航空燃油系统课件

飞机发动机 2009 Mawenlai.All rights reservedFlying College of BinZhou UniversityFlying College 2009 Mawenlai第四章第四章 燃油系统燃油系统第四章 燃油系统飞机发动机 2009 Mawenlai.All rights reservedFlying College of BinZhou University第一节第一节 两种燃油系统两种燃油系统化油器式燃油系统化油器式燃油系统重力供油式化油器系统重力供油式化油器系统2第一节 两种燃油系统化油器式燃油系统2飞机发动机 2009 Mawenlai.All rights reservedFlying College of BinZhou University重力供油式化油器系统结构图重力供油式化油器系统结构图3重力供油式化油器系统结构图3飞机发动机 2009 Mawenlai.All rights reservedFlying College of BinZhou University第一节第一节 两种燃油系统两种燃油系统油泵供油式化油器燃油系统油泵供油式化油器燃油系统4第一节 两种燃油系统油泵供油式化油器燃油系统4飞机发动机 2009 Mawenlai.All rights reservedFlying College of BinZhou University油泵供油式化油器燃油系统结构图油泵供油式化油器燃油系统结构图5油泵供油式化油器燃油系统结构图5飞机发动机 2009 Mawenlai.All rights reservedFlying College of BinZhou University第一节第一节 两种燃油系统两种燃油系统喷油式燃油系统喷油式燃油系统对燃油加压喷射，通过燃油调节器来调节油门和油气比，燃油分配器对燃油加压喷射，通过燃油调节器来调节油门和油气比，燃油分配器使燃油平均输送到各气缸进气道的喷油嘴，由喷油嘴向进气道喷油。使燃油平均输送到各气缸进气道的喷油嘴，由喷油嘴向进气道喷油。6第一节 两种燃油系统喷油式燃油系统6飞机发动机 2009 Mawenlai.All rights reservedFlying College of BinZhou University第二节第二节 化油器化油器化油器的基本组成和工作原理化油器的基本组成和工作原理浮子式化油器、薄膜式化油器和喷射式化油器，浮子式化油器、薄膜式化油器和喷射式化油器，浮子式化油器结构和工作浮子式化油器结构和工作7第二节 化油器化油器的基本组成和工作原理浮子式化油器结构和工飞机发动机 2009 Mawenlai.All rights reservedFlying College of BinZhou University88飞机发动机 2009 Mawenlai.All rights reservedFlying College of BinZhou University第二节第二节 化油器化油器浮子式化油器的辅助装置浮子式化油器的辅助装置加速装置加速装置化油器中的加速泵化油器中的加速泵9第二节 化油器浮子式化油器的辅助装置化油器中的加速泵9飞机发动机 2009 Mawenlai.All rights reservedFlying College of BinZhou University第二节第二节 化油器化油器慢车装置慢车装置慢车装置示意(p1 p2 p3)10第二节 化油器慢车装置慢车装置示意(p1 p2 p3)飞机发动机 2009 Mawenlai.All rights reservedFlying College of BinZhou University第二节第二节 化油器化油器混合比调节装置混合比调节装置11第二节 化油器混合比调节装置11飞机发动机 2009 Mawenlai.All rights reservedFlying College of BinZhou University第二节第二节 化油器化油器各种飞行姿态下的油气比调节各种飞行姿态下的油气比调节起飞起飞爬升爬升巡航巡航降落降落着陆着陆慢车关车慢车关车注：注：1.柔和调节针阀，严防迅猛减油，以防发动机缺油停车发生事故。2.飞机巡航一般为最大续航功率的75%。