CFM56

【正文】 马艳红.航空燃气涡轮发动机结构[M].北京航空航天大学出版社.2021.
[12]宋静波.波音737飞机动力装置[M].中山大学出版社.2021.
[13]BOEING737NGAircraftMaintenanceManual.
[14]CFM56-7BENGINESYSTEMSTRAININGMANUAL.
[15]BOEING737NGFaultIsolationManual
彭伟东.A320飞机系统[M].中国民用航空飞行学院.
[9]《空军装备系列丛书》编审委员会.空军装备系列丛书航空发动机[M].航空工业出版社,2021.
[10]王云.航空发动机原理[M].北京航空航天大学出版社,2021.
[11]陈光，可采用如下方法添加章：插入→分隔符→分节符类型：下一页
→确定→将某一章的类容复制、粘贴到此处→按需修改→OK）
35
参考文献
[1]许春生.燃气涡轮发动机[M].兵器工业出版社,2021.
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[6]唐庆如,敖良忠.AERO-ENGINELINEMAINTENANCE[M].中国民航飞行学院.
[7]普拉特·惠特尼公司.航空燃气涡轮发动机[M].宇航出版社,1992.
[8]黄传勇，
使我对今后从事这方面的维护工作有了初步的认识和了解。并且让我对CFM56-7发动机
滑油系统常见故障和排故程序有所了解。掌握了很多关于滑油系
统各个方面的知识，
毕业论文的完成过程给了我难忘的回忆。画出了每个故障的故障树，滑油量过高。滑油压力过高，列出了CFM56-7发动机滑油系统的常见故障：滑油消耗量过大，滑油指示系统这3个滑油系统分系统的结构和功能。并介绍了滑油储存
系统，正确排故；
（2）在飞机随后的飞行中记录滑油量数据。
维修确认：
，做以下步骤：
1）更换伺服燃油加热器；
2）更换主燃油/滑油热交换器；
3）放掉发动机滑油；
；
（4）如果不确认滑油中混有燃油，做以下步骤：
（1）打开滑油箱加油口盖；
（2）闻滑油箱，继
续排故步骤；
；
（1）如果滑油量传感器有故障，做
从滑油箱目视计量器出观察到的滑油量过多的排故步骤；
（2）如果不能从滑油箱目视计量器观察到滑油量，故障树如图10。燃油也会流入滑油管路中。伺服滑油加温器是一个使用较温热的滑油回油温度去增
加伺服燃油温度的热交换器。
伺服燃油加温器加温供给至液压机械装置（HMU）内伺服系统的燃油。
这高压燃油流至液压机械装置，从滑油/燃油热交换器出来的燃油流回到燃油泵组件。
31
伺服燃油加热器内燃油管道破损
燃油从燃油泵流至整体传动交流发电机滑油冷却器，造成滑油量增大，
当主燃油/滑油热交换器内燃油管道破损，滑油温度增加，
这允许滑油环绕交换器核心流动。当交换器核心堵塞时，加热燃油的温度。从而显示出错误的滑
油量。
当滑油量传感器故障时，一个与滑油面高度成比
例的传感器输出信号传送至DEU。在浮筒式磁铁
随油面升高或降低移动时，滑油量传感器有一个传递信息至DEU的电接头。
滑油量传感器是一个电阻式传感器。滑油量指示系统使用一个滑
油量传感器测量在滑油箱内的滑油量。
故障原因
滑油量过高的原因有：滑油量传感器故障；主燃油/滑油热交换器内燃油管道破损；伺
服燃油加热器内燃油管道破损。造成损伤，使
飞行成本加大，造成滑油消耗量过大，并监控更换的部件；
1）在随后的飞行中监控发动机滑油压力。发动机可以继续投入使用；
5）做排故记录，继续排故；
。更换发动机；
（3）如果对后收油池的通气测试没有在规定的极限内，继续排故；
：
29
（1）如果对TGB的通气测试没有在规定的极限内，做慢车泄漏测试；
，继续排故；
（3）检查前收油池到滑油压力传感器之间的管路是否有大的泄漏：
1）如果发现问题，做慢车泄漏测试；
，继续排故步骤；
（2）关闭发动机；
：
（1）打开风扇机匣面板；
（2）检查以下管路是否有明显损伤或者堵塞；
1）连接润滑组件和AGB、TGB、前收油池、后收油池的供油管；
2）连接润滑组件和滑油压力传感器的供油管；
3）TGB到滑油压力传感器直接的排气管；
；
4）如果发现问题，让发动机重新投入使用；
2）如果当滑油温度维持在正常水平，
滑油压力过高
供油管不畅
X1
X5X6X7
X2X3X4
X1：环境温度低X2：连接润滑组件和AGB的供油管粘结、堵塞或塌陷
X3：连接润滑组件和TGB的供油管粘结、堵塞或塌陷
X4：连接润滑组件和前收油池的供油管粘结、堵塞或塌陷
X5：连接润滑组件和后收油池的供油管粘结、堵塞或塌陷
CFM56-7发动机滑油系统及其常见故障分析
28
X6：前收油池到滑油压力传感器之间的油路破损；
X7：滑油压力传感管路堵塞
图9：滑油压力过高故障树
排故步骤
故障隔离程序：
：
（1）起动发动机；
1）如果当滑油温度升高时，
27
故障树
滑油压力过低的原因有：环境温度低；连接润滑组件和AGB的供油管粘结、堵塞或
塌陷；连接润滑组件和TGB的供油管粘结、堵塞或塌陷；连接润滑组件和前收油池的供
油管粘结、堵塞或塌陷；连接润滑组件和后收油池的供油管粘结、堵塞或塌陷；从前收油
池到滑油压力传感器之间的油路破损；滑油压力传感管路堵塞。
当滑油压力传感器管路堵塞，滑油压力传感器通过发动机电子控制器
（EEC）发送滑油压力数据至显示电子装置（DEU）。
滑油压力传感管路堵塞
滑油压力指示系统在显示装置（DU）上显示发动机滑油压力数据。而滑油压力传感器测量在滑油供油泵出口（前
收油池/转换齿轮箱TGB）供油管）和TGB内腔之间的压力差。使滑油在该处
之前的压力升高，
供油管粘结、堵塞或者塌陷
供油管粘结、堵塞或者塌陷时，阻力变大，流动性不好，
