航空发动机第五章 主燃油系统

第五章 主燃油系统

一、概述

1 主燃油系统的功用是：用来供给、调节发动机在各种工作条件和各种工作状态下所需的燃油，以保证发动机安全可靠地工作，并充分发挥其性能。

2 发动机工作时，供油部分的工作路线如下：从飞机第三油箱来的燃油，经二油泵，断油开关、油量表传感部、离心增加泵、滑油散热器和燃油滤后，分别进入主燃油系统和加力燃油系统。进入主燃油系统的燃油由主柱塞泵增压后，经油门开关、分配器和燃油总管，最后从工作喷嘴呈雾状喷入燃烧室。

3 低压转子转速调节器、流量调节器、高压转子 最大转速限制器。过渡态供油量调节部分的附件有：升压限制器、液压延迟器、自动起动器、回油电磁活门、起动补油电磁活门。

4 发动机稳定工作时 a,慢车到自始转速有流量调节器调供油量油 b,自始转速到最大转速低压转子转速调节器调供油量 c,高压转子增大到104%左右高压转子最大转速限制器调供油量

二、供油部分

1 涡喷7乙发动机利用燃油冷却滑油，所以燃油流过滑油散热器时，会受到较大阻力，造成一定的压力损失，使柱塞泵和加力柱塞泵的进口油压降低，高空飞行时容易引起柱塞泵气塞。为了提高柱塞泵进口油压，并保证其进口也有呀稳定，在进油路中设置了 离心增压泵。

2 主柱塞泵的功用是：提高工作喷嘴钱的燃油压力，供给燃烧室所需要的燃油。它由转子、柱塞、斜盘、随动活塞、分油盘、盖子和壳体等组成。

3 影响供油量的因素 油泵单位时间内供给发动机的油量，称为油泵供油量。对于已制成的柱塞泵来说，供油量的多少，主要取决于油泵转子的转速、斜盘角度和供油效率。

4 供油损失是由于柱塞在吸油和注油时存在着泄露损失和填充损失的缘故。泄露损失 油泵 由于内部漏油而减少一部分供油量，称为泄露损失。填充损失 油泵吸油时，由于柱塞空出的容积没有全部充满燃油而减少的一部分供油量，称为填充损失

5 分配器的功用：根据供油量的大小，控制主、副燃油总管的入口油路打开的时机和大小，使小流量时喷嘴前有足够的油压，保证无话良好，大流量时喷嘴前油压不至于过高，以免主燃油系统密封困难和油泵负荷过大。分配器由分配活门，弹簧和调整螺钉组成。

6 燃油总管由主燃油总管和辅助燃油总管组成，固定在燃烧室外套的前部，是连接主泵与工作喷嘴的附件。

7 工作喷嘴的功用是将油泵增压后的燃油呈雾状喷入燃烧室，以便于空气混合燃烧。

三、主状态供油量调节部分

1 低压转子转速调压器的功用是：在发动机低压转子

转速大于等于85.2%的情况下，当油门手柄位置一定，发动机的工作条件变化时，自动调节供油量，保持转速不变；在推收油门手柄时，调节供油量，改变发动机的转速。它由离心飞重、分抽活门、调准弹簧、随动活塞、回输装置和定呀活门等组成。

2 发动机工作条件变化时，保持转速不变的原理：飞行高度上升时，发动机的低压转子转速增大，飞重的换算离心力Fs大于调准弹簧力Fs，使分油活门左移，控制随动活塞向右移动，减小斜盘角度，减少供油量，从而使转速n1恢复到原来的数值。

3 调节系统的动态特性是指调节系统的稳定性和过渡过程品质。如果一个自动调节系统由于干扰作用而偏离稳定状态，当 干扰作用停止后，它能回到原来的稳定状态或趋向某一新的稳定状态，则该系统称为稳定调节系统。相反，系统不能进入稳定状态而呈现为持续震荡过程或无限制地偏离其稳定状态，则称为不稳定调节系统。