吸气式活塞式发动机巡航功率为最大续航功率的(55%一65%)。混合比为贫油。12第二节 化油器各种飞行姿态下的油气比调节12飞机发动机 2009 Mawenlai.All rights reservedFlying College of BinZhou University第二节第二节 化油器化油器化油器结冰和防冰化油器结冰和防冰结冰的类型结冰的类型冲击结冰燃油结冰节气门(油门)结冰13第二节 化油器化油器结冰和防冰13飞机发动机 2009 Mawenlai.All rights reservedFlying College of BinZhou University第二节第二节 化油器化油器14第二节 化油器14飞机发动机 2009 Mawenlai.All rights reservedFlying College of BinZhou University第二节第二节 化油器化油器结论：结论：进入化油器的湿空气的湿度越大越容易结冰进入化油器的湿空气的湿度越大越容易结冰;然而，就进入化油然而，就进入化油器的湿空气温度来说，除冲击结冰往往发生在进气温度在冰点以下，器的湿空气温度来说，除冲击结冰往往发生在进气温度在冰点以下，燃油结冰和节气门结冰往往发生在进气温度在冰点以上，尤其是在进燃油结冰和节气门结冰往往发生在进气温度在冰点以上，尤其是在进气相对湿度较高的条件下，甚至进气温度高达二、三十摄氏度时，仍气相对湿度较高的条件下，甚至进气温度高达二、三十摄氏度时，仍然可以结冰。然可以结冰。化油器结冰为发动机工作带来恶劣影响。结冰使化油器通道发生化油器结冰为发动机工作带来恶劣影响。结冰使化油器通道发生畸变，气流受到不利的干扰、油气比发生变化，从而会导致发动机功畸变，气流受到不利的干扰、油气比发生变化，从而会导致发动机功率下降、不平稳运转，甚至空中停车。在飞行过程中，驾驶员可以根率下降、不平稳运转，甚至空中停车。在飞行过程中，驾驶员可以根据发动机功率的丧失情况和发动机工作的稳定程度来判断化油器的结据发动机功率的丧失情况和发动机工作的稳定程度来判断化油器的结冰情况。具体说，冰情况。具体说，定距桨发动机可以通过转速的下降情况、恒速桨发定距桨发动机可以通过转速的下降情况、恒速桨发动机可以通过进气压力动机可以通过进气压力(MP)(MP)的下降可以判断。的下降可以判断。15第二节 化油器结论：15飞机发动机 2009 Mawenlai.All rights reservedFlying College of BinZhou University第二节第二节 化油器化油器防冰和除冰防冰和除冰为防止和清除化油器结冰，绝大多数飞机装有化油器加热系统。化油器加热操纵杆设在油门操纵杆附近。当驾驶员将加热操纵杆推到全开位置时，热气进气门开到最大，这叫做完全加热。结冰融解后，尤其在结冰较多时，融解成的水会随混合气流进气缸而引起发动机的不平稳定运转，这种现象会很快消失，发动机转入稳定运转，功率重又回升。当热空气进气门关死后，切断热空气，通过化油器的空气全部为环境冷空气，发动机的功率进一步提高。为防止化油器再结冰，需要使用部分加热。有的发动机在化油器上安装空气温度传感器，通过驾驶舱仪表板上的温度表监视化油器的空气温度，随时操纵加热空气进气门的开度，防止结冰。假如由于某种原因，化油器重又结冰，可立即使用进气门全开，进行完全加热，将结冰迅速融化，而后，可试着将进气门关小，找到一个不再结冰的部分加热位置。16第二节 化油器防冰和除冰16飞机发动机 2009 Mawenlai.All rights reservedFlying College of BinZhou University第二节第二节 化油器化油器在飞机小功率降落时，特别是在相对湿度很大条件下，化油器很容易结冰，要特别做好加热除冰。如果要继续复飞，由于需要大功率，在飞机最后进近时，必须停止化油器加热以保证进入化油器的空气全部是地面冷空气。由于化油器加热用的空气来自环境大气，不像发动机进气道那样经过有效过滤，所以在地面要尽量少使用化油器加热，以减少地面卷起的沙尘随热空气进入气缸损害发动机。