故障原因
滑油压力过高的原因有：滑油温度过低；供油管粘结、堵塞和塌陷；滑油压力传感管
路堵塞。滑油消耗量大可能影响发动机工作，造成损伤，
影响润滑和冷却效果，造成滑油消耗量过大。成功完成排故；
。继续排故步骤；
。继续排故步骤；
（5）如果滑油箱滤网没有堵塞，并寻找堵塞；
（4）如果滑油箱滤网有堵塞，继续排故步骤；
：
（1）打开风扇机匣面板；
（2）排泄发动机滑油；
（3）通过排油口，维修或更换供油管
1）做排故步骤最后的修复确认；
2）如果维修确认不符合要求，继续排故步骤；
：
（1）对加入滑油箱的滑油量做记录；
，
CFM56-7发动机滑油系统及其常见故障分析
24
滑油压力过低
润滑组件故障
X1
X5X6X7
X2X3X4
X1：滑油箱滤网堵塞X2：供油泵故障；
X3：供油滤堵塞X4：回油泵故障；
X5：磁性金属屑探测器故障X6供油管破损；
X7：压力传感器故障
图8：滑油压力过低故障树
排故步骤
故障隔离程序：
：
（1）如果发动机滑油压力不在允许的极限内，
故障树
滑油压力过低的原因有：滑油箱滤网堵塞；供油泵故障；供油滤堵塞；回油泵故障；
磁性金属屑探测器故障；供油管破损；压力传感器故障。
当滑油压力传感器故障，滑油压力传感器通过发动机电子控制器
（EEC）发送滑油压力数据至显示电子装置（DEU）。
压力传感器故障
滑油压力指示系统在显示装置（DU）上显示发动机滑油压力数据。使通过供油管的滑油减少，
供油管破损
供油管破损之后，用来探测发动机机件的工作情况，内部的磁铁和滤网
吸附铁性的粒子，
磁性金属屑探测器安装在润滑组件壳体上，此时回导致滑油系统中的滑油量不足，
如果滑油泵故障，上述过程不断进行，于是液体
从泵的排出口被排出泵外，排出室的容积减少，轮齿又逐渐进入啮合状态，随齿轮齿间进入排出室。压力降低，轮齿逐渐
退出啮合状态，轮齿不断进入和退出跟啮合。情况越严重。促使滑油温度升
高。则不干净的滑油进入滑油系统。使供应到被润滑部位的滑油是清洁干净的。
润滑组件包含这些零件：供油泵；供油滤；供油滤旁通活门；供油滤堵塞弹出指示器；
释压活门；3个回油泵；3个碎屑监视系统（DMS）探测器。
润滑组件故障
润滑组件提供增压滑油润滑发动机的轴承和齿轮。进入供油管的滑油就会不顺畅，与供油管
连接。一个接头装有放油塞，
故障原因
滑油压力过低的原因有：滑油箱滤网堵塞；润滑组件故障；供油管破损；滑油压力传
感器故障。严重时可能对发动机部件造成损伤，使轴承，
使发动机工作时，滑油压力过低。
维修确认：
：
（1）起动发动机；
（2）让发动机保持慢车状态5分钟；
（3）停止发动机；
（4）如果滑油显示正常，继续排故步骤；
：
（1）做排故步骤之后的维修确认；
（2）如果维修确认不符合要求，做滑油量过高的排故；
（3）如果滑油量过低，为不正常污染做纠正措施；
（2）如果没有不正常污染，更换发动机;
（2）如果发动机在允许的极限内，
CFM56-7发动机滑油系统及其常见故障分析
20
滑油温度过高
润滑组件故障IDG超温
X1X2X7X8X9X4X3
主燃油/滑油交
换器故障
X5X6
X1：发动机轴承故障X2:IDG空气/滑油冷却器故障
X3：IDG滑油冷却器故障X4：供油泵故障
X5：供油滤堵塞X6：回油滤故障
X7：磁性金属屑探测器故障X8：主燃油/滑油热交换器热交换核心堵塞
X9：主燃油/滑油热交换器泄露
图7：滑油温度过高故障树
排故步骤
故障隔离程序：
21
，
故障树
造成滑油温度过高的原因有：发动机轴承故障；IDG空气/滑油冷却器故障；IDG滑油
冷却器故障；供油泵故障；供油滤堵塞；回油泵故障；磁性金属屑探测器故障；主燃油/
滑油热交换器热交换核心堵塞；主燃油/滑油热交换器泄露。滑油温度增加，
这允许滑油环绕交换器核心流动。当交换器核心堵塞时，加热燃油的温度。判断轴承和齿轮的磨损情
况。碎块，位于回油泵入口。图6为滑油泵工作原理示意图。此时回导致滑油系统中的滑油量不足，
如果滑油泵故障，上述过程不断进行，于是液体
从泵的排出口被排出泵外，排出室的容积减少，轮齿又逐渐进入啮合状态，随齿轮齿间进入排出室。压力降低，轮齿逐渐
退出啮合状态，轮齿不断进入和退出跟啮合。情况越严重。促使滑油温度升
高。则不干净的滑油进入滑油系统。使供应到被润滑部位的滑油是清洁干净的。
润滑组件包含这些零件：供油泵；供油滤；供油滤旁通活门；供油滤堵塞弹出指示器；
释压活门；3个回油泵；3个碎屑监视系统（DMS）探测器。
润滑组件故障
润滑组件提供增压滑油润滑发动机的轴承和齿轮。用于冷却IDG的滑油温度就会升高，该冷却器使用燃油降低IDG滑油的温度。空气/滑油冷却器内部旁通打开。空气/滑油冷却器首先使用发动机风扇空气降低IDG滑油的温度。IDG内部的泵带动滑油经过IDG，IDG有一个滑油冷却
系统，IDG使用内部的机械和液压部件给发电机提供恒速。IDG得到的是变化的输入速度，因为发动机速度变
化，最大功率90KVA。每个可以提供115/200
伏交流，发电机传动是正常的交流电源。导致齿轮和轴承磨损加快。会使对轴承润滑和冷却的滑油的
温度升高，所以
当发动机轴承发生故障，在散热器处又将热量传递给冷却介质，带走热量。这
就在相互运动中减小了摩擦和磨损。金属与金属不直接接触，减小摩擦损失。导致齿轮和轴承磨损加快、滑油泵效率降低、滑油喷嘴
和散热器管路局部堵塞使功率降低。在金属部件表面不能形成一定厚度
的油膜，对于所有的功率设定为允许在
311°F(155°C)以下45分钟。确保通过在滑油箱上的油量观测计观察到的滑油量回到满刻度；
。
修复确认：
：
CFM56-7发动机滑油系统及其常见故障分析
16
（1）添加滑油；
（2）关闭风扇机匣；
；
（1）保持慢车状态15分钟；
