毛可久

當(dāng)我們走近一臺發(fā)動機的時候，首先看到的，就是它外表擺滿著各種各樣形狀很古怪的物體，體積都不大，而由許多縱橫交錯的管路和電線連接著，這就是發(fā)動機的附件和自動器。

要保證發(fā)動機正常工作，除了發(fā)動機本身以外，還必須具備許多為它服務(wù)的系統(tǒng)，例如：供給燃油的燃油系統(tǒng)、使發(fā)動機起動的起動系統(tǒng)等等。而這些系統(tǒng)又是由許許多多附件和自動器所組成的。

下面我們分開來談一下，噴氣發(fā)動機上到底有那些附件和自動器，它們的用途，工作原理以及簡單的構(gòu)造到底是怎樣的。

(一)燃油系統(tǒng)

燃油系統(tǒng)不僅保證了發(fā)動機的燃油供應(yīng)，而且還是一個主要的調(diào)節(jié)系統(tǒng)，駕駛員就是通過控制供油量來改變發(fā)動機的推力的。

圖1所示為渦輪噴氣發(fā)動機的燃油系統(tǒng)的一例。

圖1渦輪噴氣發(fā)動機的燃油系統(tǒng)

燃油由油箱出來以后先經(jīng)過防火開關(guān)1到低壓油濾2。防火開關(guān)的用處是當(dāng)發(fā)動機著火時，能很快地將油路切斷，以保證飛機的安全。而油濾(毛氈或銅網(wǎng)圍成)的作用則是將燃油過濾，防止雜質(zhì)進入到燃油系統(tǒng)里去。

燃油由油濾出來后，再分成兩路流入上下油泵。在大多數(shù)渦輪噴氣發(fā)動機上都是采用了柱塞式油泵。柱塞3(一般是七個或九個)沿周向均勻地裝在轉(zhuǎn)子4內(nèi)，而由彈簧5把它緊緊地壓在一個斜盤6上。斜盤是不旋轉(zhuǎn)的，而轉(zhuǎn)子卻由發(fā)動機帶動不斷地旋轉(zhuǎn)。當(dāng)轉(zhuǎn)到進油口時，柱塞也恰好轉(zhuǎn)向最高位置，燃油乃被吸入柱塞孔內(nèi)，到出口處，柱塞又被斜盤壓到最低位置，便把燃油往外擠，通過柱塞不斷地往復(fù)運動，便使燃油不斷地輸出，并且它的壓力也得到提高。

斜盤的角度可以通過隨動活塞7來操縱，只要改變活塞兩面的油壓，使活塞移動，便可轉(zhuǎn)動斜盤，改變柱塞行程，最后就使得供油量發(fā)生變化。

在有的發(fā)動機上也有采用其他型式的油泵，如齒輪式油泵及離心式油泵等等。

燃油經(jīng)過油泵增壓后，就流向油門開關(guān)8，駕駛員就是依靠開關(guān)的移動，使油路的通道面積發(fā)生變化，也就可以改變供油量。

油門開關(guān)后面就是停車開關(guān)9，它可以將油路完全切斷。使發(fā)動機停車，一般只有兩個位置——開或關(guān)。而油門開關(guān)就不能起到這個作用，因為它最小也是慢車位置。在新的發(fā)動機上，也有將這兩個開關(guān)合為一體的。

最后，燃油再通過燃油分布器10，流到噴嘴11里去。噴嘴的用處是要使得燃油霧化良好。高壓燃油經(jīng)過它里面的渦旋器12和小孔13往外噴，這不僅造成很大的噴射角，而且顆粒也噴得很細，這就保證了燃燒室的正常燃燒。噴嘴一般又可分成雙路式的和單路式的兩種，這是由噴嘴進油路的數(shù)目來區(qū)分的，圖1所示為雙路式的。一條為主油路13，另一條為副油路14。

燃油分布器的作用則為控制主副油路(指雙路式噴嘴)，當(dāng)供油量小的時候，我們只希望副油路供油(這時，油壓低，彈簧便把分布器油針15往上頂，關(guān)閉了主油路)，以保證良好的霧化。當(dāng)供油量大時，油壓便把分布器油針往下頂，主、副油路乃同時供油。