17第二节 化油器在飞机小功率降落时，特别是在相对湿度很大条件下飞机发动机 2009 Mawenlai.All rights reservedFlying College of BinZhou University第三节第三节 喷油系统喷油系统空气通过文氏管分支到各个气缸的进气道空气通过文氏管分支到各个气缸的进气道;燃油泵将燃油送入系统，燃油泵将燃油送入系统，燃油经过燃油调节器进入燃油分配器，而后分送到安装在各个气缸进燃油经过燃油调节器进入燃油分配器，而后分送到安装在各个气缸进气道中的燃油喷嘴，由喷嘴喷射到进气道内的空气中气化、掺混、供气道中的燃油喷嘴，由喷嘴喷射到进气道内的空气中气化、掺混、供入气缸燃烧。供油流量由燃油调节器控制。在文氏管喉部有通气管和入气缸燃烧。供油流量由燃油调节器控制。在文氏管喉部有通气管和燃油调节器连通，燃油调节器随时感受到文氏管喉部气压，该气压的燃油调节器连通，燃油调节器随时感受到文氏管喉部气压，该气压的大小反应空气流量的大小，通过该气压的变化，燃油调节器调节供油大小反应空气流量的大小，通过该气压的变化，燃油调节器调节供油量。当文氏管内的节气门开大时，供油量增加量。当文氏管内的节气门开大时，供油量增加:反之，供油量减少。反之，供油量减少。18第三节 喷油系统空气通过文氏管分支到各个气缸的进气道;燃油泵飞机发动机 2009 Mawenlai.All rights reservedFlying College of BinZhou University喷油系统结构图喷油系统结构图19喷油系统结构图19飞机发动机 2009 Mawenlai.All rights reservedFlying College of BinZhou University2020飞机发动机 2009 Mawenlai.All rights reservedFlying College of BinZhou University第三节第三节 喷油系统喷油系统与化油器燃油系统相比，喷油系统的优点与化油器燃油系统相比，喷油系统的优点:1.1.不会产生燃油结冰不会产生燃油结冰;2.2.油气比控制较好，通到各个气缸中混合物的油气比比较均匀油气比控制较好，通到各个气缸中混合物的油气比比较均匀;3.3.发动机的加速性能较好发动机的加速性能较好;4.4.发动机的经济性较好发动机的经济性较好;6.6.冷天发动机起动性能好。冷天发动机起动性能好。缺点：缺点：1.1.发动机的热起动性能较差。发动机的热起动性能较差。2.2.易发生杂质堵塞易发生杂质堵塞:3.3.燃油调节器中存在余油并随时返回油箱，因而可能造成油箱负荷不燃油调节器中存在余油并随时返回油箱，因而可能造成油箱负荷不平衡或泄油。平衡或泄油。21第三节 喷油系统与化油器燃油系统相比，喷油系统的优点:21飞机发动机 2009 Mawenlai.All rights reservedFlying College of BinZhou University第四节第四节 油品油品航空汽油具有各种不同牌号，不同牌号的汽油颜色不同。例如轻型飞机使航空汽油具有各种不同牌号，不同牌号的汽油颜色不同。例如轻型飞机使用的用的100LL牌汽油呈蓝色牌汽油呈蓝色;100/130牌汽油为绿色。牌汽油为绿色。“LL”表示表示“低铅低铅”(Law Lead)汽油汽油;牌号中的数字表示抗爆性能分子为辛烷数，分母为级数，参看牌号中的数字表示抗爆性能分子为辛烷数，分母为级数，参看表表,航空活塞式发动机只能使用航空汽油，不可使用航空煤油航空活塞式发动机只能使用航空汽油，不可使用航空煤油:航空喷气式航空喷气式发动机只可使用航空煤油，航空煤油是无色但有异味的然油。发动机只可使用航空煤油，航空煤油是无色但有异味的然油。供油设备要专油专用，为此，设备要有明显标志。用于航空汽油的设备要供油设备要专油专用，为此，设备要有明显标志。用于航空汽油的设备要涂红底色并标注白色数码或字母，如涂红底色并标注白色数码或字母，如100/130或或AVGAS等等;用于航空煤油用于航空煤油的设备，要涂黑底色并标注白色字母。在输油导管和注油嘴上也要用较小的设备，要涂黑底色并标注白色字母。在输油导管和注油嘴上也要用较小号字标明燃油品牌。号字标明燃油品牌。