CN113931748B - 航空发动机滑油系统及其控制方法、航空发动机 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种航空发动机滑油系统和航空发动机，其中航空发动机滑油系统包括：滑油油路(10)，包括：第一油箱(11)、第一供油油路(12)和第一回油油路(13)，第一油箱(11)被配置为容纳滑油，第一供油油路(12)和第一回油油路(13)分别与第一油箱(11)的出油口和回油口连通；和修复油路(20)，包括：第二油箱(21)、第二供油油路(22)和第二回油油路(23)，第二油箱(21)被配置为容纳混合有金属修复材料的滑油，第二供油油路(22)和第二回油油路(23)分别与第二油箱(21)的出油口和回油口连通；其中，滑油油路(10)和修复油路(20)被配置为对航空发动机中的待润滑部件独立进行润滑。

Description

航空发动机滑油系统及其控制方法、航空发动机

技术领域

本公开涉及航空发动机润滑技术领域，尤其涉及一种航空发动机滑油系统及其控制方法、航空发动机。

背景技术

航空发动机滑油系统是利用滑油对发动机轴承、齿轮进行润滑和冷却的系统，不仅能缓解轴承和齿轮的磨损，还能带走这些部件工作时产生的热量。随着发动机工作时间的增长，轴承和齿轮等重要的金属工作部件会仍会发生磨损，在磨损量较大时会影响发动机的工作性能，而且这些部件难于更换。

发明内容

本公开的实施例提供了一种航空发动机滑油系统及其控制方法、航空发动机，能够在为航空发动机进行润滑的基础上对主要磨损部位进行修复。

根据本公开的一方面，提供了一种航空发动机滑油系统，包括：

滑油油路，包括：第一油箱、第一供油油路和第一回油油路，第一油箱被配置为容纳滑油，第一供油油路和第一回油油路分别与第一油箱的出油口和回油口连通；和

修复油路，包括：第二油箱、第二供油油路和第二回油油路，第二油箱被配置为容纳混合有金属修复材料的滑油，第二供油油路和第二回油油路分别与第二油箱的出油口和回油口连通；

其中，滑油油路和修复油路被配置为对航空发动机中的待润滑部件独立进行润滑。

在一些实施例中，航空发动机滑油系统还包括：

第一油气分离器；

第一通气管路，通过第一油气分离器与第一油箱的回油口连通；

第二油气分离器；和

第二通气管路，通过第二油气分离器与第二油箱的回油口连通。

在一些实施例中，滑油油路和修复油路具有公共油路，滑油油路和修复油路被配置为在航空发动机不同的工作时段为待润滑部件进行润滑。

在一些实施例中，修复油路被配置为在航空发动机的工作转速整体不超过预设转速的第一工作时段开启，滑油油路被配置为在航空发动机的工作转速存在超过预设转速的第二工作时段开启。

在一些实施例中，待润滑部件设有多个，在同一工作时段，滑油油路和修复油路均被配置为对所有的待润滑部件进行润滑。

在一些实施例中，第一工作时段包括飞行慢车和地面维护状态中的至少一个。

在一些实施例中，第一供油油路、第一回油油路、第二供油油路和第二回油油路均可选择地开启或关闭。

在一些实施例中，航空发动机滑油系统还包括：

滑油成分检测部件，被配置为检测回油中金属修复材料的含量；和

控制部件，被配置为在回油中金属修复材料中的含量不超过预设含量时使第一回油油路开启，且使第二回油油路关闭；且在回油中金属修复材料中的含量超过预设含量时使第二回油油路开启，且使第一回油油路关闭。

在一些实施例中，第一供油油路包括第一分支供油段和公共供油段，第一分支供油段的第一端与第一油箱的出油口连通，第一分支供油段的第二端与公共供油段的第一端连通，公共供油段的第二端与待润滑部件连通；和

第二供油油路包括第二分支供油段和公共供油段，第二分支供油段的第一端与第二油箱的出油口连通，第二分支供油段的第二端与公共供油段的第一端连通；

其中，滑油油路还包括第一开关阀，修复油路还包括第二开关阀，第一开关阀设在第一分支供油段上，第二开关阀设在第二分支供油段上。

在一些实施例中，第一回油油路包括第一分支回油段和公共回油段，公共回油段的第一端与待润滑部件连通，公共回油段的第二端与第一分支回油段的第一端连通，第一分支回油段的第二端与第一油箱的回油口连通；和

