系統結構·2.2.3滑油指示系統發動機滑油指示系統提供滑油系統信息至顯示電子設備（DEU），在P2中央儀表板上的主和輔助發動機顯示器顯示滑油系統相關信息。發動機滑油指示系統結構如圖2-4所示。圖2-4發動機滑油指示系統結構監控滑油系統的部件有滑油量傳感器、滑油壓力傳感器、滑油溫度傳感器、回油濾堵塞傳感器，分別監控滑油量、滑油壓力、滑油溫度、滑油回油濾狀況等數據。其中滑油量傳感器直接發送滑油量數據至CDS/DEU，3個其它的部件通過EEC發送信息至DEU。圖2-5發動機滑油顯示器的位置滑油量傳感器是一個電阻式傳感器。它使用一個浮筒式磁鐵和簧片電門給出滑油信息。它有一個傳遞信息至DEU的電接頭。指示系統使用一個滑油量傳感器測量在滑油箱內的滑油量?；土總鞲衅髦苯影l送滑油數據至顯示電子裝置（DEU）。工作時顯示電子裝置（DEU）供給一個激勵信號至滑油量傳感器的傳感電路。在浮筒式磁鐵隨油面升高或降低移動時，簧片電門斷開或閉合不同電阻的電路。一個與滑油面高度成比例的傳感器輸出信號傳送至DEU。DEU在輔助發動機顯示器上顯示滑油量。圖2-6滑油油量傳感器安裝圖圖2-7滑油流量指示系統滑油壓力傳感器在一個殼體內有兩個傳感元件。每個元件通過一個接頭連接到EEC的一個通道?；蛪毫χ甘鞠到y在顯示裝置（DU）上顯示發動機滑油壓力數據。一個滑油壓力傳感器在潤滑組件的出口處測量滑油壓力?；蛪毫鞲衅魍ㄟ^發動機電子控制器（EEC）發送滑油壓力數據至顯示電子裝置（DEU）?；蛪毫鞲衅鳒y量在滑油供油泵出口（前收油池/轉換齒輪箱（TGB）供油管）和TGB內腔之間的壓力差。滑油壓力傳感器發送一個電信號至EEC。EEC改變這個信號為ARINC429信號并發送至DEU。DEU通常在輔助發動機顯示器上顯示滑油壓力。圖-8滑油壓力傳感器安裝圖圖2-9滑油壓力指示系統滑油溫度傳感器在一個單個殼體內有兩個傳感元件。每一個元件連接至EEC的一個通道。兩個通道只有一個電接頭。滑油溫度指示系統在一個公用顯示系統（CDS）顯示裝置（DU）上顯示發動機滑油溫度數據?；蜏囟戎甘鞠到y使用一個滑油溫度傳感器測量在潤滑組件出口處的滑油溫度。滑油溫度傳感器通過EEC發送滑油溫度數據到顯示電子裝置（DEU）。滑油溫度傳感器在前收油池和轉換齒輪箱供油管獲得滑油溫度數據。滑油溫度傳感器發送電信號至EEC。EEC把這信號改變為ARINC429信號發送至DEU。DEU通常在輔助發動機顯示器上顯示滑油溫度。