
- •А.А. Царенко, т.О.Шипко
- •Классификация авиационных поршневых двигателей.
- •Принцип работы поршневого двигателя.
- •Методы повышения мощности поршневых двигателей. Рабочий объем. Коэффициент сжатия.
- •Процесс сгорания топливовоздушной смеси
- •Условия горения твс
- •Способы воспламенения твс
- •Скорость сгорания твс
- •Конфигурация и порядок зажигания двигателя
- •Преждевременная вспышка смеси
- •Детонация
- •Процесс впуска
- •Процесс сжатия
- •Процесс расширения
- •Процесс выпуска
- •Диаграмма газораспределения двигателя
- •Индикаторная диаграмма двигателя
- •Работа цикла
- •Контрольные вопросы по теме №1.
- •Тема 2. Характеристики двигателей
- •Расчет и измерение мощности.
- •Факторы, влияющие на мощность двигателя.
- •Смеси / наклон, преждевременное зажигания.
- •Индикаторный расход топлива
- •Индикаторный кпд
- •Тепловой баланс двигателя
- •Эффективные параметры двигателя Эффективная мощность
- •Мощность механических потерь
- •Мощность привода нагнетателя
- •Механический кпд двигателя
- •Эффективный удельный расход топлива
- •Эффективный кпд двигателя
- •Режимы работы авиационных поршневых двигателей
- •Общие сведения о характеристиках
- •Внешняя характеристика двигателя
- •Винтовая характеристика
- •Высотные характеристики
- •Контрольные вопросы по теме №2.
- •Тема 3. Конструкция двигателя
- •Картер двигателя
- •Кривошипно-шатунный механизм Коленчатый вал. Распределительные валы. Отстойник.
- •Шатун, впускной и выпускной коллекторы
- •Сборка цилиндра и поршня
- •Поршневые кольца
- •Поршневой палец
- •Газораспределительный механизм
- •Клапанный механизм
- •Кулачковая шайба; 2 – толкатель;3 – тяга; 4 – коромысло;
- •Коробка вспомогательных приводов
- •Редукторы воздушного винта
- •Контрольные вопросы по теме №3.
- •Тема 4. Топливные системы двигателя
- •4.1 Карбюратор
- •Беспоплавковый карбюратор с переменным сечением топливного жиклера
- •Типы, строение и принципы работы. Охлаждение и нагревание.
- •Поплавковый карбюратор
- •4.2 Системы впрыска топлива Типы, строение и принципы работы.
- •Особенности применения непосредственного впрыска
- •Контрольные вопросы по теме №4.
- •Тема 5 системы запуска и зажигания Системы запуска Назначение пусковых устройств и требования к ним
- •Основные требования к бортовым пусковым устройствам
- •Запуск сжатым воздухом
- •Запуск рабочей смесью
- •Пиротехнический самопуск ап-3
- •Инерционный стартер ри
- •Системы зажигания Общие сведения о зажигании
- •Агрегаты, входящие в систему зажигания, и их назначение
- •Типы магнето, строение и принципы функционирования. Системы низкого и высокого напряжения.
- •Анализ работы магнето
- •Изменение магнитного потока в сердечнике трансформатора
- •Работа магнето при постоянно разомкнутой первичной цепи
- •Работа магнето при постоянно замкнутой первичной цепи
- •Рабочий процесс магнето
- •Конденсатор
- •Величина зазора между контактами прерывателя
- •Конструкция магнето типа бсм
- •Пусковая катушка
- •Проводка системы зажигания, свечи зажигания
- •Переключатель
- •Порядок присоединения проводов к свечам
- •Принципиальная схема системы зажигания двигателя
- •Высотность системы зажигания
- •Магнето для многоцилиндровых двигателей
- •Контрольные вопросы по теме №5
- •Тема 6 впускная, выхлопная и охладительная системы впускная система Устройство и работа всасывающих систем, включая запасные воздушные системы
- •Воздушные фильтры
- •Охлаждение воздуха после нагнетателя
- •Выхлопные системы
- •Основные требования к выхлопным коллекторам
- •Выхлопные коллекторы звездообразных моторов
- •Выхлопные коллекторы рядных моторов
- •Расположение коллектора в капоте
- •Глушители
- •Системы охлаждения двигателя Общие сведения
- •Воздушное охлаждение двигателя
- •Капоты двигателей воздушного охлаждения
- •Принудительное воздушное охлаждение
- •Жидкостное охлаждение двигателя
- •Устройство и работа агрегатов системы жидкостного охлаждения
- •Контроль и регулировка охлаждения двигателя
- •Преимущества и недостатки воздушного и жидкостного охлаждения. Особенности эксплуатации системы охлаждения
- •Контрольные вопросы по теме №6.