第二回油油路包括第二分支回油段和公共回油段，公共回油段的第二端与第二分支回油段的第一端连通，第二分支回油段的第二端与第二油箱的回油口连通；

其中，航空发动机滑油系统还包括换向阀，被配置为在第一状态下使第一分支回油段与公共回油段连通，并在第二状态下使第二分支回油段与公共回油段连通。

在一些实施例中，航空发动机滑油系统还包括：

滑油成分检测部件，设于公共回油段，被配置为检测公共回油段内滑油中金属修复材料的含量；和

控制部件，被配置为在金属修复材料的含量不超过预设含量时使换向阀处于第一状态，并在金属修复材料的含量超过预设含量时使换向阀处于第二状态。

在一些实施例中，滑油油路和修复油路之间相互独立，待润滑部件设有多个，滑油油路被配置为对部分待润滑部件润滑，修复油路被配置为对其余待润滑部件润滑。

在一些实施例中，与修复油路连接待润滑部件为风扇齿轮箱。

根据本公开的另一方面，提供了一种航空发动机，包括上述实施例的航空发动机滑油系统。

根据本公开的再一方面，提供了一种基于上述实施例航空发动机滑油系统的控制方法，包括：

使待润滑部件工作；

使滑油油路和修复油路对待润滑部件独立进行润滑。

在一些实施例中，滑油油路和修复油路，使滑油油路和修复油路对待润滑部件独立进行润滑的步骤包括：

使修复油路在航空发动机的工作转速整体不超过预设转速的第一工作时段开启；

使滑油油路在航空发动机的工作转速存在超过预设转速的第二工作时段开启。

在一些实施例中，滑油油路和修复油路之间相互独立，待润滑部件设有多个，使滑油油路和修复油路对待润滑部件独立进行润滑的步骤包括：

使滑油油路对部分待润滑部件润滑；

使修复油路对其余待润滑部件润滑。

本公开实施例的航空发动机滑油系统，通过额外增加修复油路，可通过金属修复材料修复待润滑部件的磨损和微裂纹，不仅能够及时补偿金属表面产生的磨损间隙，使零件恢复原始形状，还有利于降低摩擦振动，减少噪声，节约能源，使发动机的保持较优的工作性能；而且，通过将混合有金属修复材料的滑油设置于独立的第二油箱中，并通过修复油路提供至待润滑部件，能够在对待润滑部件进行润滑、带有工作热量的同时进行表面修复，能够降低添加金属修复材料的滑油在长期运行条件下对滑油性质和发动机润滑油路产生潜在的影响，使航空发动机安全可靠工作。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本公开的进一步理解，构成本申请的一部分，本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开，并不构成对本公开的不当限定。在附图中：

图1为本公开航空发动机滑油系统的一些实施例的结构示意图；

图2为本公开航空发动机滑油系统的另一些实施例的结构示意图。

附图标记说明

1、风扇齿轮箱；2、附件齿轮箱；3、前轴承腔；4、中轴承腔；5、后轴承腔；

10、滑油油路；11、第一油箱；12、第一供油油路；121、第一分支供油段；122、公共供油段；13、第一回油油路；131、第一分支回油段；132、公共回油段；14、第一通气管路；15、第一油气分离器；16、第一开关阀；17、循环泵；18、燃滑油散热器；18’、空气滑油散热器；19、油膜阻尼器；20、修复油路；21、第二油箱；22、第二供油油路；221、第二分支供油段；23、第二回油油路；231、第二分支回油段；24、第二通气管路；25、第二油气分离器；26、第二开关阀；30、换向阀；40、滑油成分检测部件。

具体实施方式

以下详细说明本公开。在以下段落中，更为详细地限定了实施例的不同方面。如此限定的各方面可与任何其他的一个方面或多个方面组合，除非明确指出不可组合。尤其是，被认为是优选的或有利的任何特征可与其他一个或多个被认为是优选的或有利的特征组合。

本公开中出现的“第一”、“第二”等用语仅是为了方便描述，以区分具有相同名称的不同组成部件，并不表示先后或主次关系。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“内”、“外”、“上”、“下”、“左”和“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

