航空發(fā)動(dòng)機(jī)的主要系統(tǒng)教學(xué)課件

1、航空發(fā)動(dòng)機(jī)主要系統(tǒng) 4-1 航空發(fā)動(dòng)機(jī)滑油系統(tǒng) 一、功用1、潤滑 減小摩擦力，減小摩擦損失2、冷卻降低溫度，帶走熱量3、清潔帶走磨損的微小顆粒4、防腐5、除此之外，滑油系統(tǒng)還為其它系統(tǒng)提供工作介質(zhì)、封嚴(yán)、并是發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)的載體 二、滑油種類潤滑油的種類有3類：礦物基的滑油（即從石油中提煉的）；有從動(dòng)物、植物提煉的；有帶添加劑的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)使用合成滑油，即從動(dòng)物、植物、礦物基滑油提煉人工合成的優(yōu)點(diǎn)：不易沉淀而且高溫下不易蒸發(fā) 缺點(diǎn)：1、不管濺到什么地方，都可能產(chǎn)生氣泡和掉漆2、它不能同礦物基滑油混合，而且生產(chǎn)廠要求不同等級(jí)，型號(hào)的滑油不要混合3、合成滑油有填加劑，易被皮膚吸收，有高毒性，應(yīng)避免長

2、時(shí)間暴露和接觸皮膚三、 滑油系統(tǒng)的組成（根據(jù)部件劃分）由滑油箱，增壓泵，滑油濾，回油泵，滑油散熱器，油氣分離器，指示系統(tǒng)和磁性堵塞組成1、滑油箱滑油箱用來存放滑油（1）干槽式有獨(dú)立外部油箱的滑油系統(tǒng)，現(xiàn)在燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)絕大部分是干槽式，一般用鋁合金鈑或鋼鈑焊接而成，通常安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)上（2）濕槽式滑油存在于發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)集油槽或集油池中 滑油箱滑油箱要求 1、膨脹空間滑油箱應(yīng)留有一定的膨脹空間這是因?yàn)槭褂眠^的滑油溫度高，體積有一定的膨脹流動(dòng)過程中會(huì)產(chǎn)生一些泡沫，亦使滑油體積變大膨脹空間的大?。焊鶕?jù)美國聯(lián)邦航空局(FAA)的規(guī)定為0.5加侖或滑油箱容積的10，二者中較大的那個(gè)數(shù)字2、注油口注油口分為重力

3、注油口和壓力注油口，根據(jù)美國聯(lián)邦航空局的要求在注油口的口蓋上應(yīng)標(biāo)有“oil”字樣。3、滑油量標(biāo)尺 在滑油箱內(nèi)應(yīng)有滑油標(biāo)尺或觀測(cè)窗口，便于了解滑油箱內(nèi)的滑油量，滑油量表示現(xiàn)有的滑油容積油箱有傳感器測(cè)量油箱滑油量，并在駕駛艙儀表上指示。4、放油孔在滑油箱底部應(yīng)有放油孔。5、油氣分離器油箱中裝有油氣分離器，將滑油回油中的氣體分離滑油繼續(xù)循環(huán)使用2、 滑油泵滑油泵多為齒輪泵，可分為增壓泵和回油泵，增壓泵和回油泵作成一體。增壓泵的功用是使滑油增壓，回油泵是抽回滑油。一般回油泵的容積至少大于增壓泵容積的兩倍?；赜蜏囟雀?，且有泡沫，使回油滑油的容積大于供油容積。增壓泵后有調(diào)壓活門，保證在各種狀態(tài)下滑油壓力一

4、定也就是控制供往各潤滑部位的滑油壓力，防止因滑油壓力過高可能導(dǎo)致滑油系統(tǒng)滲漏和損壞系統(tǒng)中的某些部件 齒輪泵 3、滑油濾油濾的功用：過濾滑油中的微粒，使供應(yīng)到軸承處的滑油是清潔干凈的。油濾的分類：網(wǎng)狀油濾，杯型油濾和螺紋式油濾，蓖齒型油濾四種。主滑油濾的組成由殼體，濾芯，旁路活門，單向活門和壓差電門組成1、濾芯過濾滑油2、旁路活門在滑油濾進(jìn)、出口之間有旁路活門當(dāng)濾芯堵塞而使油濾進(jìn)、出口壓差達(dá)到一定數(shù)值時(shí)，旁路活門打開,滑油不通過油濾，直接供應(yīng)到軸承處因?yàn)楣?yīng)不清潔的滑油比不供應(yīng)滑油要好得多與此同時(shí)，滑油壓差電門接通，警告燈亮，表明油濾堵塞，應(yīng)清洗油濾但這時(shí)不做維修，發(fā)動(dòng)機(jī)仍能正常工作3、單向活門