- •Тема 7 наддув/турбонаддув Принципы и назначение наддува и его влияние на параметры двигателя
- •Устройство и работа систем наддува / турбонаддува. Системная терминология.Системы управления.
- •Мощность, затрачиваемая на нагнетатель
- •Турбокомпрессоры
- •Сравнение двигателей с турбокомпрессором и двигателей с пцн
- •Комбинированный наддув
- •Защита систем
- •Контрольные вопросы по теме №7
- •Тема 8 масла и топлива Свойства и спецификации Топлива для поршневых двигателей
- •Масла для поршневых двигателей
- •Техническая характеристика
- •Присадки к топливу.Меры.
- •Катализаторы горения.
- •Тема 9 системы смазки Виды трения
- •Трение скольжения
- •Трение качения
- •Назначение смазки в авиационном двигателе
- •Способы смазки трущихся частей двигателя
- •Функционирование / план и элементы системы.
- •Внешняя система смазки двигателя
- •Внутренняя система смазки двигателя
- •Контрольные вопросы по теме №9
- •Тема 10 системы индикации двигателей Скорость двигателя
- •Температура головки цилиндра. Температура выходящих газов
- •Давление и температура масла. Давление топлива.
- •Расход топлива
- •Давление наддува.
- •Топливомер
- •Контрольные вопросы по теме №10.
- •Тема 11 размещение силовой установки Конструктивные мероприятия, направленные на обеспечение пожарной безопасности
- •Конфигурация противопожарных перегородок
- •Конфигурация обечаек
- •Конфигурация звукопоглощающих панелей
- •Конфигурация подвесок двигателя, виброизолирующих опор
- •Обвязка авиационных гтд
- •Конфигурация шлангов, труб
- •Конфигурация фидеров, соединителей, оплетки
- •Конфигурация тросов управления и тяг системы управления
- •Конфигурация точек подъема и стоков
- •Контрольные вопросы по теме №11
- •Тема 12. Проверка двигателя и эксплуатация на земле Процедуры запуска и гонки двигателя на земле
- •Интерпретация мощности и параметров двигателя
- •Проверка двигателя и его деталей: критерии, допустимые отклонения и данные, указанные производителем двигателя. Техническое обслуживание и эксплуатация деталей цилиндро-поршневой группы
- •I группа неисправностей
- •II группа неисправностей
- •Неисправности коленчатого вала
- •Техническое обслуживание механизма газораспределения
- •Съемник; 2- поддержка; 3- дюритовый шланг;
- •Неисправности деталей механизма газораспределения, их причины, устранение и предупреждение
- •Неисправности нагнетателя, их определение, устранение и предупреждение
- •Техническое обслуживание картера
- •Техническое обслуживание приводов агрегатов
- •Неисправности масляной системы, их признаки, способы определения и предупреждения
- •Техническое обслуживание масляной системы
- •Техническое обслуживание топливной системы
- •Неисправности топливного насоса, их причины, способы определения и устранения
- •Техническое обслуживание системы зажигания
- •Неисправности системы зажигания
- •Контрольные вопросы по теме №12.
- •Тема 13. Хранение и консервация двигателя Материалы и тара, применяемые при консервации двигателя
- •Консервация двигателя и деталей / систем
- •Разконсервация двигателя и деталей / систем
- •Контрольные вопросы по теме №13.