如图1和图2所示，本公开提供了一种航空发动机滑油系统，在一些实施例中，包括：滑油油路10和修复油路20。

滑油油路10包括：第一油箱11、第一供油油路12和第一回油油路13，第一油箱11被配置为容纳滑油；第一供油油路12与第一油箱11的出油口连通，被配置为将滑油供应至航空发动机中的待润滑部件；第一回油油路13与第一油箱11的回油口连通，被配置为将经过待润滑部件的滑油引导至返回第一油箱11。例如，待润滑部件可以是航空发动机中的轴承腔或齿轮箱等，例如，图1中的附件齿轮箱2、沿发动机轴线依次设置的前轴承腔3、中轴承腔4和后轴承腔5；图2的风扇齿轮箱1。这些部件都属于发动机的高负荷易磨损部位，需要保证润滑，并带走工作时产生的热量。

修复油路20包括：第二油箱21、第二供油油路22和第二回油油路23，第二油箱21被配置为容纳混合有金属修复材料的滑油，第二供油油路22与第二油箱21的出油口连通，被配置为将混合有金属修复材料滑油供应至航空发动机中的待润滑部件；第二回油油路23与第二油箱21的回油口连通，被配置为将经过待润滑部件的混合有金属修复材料滑油引导至返回第二油箱21。

其中，滑油油路10和修复油路20被配置为对航空发动机中的待润滑部件独立进行润滑。较优地，同一待润滑部件在同一时段仅通过滑油油路10或修复油路20润滑。滑油油路10和修复油路20可在发动机工作的状态下进行润滑，以获得较优的润滑效果。

航空发动机中的待润滑部件在使用过程中不可避免的会产生微裂纹，并由此引发宏观裂缝而发生断裂。通过采用混合有金属修复材料的滑油对金属材料的早期损伤或裂纹进行修复，对于消除安全隐患、增强材料的强度和延长材料的使用寿命都具备重大意义。而且，对于金属材料而言，磨损也是使其失效的重要原因。

本公开的实施例通过额外增加修复油路，能够通过金属修复材料修复待润滑部件的磨损和微裂纹。金属修复材料包括多种矿物质成分、添加剂和催化剂。由于金属修复材料不与滑油发生化学反应，也不会改变油的粘度和性质，因此可以添加到滑油中使用。以滑油作为载体，将金属修复材料的超细粉粒涂抹到产生摩擦的工作面上，这种金属修复材料形成的保护层不仅能够及时补偿金属表面产生的磨损间隙，使零件恢复原始形状，还有利于降低摩擦振动，减少噪声，节约能源，使发动机的保持较优的工作性能。

而且，通过将混合有金属修复材料的滑油设置于独立的第二油箱21中，并通过修复油路20提供至待润滑部件，能够在对待润滑部件进行润滑、带有工作热量的同时进行表面修复。与直接在第一油箱11中添加金属修复材料相比，此种将修复油路20相对于滑油油路10独立供油的方式，能够降低添加金属修复材料的滑油在长期运行条件下对滑油性质和发动机润滑油路产生潜在的影响，使航空发动机安全可靠工作。

如图1和图2，航空发动机滑油系统还包括第一通气管路14和第一油气分离器15，第一通气管路14通过第一油气分离器15与第一油箱11的回油口连通。通过第一回油油路13返回的滑油进入第一油气分离器15，可通过离心等方式进行气液分离，液体通过回油口进入第一油箱11，气体通过第一通气管路14排出。

航空发动机滑油系统还包括第二通气管路24和第二油气分离器25，第二通气管路24通过第二油气分离器25与第二油箱21的回油口连通。通过第二通气管路24返回的滑油进入第二油气分离器25，可通过离心等方式进行气液分离，液体通过回油口进入第二油箱21，气体通过第二通气管路24排出。

该实施例通过设置通气管路，能够使回油中的气体及时排出外界，以免气体随滑油进入系统管路而发生气蚀或压力脉动。

进一步地，第一回油油路13和第二回油油路23中的至少一个上可设置金属颗粒监测部件，被配置为对滑油中的金属颗粒进行实时监测，以判断待润滑部件的磨损情况，从而进行故障监测或寿命预测。滑油中金属颗粒的监测可以通过金属颗粒导致的磁场扰动、X荧光光谱仪、测油品的电介常数等多种方式实现。

