黎洛阳 薛跃平
DOI:10.16661/j.cnki.1672-3791.2015.36.073
摘 要:飞机发动机空中停车指的是飞机在空中飞行时非指令性停车,一般是发动机空中突发失效。发动机空中停车意味着飞机失去动力,严重影响着飞机的飞行安全。该文总结了航空活塞式发动机空中停车的故障原因,从设计方面、机务维修系统和飞行员空中操作来进行分析提出预防措施。系统中的人员都要尽全力做好本职工作并努力创新,提高自身专业水平,确保将所有可能导致发动机工作不正常的隐患消除,以防止发动机空中停车的发生。
关键词:航空活塞发动机 空中停车 机务系统 预防措施
中图分类号:V263.6 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2015)12(c)-0073-02
航空活塞发动机是飞机的心脏,为飞机提供动力。飞机发动机空中停车指的是飞机在空中飞行时非指令性停车,一般是发动机空中突发失效。发动机空中停车意味着飞机失去动力,严重影响着飞机的飞行安全,尤其是单发飞机,一旦发动机发生停车,对机上人员的生命安全带来极大的威胁。本文分析总结了能够导致航空活塞发动机空中停车故障的原因,并由此提出预防措施。
1 航空活塞发动机空中停车原因分析
造成航空活塞发动机空中停车的原因主要有两大类:机械原因和人为原因。
1.1 机械原因
(1)进排气系统故障。如发动机进排气门卡阻、进气口堵塞或泄漏,导致油气混合气比例异常,发动机功率不足,导致发动机空中停车。
(2)滑油系统故障。如滑油泵工作不正常、滑油系统管路堵塞或泄漏、滑油散热器故障,导致滑油润滑及冷却发动机部件效果不佳,从而损坏发动机部件,导致发动机空中停车。
(3)运动组件故障。发动机运动组件如活塞、曲轴、连杆等故障会导致发动机停车。PA44-180飞机就出现过曲轴配重组件中的销子挡片破碎,销子从配重中甩出,导致发动机受损而空中停车。
(4)燃油调节及控制系统故障。燃油系统的燃油导管出现气塞、燃油调节器故障、贫富油调节器故障会导致燃油调节出现问题,出现贫油或者富油,导致发动机功率不够或者出现抖动,严重时导致空中停车;燃油分配器工作不正常甚至不工作、燃油喷嘴渗油、堵塞会导致发动机供油异常而停车。
(5)冷却系统故障。发动机工作时,与高温燃气相接触的机件或零件,例如汽缸头、气门、电嘴和活塞等会吸热而温度剧增。如果不对这些机件进行冷却,就会导致机件失效,引发飞行事故。
(6)点火系统故障主要是电嘴和磁电机故障,导致发动机不工作而空中停车。
1.2 人为原因
人为原因包括机务维修系统原因和机组原因。
一个好的维修单位必须有一个好的机务维修系统。系统各部门各尽其责,履行好自己的职责,才能防止人为差错的产生。质量部门监管不严,培训部门培训不到位,工程技术部门制定维修方案、单卡失误,生产系统维护质量差,任何一个环节出现差错,都有可能导致问题发生,从而影响维修质量,进而影响飞行安全。
由于机组原因导致空中停车也是常有的。这基本都是由于飞行员操作不当引起的。飞行员由于各种原因导致的误判或者粗心意外导致的错误操作等,均可以看作是飞行员的操作不当。操作不当有可能会导致发动机震动、超温、贫富油甚至不供油等故障出现,进而导致发动机空中停车。
2 预防措施
通过上述原因分析可以看出,预防空中停车的措施应从系统考虑综合分析,把部件-环境-人的因素联系起来,才能提出切实可行的措施。
(1)提高发动机设计水平,减少机械故障的发生。
(2)机务维修系统各部门各尽其责,充分发挥作用能有效地防止由发动机本身设计制造缺陷、维修质量问题以及维护不当等原因带来的发动机空中停车。
①质量部门必须保证系统有明确的质量方针、质量目标、承担的质量责任、质量控制和检验程序以及质量标准。并不定时根据本单位的实际情况及可能来逐步制定和完善,并经适航当局批准执行。同时应严格履行监督职责,抓好维修现场的监督,确保维修质量达到要求,发现问题及时提出并要求纠正。
②工程技术系统认真编写维修方案、可靠性方案。对自己制定的各种立法和技术文件进行不间断地审查、修改和完善。及时为生产部门提供必要、有效的技术支持。
③培训系统在开始维修业务之前必须对人员进行必要的培训。在日常工作中,不断地进行在职人员的再培训。
④一个好的生产系统能有效地防止维修失误,提高维修质量,能最有效地防止发动机空中停车时间的发生。为此,生产系统应做好以下几点。
第一,科学计划维修任务,做好时控件的监控管理,防止将超时的时控件装到飞机上。
第二,灵活组织和调度各个相关部门进行维修任务。
第三,科学有效地进行维修活动。
第四,各生产班组之间要保持良好的沟通与合作,相互支援。
第五,保持与其他系统部门的良好沟通与合作。
第六,维修工作者保持良好的维护作风和职业道德,团结协作,严格按照工作单卡进行各类维修工作。
(3)机务人员日常维护发动机必须密切注意以下事项。
①正确使用发动机,操作要柔和,冷发起动后要暖机(环境温度较低时尤为必要),停车前要冷机。应避免长时间在地面慢车运转,必要时将转速升至1 800~2 000 RPM运转15~20 s,防止电嘴污染。
②当温差变化较大时,应视情调高发动机慢车转速。一是可以减少电嘴污染;二是加快了燃油流动速度,提高了燃油导管的冷却速率,防止气塞发生。
③定检试车调整贫富油时,温度高时可调在范围的下限,反之则反。
④按规定的周期更换滑油,在空气质量差的地区或时期飞行时应视情缩短滑油的更换周期。
⑤注意散热系统的检查,及时清洁过脏或堵塞的散热片,对出现损伤的散热片、导流板要立即修复。
⑥发现进气滤破损或堵塞及时更换,防止灰尘进入发动机。
⑦防止水分和灰尘进入燃油系统。
(4)飞行员避免空中操作失误。
飞行员规范、合理、正确的空中操作十分必要。飞行员在空中操作发动机所遵循的基本原则是:安全第一。所以,飞行在空中的操作应注意以下几点。
①要时刻注意监视滑油压力、滑油温度和汽缸头温度。
②要注意监视剩余燃油量,及时滑回加添燃油,防止因燃油消耗完导致发动机缺油而停车。
③推、拉油门杆的动作要柔和,不能太快。
④要正确控制油气混合比。
⑤在地面滑行时慢车工作时间不宜过长,以减少电嘴积铅。
⑥仪表互较。如果发现某仪表出现指示问题,应通过其他仪表进行相互校对,以确认问题所在(是发动机故障还是仪表故障),以免发生误判,造成发动机空中停车等严重后果。
3 结语
要防止活塞发动机空中停车的发生,最有效的办法是将所有的隐患消灭于萌芽状态。所以,从设计方面、机务维修系统和飞行员空中操作来进行分析提出预防措施。系统中的人员都要尽全力做好本职工作并努力创新,提高自身专业水平,确保将所有可能导致发动机工作不正常的隐患消除,以防止发动机空中停车的发生。
参考文献
[1] 唐庆如.活塞发动机:(ME-PA. PH)[M].兵器工业出版社,2007.
[2] 钟长生,阎成鸿.航空器系统与动力装置[M].西安交通大学出版社,2008.
[3] Operators Manual 60297-12[Z].LYCOMING,2005.