22第四节 油品航空汽油具有各种不同牌号，不同牌号的汽油颜色不同飞机发动机 2009 Mawenlai.All rights reservedFlying College of BinZhou University2323飞机发动机 2009 Mawenlai.All rights reservedFlying College of BinZhou University第四节第四节 油品油品航空燃油的牌号航空燃油的牌号24第四节 油品航空燃油的牌号24飞机发动机 2009 Mawenlai.All rights reservedFlying College of BinZhou University第四节第四节 油品油品不同型号航空活塞式发动机使用不同牌号的燃油。驾驶员对自己使用的发不同型号航空活塞式发动机使用不同牌号的燃油。驾驶员对自己使用的发动机用油要心中有数。如果使用了过低品牌燃油，或使用了过期燃油，会动机用油要心中有数。如果使用了过低品牌燃油，或使用了过期燃油，会使发动机过热，甚至发生爆燃使发动机过热，甚至发生爆燃;如果使用了过高品牌的燃油，电嘴、排气阀如果使用了过高品牌的燃油，电嘴、排气阀门会积铅或遭受侵蚀。但是，使用了过高品牌的燃油对发动机的危害要比门会积铅或遭受侵蚀。但是，使用了过高品牌的燃油对发动机的危害要比使用低品牌的燃油对发动机的危害小，所以，当机场没有发动机规定的油使用低品牌的燃油对发动机的危害小，所以，当机场没有发动机规定的油品时，宁可暂用较高牌号的燃油，而不可使用较低品牌的燃油。品时，宁可暂用较高牌号的燃油，而不可使用较低品牌的燃油。航空汽油是在严格质量控制下生产的，而汽车加油站的车用汽油在生产中航空汽油是在严格质量控制下生产的，而汽车加油站的车用汽油在生产中没有如此严格的质量控制。所以，航空发动机绝对不能使用车用汽油，否没有如此严格的质量控制。所以，航空发动机绝对不能使用车用汽油，否则会发生积铅、爆燃、气塞、断油等许多严重后果。则会发生积铅、爆燃、气塞、断油等许多严重后果。25第四节 油品不同型号航空活塞式发动机使用不同牌号的燃油。驾驶飞机发动机 2009 Mawenlai.All rights reservedFlying College of BinZhou University第五节第五节 燃油的使用和管理燃油的使用和管理航空汽油的要求航空汽油的要求1.1.热值高：热值高：单位燃料完全燃烧后，将燃烧产物冷却到起始温度(25oC)所放出的热量扣除产物中水蒸气凝结热后的热量，称为燃料的低热值一般所谓燃料的热值指的就是低热值。航空汽油的热值为45953kJ/kg，应该说，其热值是较高的，热值高则发动机的功率大。2.2.抗爆性好：抗爆性好：辛烷数高表明贫油条件下抗爆性好;级数高表明富油条件下抗爆性好。辛烷数和级数都高说明发动机的抗爆性能很好。3.3.挥发性适当挥发性适当燃油的挥发性过低，油气混合不均匀:挥发性过高，燃油管道中蒸气多，使供油量减少，且容易造成气塞断油停车，同时，引起化油器结冰的可能性大。26第五节 燃油的使用和管理航空汽油的要求26飞机发动机 2009 Mawenlai.All rights reservedFlying College of BinZhou University第五节第五节 燃油的使用和管理燃油的使用和管理4.4.闪点要高闪点要高在燃油表面出现燃油蒸气形成闪燃油气混合气时的温度，称为燃油的闪点;所谓“闪燃”指的是非连续性燃烧。闪点高，则油气混合气不易出现早燃;闪点低，在寒冷气候中工作的发动机容易保持正常运转。燃油使用和管理燃油使用和管理1.1.加油加油必须要按照规定的程序给发动机加油。为保证安全，加油时应做到:飞机要远离其他飞机和建筑物;点火旋扭一定要在“关”位;要将灭火器放在显眼的位置;严防吸烟;旅客必须离开加油现场:加油设备要接地以防止静电火花造成火灾，直至加油完毕将油箱盖拧紧以后才可拆掉地线等等。27第五节 燃油的使用和管理4.闪点要高27飞机发动机 2009 Mawenlai.All rights reservedFlying College of BinZhou University第五节第五节 燃油的使用和管理燃油的使用和管理2.2.燃油检查燃油检查燃油容易受污染，尤其是水污染最应关注。地面油罐受污染后将其加到飞机的油箱，会使发动机性能下降。在加油前，可使用燃油试剂或燃油试纸检查水污染的情况。燃油中还有铁锈、灰砂和微生物等污染物，在加油前可以通过过滤的方法检查和清除。发动机不可使用过期燃油，通常也使用试纸检查燃油过期情况。发动机油箱中的油也要据情检查燃油污染。由于水的密度比汽油密度大，如果燃油受到水污染，水必然沉积于油箱底部，可以通过油箱底部的泄油阀油路过滤器泄油阀泄出少量燃油做检查。