下面将通过两类实施例说明本公开航空发动机滑油系统可采用的设置结构。

在一些实施例中，如图1所示，滑油油路10和修复油路20具有公共油路，例如，第一供油油路12和第二供油油路22具有公共油路，和/或第一回油油路13和第二回油油路23具有公共油路，滑油油路10和修复油路20被配置为在航空发动机不同的工作时段为待润滑部件进行润滑。

该实施例中由于滑油油路10和修复油路20具有公共油路，为了避免金属修复材料进入系统所有的滑油中影响滑油工作特性，使滑油油路10和修复油路20在不同的工作时段起作用，既能够保证待润滑部件在发动机的全工作时段内都能得到润滑和散热，又能减少带有金属修复材料滑油的工作时间，以降低在长期运行条件下添加金属修复材料对于滑油性质和发动机润滑油路产生潜在的影响，使航空发动机安全可靠工作。

可选地，修复油路20被配置为在航空发动机的工作转速整体不超过预设转速的第一工作时段开启，滑油油路10被配置为在航空发动机的工作转速存在超过预设转速的第二工作时段开启。

由于金属修复材料可能会对滑油的换热性能产生影响，该实施例使修复油路20在发动机无高转速需求的第一工作时段开启，在第一工作时段，发动机工作状态低，热负荷也低，对换热要求也低，这样能够降低金属修复材料对待润滑部件散热效果的潜在影响。此种滑油系统充分利用发动机日常航线运行中的低功率状态进行修复，将系统修复功能结合到发动机航线日常运行中，兼顾发动机正常运行和日常修复。

如图1所示，待润滑部件设有多个，包括：附件齿轮箱2、沿发动机轴线依次设置的前轴承腔3、中轴承腔4和后轴承腔5，在同一工作时段，滑油油路10和修复油路20均被配置为对所有的待润滑部件进行润滑。该实施例通过对修复油路20运行时间的控制，降低引入修复油路20引入对发动机运行的潜在影响，保证发动机运行的可靠性。

为了说明修复油路20的工作时段，首先通过下表1给出航空发动机的整个工作时段，下面给出的运行时间都是大致的时间。

表1航空发动机典型工作时段

在整个飞行过程中，滑油系统为发动机的轴承腔和齿轮箱区域提供润滑和冷却功能，这些部位均为高负荷易磨损区域；滑油系统在发动机正常运行中各飞行阶段持续运转，在下降阶段的热负荷相对较低。

其中，修复油路20的第一工作时段包括飞行慢车和地面维护状态中的至少一个工作时段。

一个典型航段中，飞机下降过程使用的发动机状态为飞行慢车，飞行慢车可在飞行中采用最小推力，此时发动机处于飞行中的最小转速，相应的发动机工作负荷和热负荷也相对较低，使修复油路20在飞行慢车阶段开启，能够降低金属修复材料对发动机的工作性能和散热效果带来潜在影响。而且，通过油门杆角度信号和飞行状态可以对空中下降过程中的飞行慢车工作时段进行准确的区分，避免修复油路20在预设的工作时段之外使用。

为保证发动机的正常运行，发动机在飞行慢车以上功率均采用正常滑油运行。而且，在混合有金属修复物质的滑油使用的过程中，一旦飞行员将油门杆推高到飞行慢车以上预设阈值，即关闭修复油路20的供油，改由滑油油路10供油，以满足飞行可能出现的高转速运行的要求。

例如，对于进近慢车，由于机场或天气原因可能存在无法降落的问题，此时仍可能出现复飞加速要求，在进近阶段虽然是使用进近慢车，但不会自动切换至修复油运行，因为有可能出现发动机高转速工作的情况。对于地面慢车，仍可能有发动机的加速运行的需求，因此，地面慢车状态也不会自动切换到修复油路20运行。在这两个工作时段，虽然不会自动切换到修复油路20运行，但可由飞行员或地面维护人员手动切换到修复油运行。

如图1所示，为了实现滑油油路10和修复油路20在不同工作时段的灵活切换，第一供油油路12、第一回油油路13、第二供油油路22和第二回油油路23均可选择地开启或关闭。

