導(dǎo)語(yǔ)：當(dāng)代航空發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油管理一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

本文作者：趙小勇工作單位：中國(guó)民航飛行學(xué)院四川綿陽(yáng)民航飛行學(xué)院

為了保證飛行安全并同時(shí)提高營(yíng)運(yùn)的經(jīng)濟(jì)性，本文簡(jiǎn)要從航空汽油的基本知識(shí)、活塞發(fā)動(dòng)機(jī)飛機(jī)在不同飛行階段中燃油使用技巧和幾種常見(jiàn)的不正常燃燒工作情況下的處置方法和程序進(jìn)行分析和介紹。

1航空汽油的概念

目前，所使用的航空燃料主要有兩大類(lèi)：航空汽油和航空煤油，分別適用不同類(lèi)型的飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)，航空汽油是用在活塞式航空發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料。

1.1航空汽油的辛烷值

燃料當(dāng)中，有一種抗爆性很強(qiáng)的燃料，叫異辛烷，將它的辛烷值規(guī)定為100，還有一種抗爆性很弱的燃料，叫正庚烷，辛烷值規(guī)定為0。將這兩種燃料按不同的容積比例混合，這些燃料就具有不同的抗爆性。辛烷數(shù)是指混合燃料中異辛烷所占容積的百分?jǐn)?shù)。航空汽油的辛烷值是由試驗(yàn)比較法確定的。將被測(cè)定的汽油和上述按某種比例混合燃料的余氣系數(shù)調(diào)整到1，如果它們都使用同一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)在相同的壓縮比下發(fā)生爆震，就說(shuō)明兩種燃料的抗震性相同，混合燃料的辛烷數(shù)就定為被測(cè)定汽油的辛烷值。余氣系數(shù)為1的混合氣相對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)說(shuō)，是相對(duì)貧油的范圍，因此，辛烷值可以表示發(fā)動(dòng)機(jī)貧油時(shí)的抗爆性。

1.2航空汽油的級(jí)數(shù)

航空汽油富油時(shí)燃料的抗爆性是用級(jí)數(shù)來(lái)表示的。將被測(cè)定汽油和純異辛烷分別作為同一臺(tái)增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料，將兩種燃料混合氣的余氣系數(shù)都調(diào)整到0.6，增加進(jìn)氣壓力，直到發(fā)動(dòng)機(jī)剛發(fā)生爆震時(shí)記下汽缸的平均指示壓力。若發(fā)動(dòng)機(jī)用純異辛烷工作，記得的平均指示壓力為20kgf/cm2；若發(fā)動(dòng)機(jī)用被測(cè)汽油工作時(shí)，平均指示壓力為26kgf/cm2，那么該汽油的級(jí)數(shù)為：26/20×100=130。從以上介紹中，可以看出辛烷數(shù)和級(jí)數(shù)越高的航空汽油抗爆性越好。但我們?cè)谑褂弥斜匕窗l(fā)動(dòng)機(jī)的要求加相應(yīng)標(biāo)號(hào)的燃油，以保證正常工作。

2活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)飛行過(guò)程中的燃油管理

2.1飛機(jī)啟動(dòng)

對(duì)于冷發(fā)啟動(dòng)的發(fā)動(dòng)機(jī)，由于溫度低，燃油的汽化質(zhì)量較差，啟動(dòng)前注油時(shí)應(yīng)當(dāng)適當(dāng)?shù)囟嘧⒁恍┤加汀Ｔ跓岚l(fā)下，發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)艙溫度較高，管路中的燃油易汽化并進(jìn)入進(jìn)氣總管。因此，可能需要稍微“加注”一些燃油以便使噴嘴管路有油，并使發(fā)動(dòng)機(jī)在開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)后能夠繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。2.2地面滑行在地面小轉(zhuǎn)速滑行時(shí)，我們一般采用適當(dāng)將混合比調(diào)貧油的辦法，以避免火花塞被污染。

2.3起飛

發(fā)動(dòng)機(jī)大轉(zhuǎn)速工作狀態(tài)，一般用于飛機(jī)起飛、爬升和復(fù)飛。此時(shí)，余氣系數(shù)應(yīng)為最大功率余氣系數(shù)，一般設(shè)置為0.85左右。既可以保證發(fā)動(dòng)機(jī)輸出較大功率，同時(shí)較為富油的混合氣也可防止發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)熱。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在最大功率狀態(tài)下工作時(shí)，單位時(shí)間產(chǎn)生熱量最多，發(fā)動(dòng)機(jī)溫度很高；同時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)各機(jī)件承受的負(fù)荷也最大。因此，起飛工作狀態(tài)連續(xù)工作時(shí)間一般不能超過(guò)5分鐘。