5、在油濾出口處，還裝一個(gè)單向活門在發(fā)動(dòng)機(jī)停車不工作時(shí)，在彈簧力的作用下，此活門關(guān)閉，堵住出口,防止滑油箱中的滑油在重力的作用下，流入發(fā)動(dòng)機(jī)的軸承處，造成油箱缺油發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，油泵輸出滑油，此活門打開 滑油濾安裝在增壓泵之后，故又稱為高壓油濾4、滑油燃油熱交換器 功用 冷卻滑油，加熱燃油 組成殼體，蜂巢管，旁通活門，滑油溫度傳感器等部件蜂巢管蜂巢管內(nèi)流動(dòng)燃油，外部流動(dòng)滑油,進(jìn)行熱交換為了更好地進(jìn)行熱交換，設(shè)有隔板，迫使滑油上下流動(dòng)旁通活門（溫度控制活門） 當(dāng)溫度較低，滑油粘度較大，或當(dāng)散熱器進(jìn)出口壓差達(dá)到50PSI時(shí)，此活門打開，滑油不流過散熱器直接供油，以保證低溫起動(dòng)滑油溫度傳感器 測(cè)量出口處的

6、滑油溫度熱油箱滑油燃油熱交換器可以位于供油路上冷油箱滑油燃油熱交換器位于回油路上5、油氣分離器功用為防止滑油箱、齒輪箱和軸承腔中的壓力過高，在滑油系統(tǒng)中有通大氣的通風(fēng)口在空氣通往機(jī)外之前，空氣中的油滴將被油氣分離器分離出來通過油氣分離器，去除氣泡、蒸汽，防止供油中斷或破壞油膜，減少滑油消耗。滑油繼續(xù)循環(huán)使用，空氣通到機(jī)外離心式油氣分離器四、滑油系統(tǒng)的分類按循環(huán)性質(zhì)分為調(diào)壓活門式系統(tǒng)和全流式系統(tǒng)。1、 調(diào)壓活門式供油路中的滑油壓力限制到給定的設(shè)計(jì)值來控制向軸承腔供應(yīng)的滑油流量滑油壓力由調(diào)壓活門控制當(dāng)超過設(shè)計(jì)值時(shí)，它允許滑油從增壓泵出口回油。在所有發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作轉(zhuǎn)速下，它都提供恒定的供油壓力 2、

7、全流式在整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)達(dá)到要求的滑油流量，它不用調(diào)壓活門，可有釋壓活門滑油壓力由增壓泵轉(zhuǎn)速、滑油噴嘴尺寸、軸承腔壓力決定由于滑油壓力隨工作狀態(tài)變化而改變，保證發(fā)動(dòng)機(jī)各個(gè)狀態(tài)下滑油壓力和流量要求，特別是高功率狀態(tài)的要求調(diào)壓活門式滑油系統(tǒng) 全流式滑油系統(tǒng)五、滑油指標(biāo)與要求航空發(fā)動(dòng)機(jī)所使用的滑油要求 1、 粘度:粘度是流體反抗切向力的能力。在滑油系統(tǒng)中用60cm3的滑油在一定的溫度下,流過一個(gè)已精確標(biāo)定的小孔所需要的以秒為單位的時(shí)間這實(shí)際上是測(cè)量滑油的流動(dòng)阻力，因?yàn)榱鲃?dòng)阻力越大，則流過小孔所需的時(shí)間越長。同種滑油粘性系數(shù)的高低主要受滑油溫度的影響溫度高，則粘度低。溫度低，則粘度高好的滑油要求其

8、粘性隨溫度的變化愈小愈好（原因）航空發(fā)動(dòng)機(jī)所選用的滑油要求在金屬部件表面能形成一定厚度，又能保持適當(dāng)油膜強(qiáng)度的粘性系數(shù)最低的滑油。可保證潤滑，又可以保證冷卻，而且流動(dòng)性好。 2、閃點(diǎn)使滑油蒸汽產(chǎn)生閃燃的溫度稱為閃點(diǎn)要求滑油的閃點(diǎn)高于滑油工作的最高溫度防止可能的火災(zāi)，滑油消耗量過大及保證很好的潤滑。3、燃點(diǎn)有足夠的可燃滑油蒸汽供給燃燒的最低溫度稱為燃點(diǎn)要求滑油的燃點(diǎn)高于滑油工作的最高溫度4、良好的流動(dòng)性滑油的流動(dòng)性與滑油的粘性系數(shù)有關(guān)滑油具有適當(dāng)?shù)恼承裕译S溫度的變化較小，以減少流動(dòng)損失。除了上述要求外,滑油還要有較好的抗氧化性和抗泡沫性起泡沫會(huì)使金屬表面的油膜不連續(xù)，增大摩擦和摩損，降低輸出功

9、率，冷卻效果差，且降低高空性能。不腐蝕金屬，毒性小等 滑油系統(tǒng)的常見故障1、滑油污染故障污染物: 燃油, 水分, 灰塵, 碳渣, 金屬屑, 酸性物質(zhì)等當(dāng)滑油在使用中受到污染時(shí), 應(yīng)更換滑油。對(duì)滑油系統(tǒng)的檢查項(xiàng)目: 檢查滑油濾, 檢查磁堵, 滑油取樣進(jìn)行光譜和鐵譜分析2、滑油壓力故障滑油壓力過高滑油壓力過高容易引起滑油泄漏, 造成滑油消耗量過大; 還導(dǎo)致系統(tǒng)中的薄壁結(jié)構(gòu)部件(如散熱器)損壞。造成滑油壓力過高的原因有: 傳感器有故障, 滑油泵有故障, 釋壓活門卡在關(guān)位等。 滑油壓力過低滑油壓力過低會(huì)造成滑油流量太少對(duì)潤滑和冷卻不利, 使軸承處過熱; 若滑油壓力低于允許最小值, 應(yīng)停車。造成滑油壓力

