172R飛機(jī)燃油系統(tǒng)典型故障分析

摘 要：燃油系統(tǒng)對于航空活塞飛機(jī)而言，它的工作的情況，直接影響到了發(fā)動(dòng)機(jī)的使用性能及穩(wěn)定性，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)绊懙斤w行安全，造成飛行事故燃油系統(tǒng)對于航空活塞飛機(jī)而言，它的工作的情況，直接影響到了發(fā)動(dòng)機(jī)的使用性能及穩(wěn)定性，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)绊懙斤w行安全，造成飛行事故。本文簡單介紹了CESSNS172R飛機(jī)所采用的IO-360-L2A型發(fā)動(dòng)機(jī)所采用的燃油系統(tǒng)的構(gòu)成、功能。對燃油系統(tǒng)常見故障的現(xiàn)象、可能原因及可采取措施進(jìn)行重點(diǎn)介紹，對提高發(fā)動(dòng)機(jī)燃油系統(tǒng)的維護(hù)質(zhì)量、保障發(fā)動(dòng)機(jī)的工作可靠性具有一定的意義。

關(guān)鍵詞：燃油 故障 分析

發(fā)動(dòng)機(jī)燃油系統(tǒng)的構(gòu)成主要包括燃調(diào)、機(jī)械泵、燃油分配器、噴嘴、燃油導(dǎo)管等部件。它的功用是不間斷的向發(fā)動(dòng)機(jī)提供適量的霧化燃油，以便燃油與進(jìn)入燃燒室的空氣能夠均勻的混合，組成余氣系數(shù)適當(dāng)?shù)幕旌蠚猓瑵M足發(fā)動(dòng)機(jī)在各個(gè)工況下對燃料的需要。下面我就我院在CESSNS172R維護(hù)過程中常見的燃油系統(tǒng)故障進(jìn)行簡要分析，并提出排故建議。排故相關(guān)的其它系統(tǒng)故障不在文中列出。

一、全油門時(shí)不能達(dá)到規(guī)定的燃油流量或規(guī)定轉(zhuǎn)數(shù)。

1、燃油供油量不足。試車時(shí)打開電動(dòng)泵，看燃油壓力有無好轉(zhuǎn)，有好轉(zhuǎn)則考慮機(jī)械泵故障，若無好轉(zhuǎn)則進(jìn)行以下操作。檢查管路有無滲漏，燃油濾網(wǎng)有無堵塞，燃油關(guān)斷活門是否全開。

2、燃調(diào)貧油。燃調(diào)計(jì)量燃油不足導(dǎo)致混合氣貧油。我們讓發(fā)動(dòng)機(jī)在全富油狀態(tài)下運(yùn)轉(zhuǎn)，會(huì)發(fā)現(xiàn)汽缸頭溫度升高很快，調(diào)整混合比手柄朝貧油方向調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速不出現(xiàn)上升。我們通過調(diào)整慢車活門連接桿的長度來調(diào)節(jié)貧富油，若貧富油無法調(diào)整到正常值，則考慮更換燃調(diào)組件。

3、油門操縱鋼索設(shè)置不正確。操縱油門鋼索未能使節(jié)氣門達(dá)到最大開度，造成燃油流量小，發(fā)動(dòng)機(jī)功率不足。重新校裝油門操縱鋼索，通過調(diào)整鋼索位置和長短來確保操作極限位置正確。在操作極限位置，操作手柄都應(yīng)該有一定余量，來確保操作行程滿足要求。

4、發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣濾故障。發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣濾堵塞，造成進(jìn)氣量不足。處理方法是清潔或更換進(jìn)氣濾。在雨天，由于大量的雨水被吸進(jìn)氣濾，影響發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣量，也會(huì)造成發(fā)動(dòng)機(jī)功率下降，通常吹干進(jìn)氣濾后就可恢復(fù)正常。

二、燃油流量過高。

1、燃油指示系統(tǒng)故障。CESSNA 172R飛機(jī)燃油流量指示是測量燃油壓力轉(zhuǎn)換而來。如確定燃油流量傳感器或燃油流量表有故障，則更換故障件。