；
，更换发动机。继续排故步骤；
；
（1）如果找到了一个内漏原因，检查回油路是否有堵塞；
，在随后的飞行中继续监控滑油消耗量；
，保持慢车状态5分钟；
；
，寻找堵塞；
1）如果找到堵塞，做以下步骤：
（1）打开风扇机匣
（2）为附件齿轮箱做如下步骤：放掉发动机滑油；
（3）如果从附件齿轮箱放出了超过2quarts滑油，并做排故步骤最后的修复确认；
（2）如果没有发现问题，继续进行排故；
（1）如果发现漏油原因，
CFM56-7发动机滑油系统及其常见故障分析
14
滑油消耗量过
高
附件齿轮箱渗
漏
后收油池渗漏
后收油池供油
口盖封严损坏
X1X2X3X4X7X8X9X6
后收油池滑
油连接损坏
X5
外漏及其他部
件故障
X1：后收油池供油口盖“O”形密封圈失效X2:后收油池供油口盖密封垫失效
X3：后收油池滑油回油管裂纹X4：后收油池滑油回油管接头有裂纹
X5：供油管接头处连接螺帽松开X6：附件齿轮箱“O”型密封圈失效
X7：附件齿轮箱碳密封失效X8：发动机外部滑油管路破损；X9：回油滤堵塞
图5：滑油消耗量过高故障树
15
排故步骤
故障隔离程序：
（1）如果发现外部漏油原因，
故障树
引气滑油消耗量过高的原因有：后收油池供油口盖“O”形密封圈失效；后收油池供
油口盖密封垫失效；后收油池滑油回油管裂纹；后收油池滑油回油管接头有裂纹；供油管
接头处连接螺帽松开；附件齿轮箱“O”型密封圈失效；附件齿轮箱碳密封失效；发动机
外部滑油管路破损；回油滤堵塞。附件齿轮箱可能会渗漏滑油。并由安装在附件轴上的“O”型密封圈进行密封。同时，在这些附件驱动轴和附
件齿轮箱壳体之间由于存在间隙．滑油可通过这个间隙往附件齿轮箱外渗漏。
。
引起密封垫(石墨材料制成)损坏的主要原因是其在运输、储存和装配过程中被损坏。在发动机停车
后密封圈收缩过程中长时间处于高温状态，供油口盖渗漏是由于两个封严件损坏
造成的：“O”形密封圈和密封垫。通过严密监控发动机滑油消耗量可以发
现，
滑油系统部件故障导致滑油消耗量增大的原因有：回油滤堵塞。一般造成外漏的原因是发动机附件齿轮箱的碳封严故障和发动机外部
滑油管路渗漏。可以有一
定的缓冲时间让大家来确认。需要及时处理。漏油明显，再检查内漏。通常都需要拆下发动机送往厂家分解后才能发现排
除故障源。内漏是指从发动机内部结构中漏滑
油，外漏是指从发动机
外部部件漏滑油，
故障原因分析
CFM56-7发动机滑油消耗量过高的主要原因是滑油系统部件故障和滑油的不正常渗
漏。争取时间，危及生命安全。而且由于滑油的渗漏引起的滑油消耗量
高还可能腐蚀影响到其他部件的工作，润滑和冷却不利，正常滑油消耗量低于USquart/hour若滑油
耗量大于USquart/hour的时候就可以认为发生了故障。足够数量的清洁滑油输送到发动机各转动机件的轴承和传动齿
轮的啮合处进行润滑，对发动机正
常工作造成威胁。泄露出的滑油可能对发动机的其他部件产生影响，也会影响润滑和冷却效果，
滑油量过高
滑油量过高容易引气滑油泄露，滑油消耗量大可能影响发动机工作，造成损伤，
影响润滑和冷却效果，造成滑油消耗量过大。危机飞
行安全。齿轮处过热和过度磨损，没有足够的滑油对发动机各转动机件的轴承和传动齿轮的啮合处进行润
滑和冷却，滑油压力过低会造成滑油流量过少，
11
滑油压力过低
滑油压力低于13psid(90kPa)时，使润滑、冷却效果不良，滑油温度过高则黏度降低，
滑油温度过高
CFM56-7发动机最大持续滑油温度140°C（284°F），争取时间，危及生命安全。而且由于滑油的渗漏引气的滑油消耗量
高还可能腐蚀影响到其他部件的工作，润滑和冷却不利，正常滑油消耗量低于USquart/hour若滑油
耗量大于USquart/hour的时候就可以认为发生了故障。足够数量的清洁滑油输送到发动机各转动机件的轴承和传动齿
轮的啮合处进行润滑，对发动机造成损伤。应停车。使轴承处过热。
滑油压力过低会造成滑油流量过少，造成滑油消耗量过大，使功率下降。使润滑、
冷却效果不良，
滑油温度过高会使黏度系数降低，对润滑和冷却不利，滑油量过高等。滑油压力过高，例如：滑油消耗量过大，
9
图4：发动机滑油指示系统结构
CFM56-7发动机滑油系统及其常见故障分析
10
第3章CFM56-7发动机滑油系统常见故障
尽管CFM56—7B发动机是一种非常先进的发动机，DEU通常在
上部中央显示装置（DU）上显示滑油滤旁通信息。它发送一个电
信号至EEC。回油滤堵塞传感
器监控在回油滤进口和出口之间的滑油压力差。回油滤堵塞传感器闭合。滑油滤旁通指
示系统使用一个回油滤堵塞传感器。回油滤有回油滤堵塞传感器。DEU通常在
辅助发动机显示器上显示滑油温度。滑油温度
传感器发送电信号至EEC。滑油温度传感器通过EEC发送滑油温度数据到显示电子装置
（DEU）。滑油温度指示系统在一个公用显示系统（CDS）显示装置
（DU）上显示发动机滑油温度数据。每一个元件连接至EEC的一个通
道。DEU通常
在辅助发动机显示器上显示滑油压力。滑油压力传感器
发送一个电信号至EEC。滑油压力传感器通过发动机电子控制器
（EEC）发送滑油压力数据至显示电子装置（DEU）。滑油压力指示系统在显示装置（DU）上显示发动机滑油压力数据。
滑油压力传感器在一个壳体内有两个传感元件。一个与滑油面高度成比例的传感器输出信
号传送至DEU。在浮筒式磁铁随油面升高或降低
移动时，滑油量传感器直接发送滑油数据至显示电子装置（DEU）。
它有一个传递信息至DEU的电接头。
滑油量传感器是一个电阻式传感器。其中滑油量
传感器直接发送滑油量数据至CDS/DEU，
监控滑油系统的部件有滑油量传感器、滑油压力传感器、滑油温度传感器、回油滤堵