10、過低的原因有: 傳感器有故障, 滑油泵有故障, 釋壓活門卡在開位, 漏油。3、滑油溫度故障（1）滑油溫度過高:滑油溫度過高則粘度系數(shù)降低, 在金屬部件表面不能形成一定厚度的油膜, 使?jié)櫥? 冷卻效果不良, 而且會(huì)加大摩損, 使功率下降。造成滑油溫度過高的原因有: 傳感器有故障, 釋壓活門卡在開位, 漏油。（2）滑油溫度過低:滑油溫度過低則粘度變高, 流動(dòng)性不好, 也造成潤滑, 冷卻不良,阻力變大, 功率下降, 起動(dòng)困難?；蛪毫档? 而滑油溫度升高, 可能的原因是滑油量少, 可能是由于釋壓活門卡在開位或不密封, 有滑油泄漏造成的4、滑油系統(tǒng)機(jī)械故障由于機(jī)械加工制造過程中出現(xiàn)瑕疵，裝配出現(xiàn)誤差

11、，滑油污染造成磨損，工作異常振動(dòng)造成損傷。在對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的滑油系統(tǒng)進(jìn)行維修時(shí)要特別注意以下幾點(diǎn)：發(fā)動(dòng)機(jī)所使用的滑油會(huì)傷害人的皮膚，當(dāng)手上沾有滑油時(shí)，要急時(shí)用水沖洗掉；放滑油時(shí)，由于滑油溫度較高，不油使滑油濺到身上，以免發(fā)生燙傷；加滑油時(shí)，要加規(guī)定牌號(hào)的滑油，不要加錯(cuò)，不同牌號(hào)的滑油不得混合使用。4-2 航空發(fā)動(dòng)機(jī)空氣系統(tǒng)25民用飛機(jī)常采用渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)，流經(jīng)發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣系統(tǒng)分3級(jí)1、核心機(jī)空氣系統(tǒng)：供應(yīng)燃燒室燃燒提供推力，一些部件的冷卻和封嚴(yán)。2、風(fēng)扇空氣系統(tǒng)：經(jīng)外涵道噴出，推力的主要來源。3、內(nèi)部空氣系統(tǒng)：維持客艙氣壓、發(fā)動(dòng)機(jī)部件的冷卻與封嚴(yán)、發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部空氣系統(tǒng)。 一、空氣系統(tǒng)冷卻功用：保障發(fā)動(dòng)機(jī)正

12、常運(yùn)行，降低部件溫度，使之可以在超過其材料限制的溫度下工作；控制溫度分布均勻，避免溫度梯度，防止出現(xiàn)因溫度不勻產(chǎn)生的熱應(yīng)力；控制熱膨脹，改善發(fā)動(dòng)機(jī)效率。 發(fā)動(dòng)機(jī)需要冷卻的主要區(qū)域：燃燒室、渦輪、軸承等配件。26燃燒室冷卻：原因：燃?xì)鉁囟忍撸?8002000 OC）不適于進(jìn)入渦輪導(dǎo)向器葉片。渦輪冷卻：原因: 材料的耐溫極限； 渦輪盤溫度分布不均勻； 通過冷卻進(jìn)行間隙控制。意義：在超過材料限制的溫度下工作；防止熱應(yīng)力疲勞及不可控的膨脹率和收縮率；控制渦輪間隙，提高發(fā)動(dòng)機(jī)性能；延長渦輪導(dǎo)向葉片和渦輪葉片及盤、軸的壽命。271、高壓渦輪導(dǎo)向器和葉片冷卻：有單通道、多通道內(nèi)部對(duì)流冷卻、沖擊冷卻、外部氣

13、膜冷卻、發(fā)散冷卻等方法。2、渦輪盤和軸承冷卻：采用雙層壁結(jié)構(gòu)軸承座，引入壓氣機(jī)空氣，進(jìn)入其中的空腔進(jìn)行循環(huán)冷卻。冷卻空氣還提供軸承滑油腔的封嚴(yán)和增壓，阻止內(nèi)部滑油腔的滑油向外泄漏。3、附件冷卻：發(fā)電機(jī)、點(diǎn)火導(dǎo)線；28空氣系統(tǒng)控制渦輪間隙控制壓氣機(jī)氣流控制可調(diào)放氣活門VBV可調(diào)靜子葉片VSV高壓渦輪間隙HPTACC低壓渦輪間隙LPTACC過度放氣活門TBV二、 空氣系統(tǒng)控制29 1、壓氣機(jī)穩(wěn)定性控制不穩(wěn)定工作:失速：在壓氣機(jī)轉(zhuǎn)速保持不變的情況下，由于某種原因進(jìn)入壓氣機(jī)的空氣流量減少，造成葉輪進(jìn)口攻角過大，在葉背處發(fā)生氣流分離的現(xiàn)象叫失速。喘振：由葉片失速引起的，發(fā)生在壓氣機(jī)軸線方向上的低頻率高振

