
- •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
I группа неисправностей
1) Трещины и поломки охлаждающих ребер головок цилиндров. Причина — механические
повреждения при техническом обслуживании или перегрев цилиндров. На ребрах допускаются трещины глубиной не более 3/4 высоты ребра от его вершины. Неисправность устраняется путем выборки металла на участке ребра с трещиной. Переход от выборки к контуру ребра должен быть плавным (рис. 12.4). Трещины и поломки в одном месте допускаются не более чем на пяти смежных ребрах. Нарушение этого условия приводит к местному перегреву головка из-за уменьшения поверхности охлаждения в результате выборки металла при устранении неисправности.
Рис. 12.4. Удаление участков поврежденных ребер головки цилиндра
Если выборки расположены в разных местах головки, их количество допускается до 15. При этом уменьшение охлаждающей поверхности ребер не должно превышать 1% от общей охлаждающей поверхности ребер головки цилиндра (около 125 см2). Уменьшение охлаждающей поверхности подсчитывается как удвоенная площадь выборок.
При наличии трещин или поломки ребер головки, доходящих до ее тела, трещин ила поломки силового ребра, трещин в теле головки и гильзы цилиндр подлежит замене. Для предупреждения неисправности необходимо соблюдать осторожность при техническом обслуживании двигателя (не ударять по ребрам) и не допускать его перегрева.
2) Трещины в головках цилиндров. Они обычно начинаются от гнезда свечи и развиваются в сторону седел клапанов. Причина неисправности — пороки литья, большая неравномерность нагрева верхней части головки и недостаточная жаропрочность ее материала. Кроме этих конструктивно-технологических причин, появлению трещин головок цилиндров способствует перегрев двигателя по любой причине, перегрузка их в
результате гидроудара, чрезмерная затяжка свечей, нарушение технологии по замене свечных втулок при ремонте цилиндров.
Трещины в головках цилиндров развиваются медленно и легко могут быть обнаружены при контроле состояния цилиндров невооруженным глазом. Наличие трещин определяется по следам прорыва газов или подтекания масла, шипению при проворачивании воздушного винта, тряске двигателя при его опробовании. Для устранения причин, способствующих образованию трещин в головках цилиндров, необходимо не допускать перегрева двигателя в полете, остановки его без предварительного охлаждения. Следить за чистотой поверхности и сохранностью охлаждающих ребёр головки, строго соблюдать правила постановки и снятия свечей зажигания, а также правила запуска двигателя.
3) Шелушение краски на ребрах головок цилиндров вследствие их сильного перегрева. При
наличии следов перегрева головки цилиндр подлежит замене. Меры предупреждения — не допускать перегрева двигателя.
4) Качание головки цилиндра на гильзе. Причина — гидроудар в цилиндре. Качание головки можно определить при энергичном покачивании ее руками. Обычно оно сопровождается прорывом газов через резьбовое соединение головки гильзой, в результате чего у нижнего обреза ее силового ребра и на верхнем ребре гильзы появляется копоть. При наличии любого из этих признаков цилиндр подлежит замене.
5) Течь масла из-под фланцев цилиндров. Причина — потеря упругости резиновых уплотнительных колец от действия на них горячего масла. Для устранения неисправности необходимо снять цилиндр и заменить неисправное уплотнительное кольцо.
6) Обрыв или вытяжка шпилек крепления цилиндра к картеру, шпилек крепления стаканов выхлопного коллектора и крышек клапанных коробок или повреждение резьбы шпилек. Причина — изгиб шпилек, их перетяжка, перекос гаек при навертывании, небрежный уход за резьбой гаек и шпилек. Если резьба шпильки под гайку имеет незначительные повреждения, ее необходимо подправить леркой с применением торцового воротка, а при
отсутствии лерки зачистить шабером или напильником.
7) Слабая посадка свечных втулок, вывертывание их или повреждение внутренней резьбы.
Причина — чрезмерно сильная затяжка свечей, особенно на горячем двигателе, пригорание резьбы свечей, вывертывание свечей на горячем двигателе. Во всех случаях для вывертывания свечи требуются значительные усилия, что может вызвать деформацию или срез стопорных штифтов втулки, деформацию корпуса свечи и резьбы втулки. Посадка втулки в головке цилиндра ослабевает, и втулка начинает качаться или вывертываться вместе со свечой.
Замена или довертывание втулки связаны со снятием цилиндра, требуют специального инструмента и приспособлений и должны производиться в ремонтных мастерских.
Для предупреждения неисправности необходимо строго соблюдать указания, определяющие порядок постановки и снятия свечей. В частности, нельзя устанавливать или вывертывать свечи при температуре головок цилиндров выше 60° С.
8) Нарушение герметичности соединения впускных труб с головками цилиндров. Неисправность определяется по налету красного цвета на головке цилиндра (следы выбивания смеси при Рк>Ро), по тряске двигателя и обратным вспышкам в карбюратор (при Рк<Ро). Последнее объясняется обеднением смеси возникающим в результате подсоса воздуха через неплотности соединения.
Причинами неисправности могут быть: ослабление затяжки винтов крепления фланца, повреждение паронитовой прокладки под фланцем, потеря упругости резинового уплотнительного кольца в результате старения резины или от действия на нее масла, бензина, керосина.
Неисправность устраняется подтяжкой винтов, заменой паронитовой прокладки или резинового уплотнительного кольца.
9) Прорыв газов в соединениях фланцев стаканов выхлопного коллектора с головками
цилиндров в результате прогара медно-асбестовых прокладок.
Причина — использование недоброкачественных прокладок или коробление фланцев патрубков.
Для устранения неисправности необходимо заменить прокладки или патрубки с покоробленными фланцами.
10) Подтекание масла из соединения клапанных коробок:
а) из-под накидных гаек крепления кожухов тяг к штуцерам клапанных коробок.
Причина — ослабление затяжки гайки.
Неисправность устраняется подтяжкой гайки;
б) по разъему клапанной коробки и ее крышки вследствие повреждения паронитовой прокладки, недостаточной или неравномерной затяжки гаек крепления крышки, наличия рисок и забоин на фланце клапанной коробки или крышки.
Для устранения неисправности надо отпустить все гайки крепления крышки и вновь подтянуть их равномерно в два-три приема, соблюдая порядок затяжки, указанный на рис. 12.5. При затяжке гаек подряд и в один прием возможно коробление фланца крышки и появление на нем трещин.
Рис. 12.5 Последовательность затяжки гаек крепления крышки клапанной коробки
Если после этого течь масла не прекращается, снять крышку и заменить прокладку, предварительно убедившись, что на фланце клапанной коробки крышки нет рисок и забоин.
Забоины и риски обычно получаются от введения отвертки в разъем для снятия прилипшей крышки, а также от соскабливания старой прокладки с фланца отверткой или стальными скребками. Для предупреждения появления рисок и забоин прилипшую крышку необходимо после отвертывания гаек «отстучать» ударами деревянного молотка по клапанной коробке, а затем легкими ударами этого молотка по крышке снизу вверх отжать ее и снять руками. Старую прокладку соскабливать с фланцев алюминиевым
скребком.
При наличии рисок или забоин на фланце крышки ее надо заменить. Если подобные повреждения имеются на фланце клапанной коробки, надо заменить цилиндр;
в) из-под уплотнений болтов рычагов клапанов вследствие недостаточной затяжки гаек или разрушения маслоуплотнительных колец болтов.
Неисправность устраняется подтяжкой гайки болта или заменой алюминиевых маслоуплотнительных колец.