以上就是整個的供油過程。但我們知道，發(fā)動機還需在不同的高度和速度下工作，也就必須根據(jù)飛行情況的變化，來改變供油量的大小，以保持一定的工作狀態(tài)(例如，保持發(fā)動機轉(zhuǎn)速及渦輪前溫度不變)，于是在系統(tǒng)中又裝有一套氣壓調(diào)節(jié)器16。它用膜盒17感受外界大氣壓力和飛行速度的變化，通過杠桿18使放油孔19增大或減小，以改變隨動活塞右邊的油壓，這樣就可調(diào)節(jié)供油量。整個過程都是自動進行的。

除了這些主要部分以外，為了保證發(fā)動機正常工作，在系統(tǒng)中還設(shè)有最大轉(zhuǎn)速限制器20，最大壓力限制器21，慢車活門22等等。由于篇幅有限，此處不再一一介紹。

在渦輪噴氣發(fā)動機剛起動時，由于轉(zhuǎn)子尚未旋轉(zhuǎn)，油泵也就不能供油，便需要另外一套起動燃油系統(tǒng)(見圖1左上角所示)。它是由電馬達帶動一個低壓油泵23來供油的。起動時，駕駛員接通電門，油泵便供油，燃油經(jīng)過起動噴嘴24往外噴射，這時電咀25也開始點火，使燃油燃燒。

(二)滑油系統(tǒng)

我們知道，渦輪噴氣發(fā)動機的轉(zhuǎn)速都是很高的。因此在軸承上就會產(chǎn)生很大的熱量，這就需利用滑油使軸承冷卻；滑油系統(tǒng)的另一個作用就是潤滑齒輪。在有的調(diào)節(jié)器上還利用滑油來推動調(diào)節(jié)機構(gòu)。

圖2所示為渦輪噴氣發(fā)動機的滑油系統(tǒng)。

圖2渦輪噴氣發(fā)動機的滑油系統(tǒng)

滑油由油箱出來以后，就進入增壓泵，使滑油壓力增高?；捅靡话愣际驱X輪式的(如圖3所示)。兩個齒數(shù)及直徑相同的齒輪相互嚙合著，在進油口處，兩者正好脫開嚙合，滑油便進入齒間。到出油口時，兩齒又重新嚙合，將滑油往外擠，這樣齒輪不斷地旋轉(zhuǎn)，便可源源不斷地打出高壓滑油。

圖3齒輪式油泵

滑油經(jīng)過油濾以后，再進入滑油分布器，由此再流向各處，如前、中、后軸承及附件傳動機匣等。為了保證滑油噴射良好，它也是通過噴嘴往外噴射的，但滑油噴嘴的要求較低于燃油噴嘴，只是單路式的，構(gòu)造也比較簡單。

工作完的滑油掉入收油池內(nèi)，經(jīng)過回油濾，被回油泵抽回去。一般回油泵的抽油量都比供油量大，這因為工作完的滑油往往是含有大量的氣體，使體積增大的緣故。這些氣體對油泵的工作也是不利的，當(dāng)進油壓力低的時候，這些氣體就會分離出來，使得油泵打出來的就不是油，而是氣體。我們要設(shè)法事先將這些氣體分離出來，故在系統(tǒng)中裝置了油氣分離器。

油氣分離器的種類也是很多的。有一種是薄片式的?；驮诹鬟^薄片的時候，被拉成很薄很薄的油膜，氣泡也就被拉破而分離出來；另一種是動壓式的(見圖4)，它做成一個空筒，滑油由切向進去，利用本身的能量而旋轉(zhuǎn)，使油氣分開。這兩種效果都很有限，目前用得最多的是離心式油氣分離器，它是一個高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子，滑油引進去以后，也被帶著轉(zhuǎn)動，利用滑油和氣體比重的不同，便可將氣體分離出來。

圖4動壓式油氣分離器

分離完的滑油再引入滑油散熱器內(nèi)，使溫度降低，以便進入油箱重新工作。滑油散熱器的構(gòu)造型式也很多，一般可做成蜂窩型的或散熱片型的。它們的作用原理都是使滑油通過一段曲折的管子或縫壁，然后在它外面再吹過冷空氣或燃油，使得滑油冷卻。

一般滑油系統(tǒng)都是循環(huán)式的，即所謂閉式系統(tǒng)(如圖2所示)。但在某些小推力噴氣發(fā)動機上也采用了開式系統(tǒng)，它是將工作完的滑油排出機外，這樣構(gòu)造可以簡單些，因為省去了回油泵、散熱器、油氣分離器等附件，但滑油消耗量卻大為增加，故很少采用。(未完待續(xù))