关于航空活塞式发动机冒黑烟的原因分析与预防措施

摘要： 航空活塞式发动机的型式千差万别，构造繁简不一，但是它们的基本组成和基本工作原理都大体相同。发动机的功率、经济性、可靠性、加速性都是必要的参考依据。活塞式发动机每一个工作过程的好坏都直接影响发动机的工作稳定性。活塞式发动机冒黑烟是燃烧不充分、某个状态工作不稳定的最直接表现。

关键词： 活塞式发动机;冒黑烟;可靠性

发动机是飞机的动力装置，是机务维护工作的一个重点。航空活塞式发动机原理阐述了发动机的一般工作原理。要维护好飞机，确保飞行安全，对飞机的动力来源的发动机的维护就显得尤为重要。要维护好发动机，仅仅懂得发动机的一般工作原理是不够的，还必须进一步掌握发动机的构造、工作情形以及维护知识，特别是对发动机故障的判断非常关键。对于活塞式发动机，发动机的可靠性是一个重要的参考。在这里主要论述一下活塞式发动机经常出现的一种现象——发动机冒黑烟，这种现象如果不及时准确的做出判断，势必会影响到发动机工作的可靠性。

航空活塞式发动机工作时，在每个工作循环内，活塞运行四个行程，气体则要经过进气、压缩、燃烧、膨胀和排气等过程。每一个过程进行的好坏，都与发动机的时候功率和经济性密切相关。航空活塞式发动机在飞行中时常会出现冒黑烟的现象。发动机冒黑烟的同时，还有可能出现振动。为弄清发动机冒黑烟的原因，尽量减少和杜绝冒黑烟现象的发生，通告查阅相关资料和理论分析，总结如下：

原因分析

发动机冒黑烟的主要原因是发动机的混合气的混合比偏富油引起的。偏富油的混合气在燃烧过程中产生了较多的一氧化碳和氢气，这些废气在排气过程中仍然继续燃烧，甚至有一部分一氧化碳被排出排气管时还未完全燃烧完毕，所以在排气管口出现断续的黑烟。混合气越偏富油冒黑烟的现象就越严重。如果混合气过于富油还可能使混合气无法被点燃导致发动机停车。

造成发动机富油的主要原因有汽化器定气孔堵塞、汽化器薄膜老化、混合比调整不当和使用维护不当造成的。

汽化器定气孔堵塞

汽化器定气孔是用来调整发动机大转速贫富油状态的，其孔径的大小不同，通常在1.65mm到2.2mm之间。从汽化器的工作原理可以知道，当定气孔孔径减小到定气孔后的压力减小，使定气孔前后的压力差增大，喷油量增多，混合气富油。而发动机汽化器的进气道又位于机头正下方和螺旋桨的涡流区，螺旋桨带起的尘土和杂物就容易进入汽化器，而堵塞定气孔，相当于定气孔的孔径变小，而造成发动机突然变富油。

汽化器薄膜老化

活塞式发动机汽化器是薄膜式的，薄膜机构的作用时控制燃油活门的开度，从而调节进油量，使进油量随时等于喷油量，以保证发动机各种工作状态都能正常工作。薄膜屬于敏感元件，它是感受空气压力和燃油压力差，通过杠杆额燃油活门调节进油量。当燃油室和空气室压力相对薄膜处于平衡状态时，即燃油活门开度一定，喷油量不变。当发动机转速减小，喷油量减小时，由于燃油室内的压力增大，使燃油压力大于空气室压力，则薄膜右移，通过杠杆机构使燃油活门开度减小，进油量减小，当进油量一直小到等于喷油量时，燃油压力等于空气压力，薄膜停止移动，活门开度不再减小，这时薄膜机构处于新的平衡状态。反之，发动机转速增大，喷油量增大，则薄膜左移，使进油活门开度增大，进油量增大，最终达到平衡。由于薄膜属于敏感元件，要有较高的灵敏度，否则他就不能及时二而准确地感受压力差的变化，使进油量得不到及时的调整，就无法保证发动机的正常工作。如薄膜老化，当发动机转速减小时，喷油量减小，虽然燃油室内的燃油压力增大，但薄膜还不能立即右移使燃油活门开度减小，而使燃油活门仍按原来开度进油，造成发动机混合比进入富油状态，发动机冒黑烟。

注油唧筒未锁好

注油唧筒未锁好通常有两种情况：一种情况是注油唧筒胶圈密封不严，另一种情况可能是飞行人员注油后忘记或未锁好注油唧筒，使大量汽油通过注油唧筒被吸入增压机匣，致使发动机混合气富油。

维护原因

维护工作中不能根据发动机的实际工作状况和季节变化等情况，合理及时的调整混合比，或者是检查调整混合比的方法不当，造成发动机在富油状态下工作。还有，当发动机的气门间隙调整不当，或者随着气温变化没有及时按规定调整，也会导致发动机冒黑烟。

预防措施

做好发动机进气系统密封性维护工作，防止杂物进入汽化器堵塞定气孔。日常维护中，预先机务准备时认真清洗进气滤网，并涂少量汽滑油混合液，并经常清洁加温盒内部和发动机下包皮防尘网，如在尘土特别大的情况下飞行时，中间检查时要用打手摇泵活动油门的方法清洗渗气路，保证气路畅通。

启动发动机后检查注油唧筒是否锁好。

调整好发动机各工作状态的混合比。混合气成分调整是否得当，应通过开车来进行检查。检查时，发动机转速分别在慢车状态、巡航状态和额定起飞状态工作稳定，并且没有汽化器回火、排气管放炮、冒黑烟等现象。

总之，发动机工作时，气缸内的空气和汽油不可能混合的绝对均匀，过分贫油或过分富油都可能造成发动机的工作不良，所以在维护工作中一定要按照规定把贫富油的参数调整到最佳工作状态，同时要落实好各项需要检查的内容，才能确保发动机工作稳定，保证飞行安全。机务维护工作不能有任何的疏忽，错、忘、漏不分大小，都是导致事故的直接隐患。实实在在，按部就班才是保证安全的基础。

参考文献

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