如图1所示，航空发动机滑油系统还包括：滑油成分检测部件40，可设在第一回油油路13和第二回油油路23的公共油路上，被配置为检测回油中金属修复材料的含量；和控制部件，被配置为在回油中金属修复材料中的含量不超过预设含量时使第一回油油路13开启，且使第二回油油路23关闭；且在回油中金属修复材料中的含量超过预设含量时使第二回油油路23开启，且使第一回油油路13关闭。换言之，回油油路的选择根据回油中金属修复材料中的含量确定。

由于滑油系统是一个循环回路，且滑油油路10和修复油路20具有公共油路，在切换至其中一个油路时，油路中仍会残留另一个油路中的油，并不会立即改变整个滑油回路内滑油的类型，滑油油路10中的油进入修复油路20后影响较小，但是修复油路20中的油进入滑油油路10后可能会存在潜在风险。该实施例通过设置滑油成分检测部件40提前检测回油中金属修复材料的含量，可使滑油准确地回到对应的油箱，减少油路切换时回油掺混的问题，从而减少进入第一油箱11的金属修复材料，使回油油路正常运行，降低引入金属修复材料对发动机的影响。

例如，在切换至滑油油路10润滑后，即接通第一供油油路12且关断第二供油油路22，由于油路中仍残留了之前修复油路20中的滑油，第一回油油路13和第二回油油路23的公共油路内滑油中的金属修复材料的含量较高，可在延迟一段时间待金属修复材料的含量不超过预设含量时，再接通第一回油油路13并关断第二回油油路23。

在检测滑油成分的过程中，难度在于区分滑油中颗粒属于发动机磨损产生的颗粒还是金属修复粉末，而且，在修复滑油运行时也会出现磨损产生的金属颗粒。为解决此问题，可采用两种方式：

其一，在修复滑油中添加不影响滑油正常使用的特定添加剂，采用X荧光光谱仪或其它设备对滑油成分进行实时判断，如果特定添加剂的含量超过预设阈值，即判定为修复滑油，否则即为正常滑油。

其二，基于金属修复粉末和金属磨损颗粒的尺寸上的差异，采用磁场扰动等方式确定滑油中金属颗粒的尺寸分布情况，根据尺寸分布情况确定滑油类型。

如图1所示，第一供油油路12包括第一分支供油段121和公共供油段122，第一分支供油段121的第一端与第一油箱11的出油口连通，第一分支供油段121的第二端与公共供油段122的第一端连通，公共供油段122的第二端与待润滑部件连通。而且，第二供油油路22包括第二分支供油段221和公共供油段122，第二分支供油段221的第一端与第二油箱21的出油口连通，第二分支供油段221的第二端与公共供油段122的第一端连通。其中，滑油油路10还包括第一开关阀16，修复油路20还包括第二开关阀26，第一开关阀16设在第一分支供油段121上，第二开关阀26设在第二分支供油段221上。

该实施例能够实现第一油箱11和第二油箱21的分别供油，在每个油箱对应的分支供油段上均设置开关阀，能够灵活地控制第一供油油路12和第二供油油路22的通断，保证同一时刻仅有一个油箱供油。

如图1所示，第一回油油路13包括第一分支回油段131和公共回油段132，公共回油段132的第一端与待润滑部件连通，公共回油段132的第二端与第一分支回油段131的第一端连通，第一分支回油段131的第二端与第一油箱11的回油口连通。而且，第二回油油路23包括第二分支回油段231和公共回油段132，公共回油段132的第二端与第二分支回油段231的第一端连通，第二分支回油段231的第二端与第二油箱21的回油口连通。其中，航空发动机滑油系统还包括换向阀30，被配置为在第一状态下使第一分支回油段131与公共回油段132连通，并在第二状态下使第二分支回油段231与公共回油段132连通。

该实施例通过在每个油箱对应的分支回油段上均设置开关阀，使回油可选择地进入第一油箱11或第二油箱21，保证回油只进入对应的油箱。

如图1所示，航空发动机滑油系统还包括：滑油成分检测部件40，设于公共回油段132，被配置为检测公共回油段132内滑油中金属修复材料的含量；和控制部件，被配置为在金属修复材料的含量不超过预设含量时使换向阀30处于第一状态，并在金属修复材料的含量超过预设含量时使换向阀30处于第二状态。

