董子龍

摘 要：排氣溫度由它的結(jié)構和安裝位置決定了它的優(yōu)勢。本文結(jié)合排氣溫度探測原理和排氣溫度調(diào)節(jié)混合比的原理對其具體操作和經(jīng)濟性進行了闡述。

關鍵詞：排氣溫度 混合比 峰值 經(jīng)濟性

中圖分類號：TU42 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）04（a）-0225-01

隨著我國通用航空事業(yè)的發(fā)展，航空活塞式發(fā)動機數(shù)量急劇上升，對活塞式發(fā)動機經(jīng)濟性要求越來越高。目前，許多飛行員用排氣溫度調(diào)節(jié)燃油混合比，以達到增加航程的目的。希望本文對航空活塞式發(fā)動機的操作使用人員有所啟示。

1 排氣溫度探測系統(tǒng)原理

排氣溫度探測系統(tǒng)由排氣溫度表、導線和探頭（熱電偶）組成。多數(shù)廠家的排氣溫度表每個刻度指示為250F，指示范圍一般為1200～17000F。排氣溫度探測依賴于離排氣門不遠處的排氣管內(nèi)的熱電偶，受熱時熱電偶上的鎳-鋁將產(chǎn)生一電壓信號，座艙中的排氣溫度表測量此電壓并使指針轉(zhuǎn)動，飛行員就可得到讀數(shù)。所以排氣溫度系統(tǒng)總的說來是獨立于任何外界電源的。

2 排氣溫度調(diào)節(jié)混合比操縱的原理

在汽化器或進氣系統(tǒng)中，燃油被加到空氣流中形成油氣混合氣，油氣混合氣可通過飛行員采用混合比桿進行調(diào)節(jié)。油門調(diào)節(jié)進入發(fā)動機的空氣量，在節(jié)氣門處形成紊流幫助油氣的混合，汽化器或燃油噴射系統(tǒng)根據(jù)空氣量變化計量一定的燃油量，并且通過混合比桿進行調(diào)節(jié)得到一定比例的混合氣，燃燒室中電咀跳火將點燃混合氣，混合氣迅速燃燒最高溫度可高達40000F，作功行程后，排氣門開，高溫廢氣排出氣缸時，將大量熱傳遞給排氣門，當排氣門關閉時，將熱傳遞給氣缸頭，廢氣排出時的溫度降低到大約15000F。

當飛行員將混合比桿從全富油位拉到貧油位置時，可通過觀察指針變化看到混合比的影響，在全富油位，大量過多的燃油未燃燒，這些燃油將冷卻廢氣從而導致較低的排氣溫度讀數(shù)，隨著混合氣逐漸貧油，多余的燃油量減少，溫度升高，當達到油氣混合氣剛好完全燃燒時的混合氣，可看到“排氣溫度的峰值”如圖1所示。若再貧油，過多的空氣產(chǎn)生冷卻效應并且發(fā)動機處于貧油混合氣狀態(tài)，所以排氣溫度峰值的另一端，混合氣可以認為處于貧油狀態(tài)，排氣溫度峰值是排氣溫度混合比操縱方法的關鍵。排氣溫度峰值的讀數(shù)將隨著發(fā)動機狀態(tài)，高度和外界大氣溫度變化。

3 用排氣溫度調(diào)節(jié)混合比具體運用

3.1 一般規(guī)則

（1）在起飛、爬升和高性能巡航功率等工作中，都要注意觀察氣缸頭溫度是否超過紅色限止區(qū)域。（2）任何時候調(diào)節(jié)混合比都應緩慢。因為從排氣溫度指示器對混合比調(diào)整及排氣溫度的變化需要幾秒鐘時間反應。從確定最高排氣溫度到設置所需混合比大概需要一分鐘時間，而這些調(diào)整都要足夠慢，也要足夠準確。（3）在最大巡航功率和低一些的情況下，用排氣溫度指示器來對油氣混合比調(diào)節(jié)時，當高度和功率設置改變時，必須相應地重建混合比設置。（4）每次增加功率時，首先應把混合比調(diào)回全富油位。（5）任何時候注意不要使發(fā)動機突然冷卻，推薦的溫度變化率為每分鐘不超過50°F。