2、故障時(shí)伴隨有發(fā)動(dòng)機(jī)工作不穩(wěn)和功率下降，可能是噴嘴堵塞。噴嘴芯發(fā)生堵塞后，未被堵塞的噴嘴燃油流量上升，被堵塞的噴嘴燃油流量下降，從而使燃油流量傳感器感受的壓力升高，從而轉(zhuǎn)換為流量指示增加，造成發(fā)動(dòng)機(jī)燃油流量增高的現(xiàn)象。噴嘴若發(fā)生堵塞，拆下噴嘴進(jìn)行清洗。將噴嘴浸泡在MEK或丙酮溶液中20min，用Stoddard溶液對噴嘴進(jìn)行沖洗，然后將其吹干。安裝之前我們要先沖洗管路、清潔油濾，并對燃油系統(tǒng)進(jìn)行沉積物檢查，防止再次發(fā)生堵塞。

3、燃油噴嘴流量不正確。拆開噴嘴，在出油口處放置量具進(jìn)行燃油流量檢查。比較4個(gè)噴嘴的出油量來判斷供油是否均衡。進(jìn)一步對供油過多或過少的噴嘴管路進(jìn)行檢查，確定故障部位進(jìn)行更換。

4、燃油導(dǎo)管內(nèi)徑太小。燃油導(dǎo)管彎曲半徑過小，造成導(dǎo)管內(nèi)徑變化或是管道彎曲造成供油阻力增大，從而影響燃油流量，導(dǎo)致燃油流量過高。排除方法是更換彎曲半徑小的導(dǎo)管。

三、慢車關(guān)斷困難。

1、混合比操縱機(jī)構(gòu)連接調(diào)整不正確。混合比操縱臂與慢車關(guān)斷止擋應(yīng)接觸良好。否則應(yīng)重新校裝鏈接操縱鋼索，確保混合比操作行程正確。

2、混合比控制活門損傷或安裝不正確，或內(nèi)部密封圈出現(xiàn)破損變形。我們應(yīng)當(dāng)將油門混合比手柄至于關(guān)斷位，脫開燃調(diào)供油管路，打開增壓泵，觀察燃調(diào)供油口燃油滲漏量不超過90滴每分鐘。否則說明燃調(diào)內(nèi)部滲漏，應(yīng)對燃調(diào)進(jìn)行更換。

3、燃油分配器卡阻。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)車時(shí)，匯流閥處壓力下降，單向閥關(guān)閉氣缸燃油供給。分配器單向閥是依靠彈簧力關(guān)閉，常出現(xiàn)關(guān)閉不嚴(yán)的故障。我們要檢查清潔分配器，必要時(shí)可以嘗試敲擊分配器殼體，或反復(fù)增壓來使活門復(fù)位。

四、慢車工作不穩(wěn)定。

1、進(jìn)氣系統(tǒng)漏氣。由于密封圈損壞或連接導(dǎo)管松動(dòng)引起空氣滲漏。多余的空氣參與燃燒后造成發(fā)動(dòng)機(jī)工作不穩(wěn)定。首先檢查進(jìn)氣系統(tǒng)漏氣點(diǎn)，檢查密封圈、卡箍和接頭處，更換損壞的密封圈，參照維護(hù)手冊緊固卡箍和接頭。

2、燃油在管路局部形成氣塞。這種特殊情況發(fā)生在高的環(huán)境溫度或發(fā)動(dòng)機(jī)長時(shí)間在低轉(zhuǎn)速工作的情況。高溫使燃油汽化生成的蒸汽和燃油中分離出來的空氣在燃油管路中產(chǎn)生大量氣泡，影響供油量，造成慢車工作不穩(wěn)定，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致供油中斷發(fā)動(dòng)機(jī)停車。將混合比設(shè)置全富油，油門1200RPM～1500RPM，保持1～2分鐘，增加系統(tǒng)燃油流量，降低了燃油溫度，達(dá)到清除氣塞的目的。