28第五节 燃油的使用和管理2.燃油检查28飞机发动机 2009 Mawenlai.All rights reservedFlying College of BinZhou University第五节第五节 燃油的使用和管理燃油的使用和管理飞机起飞前，除做上述污染检查，还要做燃油其它有关检查，油箱有无损坏和变形;油箱通气孔是否良好;油箱中的油量是否合适等。在检查油时，除查看油量表外，还应打开油箱盖目视检查油量;在目视检查后，必须及时将油箱盖拧紧，因为油箱盖位于机翼的上表面，飞行时处于低压，如果油箱盖未拧紧，会使燃油渐渐漏光。29第五节 燃油的使用和管理飞机起飞前，除做上述污染检查，还要做飞机发动机 2009 Mawenlai.All rights reservedFlying College of BinZhou University第五节第五节 燃油的使用和管理燃油的使用和管理3.3.过夜飞机要将油箱加满燃油过夜飞机要将油箱加满燃油飞机在机场停放过夜时，夜间温度下降，尤其是在寒冷气候下，:如果油箱很空，油箱空间湿空气中的水蒸气将凝结成水，造成燃油水污染。将油箱加满燃油后，几乎无湿空气存在，水污染会大大减少。但这一措施也带来一些麻烦：由于飞机起飞重量有限，飞机起飞以前可能要由油箱中泄掉部分燃油;在起飞前，如果环境温度高，装满油箱内的燃油明显膨胀，流在炽热的柏油跑道上容易发生火灾。燃油可能从油箱上的溢流口溢出，30第五节 燃油的使用和管理3.过夜飞机要将油箱加满燃油30飞机发动机 2009 Mawenlai.All rights reservedFlying College of BinZhou University第五节第五节 燃油的使用和管理燃油的使用和管理发现水污染怎么办发现水污染怎么办?每天第一次起飞前都要检查水污染情况每天第一次起飞前都要检查水污染情况;在任何疑似有水污在任何疑似有水污染的时候亦要进行检查。根据具体情况做如下工作染的时候亦要进行检查。根据具体情况做如下工作:(1)及时通告机械师:(2)油箱放油，直至水污染油全部泄出;(3)摆动机翼以使油路中的污染水尽量都沉积到泄油口:(4)从各泄油口泄油以检查水污染的程度。31第五节 燃油的使用和管理发现水污染怎么办?31飞机发动机 2009 Mawenlai.All rights reservedFlying College of BinZhou University第四章思考题第四章思考题1.在化油器中，为何燃油要在文氏管的喉部截面处喷入空气气流中在化油器中，为何燃油要在文氏管的喉部截面处喷入空气气流中?2.试述化油器中蝶阀的用途和控制方法试述化油器中蝶阀的用途和控制方法;3.随飞行高度的增加化油器的供油量随之增加、还是减少随飞行高度的增加化油器的供油量随之增加、还是减少?4.试述化油器中的结冰类型与结冰原因试述化油器中的结冰类型与结冰原因;5.油气混合物过富和过贫会使发动机遭受什么恶果油气混合物过富和过贫会使发动机遭受什么恶果?6.地面起飞时如何控制混合比地面起飞时如何控制混合比?7.巡航飞行时如何控制混合比巡航飞行时如何控制混合比?8.大功率时为何要富油大功率时为何要富油?9.使用化油器加热后发动机的功率开始有所使用化油器加热后发动机的功率开始有所(下降下降/升高升高)，为什么，为什么?10.使用化油器加热后，进入气缸的空气密度使用化油器加热后，进入气缸的空气密度(增加增加/减小减小)、油气混合物的重量、油气混合物的重量(增加增加/减少减少);32第四章思考题在化油器中，为何燃油要在文氏管的喉部截面处喷入空飞机发动机 2009 Mawenlai.All rights reservedFlying College of BinZhou University11.使用化油器加热后，进入气缸的油气混合物中使用化油器加热后，进入气缸的油气混合物中(燃油变富燃油变富/燃油变贫燃油变贫);12.环境空气温度必须低于冰点化油器才可能结冰，对不对环境空气温度必须低于冰点化油器才可能结冰，对不对?13.为什么在地面应尽量少使用化油器加热除冰为什么在地面应尽量少使用化油器加热除冰?14.化油器燃油系统比喷油式燃油系统化油器燃油系统比喷油式燃油系统(容易容易/不容易不容易)结冰结冰;15.