该实施例通过设置滑油成分检测部件40提前检测回油中金属修复材料的含量，可使滑油准确地回到对应的油箱，减少油路切换时回油掺混的问题，从而减少进入第一油箱11的金属修复材料，使回油油路正常运行，降低引入金属修复材料对发动机的影响。

如图1所示，滑油油路10还包括第一通气管路14和第一油气分离器15，第一通气管路14通过第一油气分离器15与第一油箱11的回油口连通；修复油路20还包括：第二通气管路24和第二油气分离器25，第二通气管路24通过第二油气分离器25与第二油箱21的回油口连通。其中，第一通气管路14和第二通气管路24具有公共管路。

由此，图1所示实施例中滑油油路10和修复油路20共用了供油油路、回油油路和通气管路。此种结构能够降低滑油系统的结构复杂程度，并减小占用空间。

另外，公共供油段122上设有循环泵17，以便为供油提供驱动力，每个待润滑部件与公共回油段132连通的油路上均设有循环泵17，以便为各待润滑部件的回油提供动力。为了优化散热效果，由于供油油路中的杂质较少，在公共供油段122上沿滑油流动方向依次设有燃滑油散热器18和空气滑油散热器18’，燃滑油散热器18可位于循环泵17的下游。空气滑油散热器18’的下游可引出一条支路，该条支路的末端连接油膜阻尼器19，用于吸收压力脉动，使滑油平稳地供应至待润滑部件。

图1所示的双油箱共享油路的发动机滑油系统方案，可采用如下的工作方式：

1.发动机打开第一油箱11供油，飞机正常滑出、起飞、爬升、巡航；

2.飞机发出航线下降指令；

3.发动机收到飞机指令后，关闭第一油箱11的第一开关阀16，打开的第二油箱21的第二开关阀26，实现第二油箱21供油；

4.考虑到滑油系统回路中滑油成分的变化迟滞，换向阀30上游的滑油成分检测部件40实时探测回油成分，确定回油类型，进而发出换向阀30控制指令，确定回油的路径；

5.飞机下降末端进入进近状态，发出进近指令；

6.发动机收到进近指令关闭第二开关阀26，以使第二油箱21停止供油，并打开第一开关阀16，以使第一油箱11供油；

7.发动机以第一油箱11供油完成进近和降落过程；

8.地面维护状态，发动机可根据维修指令切换到第二油箱21供油运行。

在另一些实施例中，如图2所示，滑油油路10和修复油路20之间完全相互独立，具体地，第一供油油路12和第二供油油路22独立，且第一回油油路13和第二回油油路23独立，第一通气管路14和第二通气管路24之间可具有公共管路或完全独立。待润滑部件设有多个，滑油油路10被配置为对部分待润滑部件润滑，例如，附件齿轮箱2、沿发动机轴线依次设置的前轴承腔3、中轴承腔4和后轴承腔5；修复油路20被配置为对其余待润滑部件润滑，例如风扇齿轮箱1。即修复油路20仅用于发动机特定部件和区域的润滑、冷却、修复，其他部件和区域仍使用传统滑油实现润滑和冷却功能。

该实施例对第一油箱11和第二油箱21分别使用独立的油路，能够在对发动机特定部件进行持续修复的同时，保证其他部件的正常运行，将修复滑油的潜在影响控制在特定区域以内。此种结构不仅能够减小对滑油系统的结构改动，易于改装，也能够尽量降低金属修复物质对系统的影响。

如图2所示，与修复油路20连接待润滑部件为风扇齿轮箱1。风扇齿轮箱1为高磨损部位，且对于安全性等级要求高，所以需要设置修复油路20；而且，风扇齿轮箱1这部分回路在结构上相对独立，设置修复油路20对系统其它部分在结构设置上影响较小，且为发动机整个系统带来的潜在的风险较低。

如图2所示，第一供油油路12上可设置第一开关阀16，且在第一供油油路12上位于第一开关阀的下游设置循环泵17，第一供油油路12上在循环泵17的下游依次设置燃滑油散热器18和空气滑油散热器18’。第二供油油路22和第二回油油路23上均可设置循环泵17。

图2的实施例为发动机滑油系统增加了系统修复功能，可实现发动机特定部件的自修复，改善发动机齿轮和轴承运行寿命；并将修复油路控制在发动机特定区域内，其他区域采用传统的滑油构型，在实现部分修复功能的前提下保证系统运行的可靠性。