3.2 排氣溫度調(diào)節(jié)燃油混合比具體操作方法

（1）除非飛機用戶手冊有所要求，禁止在起飛、爬升和高性能巡航工作過程中將混合比從全富油位調(diào)小，這樣做可彌補此時冷卻氣流的不足，從而保證氣缸冷卻。（2）5000英尺以上密度高度或高的大氣溫度情況下，采用全富油可能使發(fā)動機振動或功率減小。在這時可適當調(diào)整混合比，但這樣做僅是為了使發(fā)動機穩(wěn)定工作。（3）最大功率巡航（大約75%功率）通過排氣溫度表描述為排氣溫度峰值向富油方向下降100°F。最大功率巡航混合比使巡航狀態(tài)指示空速最大?？紤]到燃油經(jīng)濟性和延展航程，貧富油絕不能超過峰值富油端1500F以外，除非飛機用戶手冊另有規(guī)定。（4）最佳經(jīng)濟巡航（大約或低于75%功率）平飛時，使用排氣溫度指示器來對油氣混合比調(diào)貧油，以獲得最佳或最經(jīng)濟性能。推薦的貧油就是最高排氣溫度調(diào)富油500F；最經(jīng)濟貧油就是最高排氣溫度。

使用混合比桿從全富油位慢慢地調(diào)貧油，同時監(jiān)控排氣溫度指示器。當排氣溫度指示開始增加時，繼續(xù)調(diào)貧油直到排氣溫度下降。慢慢地反向朝富油方向調(diào)節(jié)，直到排氣溫度下降為止，此時，該溫度即為最高排氣溫度?；旌媳瓤梢陨晕⒄{(diào)貧油，使排氣溫度回升到最高溫度，或可繼續(xù)富油至所需的推薦貧油混合比。禁止在比最高排氣溫度混合比更貧油的設定下連續(xù)運轉(zhuǎn)。高度和油門位置的任何變動，都要求重新測得最高排氣溫度，也需要重新設置混合比。

4 利用排氣溫度調(diào)節(jié)混合比的經(jīng)濟性

當從全富油位置開始逐漸沿貧油方向調(diào)節(jié)，空速將增加，直到排氣溫度達到離峰值100°F時，此時的混合比為最佳功率混合比，若你繼續(xù)調(diào)貧油直到排氣溫度達到峰值，此時，空速只減小2英里/小時，然而燃油經(jīng)濟性和飛機航程將增加約15%，此時排氣溫度峰值時的混合比為巡航功率的65%時最大航程混合比。發(fā)動機在最高排氣溫度時，可以提供最佳燃油經(jīng)濟性。

除降低燃油消耗外，將混合比調(diào)整到排氣溫度峰值，還將使電咀的污染減至最少。還會降低電咀掛油，燃燒室內(nèi)更清潔，并通?？裳娱L發(fā)動機使用壽命。

5 結(jié)語

盡管，排氣溫度系統(tǒng)的運用有上面所說的許多優(yōu)勢。但對飛行員來說，最貧油氣缸的判定需要經(jīng)驗的積累；排氣溫度系統(tǒng)復雜性，也需要消耗飛行員更多的精力。另外，所有的混合比調(diào)節(jié)，必須建立上儀表能準確讀數(shù)上，所以，要求對發(fā)動機儀表進行定期的維護和校驗，以使它保持正常工作。以上所述對飛機的安全飛行和經(jīng)濟性具有較實用的參考意義。

參考文獻

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[2] Lycoming Flyer Operations. Textrom Lycoming/Subsidiary of Textron Inc.