发布时间 : 星期四 文章航空活塞动力装置更新完毕开始阅读6e465baae009581b6bd9eb47
Ne1?160hp,P1?760mmHg,T1?273K?15K?288KP2?750mmHg,T2?273K?40K?233K
将以上数据代入上述公式可得：750288??176（hp)760233即大气条件变化后，发动机的有效功率应为176hpNe2?160?
当混合气的余气系数0.8~0.9时，有效功率最大，当余气系数偏离此范围时，有效功率将减小。
例3 运用功率测量装置测得此时的外力F=100kgf,力臂L=1.2m，发动机转速n=2200r/min。试计算此时发动机的有效功率。
解已知F?100kgf,L?1.2m,n?2200r/min,将以上数据代入上述公式，则100?1.2?2200?2?3.14Ne??368(hp)60?75即此时发动机输出的有效功率为368hp
航空活塞发动机的燃油消耗率定义为：发动机产生1hp的有效功率，在1h内所消耗的燃油重量。用SFC表示，单位为kg/hp.h，即
目前航空活塞发动机的燃油消耗率已经很低，吸气式发动机SFC一般在0.21~0.23kg/hp.h；增压式发动机SFC一般在0.26~0.32kg/hp.h。
慢车工作状态是发动机稳定、连续工作的最小转速工作状态。
第四章 航空活塞动力装置的工作系统
第一节 燃油系统
燃油系统有两种供油方式：一是重力供油；二是油泵供油。
为了防止油箱中水或沉淀进入发动机供油系统，油箱出口处有一竖管，这将导致油 箱中部分燃油不能进入发动机使用，这部分燃油被称为不可用燃油或死油。
目前使用的大多数航空活塞式动力装置燃油系统中燃油调节装置包括两种类型，一种是直接喷射式燃油调节器，一种是汽化器式燃油调节器。
汽化器式燃油调节器是目前航空活塞式发动机使用比较广泛的一种燃油调节装置。 汽化器的功用是：根据外界条件和发动机的工作状态计量燃油，并将计量后的燃油喷入进气通道中，使燃油与空气形成混合比适当的混合气。
简单浮子式汽化器的工作
汽化器包括浮子式、薄膜式和喷射式三种。 简单浮子式汽化器由浮子室、浮子机构（包括浮子、杠杆和油针）、喷油嘴、文氏管和节气门等组成。如图4.6所示。
浮子室内安装浮子机构。浮子机构用来调节汽化器的进油量，使进油量随时等于喷油量。当喷油量大于进油量时，油平面下降，浮子也随之下降，油针因杠杆作用被提起，开大进油孔，使进油量相应增加；
反之，则反。因此，浮子机构可保持浮子室内油平面的高度不变。
文氏管后装有节气门，节气门与油门杆相连，操纵油门杆可改变节气门的开度，并调节进入汽缸的空气量。
发动机工作时，空气流经文氏管喉部，流速增加，压力降低，以致低于浮子室的空气压力（此处压力等于大气压力）。这样在浮子室与文氏管喉部之间便产生了压力差，浮子室内的燃油在这个压力差的作用下从喷油嘴中喷出。
喷油嘴喷出燃油的多少，取决于文氏管喉部与浮子室之间压力差和定油孔直径的大小。开大节气门，文氏管喉部流速增加，压力减少，文氏管喉部与浮子室的压力差增加，喷油量增加；反之关小节气门，喷油量减小。
当燃油喷入文氏管喉部汽化时，要吸收热量，使温度降低；空气流经文氏管喉部时，由于流速增加，温度也要降低。这样，燃油与空气混合后的温度可能降到摄氏零度以下。如果空气湿度较大，空气中的水分会在节气门或文氏管壁面上凝结成冰，这种现象叫做“汽化器结冰”。
进气滤结冰是指发动机进气装置前缘或进气滤网上结冰。
如RH95/130，95表示汽油的辛烷值，130表示汽油的级数；又如100LL，100表示汽油的辛烷值，LL表示的是低铅汽油。
所谓闪点是指在燃油表面出现燃油蒸气以形成可燃性混合气的温度。
第二节 滑油系统
发动机机件的润滑方式有三种，即泼溅润滑、压力润滑和喷射润滑。 润滑系统包括两种类型，即干机匣润滑系统和湿机匣润滑系统。
滑油消耗的原因有三条：一是活塞在做往复运动时，有部分滑油进入气缸被烧掉，这是主要的一个原因，转速越大，进入汽缸烧掉的就越多；二是有部分滑油呈雾状和蒸汽状态从通气管逸出；三是滑油受高温的作用，有一部分被氧化和分解，变成了胶状物质和沉淀物，附着在机件上或沉淀在滑油系统中。
发动机正常使用过程中，下列原因将引起滑油温度异常升高：一是滑油量太少（加油太少或滑油系统泄漏）；二是发动机温度长时间较高，特别是当外界大气温度较高时；三是滑油散热器工作不好或受损。