- •Список использованной литературы
Переключатель
Включение и выключение зажигания и проверка работы магнето и свечей производятся при помощи переключателя, установленного в кабине летчика (рис. 157).
Рукоятка переключателя может занимать четыре положения: 0; 1; 2 и 1 + 2.
С
оответственно
положению рукоятки три подвижных
контакта могут устанавливаться в
четырех различных положениях относительно
неподвижных контактов М1
и М2
переключателя.
Контакт М1 соединен с концом первичной обмотки левого магнето, а контакт М2— с концом первичной обмотки правого магнето. Все подвижные контакты переключателя соединены с массой.
При положении рукоятки переключателя на 0 (рис. 5.24, а) магнето выключены, так как их первичные цепи замкнуты на массу через контакты М1 и М2 и подвижные контакты переключателя. Когда рукоятка находится в положении 1 (рис. 5.24, б), левое магнето включено, а правое выключено. При положении рукоятки на 2 (рис. 5.24, в), наоборот, включено правое магнето и выключено левое. При положении рукоятки на 1+2 (рис. 5.24, г) оба магнето включены, так как контакты М1 и М2 разъединены с массой.
На самолете с двумя двигателями применяется сдвоенный переключатель, в корпусе которого смонтированы два совершенно самостоятельных переключателя — один для правого двигателя, другой — для левого.
Для одновременного выключения всех четырех магнето переключатель снабжен аварийной кнопкой, которая соединяет все первичные цепи с массой.
Аварийной кнопкой разрешается производить остановку двигателей только в случаях крайней необходимости (при авариях) и при периодических проверках действия кнопки (на земле). Для этого аварийную кнопку необходимо потянуть на себя, а после остановки двигателей, нажав на кнопку, вернуть ее в исходное положение.
Порядок присоединения проводов к свечам
Провода, подводящие ток высокого напряжения от магнето к свечам, имеют порядковые номера, показывающие чередование искр.
Провод, обозначенный на распределителе магнето цифрой 1, присоединяется к свече того цилиндра, по которому производят установку магнето на двигателе. Остальные провода на распределителе, следующие по порядку в направлении вращения бегунка, присоединяются к свечам цилиндров соответственно порядку их работы.
Так, например, присоединение проводов к свечам цилиндров двигателя М-11 производится в такой последовательности;
Порядковый номер провода на распределителе ………………. 1—2—3—4—5
Порядок работы цилиндров двигателя………………....………. 1—3—5—2—4
На двигателях АШ-82 провода присоединяются в такой последовательности:
Порядковый номер провода 1—2—3—4—5—6—7—8—9—10—11—12—13−14
Порядок работы цилиндров. .5—14—9—4—13—8—3—12—7—2—11—6−1−10
В этом случае магнето устанавливается на двигатель по пятому цилиндру.
Принципиальная схема системы зажигания двигателя
На рис. 5.25 показана принципиальная электрическая схема системы зажигания пятицилиндрового двигателя М-11 с пусковой катушкой.
Два магнето — левое и правое — обслуживают независимо друг от друга по одной свече в каждом цилиндре, причем левое магнето обслуживает передние свечи, а правое — задние.
К переключателю подведены провода от концов первичных обмоток: к контакту М2 — от правого, к контакту M1 — от левого магнето.
Положение рукоятки переключателя на 0 обеспечивает выключение обоих магнето, так как при этом концы первичных обмоток обоих магнето соединяются с массой и ток в цепях низкого напряжения не прерывается.
При положении рукоятки переключателя на 1 левое магнето включено, т. е. первичная цепь его замыкается на массу только через прерыватель a, что соответствует рабочему процессу. Правое магнето остается выключенным, так как первичная цепь его по-прежнему замкнута на массу через переключатель.
При положении рукоятки переключателя на 2 правое магнето включено, а левое выключено. В этом случае первичная цепь правого магнето замыкается на массу через прерыватель б.
Положение рукоятки на 1 + 2 соответствует включению обоих магнето, так как концы первичных обмоток отсоединены от массы и ток в цепях низкого напряжения прерывается.