如果气缸头温度过高可能是由于发动机功率如果气缸头温度过高可能是由于发动机功率(太大太大/太小太小)而且油气混合比而且油气混合比(太太富富/太贫太贫);16.辅助热油泵的功用是什么辅助热油泵的功用是什么?17.冷机起动时需要使用注油器，注油器所注的燃油冷机起动时需要使用注油器，注油器所注的燃油(经过经过/不经过不经过)化油器化油器;18.使用了比规定品牌高或低的汽油后，各产生什么后果使用了比规定品牌高或低的汽油后，各产生什么后果?19.航空活塞式发动机航空活塞式发动机(能能/不能不能)使用汽车用汽油，因为车用汽油使用汽车用汽油，因为车用汽油(不容易不容易/更容更容易易)早燃和爆燃早燃和爆燃;33使用化油器加热后，进入气缸的油气混合物中(燃油变富/燃油变贫飞机发动机 2009 Mawenlai.All rights reservedFlying College of BinZhou University20.燃油中的主要污染物是什么燃油中的主要污染物是什么?该物质一般集聚在燃油系统的该物质一般集聚在燃油系统的(最高处最高处/最低处最低处);21.停飞过夜的飞机，特别是在寒冷条件下，应将油箱装满油，为什么停飞过夜的飞机，特别是在寒冷条件下，应将油箱装满油，为什么?22.燃油中含有水对发动机有什么影响燃油中含有水对发动机有什么影响?23.航空汽油和航空煤油如何区分航空汽油和航空煤油如何区分?24.100LL和和100/130号燃油各是什么颜色号燃油各是什么颜色?25.航空汽油和航空煤油的加油设备上分别涂有什么颜色航空汽油和航空煤油的加油设备上分别涂有什么颜色?26.如果将油箱中的燃油用光以后再改用其他油箱的燃油容易发生什么故障如果将油箱中的燃油用光以后再改用其他油箱的燃油容易发生什么故障?27.如果手下没有规定牌号的燃油，可以使用什么牌号的油代替，为什么如果手下没有规定牌号的燃油，可以使用什么牌号的油代替，为什么?34燃油中的主要污染物是什么?该物质一般集聚在燃油系统的(最高处飞机发动机 2009 Mawenlai.All rights reservedFlying College of BinZhou University第四章第四章 专业词汇专业词汇燃油燃油fuel 燃油箱燃油箱fuel tank 泄油阀泄油阀drain valve 加油口加油口filler 通气孔通气孔vent溢流口溢流口overflow drain 油量表油量表fuel quantity indicator 燃油箱选择器燃油箱选择器fuel tank selector 截流阀截流阀shutoff valve 油滤油滤fuel strainer 起动注油器起动注油器primer燃油泵燃油泵fuel pump 燃油压力表燃油压力表fuel pressure gauge过滤器过滤器screen蒸发蒸发(气化气化)vaporization选择器选择器selector缺油缺油starvation气塞气塞 vapor lock燃油流量燃油流量fuel flow辅助燃油泵辅助燃油泵 auxiliary pump(fuel boost pump)浮子浮子float化油化油(气化气化)器器carburetor浮子室浮子室float chamber针阀针阀needle valve主限油孔主限油孔main metering jet节气门节气门(蝶阀蝶阀)throttle valve(butterfly valve)文特利管文特利管Venturi tube文特利效应文特利效应Venturi effect油门杆油门杆throttle lever柏努利原理柏努利原理Bernoullis principle加速泵加速泵accelerator pump缺油停车缺油停车weak-cut慢车慢车idling慢车喷油慢车喷油Idling jet混合比调节混合比调节mixture control平均海平面平均海平面 MSL=mean sea level平均海平面以上平均海平面以上AMSL=above mean sea level35第四章 专业词汇燃油fuel 燃油箱fuel tank 泄油飞机发动机 2009 Mawenlai.All rights reservedFlying College of BinZhou University油箱选择开关油箱选择开关36油箱选择开关36