Управление авиационным двигателем

Управление двигателями воздушного судна предоставляет пилотному средству для управления и контроля работы силовой установки самолета. В этой статье описываются элементы управления, используемые с основным двигателем внутреннего объединения, управляющим пропеллером . Некоторые дополнительные или более продвинутые конфигурации описаны в конце статьи. Двигатели реактивных турбин используют разные принципы эксплуатации и имеют свои собственные наборы элементов управления и датчиков.

Основные элементы управления и индикаторы

Управление дроссельной заслонкой - устанавливает желаемый уровень мощности обычно рычагом в кабине. В карбюраторных двигателях рычаг называется рычагом дроссельной заслонки и контролирует массовый расход смеси с воздушным топливом, доставляемой в цилиндры, количеством отверстия дроссельной заслонки. В двигателях с системой впрыска топлива рычаг обычно называют рычагом питания и контролирует количество топлива, которое вводится в цилиндры.
Управление по винту или губернатор пропеллера - регулирует шаг лезвия и регулирует нагрузку двигателя по мере необходимости для поддержания установленных оборотов в минуту (оборота). См. Раздел на пропеллере ниже для получения подробной информации.
Управление смесей - устанавливает количество топлива, добавленного в воздушный поток впуска. На более высоких высотах давление воздуха (и, следовательно, уровень кислорода) снижается, поэтому объем топлива также должен быть уменьшен, чтобы дать правильную смеси воздуха и мощности . Этот процесс известен как «наклонение».
Мастер -переключатель - чаще всего на самом деле два отдельных переключателя, мастер аккумулятора и мастер генератора . Мастер аккумулятора активирует реле (иногда называемый контактором аккумулятора), который соединяет батарею к основной электрической шине самолета. Мастер генератора активирует генератор , применяя питание на цепь поля генератора. Эти два переключателя обеспечивают электрическую питание для всех систем в самолете.
Переключатель зажигания - активирует магниты , открывая заземленную или «p -lead»; С Un-Lead P-Lead Magneto может свободно отправлять свой высоковольтный выход на свечи зажигания . В большинстве самолетов переключатель зажигания также применяет питание к стартовому двигателю во время запуска двигателя. В поршневых самолетах батарея не генерирует искру для сгорания. Это достигается с использованием устройств, называемых Magnetos. Магниты подключены к двигателю путем передачи. Когда коленчатый вал поворачивается, он поворачивает магниты, которые механически генерируют напряжение для искры. В случае сбоя электричества двигатель будет продолжать работать. Переключатель зажигания имеет следующие позиции:
1. Выкл . Оба магнито P -лида подключены к электрическому заземлению. Это отключает оба магнита, искра не произведена.
2. Права - левый магнито p -вывод заземлен, а правое открыто. Это отключает левый магнет и позволяет только правый магнито.
3. Слева - правая магнито P -вывод заземлен, а левая открыта. Это отключает правый магнет и позволяет только левому магнето.
4. Оба - это нормальная рабочая конфигурация, оба p -лида открыты, что позволяет обоим магнитам.
5. Start - шестерня для шестерни на стартовом двигателе связана с маховиком, а стартовый двигатель работает, чтобы перевернуть двигатель. В большинстве случаев активен только левый магнит (правый P-лид заземлен) из-за различий в времени между магнитами при низких оборотах. ^{[ 1 ]}
Тахометр - датчик, чтобы указать скорость двигателя в обороне или процент максимума.
Датчик коллектора (MP) - указывает на абсолютное давление в впускном коллекторе . Для самолета, оснащенного постоянным ход -пропеллером, это самая прямая индикация рабочей мощности двигателя. Полностью открытая дроссельная заслонка покажет многообразие давление, примерно равное давлению окружающего воздуха, т.е. полная мощность; Обратите внимание, что максимум, следовательно, изменяется с высотой, если только двигатель оснащен турбокомпрессором или аналогичной системой повышения давления воздуха впускного воздуха. Когда дроссель закрыт, это давление уменьшается из -за ограничения топливной/воздушной смеси, доступной для двигателя, то есть заставляет его работать при более низкой мощности, чем она способна.
Датчик температуры масла - указывает температуру моторного масла.
Датчик давления масла - указывает давление питания смазки двигателя.
Датчик температуры выхлопного газа (EGT) - указывает температуру выхлопного газа сразу после сгорания. Если предоставлено только одно чтение, оно измеряет наиболее горячий выхлоп цилиндра. Используется для правильного установки смесью воздушного топлива (наклонения).
Датчик температуры головки цилиндра (CHT) - указывает температуру, по крайней мере, одной из головок цилиндров. CHT наиболее напрямую зависит от объема и температуры воздушного потока, проходящего через головки цилиндров с воздушным охлаждением . Большинство высокопроизводительных двигателей обеспечивают регулируемые лоскуты капота для управления этим воздушным потоком и тем самым поддерживать соответствующий CHT.
Карбюраторский тепло управление - контролирует применение тепла в району карбюратора Вентури , чтобы удалить или предотвратить образование льда в горле карбюратора, а также обход воздушного фильтра в случае воздействия обледенения.
Альтернативный воздух - обходит воздушный фильтр на двигателе с впрыском топлива.