14、幅的氣流振蕩現(xiàn)象叫喘振。30防喘措施：中間級(jí)放氣；壓氣機(jī)靜子葉片可調(diào)；采用多轉(zhuǎn)子。喘振的探測(cè)：依據(jù)壓氣機(jī)出口壓力的下降率或轉(zhuǎn)子的減速率來判斷。一旦探測(cè)出發(fā)生喘振，自動(dòng)打開放氣活門，可調(diào)靜子葉片向關(guān)的方向上調(diào)節(jié)，瞬時(shí)減少供油，提供高能高值點(diǎn)火，使發(fā)動(dòng)機(jī)從喘振狀態(tài)恢復(fù)過來。常出現(xiàn)喘振的階段：啟動(dòng)、加速、減速和反推。31放氣活門防喘工作原理：探測(cè)到喘振時(shí)，放氣活門打開放氣，增大放氣活門之前各級(jí)的氣流軸向速度，氣流攻角減小，起到防止喘振的作用。脫離喘振區(qū)后，放氣活門關(guān)閉。放氣活門還有防止后邊各級(jí)壓氣機(jī)進(jìn)入渦輪狀態(tài)的功能放氣活門關(guān)閉過早或過晚均不利：關(guān)閉過早，發(fā)動(dòng)機(jī)沒有脫離喘振范圍，仍可能喘振；關(guān)閉過晚

15、，放掉空氣，造成浪費(fèi)。321、目前民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)上大多采用可調(diào)放氣活門(VBV)和可調(diào)靜子葉片(VSV)：控制部件作動(dòng)部件反饋部件作動(dòng)部件反饋部件控制部件33VBV工作原理：活門開度根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀態(tài)參數(shù)計(jì)算后，決定開、關(guān)和開度大小。大氣溫度高，放氣關(guān)閉時(shí)對(duì)應(yīng)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速增大。活門實(shí)際位置通過反饋鋼索傳回控制器與要求位置比較。3435VSV工作原理：可調(diào)靜子葉片（VSV）通常是將高壓壓氣機(jī)的進(jìn)口導(dǎo)向葉片和前幾級(jí)靜子葉片做成可調(diào)的。在壓氣機(jī)不同的工作狀態(tài)及外界條件下，通過改變工作葉輪進(jìn)口處絕對(duì)速度的切向分量大小，從而改變相對(duì)速度的方向，減小攻角，防止喘振。轉(zhuǎn)速低時(shí)，葉片關(guān)??；轉(zhuǎn)速高時(shí)，葉片開大。

16、葉片實(shí)際位置通過反饋鋼索傳回控制器與要求位置比較，或傳感器傳回控制器與要求位置比較。 為保證防喘裝置工作可靠，VBV和VSV反饋鋼索必須定期或結(jié)合故障進(jìn)行檢查和調(diào)整，如行程檢查、阻力檢查和校裝。363738 2、間隙控制系統(tǒng)目的：保持渦輪葉片葉尖和機(jī)匣之間的間隙為最佳，減少漏氣損失，提高發(fā)動(dòng)機(jī)性能。方法：在發(fā)動(dòng)機(jī)不同的工作狀態(tài)下，通過引入風(fēng)扇或壓氣機(jī)不同級(jí)的空氣，進(jìn)入渦輪機(jī)匣進(jìn)行冷卻，以達(dá)到控制渦輪機(jī)匣的膨脹量，與葉片在此發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀態(tài)下的伸長量相一致。39403、引氣防冰結(jié)冰條件和位置:當(dāng)飛機(jī)穿越含有過冷水珠的云層或在有凍霧的地面工作時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣道前緣，壓氣機(jī)前緣整流罩、第一級(jí)導(dǎo)流葉片都

17、有可能結(jié)冰。 危害（為什麼要防冰）:結(jié)冰會(huì)破壞進(jìn)氣道的氣動(dòng)外形，減小進(jìn)氣面積，使空氣流量減少，功率下降，性能變差，進(jìn)一步引致發(fā)動(dòng)機(jī)故障。結(jié)冰會(huì)破壞轉(zhuǎn)子的平衡，引起發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)過大。脫落下來的冰塊還可能被吸入發(fā)動(dòng)機(jī)，打壞發(fā)動(dòng)機(jī)部件。41發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)其防冰系統(tǒng)的要求：防冰系統(tǒng)必須在該飛機(jī)的使用要求內(nèi)有效地防止冰的生成；工作可靠；易維護(hù)；重量輕；工作時(shí)不會(huì)引起發(fā)動(dòng)機(jī)嚴(yán)重的性能損失。防冰方法：熱空氣加溫防冰和電加溫防冰。42434-3、發(fā)動(dòng)機(jī)燃油系統(tǒng) 飛機(jī)的不同飛行階段（滑跑、起飛、爬升、巡航、下降、進(jìn)近、復(fù)飛等）需要不同的推力（或功率），對(duì)應(yīng)著發(fā)動(dòng)機(jī)不同的工作狀態(tài)，也就是說需要供給發(fā)動(dòng)機(jī)不同的燃油量。動(dòng)力

