GTCP85—129H涡轮轴承腔压力大故障原因浅析

材料制作而成，其前面和内径表面是很光洁的碳质面，前面碳表面与壳体内光洁的圆环面相接触，靠弹性垫将其压紧。在受到一定程度的径向力的情况下，可以在壳体内的360°范围作小行程的径向移动，保证转动组件因振动等原因向封严环施加径向力时不损坏碳封严。光洁的圆环面接触也阻止了润滑后的滑油沿配合面流出轴承腔外。与封严环组件孔配合的是光洁而高速转动的轴，碳质内环自身有良好的润滑性，其与转动轴之间的间隙很小，且处于相对高速的转动中，这样就阻止了润滑后的滑油沿轴与内环间的间隙向外流动。因此，这种涡轮封严有侧面和内径面两个工作面。

4.3 高正压的形成原理

正常情况下，高压滑油润滑涡轮轴承后汇集到轴承腔收油池，滑油泵组件的后轴承抽油泵将收油池的油抽回，并将其与来自齿轮箱的回油一起送到散热器进行调温，然后送回滑油箱。在涡轮轴封严状态良好的情况下，由于泵的抽吸作用在涡轮轴承腔内形成负压；如果封严状态不够好，则可能形成低正压。

如果因为某种原因导致前涡轮封严的碳封严环工作面磨损甚至损坏，或者封严两端的油气平衡由于振动等原因被打破，第二级压气机高压空气（压力≥41.89psi）会沿着前封严的封严环工作面进入回油腔，大量空气进入回油中会使滑油泵组件的涡轮轴承回油泵进口处形成气塞，导致回油抽吸效率大大降低甚至无法抽油，而润滑轴承的高压滑油还在源源不断地进入，使涡轮轴承腔的封闭腔内充满滑油。由于高压滑油的压力在90～lOOpsi之间，在回油泵因气塞堵塞回油路的情况下，封闭的涡轮轴承回油腔内压力会迅速上升。当回油腔内滑油压力大于第二级压气机后的压缩空气压力时，涡轮轴承腔回油腔内的滑油在腔內正压力的作用下沿涡轮轴承前封严的封严环工作面进入第二级压气机叶轮后腔，或沿涡轮轴承后封严的封严环工作面进入涡轮腔。进入第二级压气机叶轮后腔的滑油随压缩空气一部分跟随空调引气进入客舱，导致客舱中出现油烟味，另一部分进入燃烧室燃烧形成白烟；进入涡轮腔的滑油由于没有被完全燃烧，形成黑烟。因此，如果仅是单纯的轻微白烟且有油烟味，则是涡轮前封严损坏；如果是浓烟（白+黑），则可能是涡轮前封严严重损坏或前后涡轮封严都损坏。根据维修经验，涡轮轴承腔正压力大约达到+lOinHgG时可能会冒白烟。

5 结束语

涡轮轴承腔压力大的原因是因为涡轮轴承封严的碳封严环工作面损伤，或是碳封严两端油气平衡因振动等原因被打破而造成的。涡轮轴承腔压力大引起的故障危害性是比较大，多数情况下不是APU返厂就是返台，造成的经济损失大，耽误时间长。为了减少此类故障的发生，在维修和使用过程中可以采取一些预防性措施：

1）加强对二级叶轮轴颈和轴承间隔圈外径尺寸的测量和表面质量的检查。

2）装配前应对封严进行仔细检查，检查有无制造缺陷。在封严的拿、运、装配过程中，不能裸手接触碳封严工作面，不能与其他零件发生碰撞刮擦。

3）发动机的运输、装台、装箱过程中应注意防振和减振，以避免损坏碳封严环工作面。

4）做好转动组件的平衡工作，避免APU在工作过程中因振动大而影响封严环工作面两侧的油气平衡。

5）加强对喷嘴组件的清洁和检查工作，缩短检查间隔时间，一旦发现有积炭产生，应及时进行清洁、修理或更换。

参考文献

[1] Honeywell. CMM49-25-45[2].

[2] Honeywell. CMM49-23-04[2].

民航局认定首批重点实验室和工程技术研究中心

近日，民航局公布首批民航重点实验室和民航工程技术研究中心认定名单，14家民航重点实验室和工程技术研究中心通过认定。通过认定的14家实验室和工程中心共涉及主建单位13个（其中行业内11个，行业外2个），包括10个重点实验室，4个工程技术研究中心，共有11位院士担任学术/技术委员会主任。此外，民航局拟从通过认定的实验室和工程中心中遴选2～3家，于2018年开始启动国家科技创新基地申报工作。

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