2.4爬升

飛機(jī)爬升階段一般采用最大連續(xù)工作狀態(tài)。下面，以賽斯納（CESSNA）172為例，介紹活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)飛機(jī)在爬升過(guò)程中如何獲取最好的爬升性能。為了獲得性能、對(duì)外可視度以及發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻的最佳組合，正常的航路爬升應(yīng)以襟翼收上位、全油門(mén)以及大于最佳爬升率速度5～10節(jié)的速度進(jìn)行。密度高度低于3000英尺，混合比應(yīng)使用全富油，密度高度超過(guò)3000英尺時(shí)應(yīng)調(diào)貧油，以獲得更平穩(wěn)的運(yùn)轉(zhuǎn)或最大轉(zhuǎn)速。要獲得最大爬升率，使用最佳爬升率速度。速度低于最大爬升率速度的爬升應(yīng)在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行，以便改善發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻。

2.5巡航

為了保證巡航飛機(jī)的航程和續(xù)航時(shí)間，此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)功率通常選擇較小，一般為額定功率的30%～75%。對(duì)具體發(fā)動(dòng)機(jī)而言，在巡航功率設(shè)置上，發(fā)動(dòng)機(jī)制造商都有其推薦的進(jìn)氣壓力和轉(zhuǎn)速值。在實(shí)際巡航時(shí)，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的巡航功率設(shè)置好后，根據(jù)飛行的實(shí)際需要，還可通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)混合比桿設(shè)置發(fā)動(dòng)機(jī)的最佳功率狀態(tài)或最佳經(jīng)濟(jì)狀態(tài)，以進(jìn)一步發(fā)揮發(fā)動(dòng)機(jī)的性能，具體方法見(jiàn)各飛機(jī)的《飛行手冊(cè)》。除了功率設(shè)定以外，恰當(dāng)?shù)恼{(diào)貧油技巧也有助于增大航程。為了實(shí)現(xiàn)所推薦的燃油消耗，應(yīng)使用排氣溫度（EGT）指示器來(lái)對(duì)混合比調(diào)貧油，在最高排氣溫度時(shí)，可以提供最佳燃油經(jīng)濟(jì)性。

2.6下降階段與進(jìn)近著陸階段

飛機(jī)的下降階段與進(jìn)近著陸階段一般都采用小轉(zhuǎn)速或慢車(chē)狀態(tài)。發(fā)動(dòng)機(jī)小轉(zhuǎn)速或慢車(chē)狀態(tài)工作時(shí)，混合氣較為富油，發(fā)動(dòng)機(jī)溫度較低，電嘴容易積炭；同時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)工作的穩(wěn)定性較差。所以，應(yīng)適當(dāng)調(diào)貧油或盡可能縮短該狀態(tài)的使用時(shí)間。

2.7關(guān)于轉(zhuǎn)換油箱供油

對(duì)于無(wú)交輸供油裝置的燃油系統(tǒng)，巡航飛行時(shí)應(yīng)交叉左、右油箱的燃油，不能在一側(cè)油箱的燃油用完后再轉(zhuǎn)換到另一側(cè)的油箱，這樣極易造成供油中斷。裝有電動(dòng)增壓泵的還應(yīng)將打開(kāi)以保證供油穩(wěn)定。在起飛、著陸階段或低空飛行時(shí)，不要進(jìn)行不必要的油箱轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換時(shí)，有電動(dòng)泵的應(yīng)該打開(kāi)電動(dòng)泵。

3常見(jiàn)的不正常燃燒和工作情況以及處置方法

3.1爆震

在一定條件下，汽缸內(nèi)混合氣的正常燃燒遭到破壞而在未燃混合氣的局部出現(xiàn)具有爆炸性的燃燒，叫做爆震燃燒，簡(jiǎn)稱(chēng)爆震。我們可以通過(guò)以下現(xiàn)象來(lái)判斷爆震的產(chǎn)生：A.發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)出現(xiàn)不規(guī)則的金屬敲擊聲，這是由爆震沖擊氣缸內(nèi)部組件所致。B.排氣總管周期性的冒黑煙。C.發(fā)動(dòng)機(jī)劇烈振動(dòng)工作不穩(wěn)定。D.發(fā)動(dòng)機(jī)功率顯著減小，轉(zhuǎn)速下降。E.缸局部溫度急劇升高，活塞氣門(mén)等機(jī)件過(guò)熱或燒毀。如果發(fā)動(dòng)機(jī)一旦發(fā)生爆震，應(yīng)果斷采取措施。首先,把變矩桿前推，使其變小矩，減輕螺旋槳負(fù)荷，加大發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，其次，后拉油門(mén)桿，減小進(jìn)氣壓力，這樣混合氣的充填量減小，降低了壓縮氣體的溫度與壓力；再次，加強(qiáng)發(fā)動(dòng)機(jī)散熱，通過(guò)這些措施可減弱或消除爆震。如果發(fā)動(dòng)機(jī)被嚴(yán)重?fù)p害，不能繼續(xù)正常工作時(shí)，應(yīng)果斷進(jìn)行迫降。