对于图2所示的双油箱双油路的发动机滑油系统方案，滑油油路10和修复油路20独立运行，根据发动机运行需求开启；飞机执行正常的起飞-降落循环；滑油油路10和修复油路20分别采用独立的维护监控程序。

其次，本公开提供了一种航空发动机，包括上述实施例的航空发动机滑油系统。

在此，本公开还提供了一种基于上述实施例航空发动机滑油系统的控制方法，包括：

步骤101、使待润滑部件工作；

步骤102、使滑油油路10和修复油路20对待润滑部件独立进行润滑。

在一些实施例中，如图1所示，第一供油油路12和第二供油油路22具有公共油路，和/或第一回油油路13和第二回油油路23具有公共油路，步骤102使滑油油路10和修复油路20对待润滑部件独立进行润滑的包括：

使修复油路20在航空发动机的工作转速整体不超过预设转速的第一工作时段开启；

使滑油油路10在航空发动机的工作转速存在超过预设转速的第二工作时段开启。

在另一些实施例中，如图2所示，滑油油路10和修复油路20之间相互独立，待润滑部件设有多个，步骤102使滑油油路10和修复油路20对待润滑部件独立进行润滑包括：

使滑油油路10对部分待润滑部件润滑；

使修复油路20对其余待润滑部件润滑。

以上对本公开所提供的一种航空发动机滑油系统和航空发动机进行了详细介绍。本文中应用了具体的实施例对本公开的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本公开的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本公开原理的前提下，还可以对本公开进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本公开权利要求的保护范围内。

Claims (17)

1.一种航空发动机滑油系统，其特征在于，包括：

滑油油路(10)，包括：第一油箱(11)、第一供油油路(12)和第一回油油路(13)，所述第一油箱(11)被配置为容纳滑油，所述第一供油油路(12)和所述第一回油油路(13)分别与所述第一油箱(11)的出油口和回油口连通；和

修复油路(20)，包括：第二油箱(21)、第二供油油路(22)和第二回油油路(23)，所述第二油箱(21)被配置为容纳混合有金属修复材料的滑油，所述第二供油油路(22)和所述第二回油油路(23)分别与所述第二油箱(21)的出油口和回油口连通；

其中，所述滑油油路(10)和所述修复油路(20)被配置为对航空发动机中的待润滑部件独立进行润滑。

2.根据权利要求1所述的航空发动机滑油系统，其特征在于，还包括：

第一油气分离器(15)；

第一通气管路(14)，通过所述第一油气分离器(15)与所述第一油箱(11)的回油口连通；

第二油气分离器(25)；和

第二通气管路(24)，通过所述第二油气分离器(25)与所述第二油箱(21)的回油口连通。

3.根据权利要求1所述的航空发动机滑油系统，其特征在于，所述滑油油路(10)和所述修复油路(20)具有公共油路，所述滑油油路(10)和所述修复油路(20)被配置为在所述航空发动机不同的工作时段为所述待润滑部件进行润滑；

其中，所述修复油路(20)被配置为在所述航空发动机的工作转速整体不超过预设转速的第一工作时段开启，所述滑油油路(10)被配置为在所述航空发动机的工作转速存在超过所述预设转速的第二工作时段开启。

4.根据权利要求3所述的航空发动机滑油系统，其特征在于，所述待润滑部件设有多个，在同一所述工作时段，所述滑油油路(10)和所述修复油路(20)均被配置为对所有的所述待润滑部件进行润滑。

5.根据权利要求3所述的航空发动机滑油系统，其特征在于，所述第一工作时段包括飞行慢车和地面维护状态中的至少一个。

6.根据权利要求3所述的航空发动机滑油系统，其特征在于，所述第一供油油路(12)、所述第一回油油路(13)、所述第二供油油路(22)和所述第二回油油路(23)均可选择地开启或关闭。

7.根据权利要求6所述的航空发动机滑油系统，其特征在于，还包括：

滑油成分检测部件(40)，被配置为检测回油中金属修复材料的含量；和

控制部件，被配置为在回油中金属修复材料中的含量不超过预设含量时使所述第一回油油路(13)开启，且使所述第二回油油路(23)关闭；且在回油中金属修复材料中的含量超过所述预设含量时使所述第二回油油路(23)开启，且使所述第一回油油路(13)关闭。