塞传感器，
CFM56—7B发动机的滑油指示系统
发动机滑油指示系统提供滑油系统信息至显示电子设备（DEU），收油池内的通气空气通过位于风扇轴和低压涡轮上的旋转的空气
／滑油分离器后进入中央通气管．最后经发动机后部的火焰阻燃器进入尾喷管，使得收油池内外壳体之间的压力始终高于收油池内部的空气压力，附件齿轮箱渗漏的滑油则通
过余油管直接排出到发动机外。前收油池的余油通过一根位于风扇框架6号支板内的余油管排出到发动机外，
以便判断是否需要对发动机滑油系统进行维护。
防止渗漏出的滑油在发动机内部积碳或其它非正常工作，它包
括三个磁堵、三个回油泵、～个回油滤和两个热交换器(伺服燃油加热器和主滑油燃油热交
换器)。它包括一个防
漏活门、一个供油泵、一个供油滤。气路在发动机后部处的排气锥体通至外面。
7
通气系统：通气系统连接滑油箱与前收油池。然后滑油通过伺服燃油加热器流回至滑油箱。滑油从伺服燃油加热器流至主滑油／燃油热交换器。滑油从每条回油路流至回油滤，滑油流过3条油路至3个碎屑监控系统（DMS）
的探测器。
回油系统：回油系统抽回在这3个区域的最低处收集的滑油：前收油池；后收油池；
转换齿轮箱和附件齿轮箱。供油滤是润滑组件的组成部分。供油泵增压滑油。
5
图2：滑油箱位置及构造
CFM56—7发动机的滑油分配系统
CFM56—7发动机的滑油分配系统包括供油系统、回油系统以及通气系统三个部分。这是由于机翼的上反角的缘
故。发动机滑油箱容纳约21美夸脱（升）滑
油。滑油溢流口连接至一个泄放管。滑油加油盖有一个锁住把手。使用滑油管重力加油
口充加滑油箱。滑油箱有一个油面观
测计做发动机滑油量的目视检查。
滑油箱有一个油量观测计，滑油箱检查口盖是在右风扇整流罩上。在3：00位置。发动机滑油箱具有以下功能：容纳发动
机滑油；从回油中清除空气；做滑油面检查和充加滑油系统。
指示：滑油指示系统输送这些数据到显示电子装置（DEU）：回油滤旁通指示；滑油
压力低指示；滑油压力；滑油温度；滑油量。滑油储存系统在滑油箱中保持滑油。
储存：滑油储存系统保持连续供给的充足滑油至分配油路。分配系统，以更好的保障飞机飞行安全。CFM56-7作为其发动机，使飞行人员查询和
使用。使整个发动机的控制较过
去相比更加精确，
发动机由原来的CFM56-3替换为CFM56-7。到目前已拥有120余架。更先进、更易于维护、故障率更低、更经济。是第二代737（737-300/400/500）的改进型，是相对于第二代737所言）。波音在1997年开始生产第三代737——737NG系列（Next
Generation，对保证发动机正常工作有非常重要的意义。滑油系统对发动机和飞行安全有重大影响，故障征候
能事先发现；系统的滑油消耗量要小；附件的构造简单、工作可靠、尺寸紧凑、重量轻、
寿命长。系统应能迅速而可靠地起动；系统应便于接近，能得到可靠的冷却，即当发动机在升限工作时，滑油系统应保证供给发动机所需
的滑油，为此，发动机工作的可靠性，
由于燃气涡轮发动机的转子是在高转速下工作，滑油的热
量还能对燃油加温，滑油的热量可以作为防冰系统的热源。从而防止氧化和腐蚀。将金属与空气隔离开来，达到清洁的目的。滑油在流过轴承或其他部件时将磨损下来的金色微粒带
走，从而达到冷却的目的。滑油从轴承和其他温度高的部件吸收了热量，
冷却：降低温度，而是油膜与油膜相互接触，相互运动的零部件表面被一层一定厚度的油膜所
覆盖，
CFM56-7发动机滑油系统及其常见故障分析
2
图1：CFM56—7发动机
滑油系统的重要性
航空发动机的滑油系统主要有一下功用：
润滑：减小摩擦力，得
到用户的一致好评。而且
它还具有油耗低和维护费用低的特点。推力增加了11%，其基本机械构造和-3系列相
同，该发动机在结构设计上同早期的CFM56发动机相比采用了很多新技
术：风扇叶片采用后掠宽弦设计；压气机及涡轮转、静子叶片采用三维气动设计；同时，
同时还具备较强的故障探溅能力．这为保证发动机安全稳定地工作提供了条件，在控制方式上该发动机采用
当前较为先进的全权限数字电子控制技术，CFM56—7B发动机是CFM国际
发动机公司上世纪90年代后期成功开发并投入使用的发动机，-7系列有更高的推力范围，
起飞推力介于19,500至27,300磅（至121千牛）之间。为适应20
世纪80年代后国际军、民用飞机市场的需要而研制的100kN级高涵道比涡扇发动机。
CFM56发动机是由美国通用电气公司（GE）和法国国营航空发动机研究制造公司
（SNECMA）共同组成的CFM国际公司（CFMI），靠着CFM56系列涡扇发动机，结合了这两大公司的资源与工程、维修经验，该公司被认为是国际合作的成功例子之一。通用电气
公司负责总体设计、核心机和主控制系统，专门负责CFM56涡扇发动机的合作研制、生产和销售，）
另：请修改正文偶数页上的页眉为你的论文题目，常见故障
CFM56-7EngineOilSystemAndCommon
FailureAnalysis
Abstract:
TheCFM56-7engineistheonlyoptionalpowerplantfortheBoeingthe
Boeing737NGinthegrowingnumberofChina'scivilaviation,thesignificanceofstudyingthis
engineisalsoanincreasinglyimportant.TheoilsystemasanimportantsystemfortheCFM56-7
engine,itsstructure,functionandmonfailureanalysiswillflightsafetybeagreathelp.
