Ovládací prvky leteckého motoru - Aircraft engine controls

Přístrojová deska letadla s ovládacími prvky a ukazateli motoru modelu Cessna 182 D Skylane

Ovládací prvky leteckého motoru poskytují pilotovi prostředky k řízení a monitorování provozu pohonné jednotky letadla. Tento článek popisuje ovládací prvky používané se základním spalovacím motorem pohánějícím vrtuli . Některé volitelné nebo pokročilejší konfigurace jsou popsány na konci článku. Motory s proudovými turbínami používají různé provozní principy a mají své vlastní sady ovládacích prvků a senzorů.

Základní ovládací prvky a ukazatele

  • Ovládání škrticí klapky - Normálně nastavuje požadovanou úroveň výkonu pomocí páky v kokpitu. U karburátorových motorů se páka nazývá škrticí páka a řídí množství hmoty směsi vzduchu a paliva dodávané do válců množstvím otevření škrticí klapky. U motorů se systémem vstřikování paliva se páka obvykle označuje jako výkonová páka a řídí množství paliva vstřikovaného do válců.
  • Ovládání vrtule nebo guvernér - nastavení vrtule sklonu listu a reguluje výkon motoru podle potřeby k udržení nastavené otáčky za minutu (RPM). Podrobnosti najdete níže v části o vrtuli.
  • Ovládání směsi - Nastavuje množství paliva přidaného do nasávaného vzduchu. Ve vyšších nadmořských výškách tlak vzduchu (a tedy i hladina kyslíku) klesá, takže je třeba také snížit objem paliva, aby byla zajištěna správná směs vzduchu a paliva . Tento proces je znám jako „naklánět“.
  • Hlavní vypínač - nejčastěji vlastně dva samostatné spínače, hlavní baterie a hlavní alternátoru . Hlavní baterie aktivuje relé (někdy nazývané stykač baterie), které spojuje baterii s hlavní elektrickou sběrnicí letadla. Hlavní alternátor aktivuje alternátor napájením obvodu pole alternátoru. Tyto dva přepínače dodávají elektrickou energii všem systémům v letadle.
  • Spínač zapalování - Aktivuje magnetos otevřením uzemňovacího obvodu nebo obvodu „p-vodiče“; s neuzemněným p-vodičem může magneto posílat svůj vysokonapěťový výstup na zapalovací svíčky . U většiny letadel zapíná spínač zapalování také energii do spouštěcího motoru během spouštění motoru. U pístových leteckých motorů baterie nevytváří jiskru pro spalování. Toho je dosaženo pomocí zařízení zvaných magnetos. Magneta jsou připojena k motoru převodem. Když se klikový hřídel otáčí, otáčí magnetos, která mechanicky generuje napětí pro jiskru. V případě elektrické poruchy bude motor pokračovat v chodu. Spínač zapalování má následující polohy:
    1. Nesvítí - Oba magneto p vodiče jsou připojeny k elektrické zemi. Tím se deaktivují obě magneta, nevzniká jiskra.
    2. Vpravo - Levý magneto p-vodič je uzemněn a pravý je otevřený. Toto zakáže levé magneto a povolí pouze pravé magneto.
    3. Vlevo - Pravý magneto p-vodič je uzemněn a levý je otevřený. Toto zakáže pravé magneto a povolí pouze levé magneto.
    4. Oba - Toto je normální provozní konfigurace, oba p-vodiče jsou otevřené, což umožňuje obě magneta.
    5. Start - Pastorek na motoru startéru je zařazen se setrvačníkem a motor startéru běží, aby motor otočil. Ve většině případů je aktivní pouze levé magneto (pravý p-vodič je uzemněn) kvůli časovým rozdílům mezi magnety při nízkých otáčkách.
  • Tachometr - Měřidlo udávající otáčky motoru v otáčkách za minutu nebo procento maxima.
  • Ukazatel tlaku v potrubí (MP) - Udává absolutní tlak v sacím potrubí . U letadel vybavených vrtulí s konstantní rychlostí je to nejpřímější indikace provozního výkonu motoru. Plně otevřená škrticí klapka by vykazovala tlak v potrubí přibližně rovný tlaku okolního vzduchu, tj. Plný výkon; Všimněte si, že maximum se proto mění s nadmořskou výškou, pokud motor není vybaven turbodmychadlem nebo podobným systémem zvyšujícím tlak nasávaného vzduchu. Když je škrticí klapka zavřená, je tento tlak snížen v důsledku omezení směsi paliva a vzduchu, které má motor k dispozici, tj. Kvůli tomu, že pracuje s nižším výkonem, než je schopen produkovat.
  • Ukazatel teploty oleje - Udává teplotu motorového oleje.
  • Ukazatel tlaku oleje - Udává vstupní tlak maziva motoru.
  • Ukazatel teploty výfukových plynů (EGT) - Udává teplotu výfukových plynů těsně po spalování. Je-li k dispozici pouze jedno čtení, měří se obvykle nejteplejší výfuk válce. Slouží ke správnému nastavení směsi vzduch - palivo (naklánění).
  • Ukazatel teploty hlavy válců (CHT) - Udává teplotu alespoň jedné z hlav válců. CHT je nejvíce přímo ovlivněn objemem a teplotou proudění vzduchu procházejícího přes vzduchem chlazené hlavy válců. Většina vysoce výkonných motorů poskytuje nastavitelné klapky krytu, které řídí toto proudění vzduchu a tím udržují odpovídající CHT.
  • Regulace tepla karburátoru - Řídí aplikaci tepla do oblasti Venturiho trubice karburátoru, aby se odstranil nebo zabránil tvorbě ledu v hrdle karburátoru a obcházel vzduchový filtr v případě nárazové námrazy.
  • Alternativní vzduch - obchází vzduchový filtr na motoru se vstřikováním paliva.