8.根据权利要求3所述的航空发动机滑油系统，其特征在于，

所述第一供油油路(12)包括第一分支供油段(121)和公共供油段(122)，所述第一分支供油段(121)的第一端与所述第一油箱(11)的出油口连通，所述第一分支供油段(121)的第二端与所述公共供油段(122)的第一端连通，所述公共供油段(122)的第二端与所述待润滑部件连通；和

所述第二供油油路(22)包括第二分支供油段(221)和所述公共供油段(122)，所述第二分支供油段(221)的第一端与所述第二油箱(21)的出油口连通，所述第二分支供油段(221)的第二端与所述公共供油段(122)的第一端连通；

其中，所述滑油油路(10)还包括第一开关阀(16)，所述修复油路(20)还包括第二开关阀(26)，所述第一开关阀(16)设在所述第一分支供油段(121)上，所述第二开关阀(26)设在所述第二分支供油段(221)上。

9.根据权利要求3所述的航空发动机滑油系统，其特征在于，

所述第一回油油路(13)包括第一分支回油段(131)和公共回油段(132)，所述公共回油段(132)的第一端与所述待润滑部件连通，所述公共回油段(132)的第二端与所述第一分支回油段(131)的第一端连通，所述第一分支回油段(131)的第二端与所述第一油箱(11)的回油口连通；和

所述第二回油油路(23)包括第二分支回油段(231)和所述公共回油段(132)，所述公共回油段(132)的第二端与所述第二分支回油段(231)的第一端连通，所述第二分支回油段(231)的第二端与所述第二油箱(21)的回油口连通；

其中，所述航空发动机滑油系统还包括换向阀(30)和控制部件，所述控制部件被配置为在金属修复材料的含量不超过预设含量时使所述换向阀(30)处于第一状态，以使所述第一分支回油段(131)与所述公共回油段(132)连通，并在金属修复材料的含量超过所述预设含量时使所述换向阀(30)处于第二状态，以使所述第二分支回油段(231)与所述公共回油段(132)连通。

10.根据权利要求9所述的航空发动机滑油系统，其特征在于，还包括：

滑油成分检测部件(40)，设于所述公共回油段(132)，被配置为检测所述公共回油段(132)内滑油中金属修复材料的含量。

11.根据权利要求1所述的航空发动机滑油系统，其特征在于，所述滑油油路(10)和所述修复油路(20)之间相互独立，所述待润滑部件设有多个，所述滑油油路(10)被配置为对部分所述待润滑部件润滑，所述修复油路(20)被配置为对其余所述待润滑部件润滑。

12.根据权利要求11所述的航空发动机滑油系统，其特征在于，与所述修复油路(20)连接的所述待润滑部件为风扇齿轮箱(1)。

13.一种航空发动机，其特征在于，包括权利要求1～12任一所述的航空发动机滑油系统。

14.一种基于权利要求1～10任一所述航空发动机滑油系统的控制方法，其特征在于，包括：

使所述待润滑部件工作；

使所述滑油油路(10)和所述修复油路(20)对所述待润滑部件独立进行润滑。

15.根据权利要求14所述的控制方法，其特征在于，使所述滑油油路(10)和所述修复油路(20)对所述待润滑部件独立进行润滑的步骤包括：

使所述修复油路(20)在所述航空发动机的工作转速整体不超过预设转速的第一工作时段开启；

使所述滑油油路(10)在所述航空发动机的工作转速存在超过所述预设转速的第二工作时段开启。

16.一种基于权利要求11或12所述航空发动机滑油系统的控制方法，其特征在于，包括：

使所述待润滑部件工作；

使所述滑油油路(10)和所述修复油路(20)对所述待润滑部件独立进行润滑。

17.根据权利要求16所述的控制方法，其特征在于，所述滑油油路(10)和所述修复油路(20)之间相互独立，所述待润滑部件设有多个，使所述滑油油路(10)和所述修复油路(20)对所述待润滑部件独立进行润滑的步骤包括：

使所述滑油油路(10)对部分所述待润滑部件润滑；

使所述修复油路(20)对其余所述待润滑部件润滑。

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