ThispaperintroducesthestructureandfunctionoftheCFM56-7engineoil
system,enumerateandanalysisseveralfailuresintheengineoilsystem:EngineOilConsumption
isHigh,EngineOilTemperatureisHigh,EngineOilPressureisHigh,EngineOilPressureis
Low,EngineOilQuantityisfromtheoilsystemonthestructureandfunctionanalysis
ofthecausesofthesefailures,drawthefaulttreetohelpanalyzethecauseofthemalfunction,list
thetroubleshootingproceduresofthesefailuresattheend.
KeyWords:CFM56-7,OilSystem,CommonFaults
I
目录
第1章前言....................................................................................................................................1
CFM56-7发动机简介...........................................................................................................1
滑油系统的重要性.............................................................................................................2
课题研究的目的和意义......................................................................................................3
第2章CFM56-7发动机滑油系统.....................................................................................................4
CFM56-7滑油系统结构和功用.............................................................................................4
CFM56-7滑油系统结分系统构和功用..................................................................................4
第3章CFM56-7发动机滑油系统常见故障.....................................................................................10
滑油消耗量过大...............................................................................................................10
滑油温度过高..................................................................................................................10
滑油压力过低...................................................................................................................11
滑油压力过高...................................................................................................................11
滑油量过高.......................................................................................................................11
第4章CFM56-7发动机滑油消耗量过高.........................................................................................12
故障原因分析..................................................................................................................12
故障树.............................................................................................................................13
排故步骤.........................................................................................................................15
第5章CFM56-7发动机滑油温度过高............................................................................................17
故障原因分析..................................................................................................................17
故障树.............................................................................................................................19
排故步骤.........................................................................................................................20
第6章CFM56-7发动机滑油压力过低............................................................................................22
故障原因.........................................................................................................................22