3、燃調(diào)慢車活門U型夾連桿磨損綜合間隙過大。試車檢查慢車轉(zhuǎn)速和慢車貧富油變化大，油門桿彈性行程增大，在大力收油門時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)有停車趨勢。此故障只能更換上下部U型夾及連桿，消除間隙。

4、發(fā)動(dòng)機(jī)混合比過貧油?；旌蠚膺^貧油會(huì)造成發(fā)動(dòng)機(jī)慢車工作不穩(wěn)定，抖動(dòng)。應(yīng)重新調(diào)整混合比及慢車轉(zhuǎn)速。

五、發(fā)動(dòng)機(jī)工作不穩(wěn)定、抖動(dòng)。

1、發(fā)動(dòng)機(jī)混合氣的余氣系數(shù)過富油或過貧油。余氣系數(shù)過富油或過貧油都會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)的工作變得不穩(wěn)定。過貧油時(shí)最明顯。調(diào)整慢車貧富油上升10～50轉(zhuǎn)，貧富油調(diào)整好后再將慢車轉(zhuǎn)速調(diào)整至700-750轉(zhuǎn)。將轉(zhuǎn)速推至1800轉(zhuǎn)，穩(wěn)定工作12秒后，檢查中轉(zhuǎn)速貧富油。中轉(zhuǎn)速發(fā)動(dòng)機(jī)過富油會(huì)造成發(fā)動(dòng)機(jī)功率下降。中轉(zhuǎn)速貧富油是外場維護(hù)是不能調(diào)整的，只能更換燃調(diào)。

2、一個(gè)或多個(gè)噴嘴堵塞，通常伴有很高的起飛燃油流量。噴嘴堵塞后，隨著發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速上升，發(fā)動(dòng)機(jī)抖動(dòng)加劇。嚴(yán)重時(shí)會(huì)出現(xiàn)一個(gè)或多個(gè)缸不工作，嚴(yán)重威脅飛行安全。噴嘴若發(fā)生堵塞，拆下噴嘴進(jìn)行清洗。將噴嘴浸泡在MEK或丙酮溶液中20min，用Stoddard溶液對噴嘴進(jìn)行沖洗，然后將其吹干。并對燃油系統(tǒng)進(jìn)行沉積物檢查，防止再次堵塞。燃油分配器芯桿粘連。燃油分配器芯桿粘連使燃油分配器工作不穩(wěn)定，造成供油不足，使動(dòng)力裝置工作不穩(wěn)定。應(yīng)拆下燃油分配器進(jìn)行檢查、清潔。

3、燃調(diào)故障。燃調(diào)故障，首先我們應(yīng)檢查油濾是否干凈無堵塞。接著檢查操縱連桿機(jī)構(gòu)是否正確，油門和混合比操縱搖臂能否與限動(dòng)釘接觸，行程是否正確。檢查燃調(diào)殼體中央的密封裝置有無滲漏。燃調(diào)的內(nèi)部滲漏，會(huì)造成未經(jīng)計(jì)量的燃油進(jìn)入氣缸加入燃燒，使發(fā)動(dòng)機(jī)余氣系數(shù)變富油。如果是內(nèi)部滲漏，則必須更換燃調(diào)。

燃油系統(tǒng)部件在拆裝過程中，應(yīng)當(dāng)保證所使用工具和操作環(huán)境的清潔，防止污染燃油系統(tǒng)，造成安全隱患。面對一個(gè)的故障可能有很多故障原因，我們應(yīng)當(dāng)靜下心來，仔細(xì)想想，從簡單的，花費(fèi)最低的，最有可能的原因開始，去判斷排除故障。

參考文獻(xiàn)：

[1]《基于故障樹的燃調(diào)系統(tǒng)維修決策支持系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 》袁春

[2]《活塞發(fā)動(dòng)機(jī)》唐慶如

[3]《活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)燃調(diào)常見故障及排故技巧》丁發(fā)軍

作者簡介：

廖飛 1982.11 男漢族 四川廣漢市 助理工程師航空維修中國民用航空飛行學(xué)院 618307