孙一
【摘 要】调速器是可变距螺旋桨飞机的核心部件之一。本文采用简单易懂的语言阐述了调速器构造及工作原理、对调速器的测试工作着重进行了研究,并针对回桨活门测试这一重要环节指出了其中存在的问题缺陷,并给出了优化改进的措施。
【关键词】压降;热传递;回桨活门
1 PA-44-180 飞机调速器组成及工作原理简介
1.1 调速器概述
PA-44-180飞机所装配的螺旋桨及调速器都是由美国Hartzell公司所生产的,其中调速器型号分为:U-3-15和U-3-15L,分别装于左发动机和右发动机。调速器是由头部组件、壳体组件及基座组件三个大体组成。具体的装配于发动机和螺旋桨之间的一个三脚支架上,并与二者相通。参见图1。
1.2 工作原理
设想一下如果螺旋桨的桨距不变,当飞行速度增大时,螺旋桨的迎角将减小,阻力也随之减小,而此时螺旋桨的转速将增大;反正,当飞行速度减小时,螺旋桨的迎角将变大,阻力也变大,此时的螺旋桨转速又将随之降低。这样忽大忽小的转速变化,不但会使螺旋桨的工作效率大大降低,更是使发动机工作不稳定,造成严重危害。而这一切正是有了变矩螺旋桨和调速器的存在,这一问题得以很好的解决。
调速器内部飞重高速转动时,在离心力的作用下飞重将分油活门抬起或下降直至和调速弹簧的弹力达到一个平衡的状态,即使柱塞处于一个相对平衡的位置,通过分油活门的上下移动来实现油路的开通或闭合。而调速器位于发动机、螺旋桨和储压器之间的多通阀门,随着发动机转速的变化(自动或人工)来改变发动机对螺旋桨、发动机对储压器、储压器对螺旋桨的滑油输出量,螺旋桨靠滑油压力进行变距,即利用发动机的不间断的滑油供给,通过调速器的对滑油供给量的调节,从而实现对螺旋桨变距滑油压力的控制,最终实现变距角度的控制,都保持适中的迎角,使得螺旋桨具有较高的工作效率和使发动机保持稳定的工作状态。
2 回桨活门测试缺陷与改进
2.1 回桨活门测试
在调速器维修工作中,对重新换件组装的调速器进行性能测试是其中的重要环节,针对回桨活门的测试更是重中之重。根据调速器翻修相关服务通告的要求,必须对回桨活门销进行更换。回桨活门销与活门座相接触为半球体面接触,通过研磨两者形成精细的线密封。
将调速器操作摇臂置于“全顺桨”位,通过管路与压力试验器连接,通过调节手柄对仪器进行加压,使表盘指针在100psi的位置,等待10分钟后,检查压力试验器压力表指针位置不低于95psi。
2.2 测试中暴露的问题
在实际工作中,会遇到一反常状况:显示保压状态的表盘指针不降反升,且超出了红线标出的范围上线,这一不但保住压力反而还对其进行了增压的现象是怎么一回事呢?究其原因是因为当测试设备连接到位于测试台上固定的调速器时,测试台的工作温度在60℃以上,我们所用的介质为SAE 20W-50的滑油,倾点-27,闪点235℃,密度0.89,黏度大,流动性较差,由于热传导,高温的滑油通过连管进入测试设备,热胀冷缩,储压器内的空气受热膨胀,压力增大。这一状况暴露了回桨活门测试设备没有充分考虑温差热传递造成的影响,由于温度的升高,气压随之增大,而造成保压的假象。使测试不具准确性,很有可能造成严重后果。
2.3 改进措施
将现有回桨活门测试设备的储油罐改为一个较大的空心球体装置,使滑油不再局限于一个密封的小容器中,无法充分散热,降低温差。从而减小对测试的影响。
3 结束语
经过两年针对调速器的专业维修工作,再结合理论知识,发现了一些值得改进的地方,做到了在实践中总结,在实践中提高。在今后的工作中会更加用心发现,勤于思考,相信可以使PA-44-180型调速器维修工作不断的得到充分完善。
【参考文献】
[1]陈卫华,童瑶.PA44-180飞机螺旋桨的变距原理及其影响因素分析[J].科技视界,2012,8:220-221.
[2]龙小辉.浅谈PA44-180飞机调速器构造及工作原理[J].科技资讯,2010.03.1-4.
[3]陈飚松,林巍, 顾元宪,热传导问题灵敏度分析的伴随法[J].计算力学学报,2003:25-29.
[4]杜洪增,白杰.民用航空器维修人员执照基础培训教材[M].中国民航学院机电工程学院,2002:328-350.
[责任编辑:王伟平]