故障树.............................................................................................................................23
排故步骤.........................................................................................................................24
第7章CFM56-7发动机滑油压力过高............................................................................................26
故障原因.........................................................................................................................26
II
故障树.............................................................................................................................27
排故步骤.........................................................................................................................28
第8章CFM56-7发动机滑油量过高................................................................................................30
故障原因.........................................................................................................................30
故障树.............................................................................................................................31
排故步骤.........................................................................................................................32
第9章总结....................................................................................................................................34
参考文献.........................................................................................................................................35
（目录操作说明：录内容上点击右键→更新域→更新整个目录→确定；2.选中全部目录类容→
格式→段落→行距：倍→取消“如果定义了文档网格，
关键词：CFM56-7，并画出故障
树以帮助分析故障原因，滑油量过高。滑油压力过高，着重列举和分析了该发动机
滑油系统常见的几个故障：滑油消耗量过大，对其结构、功能及其常见故障的研究分析会对飞行安全有极大的帮助。研究此发动机的意义也越来越重要。分类号编号
UDC密级
毕业设计（论文）
题目
CFM56-7发动机滑油系统及其常见故障分析
CFM56-7EngineOilSystemAndCommon
maintenanceofAircraftFalueAnalysis
作者姓名
专业名称
指导教师姓名及职称
提交日期答辩日期
答辩委员会主任评阅人
2008年6月19日
CFM56-7发动机滑油系统及其常见故障分析
摘要
CFM56-7发动机是波音737NG的唯一可选动力装置，随着波音737NG在我国民航中
数量的不断增多，其中滑油系统作为CFM56-7发动机
的一个重要系统，
本文主要介绍了CFM56-7发动机滑油系统的结构和功能，滑油温度过高，滑油压力过
低，并从滑油系统结构和功能上分析了这几个故障的发生原因，最后给出这些故障的排故程序。滑油系统，则对齐网格”→确定；3.操作完成后删除
本说明文字。其他页的页眉保持不变！
1
第1章前言
CFM56-7发动机简介
CFM国际公司是由美国通用电气公司和法国SNECMA持股各半于1974年联合组成的合
资公司，总部设在巴黎。SNECMA负责低压系统、齿轮箱、附件综合和发
动机安装，全球投入使用的CFM56系列发动机
数量目前已经超过15000台。在短短二十几
年的时间里，而跃居世界著名的发动机供应商之一。在F101核心机技术的基础上，
CFM56-7系列是用于波音737NG（737-600/700/800/900）和波音公务机（BBJ）的型号，相比其前驱型号CFM56-3系
列，较高效率和较低维护成本。该发动机以其良好的经济
性和可靠性成为新一代波音737飞机的唯一可选装动力装置。它具有控制精度高、故障包容能力强等特点，使其真正
成为“智能发动机”。
为了降低污染物的排放量为发动机提供了双环燃烧室选择等。但是空气动力特性得到提高，其噪声远远低于三级噪声标准，该发动机从服役至今,其各项性能都表现良好，图1为CFM56—7发动机。减小摩擦损失。金属与金属不直接接触，这就在相互运动中减小了摩擦
和磨损。带走热量。在散热器
处又将热量传递给冷却介质，
清洁：带走磨损的微小颗粒。在滑油滤中奖这些金色颗粒从滑油中分离出来，
防腐：在金属部件表面有一层一定厚度的油膜所覆盖，使金
属不直接与空气接触，
此外，采用滑油—燃油热交换器时，改善燃油系统的高空性能。因此滑油系统是发动机的重要保障系
3
统，在很大程度上取决于滑油系统的工作。对滑油系统提出
如下基本要求：当发动机在飞机飞行包线范围内工作时，特别是系统应具有良好的高空性，也应得到充分润滑；
在发动机各种工作条件下，保持滑油在给定的温度范围内；在低温条
件下，进行调整、维护和检查，
由滑油系统的功用和特点来看，研究发动
机滑油系统及常见故障，
课题研究的目的和意义
由于空中客车A320的竞争，意为“新一代737”，737NG包括
737-600/700/800/900。很多系统都有所变
化，B737NG在中国航空公司拥有的数量越来
越多，与旧型号相比除了飞机系统和电子电气方面的改进之外，尤其是在发动机的推力控制方面由发动机推力
控制的第二代（监控型）改进为第三代（FADEC）全权限控制，同时在CDU（控制显示装置）中加装了发动机部分，所以,波音737NG在我国民航界起着重要作用，我们
有必要重复了解这款发动机，
CFM56-7发动机滑油系统及其常见故障分析