18、裝置在地面和空中有其安全工作范圍，燃油量的供給必須在安全限制之內(nèi)。發(fā)動(dòng)機(jī)控制應(yīng)該避免發(fā)動(dòng)機(jī)工作中出現(xiàn)超溫、超轉(zhuǎn)、喘振、貧油或富油熄火、超壓和超扭。因此需要發(fā)動(dòng)機(jī)燃油系統(tǒng)在各個(gè)工作狀態(tài)下將清潔的、無蒸汽的、經(jīng)過增壓的、計(jì)量好的燃油供給發(fā)動(dòng)機(jī)。441、燃油泵-負(fù)責(zé)供油和增壓，部件殼體內(nèi)常常包括增壓級(jí)和主級(jí)。一、發(fā)動(dòng)機(jī)燃油主要機(jī)械部件45根據(jù)供油原理，分為容積式泵、葉輪泵是依靠葉輪作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，使流經(jīng)葉輪的液體增加動(dòng)能和壓力能，在葉輪后的擴(kuò)壓器中再將液體的動(dòng)能部分滯止，轉(zhuǎn)化為壓力能。這類泵有離心泵、汽心泵、螺旋泵。容積式泵葉輪式泵是依靠泵的抽吸元件作相對(duì)運(yùn)動(dòng)，交替改變?cè)g的自由容積進(jìn)行吸油、排油的。

19、供油量取決于元件一次循環(huán)運(yùn)動(dòng)中自由容積變化的大小。在一定的供油量下，泵根據(jù)出口處的液體流動(dòng)阻力來建立壓力。如：柱塞泵、齒輪泵、旋板泵（葉片泵）。2014-4航空自動(dòng)化學(xué)院航空電氣系46常見的容積式泵柱塞式燃油泵：變量泵，供油量不僅取決于轉(zhuǎn)速還取決于圖輪盤角度。47齒輪式燃油泵：定量泵，當(dāng)轉(zhuǎn)速不變時(shí)，供油量通過旁通回油調(diào)節(jié)。即齒輪泵的供油量始終高于需油量，超出需要的油量返回油泵進(jìn)口。482、燃油霧化噴嘴執(zhí)行燃油霧化或汽化的任務(wù)，以保證燃油快速燃燒。霧化噴嘴可分為離心式、氣動(dòng)式、蒸發(fā)式。49離心式霧化噴嘴工作原理50空氣霧化噴嘴工作原理使噴射的燃油和空氣相互作用，氣動(dòng)力作用下油膜破碎霧化，形成混合

20、均勻的混合氣。二、燃油1、燃油要求所有工作情況下，保證燃油通過燃油泵輸送并維持一定的燃油流量，維持較高的燃燒效率。允許發(fā)動(dòng)機(jī)在所有地面情況下啟動(dòng)，并滿足飛行特性。對(duì)燃燒室和渦輪葉片有較小的損害。對(duì)燃油系統(tǒng)有較小的腐蝕，并提供潤滑作用?；馂?zāi)降到最低值。2、燃油的蒸餾和沸騰燃油溫度取決于飛行高度、爬升率、在高海拔地區(qū)持續(xù)時(shí)間和前進(jìn)速度造成的動(dòng)力學(xué)加熱。利用惰性氣體為油箱增壓或安裝通風(fēng)系統(tǒng)調(diào)節(jié)蒸汽壓力。3、燃油污染控制恰當(dāng)使用油濾、燃油/水分離器和添加劑控制污染物。保持燃油脫水防止結(jié)冰，較少微生物的生長和腐蝕。較少固體物質(zhì)較少燃油泵過渡磨損。4-4航空發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)和點(diǎn)火系統(tǒng)一、概述工作之前，發(fā)動(dòng)機(jī)需要

21、外界給予能量使其轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，已達(dá)到一定的轉(zhuǎn)速，進(jìn)入穩(wěn)定的慢車狀態(tài)。在地面啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，與點(diǎn)火系統(tǒng)協(xié)調(diào)共同工作，使發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)點(diǎn)火。在飛行時(shí)，點(diǎn)火系統(tǒng)單獨(dú)工作?？罩幸馔馔＼?，需要啟動(dòng)系統(tǒng)在一定高空自動(dòng)重啟。 二、啟動(dòng)方法分類電動(dòng)起動(dòng)機(jī)空氣渦輪起動(dòng)機(jī)燃?xì)鉁u輪起動(dòng)機(jī) 電動(dòng)起動(dòng)機(jī)1、電動(dòng)起動(dòng)機(jī) 組成:直流電機(jī)、直流電動(dòng)機(jī)、減速器、離合器等組成 電源 地面電源, 機(jī)上電源, 輔助動(dòng)力裝置（APU），但是需要通過繼電器和電阻元件確保持續(xù)有效的供應(yīng)直流電。 優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：使用方便, 起動(dòng)過程自動(dòng)化。缺點(diǎn)：重量大, 起動(dòng)機(jī)的功率隨外界條件而變化。2、空氣渦輪起動(dòng)機(jī) 組成空氣渦輪起動(dòng)機(jī)由單級(jí)渦輪，減速器，離合器和傳動(dòng)