Пусковая катушка питается током аккумулятора в через кнопку запуска г и присоединяется к распределителю одного из магнето. В данном случае ток высокого напряжения от пусковой катушки подведен к пусковому контакту П бегунка распределителя правого магнето.
На рис. 5,26 приведена принципиальная электрическая схема запуска на самолете с двумя двигателями, с установкой двух пусковых катушек на каждый двигатель. Катушки питаются током от аккумулятора, напряжение которого контролируется вольтметром 11.
Для запуска левого двигателя нажимают на кнопку 1 пусковой катушки, тогда электрический ток аккумулятора от зажима «+» проходит через амперметр 4, предохранитель 5, контакты кнопки первичные обмотки пусковых катушек 6 и 7, вибратор 14 и по проводнику 8 возвращается к зажиму «—» аккумулятора.
Для запуска правого двигателя нажимают на кнопку 2 вибратора, тогда электрический ток аккумулятора от зажима «+» проходит через амперметр 4, предохранитель 5, контакты кнопки 2, первичные обмотки пусковых катушек 9 и 10 и возвращается к зажиму «—» аккумулятора.
Ток высокого напряжения от вторичных обмоток катушек подводится к пусковым контактам П на распределителях магнето левого и правого двигателей.
Для управления четырьмя рабочими магнето в первичные цепи их включен сдвоенный переключатель 12.
Во время работы магнето вокруг проводников, по которым проходит переменный ток, возникает переменный магнитный поток, который возбуждает в проводниках радиоустановки самолета дополнительные токи, нарушающие нормальную работу радиоаппаратуры (появляется треск). Особенно сильно нарушается нормальная работа радиоаппаратуры при жирообразовании, в свечах.
Для уничтожения этих помех на всех современных самолетах система зажигания экранируется, т. е. магнето, переключатель, пусковая катушка, свечи и все проводники заключаются в специальные металлические кожухи, изготовленные из немагнитных материалов (медь, алюминий).
Экраны проводников (рис. 5.26) выполняются или жесткими (трубки), или эластичными; последние ставятся там, где необходимо сохранить эластичность проводников. Для надежного действия экранировки необходимо, чтобы все экраны были очень хорошо электрически соединены с массой двигателя.
Действие "экранировки заключается в том, что переменный магнитный поток Ф1 (рис. 5.27), созданный током в проводниках зажигания, индуктирует в экранах переменную ЭДС, а так как экраны представляют собой замкнутую цепь, то в них возникает переменный ток. Переменный ток в цепи экранировки образует свое магнитное поле Ф. Если бы омическое сопротивление цепи, состоящей из экранов, равнялось нулю, тогда магнитный поток экранировки по величине равнялся бы магнитному потоку системы зажигания. Так как эти магнитные потоки направлены противоположно друг другу, то они взаимно уничтожались бы, и в этом случае полностью устранялись бы помехи в радиоустановках. В действительности же применяемая экранировка (в зависимости от материала) обладает определенным сопротивлением, и поэтому она лишь ослабляет действие магнитного потока системы зажигания на радиоустановки. При этом чем меньше будет омическое сопротивление экранировки, тем меньше будет помех в радиоустановках.
В качестве материалов для экранировки применяют медь или алюминий, обладающие относительно небольшим омическим сопротивлением.
Следует отметить, что экранирование системы зажигания значительно снижает напряжение вторичной цепи. Это происходит вследствие того, что экранированная цепь системы представляет собой своеобразный конденсатор, у которого медная жила внутри провода, отделенная слоем изоляции от экрана, является как бы первой обкладкой, а сам экран — второй.
П
ри
прохождении электрического тока по
проводу экранированная цепь заряжается
подобно конденсатору, на что затрачивается
некоторая доля электрической энергии,
вырабатываемой магнето. Так как цепь
системы зажигания имеет значительную
длину, то емкость экрана также довольно
велика, а поэтому напряжение вторичной
цепи заметно снижается.