美国空军对航空油和润滑油的看法

  第317飞机维修中队的航空推进技术人员科勒特·波特策上士在内华达州雷诺-塔霍国际机场的一架C-130J超级大力神飞机上的四个发动机中的一个上工作。Portzer更换机油并检查发动机以满足未来的任务要求。美国空军照片由一等飞行员River Bruce拍摄。

  当谈到在极端苛刻的条件下运行飞机发动机时，很少有人(如果有的话)能超过美国空军(USAF)的要求。

  那么，由于发动机技术的进步，现代机油和润滑油必须满足现代军用飞机的哪些需求呢?

  答案是：令人惊讶的少，根据美国空军推进局总工程师Melanie Jonason提供的书面回答。“用于野战推进系统的现役AF机队并没有发现增加的需求。事实上，一些技术改进，如更细的过滤，使润滑剂的功能更好，”她告诉我们。

  赖特-帕特森空军基地空军研究实验室高级化学工程师帕特里克·赫尔曼说。“然而，在通用廉价先进涡轮发动机(VAATE)项目和自适应发动机过渡项目(AETP)期间，发动机技术的进步要求涡轮润滑油具有比美国空军通常使用的MIL-PRF-7808润滑油更高的热稳定性、粘度和齿轮负载能力。这在很大程度上是由于不断增加的压力比和更高的发动机工作温度造成的。”

  为了满足这些需求，空军研究实验室(AFRL)、海军航空系统司令部(NAVAIR)和各种商业公司已经制定了MIL-PRF-23699增强型酯(EE)油，这是一种新型涡轮油，专门设计用于满足现代飞机的需求。“EE级的要求与MIL-PRF-23699高热稳定性(HTS)级的要求相同，但增加了齿轮负载能力和附加的弹性体能力要求，”Hellman说。“此外，目前正在研究和开发性能超过EE级的涡轮油。这包括内部研究以及与利益团体(包括私营部门)的互动，这是开发新的润滑剂配方的关键部分。”

  美国空军飞行的其他所有东西都使用商业级别的油和润滑剂。对于遗留的机队，美国空军不进行测试来验证这些油的润滑质量，尽管它坚持他们符合商业标准。

  Jonason说:“测试能力是存在的，被其他服务使用，是新部署的石油分析设备(FL58)的一部分。”“目前，美国空军在油品分析方面唯一关心的是飞行安全，这是通过使用相同的设备进行磨损金属分析来实现的。(此外，该设备还可检测常见油污。)

  他们补充说，目前美国空军使用的大多数涡轮润滑油都符合MIL-PRF-7808或MIL-PRF-23699标准。“这些规范中的要求使用了来自SAE、ASTM和联邦测试方法的测试方法。润滑剂的评价包括粘度、总酸值、氧化腐蚀、沉积、发泡和承载能力。”

  至于美国空军预测未来对其航空油和润滑剂的新要求并满足这些要求的努力?“AFRL在设计阶段就解决了油/润滑剂的要求，”Hellman说。“了解平台和任务的概念对于预测涡轮机润滑剂的未来需求至关重要。通过各种战略和意图文件，并确保与USAF/AFRL项目保持一致，确定未来涡轮润滑剂的潜在需求。进一步的细化是通过与发动机公司、石油公司和国防部的互动完成的

  记者：

  如果航空油和润滑油不能满足飞机的工作需要，飞机还会出现什么问题?

  爱德华·巴恩斯：嗯，负载总是很重要的。你需要能够保护轴承和齿轮和附件齿轮箱的负载接触面。

  在这个行业，这并不是一个问题。这是我们一直在应对的问题。我们的标准油承载能力很好。较老的MIL-PRF-23699 HTS油也可以做这项工作，这是通过添加添加剂完成的。

  过去一个特别麻烦的领域是润滑油与密封材料的相互作用——特别是氟碳化合物，它的商标名通常是Viton。错误品种的Viton，加上错误类型的涡轮油与一些添加剂会导致问题的产生。封严会老化，会膨胀，会变软，会失效。

  在我们设计Mobil Jet Oil 387时，我们非常重视防止这种情况的发生。我们从历史上了解其相互作用的化学过程，并从中吸取教训，设计了一款对封严无害的产品，这并不是所有竞争产品都能做到的。

  Vincent Begon：与使用不正确的润滑油和润滑剂相关的另一个关键挑战是弹性体的兼容性。虽然一些抗氧化剂可以提供良好的热稳定性和低结焦倾向，但一些抗氧化剂可能对某些发动机润滑油系统中使用的某些弹性体材料具有攻击性。如果油与弹性体不兼容，就会导致橡胶“O”型封圈的降解，从而导致泄漏、高油耗、维护困难，进而导致更高的运营成本。