Palivo

  • Palivové čerpadlo - Manuální čerpadlo pro přidání malého množství paliva do sání válce, které pomáhá při nastartování studeného motoru. Motory se vstřikováním paliva tuto kontrolu nemají. U motorů se vstřikováním paliva se k nastartování motoru před nastartováním používá palivové čerpadlo.
  • Množství paliva Ukazatel - označuje množství paliva zbývajícího v označené nádoby. Jeden na palivovou nádrž. Některá letadla používají pro všechny nádrže jediný měřidlo s přepínačem, kterým lze otočit, aby se vybrala nádrž, kterou si přejete mít zobrazenou na společném měřidle, včetně nastavení pro zobrazení celkového paliva ve všech nádržích. Příkladem nastavení přepínače může být „Vlevo, Vpravo, Trup, Celkem“. To šetří místo na přístrojové desce tím, že eliminuje potřebu čtyř různých vyhrazených palivoměrů.
  • Ventil pro výběr paliva - připojuje průtok paliva ze zvolené nádrže k motoru.

Pokud je letadlo vybaveno palivovým čerpadlem :

  • Paliva tlakoměr - Ukazuje tlak přívod paliva do karburátoru (nebo v případě, že palivo vstřikuje motoru, k regulátoru paliva.)
  • Spínač palivového čerpadla - Řídí činnost pomocného elektrického palivového čerpadla, které dodává palivo do motoru před jeho spuštěním nebo v případě poruchy palivového čerpadla poháněného motorem. Některá velká letadla mají palivový systém, který umožňuje letové posádce vypustit nebo vypustit palivo. Když jsou v činnosti, posilovací čerpadla v palivových nádržích čerpají palivo do sklápěcích žlabů nebo trysek a přes palubu do atmosféry.

Vrtule

V letadle s pevnou vrtulí není přímá kontrola rychlosti otáčení vrtule , která závisí na rychlosti vzduchu a zatížení. Pilot proto musí věnovat pozornost indikátoru otáček a nastavit páku plynu / výkonu, aby udržel požadovanou konstantní rychlost vrtule. Například když se sníží rychlost vzduchu a zvýší se zatížení (např. Při stoupání), sníží se otáčky za minutu a pilot musí zvýšit plyn / výkon. Když se zvýší rychlost vzduchu a sníží se zatížení (např. Při ponoru), zvýší se otáčky a pilot musí snížit plyn / výkon, aby zabránil překročení provozních limitů a poškození motoru otáčkami.

Je-li letadlo vybaveno nastavitelnou vrtulí nebo vrtulemi s konstantní rychlostí :

  • Řízení sklonu lopatek - Maximalizuje účinnost vrtule v různých provozních podmínkách (tj. Rychlost vzduchu) ovládáním požadované rychlosti otáčení vrtule. V systému řízení vrtule s nastavitelným sklonem musí pilot upravit úhel sklonu vrtule a tím i úhel náběhu listů vrtule (obvykle pomocí páky), aby dosáhl požadované rychlosti otáčení vrtule. Zvýšený sklon (úhel náběhu lopatky) zvyšuje zatížení motoru, a proto ho zpomaluje, a naopak. Skutečná rychlost vrtule však zůstává stabilní pouze v případě, že se provozní podmínky (např. Rychlost vzduchu) nezmění, jinak musí pilot neustále udržovat požadovanou rychlost vrtule. Systém řízení vrtule s konstantní rychlostí to pilotovi zjednodušuje zavedením regulátoru vrtule , kde páka místo úhlu sklonu ovládá požadovanou rychlost vrtule. Jakmile pilot nastaví požadovanou rychlost vrtule, regulátor vrtule udržuje tuto rychlost vrtule nastavením sklonu lopatek vrtule pomocí tlaku oleje motoru k pohybu hydraulického pístu v náboji vrtule. Mnoho moderních letadel používá jednopákový systém řízení výkonu (SLPC), kde palubní počítač ( FADEC ) automaticky řídí rychlost vrtule na základě požadovaného nastavení výkonu a provozních podmínek. Výstupní výkon z vrtule se rovná součinu účinnosti vrtule a příkonu z motoru.
  • Ukazatel tlaku v sacím potrubí - Pokud motor běží normálně, existuje dobrá korelace mezi tlakem v sacím potrubí a točivým momentem, který motor vyvíjí. Vstupní výkon do vrtule se rovná součinu otáček a točivého momentu vrtule.

Kryt

Čelní pohled na otevřené klapky
Pohled zezadu na otevřené klapky

Pokud je letadlo vybaveno nastavitelnými kryty klapek:

  • Řízení polohy klapky krytu - Klapky klapky se otevírají během operací s vysokým výkonem / nízkou rychlostí vzduchu, jako je vzlet, aby se maximalizoval objem proudu chladicího vzduchu přes chladicí žebra motoru.
  • Válců teploty hlavy měřidlo - ukazuje teplotu všech hlav válců nebo na jednom CHT systému, nejteplejší hlavy. Ukazatel teploty hlavy válců má mnohem kratší dobu odezvy než měřič teploty oleje, takže může pilota rychleji upozornit na vznikající problém s chlazením. Přehřátí motoru může být způsobeno:
    1. Běží příliš dlouho při vysokém nastavení výkonu.
    2. Špatná technika naklánění.
    3. Příliš omezuje objem chladicího vzduchu.
    4. Nedostatečný přísun mazacího oleje do pohyblivých částí motoru.

Viz také

Reference

externí odkazy