3.2早燃

壓縮過(guò)程中，如果在電嘴跳火以前，混合氣的溫度已達(dá)到著火溫度，混合氣就會(huì)自行燃燒。這種發(fā)生在點(diǎn)火以前的自燃現(xiàn)象，叫做早燃。引起發(fā)動(dòng)機(jī)早燃的原因主要是汽缸頭溫度過(guò)高和汽缸內(nèi)部積炭。早燃發(fā)生后，發(fā)動(dòng)機(jī)功率減小，經(jīng)濟(jì)型性變差。對(duì)多氣缸發(fā)動(dòng)機(jī)，如果某些汽缸發(fā)生早燃，因曲拐機(jī)構(gòu)受力不均勻，會(huì)引起發(fā)動(dòng)機(jī)強(qiáng)烈振動(dòng)。若發(fā)動(dòng)機(jī)在小轉(zhuǎn)速時(shí)發(fā)生早燃，此時(shí)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)慣性較小，過(guò)大的燃?xì)鈮毫?huì)引起曲軸倒轉(zhuǎn)，損壞機(jī)件。從早燃發(fā)生的特點(diǎn)來(lái)看，對(duì)于剛停車(chē)的熱發(fā)動(dòng)機(jī)，不能隨意扳動(dòng)螺旋槳。因?yàn)榇藭r(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸頭溫度還很高，如果扳動(dòng)螺旋槳，汽缸中殘余的混合氣受壓縮后可能自燃，使螺旋槳轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)，有傷人的危險(xiǎn)。

3.3過(guò)貧油燃燒

如果混合氣的余氣系數(shù)a>1.1，則為過(guò)貧油燃燒。過(guò)貧油燃燒時(shí)的現(xiàn)象：A.發(fā)動(dòng)機(jī)功率減小，經(jīng)濟(jì)性變差。B.汽缸頭溫度降低。C.發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)。D.排氣管發(fā)出短促而尖銳的聲音。E.汽化器回火。防止過(guò)貧油燃燒，除了正確調(diào)整貧富油設(shè)置以外，還應(yīng)注意發(fā)動(dòng)機(jī)在低溫條件下啟動(dòng)時(shí)，由于溫度低，汽油不易汽化，混合氣容易過(guò)貧油，易回火，所以發(fā)動(dòng)機(jī)低溫啟動(dòng)注油應(yīng)稍多些。一旦發(fā)生汽化器回火，應(yīng)立即前推油門(mén)桿開(kāi)大節(jié)氣門(mén)，使進(jìn)氣氣體流速增加，將火焰吸入汽缸，消除回火。

3.4過(guò)富油燃燒

如果混合氣的余氣系數(shù)a<0.6，則為過(guò)富油燃燒。混合氣過(guò)富油燃燒的現(xiàn)象是發(fā)動(dòng)機(jī)功率減小，經(jīng)濟(jì)性變差，汽缸頭溫度降低。過(guò)富油混合氣也存在混合不均，富油程度不一致。最終使汽缸內(nèi)燃?xì)鈮毫Υ笮〔坏龋矔?huì)引起發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)。但過(guò)富油燃燒與過(guò)貧油燃燒比較，過(guò)富油燃燒也有其不同的現(xiàn)象：A.汽缸內(nèi)部積炭，使發(fā)動(dòng)機(jī)功率減小，經(jīng)濟(jì)性變差，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)故障。B.排氣管冒黑煙和“放炮”。防止過(guò)富油燃燒，除了正確調(diào)整貧富油設(shè)置以外，還應(yīng)注意在飛行中，若收油門(mén)過(guò)猛，此時(shí)節(jié)氣門(mén)迅速關(guān)小，空氣量驟然減少，而燃油量因系統(tǒng)慣性使其減小滯后，容易造成暫時(shí)的混合氣過(guò)富油，而發(fā)生排氣管“放炮”現(xiàn)象。所以操縱油門(mén)要柔和。

4結(jié)語(yǔ)

燃油管理與航空安全有著非常密切的關(guān)系，良好的燃油管理能使發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定、可靠地工作，并能充分發(fā)揮發(fā)動(dòng)機(jī)性能和保證飛行安全。作為飛行員，嚴(yán)格按照要求進(jìn)行燃油管理和正確應(yīng)對(duì)各種因燃油管理出現(xiàn)特情是不可或缺的飛行技能之一。因此，對(duì)燃油管理進(jìn)行充分的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練是保證飛行安全的基礎(chǔ)。