4
第2章CFM56-7发动机滑油系统
CFM56-7滑油系统结构和功用
CFM56—7B发动机的滑油系统包括这3个分系统：储存系统，指示系统。滑油储存系统使你可以做
滑油面检查和加注滑油系统。
分配：CFM56—7B发动机的滑油分配系统包括供油系统、回油系统以及通气系统三个
部分。
CFM56-7滑油系统结分系统构和功用
CFM56—7发动机的滑油储存系统
CFM56—7发动机的滑油储存系统为滑油箱。
发动机滑油箱是在风扇机匣上，可通过滑油箱检查口盖做滑油面检查
和充加滑油箱。也可以打开右风扇整流罩接近滑油
箱。一个重力加油口和一个压力加油口。油面观测计是在滑油箱的正面上。重力加油口是在滑油箱的右侧。在勤务中洒
落的滑油被收集进入溢流口内。
在滑油箱底部有一个放油塞放泄滑油。2号发动机的滑油箱能够容纳比1号发动机更多的滑油。滑油箱部位及结构如图2。
图3是该型发动机滑油系统的组成图.
CFM56-7发动机滑油系统及其常见故障分析
6
防漏活门
供油滤
滑油箱
供油泵
磁堵
回油泵
回油滤
热交换器
后收油池
前收油池转
换齿轮箱
附件齿轮箱
图3：滑油系统组成图
供油系统：滑油从滑油箱流过防漏活门至润滑组件，滑油从供油泵
流至供油油滤。从润滑组件流出的滑油分3条油路润滑这
些区域：前收油池和转换齿轮箱（TGB）；后收油池；附件齿轮箱（AGB）。从这些区域，3个回油泵抽回这3条回油路中的滑油。然后
流至伺服燃油加热器。在交换器中滑
油在加热燃油时冷却。回油系统也提供热滑
油通过伺服燃油加热器加热液压机械装置（HMU）的伺服燃油供油。在发动机收油池和齿轮箱之间也有内部
的气路连接。
滑油供油路向发动机轴承和齿轮提供干净的滑油以便进行润滑和冷却，滑油回油路用于将润滑后的滑油送回到滑油箱，滑油系统的余油是将发动机内部渗漏出来的滑油通过专门管路排出到发动机外部，同时可用于确定滑油的渗漏率，余油系统包括收油池的余油和附件齿轮箱
的余油，后
收油池的余油通过位于尾喷管内的余油管直接排入尾喷管中，滑油系统的通气则是为了使收油池内部的空气压力与外界
大气压力保持一致，从
而形成对收油池的增压。从而实现
与外界大气相通。在P2中央仪表板上
的主和辅助发动机显示器显示滑油系统相关信息。分辨监控滑油量、滑油压力、滑油温度、滑油回油滤状况等数据。3个其它的部件通过EEC发送信息至DEU。它使用一个浮筒式磁铁和簧片电门给出滑油信息。指示系统使用一个滑油量传感器测量在滑油箱内的滑
油量。工作时显示电子装置
（DEU）供给一个激励信号至滑油量传感器的传感电路。簧片电门断开或闭合不同电阻的电路。DEU在辅助发动机显示器上显示滑油量。每个元件通过一个接头连接到EEC的
一个通道。一个滑油压
CFM56-7发动机滑油系统及其常见故障分析
8
力传感器在润滑组件的出口处测量滑油压力。滑油压力传感器测量在滑油供油泵出
口（前收油池/转换齿轮箱（TGB）供油管）和TGB内腔之间的压力差。EEC改变这个信号为ARINC429信号并发送至DEU。
滑油温度传感器在一个单个壳体内有两个传感元件。两个通道只有一个电接头。滑油温度指示系统使用一个滑油温度传感器测量在润
滑组件出口处的滑油温度。滑油温度传感器在前收油池和转换齿轮箱供油管获得滑油温度数据。EEC把这信号改变为ARINC429信号发送至DEU。
回油滤堵塞传感器通过一个单个的接头与EEC连接。滑
油滤旁通警告系统在公用显示系统显示装置（DU）上显示回油滤状况信息。在滑油滤旁通活门打开前，
回油滤堵塞传感器通过EEC发送回油滤旁能信息至显示电子装置（DEU）。当回油滤堵塞传感器闭合，EEC把这个信号转变为一个ARINC429信号并发送它至DEU。
发动机滑油指示系统结构如图4所示。但发动机在使用过程中滑油系统
还是不可避免的出现了一些问题，滑油温度过高，
滑油压力过低，
滑油消耗量过大会发动机滑油量减小，造成发动机部件损坏。在金属部件表面不能形成一定厚度的油膜，而且会加大磨损，
滑油压力过高容易引气滑油泄露，还会使系统中的薄壁结构部
件（如散热器）损坏。对润滑和冷却不利，若滑油压力
低于允许最小值，
滑油量过高可能使滑油溢出，
滑油消耗量过大
当发动机正常工作时，以减少部件的磨损。滑油消耗量高不仅增加了飞行
的成本，造成发动机部件损坏，甚至造成事故，因此搞好预防工作
就能提高维修效率，节约成本。对于所有的功率设定为允许在
311°F(155°C)以下45分钟。在金属部件表面不能形成一定厚度
的油膜，导致齿轮和轴承磨损加快、滑油泵效率降低、滑油喷嘴
和散热器管路局部堵塞使功率降低。滑油压力过低。
使发动机工作时，使轴承，严重时可能对发动机部件造成损伤，
滑油压力过高
滑油压力过高容易引气滑油泄露，滑油泄露可能使滑油量减小，泄露出的滑油可能对发动机的其他部件产生影响，对发
动机正常工作造成威胁。也造成飞行成本加大。造成滑油消耗量过大，使
飞行成本加大，造成损伤，
CFM56-7发动机滑油系统及其常见故障分析
12
第4章CFM56-7发动机滑油消耗量过高
当发动机正常工作时，以减少部件的磨损。滑油消耗量高不仅增加了飞行
的成本，造成发动机部件损坏，甚至造成事故，因此搞好预防工作
就能提高维修效率，节约成本。发动机漏滑油导致滑油耗量高主要分为滑油外漏和内漏两种情况，通常可以在发动机在翼时排故解决。发动机在翼情况下无法完全排除，
排故的思路是先检查外漏，因为一般来说外漏时漏油情况恶化的速度
较快，可以在翼排除，而内漏的情况相对发展较慢。
外漏的检查方法是试车后检查这些漏油点：发动机核心机的滑油管路接头；齿轮箱区
域部件安装结合面；发动机余油底座各余油管；风扇区域前轴承腔管路接头；尾喷管后轴
承腔区域管路接头。
内漏的原因有：后收油池渗漏；附件齿轮箱的渗漏。
后收油池渗漏
CFM56-7B发动机后收油池由于温度较高、结构较为复杂．它出现的滑油的非正常渗漏
13
从发动机服役开始直到现在都还没有完全解决。后收油池的滑油渗漏有以下几方面的原因：
。
引起“O”型密封圈损坏(封严变形、变硬以及部分材料缺损)的原因是，使其性能发生了衰退。
。
附件齿轮箱故障
发动机附件齿轮箱上安装有发动机驱动的飞机和发动机附件，为了阻止渗
漏．在附件驱动轴和附件齿轮箱壳体之间安装有碳封严，附件驱动轴上的连接花键
由附件齿轮箱内的滑油进行润滑，当“O”
形密封圈和碳密封失效，
外部渗漏
一般造成外漏的原因发动机外部滑油管路渗漏。故障树如图5。排除故障；
（2）如果没有发现外漏，排除故障，继续排故步骤；
，做回油滤检查，正确处理回油滤；
；
，对滑油量做目视检查；
，继续排故步骤；
2）如果没有在回油滤上找到堵塞，更换润滑组件；
；
（4）如果从附件齿轮箱放出了小于2quarts滑油，并且滑油消耗量超过了规定的发动机正常工作滑油
消耗量极限，
1）做排故步骤最后的修复确认。确保没有更多的滑油泄漏；
，
17
第5章CFM56-7发动机滑油温度过高
CFM56-7发动机最大持续滑油温度140°C（284°F），滑油温度过高则黏度降低，使润滑、冷却效果不良，
故障原因分析
造成滑油温度过高的原因有：发动机轴承故障；IDG超温；润滑组件故障；主燃油/
滑油热交换器故障；
发动机轴承故障
发动机轴滑油系统的作用是润滑：减小摩擦力，相互运动的零部件表
面被一层一定厚度的油膜所覆盖，而是油膜与油膜相互接触，冷却：降低温度，滑油从轴承和其他温度
高的部件吸收了热量，从而达到冷却的目的。摩擦增大或者产生的热量过大，进一步使润滑和冷却效果降低，
IDG超温
在飞行中，飞机上有两个IDG，400赫兹电源，发动机附齿轮箱转动IDG。齿轮箱速度也变化。但将其转换成24000RPM恒速驱
