新舟60飞机空气循环机高故障率问题及解决策略分析

新舟60飞机空气循环机高故障率问题及解决策略分析

蒋鹏

航空工业西飞民机客户服务中心陕西西安市710089

摘要：空气循环机是新舟60飞机中空调系统中的重要零件，简称ACM，它主要是由三部分内容组成的，分别是风扇、涡轮和压气机，能够降低发动机的运行温度，从而促进飞机中空调系统的顺利运行，本文就此进行了简答的分析，文章首先介绍了空气循环机高故障率问题的产生原因，例如风扇叶片断裂、ACM轴承卡死等问题，随后文章提出了具体的解决措施，例如疏通交换器、合理控制润滑油含量等，希望能给相关人士提供一些参考。

关键词：空气循环机；高故障率；解决措施

引言：随着新舟60飞机的使用以来，各个航空公司中分别出现了各种问题，主要问题就是空气循环机的故障问题，故障内容主要是风扇叶片断裂和轴承卡死等问题。在空气循环机出现故障问题时，大部分飞机的使用时间还没有超过2000小时，甚至小于行业内各种型号飞机的平均使用时间，对新舟60飞机的使用也产生了一定的不良影响，同时由于维修费用也比较高，会降低航空企业的经营效益。

一、空气循环机高故障率问题产生原因

（一）风扇叶片断裂

在ACM故障中，风扇叶片大概占据了百分之三十左右，使ACM风扇叶片出现问题的原因可能是交换器堵塞所导致的。在ACM风扇中设置了金属网，主要是用来阻隔外来物体的进入，但是一旦ACM叶片出现损伤，那么一定是金属网遭到了破坏。ACM风扇的出气管和换热器冷气入口之间是相互连接的利用风扇将空气从短舱中抽取出来，随后在为其提供冷空气，但是当换热器出现较为严重的堵塞问题时，不但会降低ACM的制冷效率，还会增加风扇的压力，从而导致风扇出现受力不均的问题，长时间发展下去就会使ACM出现振动问题，从而导致ACM叶片的自动断裂。

从新舟60飞机使用以来，经常会出现ACM同一位置的叶片断裂问题，同时在交换器的相应位置也会出现较为严重的堵塞问题。从ACM叶片断裂的原因来进行分析，可以得知叶片断裂问题主要是由于风扇的振动所形成的，而使风扇出现振动现象的原因则是交换器的堵塞问题。而使交换器出现堵塞的原因有短舱中的空气质量较差以及没有对交换器进行及时的清洗，我国目前的新舟60飞机运行中依然存在交换器被油污堵塞的问题，但是在ACM的外部结构中却没有出现任何油迹，而形成这种现象的原因就是ACM中出现润滑油泄漏事故所形成的。而产生润滑油泄漏的原因则是增添过量所导致的。

（二）ACM轴承卡死

在空气循环机故障中，ACM轴承卡死几乎占了故障总量的百分之五十左右，这种问题不仅会影响ACM的正常工作，同时还会增添相关的故障隐患，例如导致散热器堵塞以及润滑油出现相应的变质问题。新舟60飞机中的ACM是一种具有高效率运转速度的零件，在同一旋转轴中设置了风扇、涡轮和压气机等内容。而旋转轴则是通过润滑油进行润滑养护，利用两个滚珠球进行支撑，整体结构和转轴之间利用石墨环进行有效密封，从而避免出现润滑油泄漏的问题，有效预防水汽的入侵。在ACM的工作中，确定最高转速可以达到60000左右，假如轴承的润滑度不够，就会出现轴承卡死的问题。

导致ACM出现轴承润滑度不高的原因有故障检修不系统、振动因素的影响以及润滑性不足等问题，下面就此进行了简答的分析，从ACM的结构来分析，除了利用两种油芯零件为轴承进行供油，同时在两端轴承的外在结构中都有相应的通道和油池相连，为此根据制造厂家的要求对ACM进行合理的预润滑工作，从而保证油芯的充分浸泡，假如没有润滑充分，就会导致密封石墨在轴承运行初期就形成严重的破损问题，从而引发ACM轴承卡死和润滑油泄漏等问题。润滑油质量差主要由两方面因素造成的，一是自身性能就不好，另一种是在使用过程中质量下降。随着工作时间的延长，润滑油的质量也会随着时间的增长而变差，主要是转轴在告诉运行中会出现高温现象，从而使润滑油粘性提高，品质下降。在高速旋转下部分零件会出现磨损，因此而出现的杂质就会降低润滑油质量，从而影响轴承的正常运转。为了保证润滑油的品质，从而减少ACM的轴承影响，需要定期更滑润滑油。

二、具体的解决措施

（一）疏通交换器

首先要根据交换器的护养标准定期对交换器进行清洗，同时保证交换器清洗的彻底性，如果没有对交换器清洗彻底，就会使交换器内部存留污染物，从而影响空气流通，同时在清洗时间范围内就出现堵塞问题[1]。为此应该根据制造商所规定的要求清洗交换器，同时根据CMM手册中的要求来进行清洗，在清洗交换器前后还需要进行气密检测，同时检查压降情况，在将空气压力冲压完全输入，保证流量稳定的基础上，检测冲压空气流通后的压降值，交换器清洗彻底后的压降值应该小于允许的压降值，假如违反这一标准，就需要进行重新清洗。

（二）合理控制润滑油含量

对于过量添加润滑剂的问题，首先需要合理制定润滑油添加程序，首先要将空气循环机保持在正常的运转状态，随后让油盖保持正下方的朝向，其次是将油塞从循环机两端的涡轮闸中拔出来，并在一端的加油口处添加润滑油，一直到另一端有润滑油流出停止，并将油塞拧回去[2]。再次将循环机进行180o的倒置，并停滞30秒的时间，从而让润滑油能够充满整个轴承，同时在相同位置出转动压气机的一面，应该保持平稳的转动速度，防止出现异常卡滞现象。最后调整循环机到合理位置，在放置一个小时后，根据相关要求标准组装循环机。

结语：综上所述，要想解决空气循环机的各种故障问题，提高新舟60飞机的运行效率，就需要对其中的问题产生原因进行深入的分析，随后根据问题的实际特点找出有效的解决方法，从而促进飞机的平稳运行，提高飞机行驶的安全性，提高航空企业的经营效率。

参考文献：

[1]宋涛.新舟60飞机空气循环机高故障率问题分析[A].中国航空学会.2015年第二届中国航空科学技术大会论文集[C].中国航空学会：，2015：5.

[2]温国谊，査光东.基于CLIPS的某型飞机故障诊断专家系统的设计与实现[J].中南大学学报（自然科学版），2013，44（S1）：157-161.