22、軸等組成 空氣渦輪起動(dòng)機(jī)(2) 空氣來源地面氣源車、輔助動(dòng)力裝置或已起動(dòng)的發(fā)動(dòng)機(jī)。（3）空氣渦輪起動(dòng)機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)： 重量輕，結(jié)構(gòu)簡單，功率大，工作可靠，使用方便。缺點(diǎn)：需要外界氣源，不能單獨(dú)起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。目前民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)大多采用空氣渦輪起動(dòng)機(jī)。3、燃?xì)鉁u輪起動(dòng)機(jī) 組成 燃?xì)鉁u輪起動(dòng)機(jī)實(shí)際上是一臺(tái)完整的小型渦輪軸發(fā)動(dòng)機(jī)，由離心式壓氣機(jī)、 回流式燃燒室、單級(jí)向心式渦輪、 、減速器、離合器組成，它還有自己的燃油系統(tǒng), 滑油系統(tǒng), 起動(dòng)系統(tǒng)等。 燃?xì)鉁u輪起動(dòng)機(jī)（2） 工作原理 起動(dòng)時(shí), 燃?xì)鉁u輪起動(dòng)機(jī)由自身的電動(dòng)起動(dòng)機(jī)帶動(dòng),達(dá)到啟動(dòng)轉(zhuǎn)速,起動(dòng)和點(diǎn)火系統(tǒng)斷開起動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速繼續(xù)增加到工作轉(zhuǎn)速,通過傳動(dòng)比很大

23、的減速器帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到一定轉(zhuǎn)速時(shí), 燃?xì)鉁u輪起動(dòng)機(jī)停止工作,并由離合器脫開（3） 優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：起動(dòng)功率大, 不依賴地面電源, 可以多次重復(fù)使用。缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)復(fù)雜三、點(diǎn)火系統(tǒng)1、點(diǎn)火系統(tǒng)的功用: 產(chǎn)生電火花，點(diǎn)燃混合氣。一般裝備雙套點(diǎn)火系統(tǒng)。點(diǎn)火系統(tǒng)在下列情況下工作:地面起動(dòng)，空中再起動(dòng)時(shí)提供高能高值電能;起動(dòng)，著陸以及惡劣天氣，連續(xù)提供高能低值電能;特殊情況，如探測(cè)到壓氣機(jī)喘振，為防止熄火，自動(dòng)提供高能到兩個(gè)電嘴;選擇防冰時(shí)，提供高能低值電能。 (2)點(diǎn)火系統(tǒng)的組成電源、高能點(diǎn)火器、高壓導(dǎo)線、點(diǎn)火電嘴。一般點(diǎn)火系統(tǒng)為復(fù)合點(diǎn)火系統(tǒng)，點(diǎn)火器的輸出即有高能（高值）輸出又有低能（低值

24、）輸出。點(diǎn)火系統(tǒng)的組成 直流斷續(xù)器操作的點(diǎn)火裝置 （3） 點(diǎn)火系統(tǒng)的分類1直流點(diǎn)火裝置電容器充電典型的直流斷續(xù)器操作裝置，有一個(gè)感應(yīng)線圈，由斷續(xù)器機(jī)構(gòu)操作，通過高壓整流器給儲(chǔ)能電容器充電能量釋放當(dāng)電容器中的電壓等于封嚴(yán)放電間隙的擊穿值時(shí)，能量通過點(diǎn)火電嘴端面釋放裝置中軛流圈以延長放電時(shí)間，還裝有一個(gè)放電電阻用以保證在系統(tǒng)斷開1分鐘內(nèi)在電容器貯存的能量被釋放點(diǎn)火裝置中安全電阻使裝置安全工作，即使當(dāng)高壓導(dǎo)線斷開和絕緣時(shí)也能安全工作晶體管點(diǎn)火裝置的工作與直流斷續(xù)器操作的裝置的比較工作原理相似晶體管點(diǎn)火裝置沒有斷續(xù)裝置，因此其壽命長得多，尺寸減少和它的重量更輕 晶體管點(diǎn)火裝置 2、交流點(diǎn)火裝置（1）、

25、組成變壓器、整流器、儲(chǔ)能電容、放電間隙、扼流圈、放電電阻、安全電阻和點(diǎn)火電嘴，該系統(tǒng)由交流電源提供115伏400HZ交流電 交流點(diǎn)火系統(tǒng) 各組成單元功用變壓器用來產(chǎn)生高壓電整流器將高壓電變?yōu)橹绷麟妰?chǔ)能電容用來充電，積蓄電荷，儲(chǔ)存電能扼流圈可以延長放電時(shí)間放電電阻用來限制儲(chǔ)能電容的最大儲(chǔ)能值，并保證電容器中存儲(chǔ)的電能能在點(diǎn)火系統(tǒng)斷開一分鐘內(nèi)，全部釋放掉保證維修人員的安全。安全電阻限制儲(chǔ)能電容器的最高電壓，保證在高壓線斷路或絕緣的情況下，點(diǎn)火系統(tǒng)的安全工作當(dāng)電路開路時(shí)，接地，使電容器中的剩余電荷放掉，以保證安全 4-5 航空發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)一、概述 1、發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)的功用 、燃油流量控制 根據(jù)發(fā)動(dòng)