滑油压力一般可表示进入系统进行润滑的滑油量的多少。座舱中由滑油压力表来监控。 发动机在正常运转的过程中，下列原因将引起发动机滑油压力异常降低：一是滑油量少(加油量少或系统泄漏）；二是滑油泵失效或油路堵塞；三是调压活门失效；四是滑油压力表现出故障。
第三节 散热系统
散热系统主要包括汽缸散热片、导风板、整流罩和鱼鳞板。
第四节 点火系统
现代航空活塞式发动机都是利用高压电产生电火花来点燃混合气的。 点火系统需要以下主要附件：磁电机及磁电机开关、电嘴和高压导线。 当磁铁转子的北极正对软铁架的左磁掌、南极正对右磁掌时，由于磁极与磁掌所对的面积最大，磁路的磁阻最小，因而通过软铁心的磁力线最多，基本磁场最强。软铁心中的磁力线方向从左向右。
发动机启动时，需要特殊的装置来帮助产生高压电。通常采用的装置有三种，即启动线
圈、启动振动器和冲击联轴器。
第五节 螺旋桨和调速器
航空活塞式动力装置的螺旋浆包括定距螺旋桨和变距螺旋桨，目前使用较广泛的是变距螺旋桨。
弦线与旋转面之间的夹角叫螺旋桨的桨叶角。 螺旋桨变距是指根据需要改变螺旋桨的桨叶角。 变距螺旋桨的变距方式有气动机械式变距、液压式变距和电动式变距。目前使用较多的是液压式变距。
当变距滑油进入变距缸筒时，缸筒内油压增加，作用在变距活塞上的力大于螺旋桨惯性离心力矩及变距弹簧力矩作用之和，使变距活塞向左移动，带动拨杆使螺旋桨桨叶角增大，螺旋桨变大距。相反，当变距缸筒内的滑油流出后，作用在变距活塞上的油压减小，小于螺旋桨惯性离心力距及变距弹簧的弹簧力矩作用之和，变距活塞向右移动，带动拨杆使螺旋桨桨叶角减小，螺旋桨变小距。因此，控制变距缸筒内滑油的流进和流出，即可控制螺旋桨变大距或变小距。
螺旋桨的反桨是指螺旋桨的桨叶角变到最小。
变距杆一般有三个功能，首先是配合油门杆改变和设置发动机的功率及状态。其次，变距杆在发动机的一些特殊工作状态时应放在特定的位置。除此之外，变距杆还有一些特殊的用途。
发动机用于设置功率的主要操作装置是油门杆和变距杆，其次是混合比杆。油门杆主要控制进气压力，前推油门进气压力增加，后收油门进气压力下降。变距杆主要控制发动机转速，前推变距杆转速增加，后收变距杆转速下降。
设置发动机功率时，应该参考相应的仪表。除主要的发动机仪表，如进气压力表、转速表、燃油流量表、滑油温度/滑油压力表和汽缸温度/排气温度表以外，还可以参考空速表或
垂直速度表。
螺旋桨的不正常工作主要是指螺旋桨的超转和螺旋桨振动。
第六节 启动系统
根据启动所需的条件，启动系统主要由以下部件组成：启动机、启动注油装置、启动点火装置和相应的电气控制部件。
根据启动时外部能量的来源，启动可分为手摇启动、压缩空气启动和电启动三种类型。 所谓液锁的概念是指：当发动机的下部汽缸内流入滑油或汽油后，活塞向上死点运动时，由于滑油和汽油占据了一部分汽缸的容积，并且不可压缩，使得汽缸内气体压力大大超过正常情况下的压力，此时气体就会阻止活塞继续向上死点运动，迫使曲轴停止转动，这种现象就叫做液锁。
为了防止液锁的发生，使用中应注意在启动发动机前应按规定扳转螺旋桨，以排出汽缸内积存的滑油和汽油；发动机长时间停放或扳转螺旋桨比较重时，还需拆下下部汽缸的电嘴和进气管排油；启动前注油应适量等。
发动机正常启动时，首先用注油机筒向增压机匣注油，然后打开蓄电池电门、启动保险电门，将启动操纵开关向后拉，这时启动继电器接通电路，电动机即带动启动机内的飞轮旋转，使飞轮蓄能。飞轮蓄能完毕后（大约10s），再将启动操纵开关向前压。此时，一方面，启动继电器断开电路，电动机停止工作（飞轮依靠惯性作用继续高速旋转）；另一方面，将通往衔接继电器和启动线圈的电路接通。衔接继电器使结合爪伸出并与附件传动轴结合，带动曲轴转动，同时启动线圈产生高压电，并经右磁电机到各汽缸的前排电嘴去点火（不会磁电机电门的控制）。于是汽缸内的混合气开始爆发，紧接着接通磁电机电门，发动机即转入正常工作。发动机启动起来后，松开启动操纵开关，启动电路断开，启动完毕。启动完毕后，调整发动机转速至700~800r/min暖机。
试车前，发动机要进行暖机；停车前，发动机要进行冷机。发动机暖机的目的之一是提高发动机的温度，为汽油的汽化提供良好的条件。
停车前，如果汽缸头温度高于规定值，必须进行冷机方可停车。否则，会因发动机温度的急剧变化引起机件损坏。