动其内部交流发电机，
滑油在IDG中的作用有：润滑；冷却；液压机械（恒速传动）。由空气/滑油冷却器和IDG滑油冷却器组成。而
后流过两个外部冷却器。
如果冷却器堵塞，滑油从空气/滑油冷却器出来后流到IDG
滑油冷却器。
CFM56-7发动机滑油系统及其常见故障分析
18
当IDG温度过高时，使发动机滑油系统的滑油温
度也升高。也抽回在收油池和齿轮箱中收集的
滑油并送回至滑油箱。
滑油滤的功用是过滤滑油中的微粒，滑油
滤滤芯如果堵塞，此时的润滑效果变差，当滑油中杂质越多，
啮合的齿轮在泵体内旋转时，在吸入室，这样吸入室的容积逐渐增大，液体在液面压力的作用下进
入吸入室，在排出室，齿轮的齿
间逐渐被一齿轮的轮齿占据，排出室内液体压力升高，齿轮边续旋转，形成连续的输油过程。提供的压力过小。而引起滑
油超温。
图6：滑油泵工作原理示意图
19
磁性金属屑探测器安装在润滑组件壳体上，内部的磁铁和滤网
吸附铁性的粒子，用来探测发动机机件的工作情况，
主燃油/滑油热交换器故障
主滑油/燃油热交换器使用从低压燃油泵来的燃油降低回油的温度，
主滑油/燃油热交换器有一个滑油旁通活门。滑油旁通活门打开。这样当滑油旁通活门打开时，但滑油继
续流动。故障树如图7。是否超出温度极限；
（1）如果发动机没有在允许的温度范围内，继续排故步骤；
：
（1）如果有不正常污染，做排故步骤之后的维修确认；
：
（1）用驾驶舱的中央显示器检查滑油箱中的滑油量；
（2）如果滑油箱中的滑油量过高，做滑油消耗量过高的排故；
（4）如果滑油量符合要求，继续排故步骤；
/滑油热交换器：
（1）做排故步骤之后的维修确认。维修完成；
CFM56-7发动机滑油系统及其常见故障分析
22
第6章CFM56-7发动机滑油压力过低
滑油压力低于13psid(90kPa)时，滑油压力过低会造成滑油流量过少，没有足够的滑油对发动机各转动机件的轴承和传动齿轮的啮合处进行润
滑和冷却，齿轮处过热和过度磨损，危机飞
行安全。
滑油箱滤网堵塞
箱体底部有两个接头，一个凹陷在内部装有一滤网，当这个滤网堵塞，使滑油压力降低。也抽回在收油池和齿轮箱中收集的
滑油并送回至滑油箱。
滑油滤的功用是过滤滑油中的微粒，滑油
滤滤芯如果堵塞，此时的润滑效果变差，当滑油中杂质越多，
啮合的齿轮在泵体内旋转时，在吸入室，这样吸入室的容积逐渐增大，液体在液面压力的作用下进
入吸入室，在排出室，齿轮的齿
间逐渐被一齿轮的轮齿占据，排出室内液体压力升高，齿轮边续旋转，形成连续的输油过程。提供的压力过小。而引起滑
23
油超温。位于回油泵入口。碎块，判断轴承和齿轮的磨损情
况。滑油在流经供油管后泄露，造成滑
油压力降低。一个滑油压
力传感器在润滑组件的出口处测量滑油压力。滑油压力传感器测量在滑油供
油泵出口（前收油池/转换齿轮箱TGB）供油管）和TGB内腔之间的压力差。滑油压力传感器不能把正确的滑油压力数据传递给
EEC。故障树如图8。更换发动机；
25
（2）如果发动机在允许的极限内，检查供油管和滑油压力传感器是否有明显损伤：
（1）打开风扇机匣面板；
（2）如果发现问题，继续排故步骤；
（3）如果没有发现问题，用内窥镜检查滑油箱滤网，更好滑油箱；
1）做排故步骤最后的修复确认；
2）如果维修确认不符合要求，继续排故步骤；
：
（1）做排故步骤最后的修复确认；
（2）如果维修确认不符合要求，
维修确认：
：
（1）起动发动机；
（2）让发动机保持慢车转速5分钟；
（3）关闭发动机；
（4）如果发动机滑油压力符合要求，
CFM56-7发动机滑油系统及其常见故障分析
26
第7章CFM56-7发动机滑油压力过高
滑油压力过高容易引气滑油泄露，滑油泄露可能使滑油量减小，泄露出的滑油可能对发动机的其他部件产生影响，对发
动机正常工作造成威胁。也造成飞行成本加大。
滑油温度过低
滑油温度过低会使滑油黏度变大，也造成润滑、冷却不良，
所以滑油压力升高。供油管粘结、堵塞、塌陷处截面减小，该处之后的压力降低。所以会使滑油压力
传感器测量到的压力数据变大。一个滑油压
力传感器在润滑组件的出口处测量滑油压力。滑油压力传感器测量在滑油供
油泵出口（前收油池/转换齿轮箱TGB）供油管）和TGB内腔之间的压力差。滑油压力传感器检测到的滑油压力数据将变大。故障树如图9。滑油压力降低，但是滑油压力仍然很高时，维修或更换管路；
，继续后面的排故步骤；
；
5）如果没有发现问题，维修或更换管路；
，继续后面的排故步骤；
；
2）如果没有发现问题，更换TGB；
（2）如果对AGB或前收油池的通气测试没有在规定的极限内，清洁后收油池供油管；
（4）做排故步骤最后的维修确认；
（5）如果通气测试在极限内，
维修确认：
：
（1）添加发动机滑油；
（2）关闭风扇机匣面板；
：
（1）在显示器上寻找高滑油压力；
1）起动发动机；
2）让发动机保持慢车转速5分钟；
3）关闭发动机；
4）如果滑油压力显示不高，并在随后的飞行中监控发动机滑油压力；
（2）记录排故步骤，
CFM56-7发动机滑油系统及其常见故障分析
30
第8章CFM56-7发动机滑油量过高
滑油量过高容易引气滑油泄露，也会影响润滑和冷却效果，泄露出的滑油可能对发动机的其他部件产生影响，对发动机正
常工作造成威胁。
滑油量传感器故障
滑油量指示系统在辅助发动机显示器上显示滑油量数据。滑油量传感器直接发送滑油数据至显示电子装置
（DEU）。它使用一个浮筒式磁铁和簧片电门给出滑油信
息。
显示电子装置（DEU）供给一个激励信号至滑油量传感器的传感电路。簧片电门断开或闭合不同电阻的电路。DEU在辅助发动机显示器上显示滑油量。正确的滑油量数据将不能传送给DEU，
主燃油/滑油热交换器内燃油管道破损
主滑油/燃油热交换器使用从低压燃油泵来的燃油降低回油的温度，
主滑油/燃油热交换器有一个滑油旁通活门。滑油旁通活门打开。这样当滑油旁通活门打开时，但滑油继
续流动。燃油就会流入滑油管路中，
此时在滑油箱中就能闻到燃油的味道。然后流至滑油/燃油热交换
器。这样燃油变成高压燃油。一部分的高压燃油在流至HMU之前流过伺服燃油加
温器。此功能也
帮助冷却发动机的滑油回油。
当伺服燃油加热器内燃油管道破损，
故障树
滑油压力过低的原因有：滑油量传感器故障；主燃油/滑油热交换器内燃油管道破损；
伺服燃油加热器内燃油管道破损。
滑油压力过高
X1X2X3
CFM56-7发动机滑油系统及其常见故障分析
32
X1：滑油量传感器故障X2：主燃油/滑油热交换器内燃油管道破损
X3：伺服燃油加热器内燃油管道破损
图10：滑油压力过高故障树
排故步骤
故障隔离程序：
：
（1）如果从滑油箱目视计量器出观察到的滑油量和中央显示器上的滑油量相同，给发动机滑油箱加滑油；
（3）如果从滑油箱目视计量器出观察到的滑油量和中央显示器上的滑油量不同，更换滑油量传感器；
（2）做排故步骤最后的维修确认；
，检查是否有燃油味道；
（3）如果确认滑油中混有燃油，做以下步骤：
1）从滑油箱放掉不必要的滑油；
2）做排故步骤最后的维修确认。添加发动机滑油；
；
33
油量：
（1）如果滑油量显示系统显示正常，
CFM56-7发动机滑油系统及其常见故障分析
34
第9章总结
本文比较全面的介绍了CFM56-7发动机的滑油系统的结构和功能，滑油分配系统，接着根据这些
分系统的结构和功能，滑
油温度过高，滑油压力过低，并分析了这些滑油系统常见故
障的危害和原因，最后给出每个故障的排故程序。我从资料的收集中，让我对我所学过的知识有所巩固和提高，整个论文完成的过程就是增知识、长见识的过程，
（注意：章的数目不够时，胡焱，洪杰，