26、機(jī)的不同狀態(tài)，將清潔的，無蒸氣的，經(jīng)過增壓的，計(jì)量好的燃油供給燃燒室控制中要求不能喘振；不能超溫；不能超轉(zhuǎn)；不能富油熄火；不能貧油熄火。為滿足上述安全限制，燃油調(diào)節(jié)器應(yīng)在這些限制之內(nèi)工作。、放氣活門VBV（Variable Bleed Valve）和導(dǎo)向葉片VSV（Variable Stator Vane）的控制。、渦輪間隙TCC（Turbine Clearance Control）的控制 2 發(fā)動(dòng)機(jī)控制的內(nèi)容和方法2.1 推力控制根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀態(tài)和飛機(jī)的飛行狀態(tài)，計(jì)量供給燃燒室的燃油，獲得所需的推力。推力控制包括: 轉(zhuǎn)速控制、壓比控制、反推力控制。2.2 過渡控制過渡控制的目的是使發(fā)動(dòng)機(jī)

27、過度過程能迅速、穩(wěn)定和可靠地進(jìn)行。一般包括有: 起動(dòng)、加速和減速過程的控制及壓氣機(jī)的防喘控制。2.3 安全限制安全限制的目的是保證發(fā)動(dòng)機(jī)安全正常的工作。防止超溫、超壓、超轉(zhuǎn)和超功率。安全限制系統(tǒng)只有當(dāng)出現(xiàn)有超溫、超壓、超轉(zhuǎn)和超功率是才起作用而工作。3、發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)的發(fā)展階段二、 液壓機(jī)械式發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)1、液壓機(jī)械式發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)組成 低壓燃油泵，加熱器，主油泵，燃油濾，燃油控制器，流量傳感器，燃油滑油熱交換器，增壓泄油活門，燃油總管，噴油嘴 組成各部件的功用低壓燃油泵離心式泵，向發(fā)動(dòng)機(jī)高壓泵提供所需燃油壓力和流量加熱器熱空氣來自壓氣機(jī)，對(duì)燃油加熱，防止燃油結(jié)冰燃油控制器根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀態(tài)

28、和飛機(jī)的飛行狀態(tài)，計(jì)量供給然燒室的燃油燃油滑油熱交換器加熱燃油，同時(shí)冷卻滑油燃油噴嘴: 霧化燃油，分為霧化型（雙路離心式噴嘴）、氣動(dòng)式和蒸發(fā)型等增壓/泄油活門(PD活門)增壓活門在供油壓力大于預(yù)定值時(shí)打開（一般在慢車之前），停車時(shí)和低轉(zhuǎn)速時(shí)關(guān)閉。工作時(shí)增壓使燃油在預(yù)定壓力下流入燃油總管，控制到副油路的燃油流量，起到分配活門的作用;泄油活門停車時(shí)打開將燃油總管中的燃油放回到油箱。發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)關(guān)閉。燃油濾由油濾，旁通活門和壓差電門組成旁通活門的功用是當(dāng)油濾堵塞或油濾進(jìn)出口的壓差達(dá)到一定數(shù)值時(shí)打開，直接供油壓差電門的功用是當(dāng)油濾堵塞或油濾進(jìn)出口的壓差達(dá)到一定數(shù)值時(shí)接通，警告燈亮。但發(fā)動(dòng)機(jī)仍能正常工作

29、，只是指出油濾堵塞應(yīng)清洗油濾 齒輪泵 柱塞泵 主油泵容積泵，分為柱塞泵和齒輪泵兩種，給燃油增壓。三、監(jiān)控型電子控制液壓機(jī)械式控制器、一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制器（EEC），兩者共同實(shí)施對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的控制。1、液壓機(jī)械式控制器作為主控制器負(fù)責(zé)發(fā)動(dòng)機(jī)的完全控制，包括啟動(dòng)、加速、減速控制，轉(zhuǎn)速控制2、發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制具有監(jiān)督能力，對(duì)推力（功率）進(jìn)行精確控制，并對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)重要工作參數(shù)進(jìn)行安全限制由于電子控制便于同飛機(jī)接口，易于推力管理，狀態(tài)監(jiān)視，以及信號(hào)顯示和數(shù)據(jù)儲(chǔ)存 EEC應(yīng)用JT9D-7R4、RB211-535E4、CFM56-3、CT7等發(fā)動(dòng)機(jī)EEC的電液轉(zhuǎn)換（如何把電信號(hào)轉(zhuǎn)換為液壓信號(hào)）通過力矩馬達(dá)與液壓機(jī)械

30、式控制器聯(lián)系，實(shí)現(xiàn)電液轉(zhuǎn)換EEC的計(jì)算結(jié)果以電信號(hào)輸出給力矩馬達(dá)力矩馬達(dá)將信號(hào)轉(zhuǎn)換成液壓信號(hào)控制燃油流量EEC的安全可靠性電子控制器若有故障，可退出工作駕駛員按一下按鈕即可使液壓機(jī)械式控制器恢復(fù)全部控制EEC供電專用發(fā)電機(jī)供電，飛機(jī)電源可作為EEC的備用電源及地面試驗(yàn)電源EEC安裝一般安裝在風(fēng)扇機(jī)匣的外側(cè)因?yàn)槟抢锸前l(fā)動(dòng)機(jī)上環(huán)境相對(duì)較好的地方，安裝有減振座，采用大氣冷卻也有的EEC位于電子設(shè)備艙。四、 全權(quán)限數(shù)字電子控制(FADEC/EEC)FADEC全稱 full authority digital electronic controlFADEC應(yīng)用PW4000，V2500，RB211-524