Топливо

Насос топливного праймера - ручной насос, чтобы добавить небольшое количество топлива при потреблении цилиндра, чтобы помочь в запуске холодного двигателя. Двигатели, инъецированные с топливом, не имеют этого контроля. Для двигателей, инъецированных топливом, для запуска двигателя используется насос топлива для запуска двигателя.
Значение топлива - указывает количество топлива, оставшегося в идентифицированном баке. Один на топливный бак. Некоторые самолеты используют один измерение для всех резервуаров, с выключателем селектора, который можно повернуть, чтобы выбрать бак, который хочет отобразить на общем манометре, включая настройку, чтобы показать общее топливо во всех резервуарах. Примером настройки переключения может быть «слева, справа, фюзеляж, общий». Это экономит место на приборной панели, отрицая необходимость четырех различных выделенных топливных датчиков.
Клапан выбора топлива - подключает поток топлива от выбранного бака к двигателю.

Если самолет оснащен топливным насосом :

Датчик давления топлива - указывает давление питания топлива на карбюратор (или в случае двигателя, впрыскиваемого топливом, на топливный контроллер.)
Переключатель насоса топливного усиления - управляет работой вспомогательного электрического топливного насоса, чтобы обеспечить топливо двигателю до его запуска или в случае сбоя топливного насоса с двигателем. Некоторые крупные самолеты имеют топливную систему, которая позволяет летному экипажу сбросить или сбрасывать топливо. При эксплуатации насосы Boost в топливных баках качают топливо в печковые печени или сопла с бросками и за борт в атмосферу.

Пропеллер

В самолете с фиксированным пропеллером не существует прямого контроля над скоростью вращения пропеллера , что зависит от воздушной скорости и нагрузки. Следовательно, пилот должен обратить внимание на индикатор RPM и отрегулировать рычаг дроссельной заслонки/мощности, чтобы поддерживать желаемую постоянную скорость пропеллера. Например, когда скорость воздушной скорости уменьшается и нагрузка увеличивается (например, в восхождении), RPM уменьшится, а пилот должен увеличить дроссель/мощность. Когда скорость воздуха увеличивается, и нагрузка уменьшается (например, в погружении), RPM будет увеличиваться, и пилот должен уменьшить дроссельную заслонку/мощность, чтобы предотвратить превышение RPM до превышения эксплуатационных пределов и повреждения двигателя.

Если самолет оснащен винтом (ы) с регулируемой или постоянной скоростью :

Управление шагом лезвия - максимизирует эффективность пропеллера в различных условиях эксплуатации (то есть воздушной скорости), управляя желаемой скоростью вращения пропеллера. В системе управления пропеллером с регулируемым питком пилот должен регулировать угол шага пропеллера и, следовательно, угол атаки лезвий пропеллера (обычно с рычагом) для достижения желаемой скорости вращения пропеллера. Повышенная шага (угол атаки лезвия) увеличивает нагрузку на двигатель и, следовательно, замедляет его, и наоборот. Однако фактическая скорость пропеллера остается стабильной только в том случае, если условия работы (например, воздушная скорость) не изменяются, в противном случае пилот должен постоянно регулировать шаг, чтобы поддерживать желаемую скорость пропеллера. Система управления пропеллером с постоянной скоростью упрощает это для пилота, введя губернатора пропеллера , где рычаг контролирует желаемую скорость пропеллера вместо угла шага. После того, как пилот установил желаемую скорость пропеллера, губернатор пропеллера сохраняет эту скорость пропеллера, регулируя шаг лопастей по винту, используя давление масла двигателя, чтобы перемещать гидравлический поршень в центре пропеллера. Многие современные самолеты используют систему управления электроэнергией (SLPC) с одним рычагом, где встроенный компьютер ( FADEC ) автоматически управляет скоростью пропеллера на основе желаемой настройки мощности и условий работы. Выходная мощность от пропеллера равна продукту эффективности пропеллера и входной мощности от двигателя.
Значение давления в коллекторе - Когда двигатель работает нормально, существует хорошая корреляция между давлением впускного коллектора и крутящим моментом, который развивает двигатель. Входная мощность в пропеллер равен продукту скорости вращения и крутящего момента.

Капот

Вид спереди открытых клапанов капота

Вид сзади открытых клапанов капота

Если самолет оснащен регулируемыми шлихами капота:

Управление положением лоскута капюшона - клапаны капота открываются во время операций с высокой мощностью/низкой скоростью воздушной скорости, такие как взлет, чтобы максимизировать объем охлаждения воздушного потока на охлаждающих плавниках двигателя.
Датчик температуры головки цилиндра - указывает температуру всех головок цилиндров или на одной системе CHT, самой горячей головке. Знак температуры головки цилиндра имеет гораздо более короткое время отклика, чем манометр температуры масла, поэтому он может быстрее предупредить пилот в развивающуюся проблему охлаждения. Перегрев двигателя может быть вызвана:
1. Запуск слишком долго при высокой настройке мощности.
2. Плохой техника наклона.
3. Слишком много ограничения объема охлаждения воздушного потока.
4. Недостаточная доставка смазочного масла в движущиеся части двигателя.

Смотрите также

Ссылки

^ "MS94-8A Сервисный бюллетень" (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 2010-10-09.

Сандерсон, Jeppesen (1999). Руководство по частному пилоту (в твердом переплете изд.). ISBN 0-88487-238-6 .
«Руководство пилота по авиационным знаниям» . FAA. Архивировано из оригинала 22 апреля 2013 года . Получено 2 мая 2013 года .

[1] "MS94-8A Сервисный бюллетень" (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 2010-10-09.

[ 1 ]