1 过渡过程品质通常用三个瞬态响应指标来衡量，即响应速度（调节速度），响应时间（调节时间）和过调量（动态误差）。

2 流量调节器是在自始转速以下工作的。它的功用是：当油门手柄位置转速变化时，保持供油量不变，在推、收油门手柄时，调节供油量，以改变发动机的转速。流量调节器由油门开关盒等差活门等组成 ，它和转速调节器公用一个随动活塞。

3 流量调节器的工作原理：只要保持油门开关前后油压差一定，油门手柄位置一定，即油门开关处的通道截面积一定时，就能保持供油量一定，推收油门手柄，改变油门开关处通道截面积时，就可以改变供油量。等差 活门就是用来保持油门开关前后油压差一定的。

4 为了能用一个油门手柄操纵流量调节器和转速调节器，而且使它们工作不互相影响，在主泵中设有连锁装置，用它保证两个调节器的接替工作。

5 连锁装置由操纵臂、传动轴和油门指示臂等组成，传动轴包括油针轴和套筒轴，分别用来带动油针和滑动套筒移动。

6高压转子最大转速限制器：

为了防止限速器和涡轮燃气温度T3*过高而损坏发动机，在加力泵设有高压转子最大转速限制器。快推油门手柄时，发动机由某一稳定工作状态过渡到另一稳定工作状态，叫做发动机的加速。

7要使发动机获得剩余功率，一般情况下都是通过增加供油量，提高涡轮燃气温度T3*，以增大涡轮功率来实现的。

8 升压限制器用来限制快推油门手柄时燃油流量的增加速度，以保证从慢车转速或n1低于自始转速的其他转速加速时，实现最佳加速所必须的燃油流量增长规律。

9 升压限制器由活门、活门弹簧、活塞、

回位弹簧、导杆和一号节流器二号节流器组成。

10 液压延迟器的功用是：当低压转子转速等于或大于自动调节开始转速时，操纵油门手柄，通过它来改变转速调节器的调准弹簧力，在n1大于等于85%X快推油门手柄加速时，使转速调节器的调准弹簧力缓慢地增大，避免加速供油量增加过快，保证平稳地到达给定的工作状态。

11 液压延迟器微动电门的功用是：当液压延迟器活塞向左移动到n1=98%的位置时，电门接通，使加力燃烧室供油点火，以保证加力的可靠接通。

12 发动机的启动过程，是指发动机由静止状态加速到慢车状态的过程。

13 起动供油量过多，涡轮前燃气温度就会过高，压气机容易产生喘振，发动机的转速会停止上升甚至下降，排气温度急剧升高，发动机还会发出不正常的噪音，这种现象称为起动热悬挂，反之，起动供油量过少，则涡轮没有生育功率来增加发动机转速，因而转速和排气温度便停止上升，这种现象称为起动冷悬挂。

14 发动机在起动过程中，每一个转速所允许的最大起动供油量，称为最佳供油量。

15 涡喷发动机在地面起动时，起动发动机只带动高压转子转动，低压转子则在燃烧室工作后由低压涡轮发出功率带动。（所以在起动初期，低压涡轮尚未工作时，低压压气机阻碍了发动机空气流量的增大，在这种情况下，供油量不能太多，）以免引起压气机喘振或排气温度过高，为了减少起动初期的供油量，采用回油电磁 活门进行调节。

16自起动器的功用：在发动机起动过程中，回油电磁活门停止工作后，根据进入发动机的空气流量的大小自动控制起动供油量。

17在起动后期，为了使起动迅速，供油量可以大于慢车需油量。为此，发动机上设有起动补油电磁活门，以增大起动后期的供油量。

18放油活门的功用是:当发动机停车时，将主燃油总管和辅助燃油总管内的燃油放入发动机的漏油箱，以免停车后燃烧室内有余油燃烧，或停车后燃烧室下部积油过多，而造成下次起动时烧坏发动机。