31、，GE90等全它發(fā)動(dòng)機(jī)控制發(fā)展的最新水平，也是今后發(fā)展的方向FADEC組成FADEC系統(tǒng)是管理發(fā)動(dòng)機(jī)控制的所有控制裝置的總稱發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制器EEC或電子控制裝置ECU是它的核心所有控制計(jì)算由計(jì)算機(jī)進(jìn)行，然后通過電液伺服機(jī)構(gòu)輸出控制液壓機(jī)械裝置及各個(gè)活門、作動(dòng)器等，因此液壓機(jī)械裝置是它的執(zhí)行機(jī)構(gòu) FADEC的功能1、發(fā)動(dòng)機(jī)控制方面推力管理對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的推力進(jìn)行精確的控制，提高了推力控制的精度；燃油量的控制包括啟動(dòng)、加速、減速、穩(wěn)態(tài)的流量控制；控制放氣活門（VBV）的開度和可調(diào)靜子葉片（VSV）的角度以得到最佳的喘振裕度，防止喘振使發(fā)動(dòng)機(jī)更好地工作;渦輪間隙（TCC）控制控制發(fā)動(dòng)機(jī)不同級(jí)的引氣，從而保

32、證渦輪葉尖間隙為最佳間隙，減少漏氣損失，提高渦輪效率，提高發(fā)動(dòng)機(jī)的性能;對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油和滑油進(jìn)行控制;對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)點(diǎn)火和反推進(jìn)行控制;安全保護(hù)EEC使發(fā)動(dòng)機(jī)的各主要參數(shù)不超限 2、狀態(tài)監(jiān)控和故障檢測(cè)方面監(jiān)視一些工作參數(shù)，自動(dòng)檢測(cè)故障，隔離出故障部位及采取相應(yīng)的適應(yīng)措施對(duì)駕駛員提供發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)監(jiān)控信息，記憶存儲(chǔ)故障數(shù)據(jù)保證工作可靠FADEC采用裕度控制: 如EEC采用雙通，當(dāng)一個(gè)通道有故障時(shí)，可自動(dòng)轉(zhuǎn)換到另一通道3、 數(shù)據(jù)通訊方面EEC既可以從飛機(jī)接受信息，飛機(jī)也可接受來自EEC的信息，用于操縱、維護(hù)駕駛艙顯示 FADEC的優(yōu)點(diǎn)提高發(fā)動(dòng)機(jī)的性能EEC的計(jì)算能力強(qiáng)，精度高，使發(fā)動(dòng)機(jī)在整個(gè)飛行范圍內(nèi)

33、發(fā)揮最佳性能；降低燃油消耗量；減輕駕駛員的負(fù)擔(dān)；提高可靠性；降低成本；改善維護(hù)性；易于實(shí)施發(fā)動(dòng)機(jī)和飛機(jī)控制一體化;為發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)一步發(fā)展提供了更大的潛力 4-7 航空發(fā)動(dòng)機(jī)防冰系統(tǒng)佛羅里達(dá)航空90號(hào)航班2006年6.3日必要條件： 水分+負(fù)溫三種型式：滴狀結(jié)冰：過冷水滴凝結(jié)結(jié)冰：凝華干結(jié)冰：冰晶云一、結(jié)冰概述（1）發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣部件 發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣道前緣、壓氣機(jī)前緣整流罩、第一級(jí)壓氣機(jī)前的導(dǎo)流葉片等。一、發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣部件結(jié)冰的影響（2）發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣部件結(jié)冰的影響破壞它們的氣動(dòng)外形；減小進(jìn)氣道面積、壓氣機(jī)相鄰葉片空氣流通面積，使進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)空氣流量減小，功率下降；結(jié)冰不對(duì)稱、不均勻，以及脫落等情況，破壞轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡，造成振動(dòng)，甚至導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)軸承損壞；脫落的冰塊隨高速氣流進(jìn)入壓氣機(jī)，打在葉片上可能造成壓氣機(jī)的損壞。二、發(fā)動(dòng)機(jī)防冰系統(tǒng)1、發(fā)動(dòng)機(jī)熱空氣防冰系統(tǒng)熱空氣來源于壓氣機(jī)最后一級(jí)。防冰系統(tǒng)采用人工方式電控或信號(hào)自動(dòng)操作。2、發(fā)動(dòng)機(jī)電加熱防冰系統(tǒng)一般安裝在渦槳發(fā)動(dòng)機(jī)上，對(duì)螺槳進(jìn)行電加熱。電加熱的零部件有發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣罩、槳葉、槳轂。4-8 航空發(fā)動(dòng)機(jī)防火系統(tǒng)一、概述航空發(fā)動(dòng)機(jī)防火是飛機(jī)防火系