航空活塞发动机点火电嘴的使用维护

航空活塞发动机点火电嘴的使用维护

摘要:在发动机点火系统中,电嘴的故障将直接影响发动机工作的可靠性和安全性,本文主要浅析了电嘴的结构特性、工作机理以及使用过程中的维护注意事项,共同探讨共同促进我们的维修质量。

关键词:电嘴故障挂油积碳维护

在飞机点火系统中电嘴是用来产生电火花的附件,是一种特殊形式的放电装置,电嘴安装在汽缸头上,一端伸入气缸,利用磁电机产生的高压电击穿空气,产生电火花,准确可靠地点燃气缸内的空气混合气,在我院所执管的机群中,由于电嘴所引发的故障时有发生,直接影响到飞机使用和飞行安全。

电嘴由壳体和中心部分组成,壳体为钢制,可以起到隔波作用,壳体上下都有螺纹,上部螺纹接高压导线,下螺纹拧入汽缸头,结合面有铜密封垫。壳体底端环形槽上焊有镍镉环,环上有两个旁极。中心部分由绝缘瓷管、中央极附加电阻和密封填料组成。由于电嘴工作环境恶劣,所以对电嘴的各方面性能提出了很高的要求。首先应能够承受混合气燃烧时产生的高压,还要交替的承受燃气的高温与新鲜混合气的冷却,电嘴的绝缘体在15000～20000 V的电压下应保证不被击穿,电嘴的全部结构应保证电嘴的完p

1 电嘴间隙

由于电级长期受到腐蚀,电极间隙将逐渐增大,电火花跃过空气间隙所要克服的电阻增加,磁电机必须产生更高的电压来克服更大的电阻。当间隙大于规定值时,会使击穿电压升高,火化强度减弱,造成点火困难,另一方面,由于击穿电压升高,高压电路中的电压也会升高,可能把绝缘体击穿,磁电机不能正常工作,间隙过大还大大降低了磁电机的高空性能。如果电极间隙过小,电极间电阻减小,高压电路的电流增大,克服线路电阻所消耗的能量增大,供给电嘴产生电火花的能量减小,引起火化强度减弱,还有可能使电嘴间隙处因积碳造成短路而不产生火花。

2 电嘴积铅、积碳、挂油、受潮

由于航空燃油中加铅可改善抗爆性,但是铅在燃烧室会生成氧化铅。最能导致积铅的工作状态是贫油巡航,这种状态下汽缸头温度较低,有剩余的氧气,剩余的氧和铅、除垢剂结合生成铅或溴的氧化物,其中一部分接触到较冷的汽缸壁和电嘴时,就会固话一层一层的堆积起来。由于涨圈磨损密封性能差,会使大量滑油进入燃烧室,或由于长期在富油状态下工作,未然的燃油会附着在电嘴绝缘体表面造成电嘴挂油,如长期工作在富油状态下,由于燃料不能完全燃烧,残余的碳粒会附着在电嘴上形成电嘴积碳,平时如维护保管不当,潮湿的空气和水分进入电嘴会引起电嘴受潮。积铅、积碳、潮湿的空气和水分都是可以导电的,这样就相当于电嘴并联了一个分路电阻,碳层将中央级与壳体

连接起来,引起漏电,招致二级线圈电压降低,积碳或积铅越厚,分路电阻越小,漏电越严重,甚至使电嘴不跳火。

3 电嘴的温度

要使电嘴正常的产生火花,绝缘体下部和电级的温度不能太高,也不能过低。最大转速工作时不超过800°,最小转速工作时不低于500°温度过高时会产生自燃,及混合气早燃,温度过低,会产生积碳,使火花强度减弱或不产生火花,电嘴不能自洁,只有将电嘴温度保持在规定温度内,才能使电嘴正常的产生电火花。

4 绝缘管套损坏

由于气缸内温度压力的急剧变化,电嘴承受着巨大的机械冲击和热冲击,当电嘴受到撞击或拆装不按规定时,都可能导致绝缘瓷管裂纹甚至脱落。当瓷管裂纹时,在电嘴的中央极和壳体间就会沿裂缝产生放电现象,消耗部分电能使火花减弱,严重时会不产生火花。

维护注意事项有以下几点。

(1)安装电嘴前,为了避免电嘴螺纹和汽缸头上的螺纹烧结在一起,要现在螺纹上涂一层石墨油膏,要小心不要把油膏抹在接地电极、中

心电极或电极头部。安装电嘴时先用手拧,直到电嘴贴住垫片再用力矩扳手以规定的力矩拧紧,形成不漏气的密封。

(2)保管电嘴时,应放在干燥的地方,以免受潮,同时应注意防止弄脏和碰坏,电嘴拆下时要放在有气缸标志的托架上,以减少对电极、绝缘体的损坏,同时可根据电嘴外观来判断各缸的工作情况。如电嘴掉在地上不能再使用,因为瓷绝缘体可能已经损坏。

(3)检查电嘴的铜垫片不应有压坑、变形、否则会影响密封和传热。

(4)拆装电嘴要使用专用的拆装工具,拆装时不要碰坏电极,禁止用榔头敲击扳手来拧动电嘴,防止绝缘体损坏。安装时要注意电嘴的旋入部分的长度是否合适,正确的应使旋入气缸的电嘴端部与气缸内壁相平。

(5)清洗电嘴时,要使用振荡器,禁止用钢丝刷子刷,以免损坏电极。要使用不含铅的汽油,以防汽油挥发后在绝缘体上有铅。

(6)定期检查电嘴间隙,要使用专用的圆塞规检查,将圆塞规中心电极的中心线平行的插到每个间隙里,间隙不符合规定的不能安装。

(7)因各缸高压导线长短不同,各气缸的工作情况也不同,因此各缸的电嘴腐蚀现象也不同,为了调整改善电嘴使用环境,建议每50小时将上下排电嘴互换,延长电嘴使用期限。

(8)在使用中要防止电嘴挂油积碳,建议滑油压力不能过高,发动机在慢车的时间不宜过久,当滑油消耗量过大或气缸压缩性不好时,要检查涨圈情况,混合气不能过富油。

5 结语

电嘴故障是活塞式航空发动机使用过程中的主要故障之一,我们只有通过优良的维护作风和过硬的业务素质,严格落实操作规程,提高维修质量,为飞行安全保驾护航。

参考文献

[1] 民用航空器维修人员执照基础培训教材.