魏武國　朱恒宇

摘 要：對裝備活塞發(fā)動機(jī)的通用飛機(jī)而言，點(diǎn)火系統(tǒng)工作好壞直接關(guān)系到飛行安全。而磁電機(jī)又是點(diǎn)火系統(tǒng)的核心部件，磁電機(jī)的外定時(shí)調(diào)節(jié)直接影響航空活塞發(fā)動機(jī)的安全和性能。詳細(xì)介紹了大陸IO-240A&B航空活塞發(fā)動機(jī)磁電機(jī)外定時(shí)調(diào)節(jié)的操作步驟，以期為同類型活塞發(fā)動機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng)的維護(hù)提供借鑒與參考，提高維護(hù)效率；同時(shí)也對提高該型發(fā)動機(jī)可靠性、保證飛行安全具有重要意義。

關(guān)鍵詞：航空活塞發(fā)動機(jī)；磁電機(jī)；外定時(shí)

中圖分類號：V233.3+3；V234 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2013）03（c）-0115-03

Installation and Timing Adjustment of Magneto to

TCM IO-240A&B Aero Piston Engine

WEI Wu-guo， ZHU Heng-yu

（Aviation Engineering Institute，CAFUC，Sichuan Guanghan，618307，China）

Abstract：For aero piston engine，the working condition of ignition system is an important factor of general airplanes flight safety.The magneto is a core part of ignition system， timing adjustment of magneto to piston engine directly affects the security and performance of the engine.In order to provide reference for the maintenance of ignition system， and in order to improve maintenance efficiency， the procedure of installation and timing adjustment of magneto to TCM IO-240A&B aero piston engine has been described in detail. It is of great significance to improve reliability and ensure flight safety of this aero piston engine.

Key Words：Aero Piston Engine；Magneto；Timing Adjustment

對航空活塞發(fā)動機(jī)混合氣體燃燒過程的分析發(fā)現(xiàn)，只有當(dāng)電嘴在有利提前點(diǎn)火角點(diǎn)火時(shí)，活塞發(fā)動機(jī)才能獲得最大功率，此時(shí)，氣缸中燃?xì)庾畲髩毫偤贸霈F(xiàn)在活塞轉(zhuǎn)過上死點(diǎn)后10°～15°。因此對活塞發(fā)動機(jī)來講，汽缸中電嘴的點(diǎn)火時(shí)機(jī)特別重要。目前國內(nèi)的航空活塞發(fā)動機(jī)主要利用磁電機(jī)產(chǎn)生高電壓來擊穿電嘴間隙，產(chǎn)生電火花點(diǎn)燃?xì)飧字械幕旌蠚怏w，磁電機(jī)產(chǎn)生高壓電的時(shí)機(jī)必須位于有利提前點(diǎn)火角位置。這樣，在對點(diǎn)火系統(tǒng)進(jìn)行定檢維護(hù)或更換磁電機(jī)時(shí)，都必須進(jìn)行磁電機(jī)的外定時(shí)調(diào)節(jié)。

本文以特里達(dá)因·大陸（TCM）公司生產(chǎn)的IO-240A&B航空活塞發(fā)動機(jī)為例，總結(jié)介紹了該型發(fā)動機(jī)磁電機(jī)外定時(shí)調(diào)節(jié)的操作步驟，以期為同類型活塞發(fā)動機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng)的維護(hù)提供借鑒與參考，以提高維護(hù)效率。

1 航空活塞發(fā)動機(jī)的定時(shí)調(diào)節(jié)

航空活塞發(fā)動機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng)定時(shí)調(diào)節(jié)分為磁電機(jī)內(nèi)定時(shí)調(diào)節(jié)和外定時(shí)調(diào)節(jié)。

如圖1所示為磁電機(jī)基本組成和工作原理。將磁電機(jī)內(nèi)部各機(jī)件的配合關(guān)系調(diào)整到使電嘴能夠獲得最高電壓的狀態(tài)，叫做磁電機(jī)的內(nèi)定時(shí)。磁電機(jī)內(nèi)部各機(jī)件的工作必須遵循如下規(guī)律：當(dāng)磁鐵轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)到使一級線圈內(nèi)產(chǎn)生的低壓電流最大時(shí)，斷電器開始斷電；同時(shí)，分電器中的分電臂則對準(zhǔn)1號氣缸的供電樁。因而內(nèi)定時(shí)又分為三個部分的調(diào)節(jié)：初斷時(shí)機(jī)、斷電時(shí)間和分電刷定時(shí)。

磁電機(jī)的內(nèi)定時(shí)，保證了電嘴獲得最高電壓以產(chǎn)生最強(qiáng)電火花，而要保證這個電火花正好在曲軸轉(zhuǎn)到有利提前點(diǎn)火角時(shí)出現(xiàn)，則是磁電機(jī)外定時(shí)的任務(wù)。外場更換磁電機(jī)或者重新安裝磁電機(jī)時(shí)，必須進(jìn)行外定時(shí)調(diào)節(jié)。

外定時(shí)必須在正確的內(nèi)定時(shí)基礎(chǔ)上進(jìn)行。為了保證發(fā)動機(jī)有利的提前點(diǎn)火時(shí)機(jī)，必須把曲軸扳轉(zhuǎn)到有利提前點(diǎn)火角，并把磁電機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)到斷電器初斷、工作電刷正好對準(zhǔn)斷電器殼體刻線的條件下，進(jìn)行磁電機(jī)的安裝。

2 IO-240A&B活塞發(fā)動機(jī)外定時(shí)調(diào)節(jié)操作

磁電機(jī)外定時(shí)分為兩步，第一步將曲軸定位，即將曲軸、活塞放置在有利提前點(diǎn)火角位置上；第二步將磁電機(jī)安裝到發(fā)動機(jī)上，并進(jìn)行最后的定時(shí)調(diào)節(jié)。

2.1 調(diào)節(jié)準(zhǔn)備工作

在進(jìn)行磁電機(jī)安裝和外定時(shí)調(diào)節(jié)時(shí)，一定要嚴(yán)格按照維修手冊和工作單執(zhí)行。當(dāng)點(diǎn)火開關(guān)導(dǎo)線斷開時(shí)，磁電機(jī)處于“被接通”狀態(tài)。為防止維護(hù)人員身體傷害的可能，在轉(zhuǎn)動螺旋槳前需完成如下操作：斷開所有點(diǎn)火電嘴的導(dǎo)線；核實(shí)磁電機(jī)開關(guān)連接在磁電機(jī)上，并處于“關(guān)閉位”。節(jié)氣門處于“關(guān)閉位”?；旌媳瓤刂铺幱凇奥囮P(guān)斷位”。設(shè)置剎車并卡住飛機(jī)輪胎。確定飛機(jī)系留良好，并確認(rèn)座艙門閂打開。當(dāng)轉(zhuǎn)動螺旋槳時(shí)，不要站在螺旋槳葉片的弧線以內(nèi)。另外，確定發(fā)動機(jī)曲軸在正常工作的相反方向能夠自由轉(zhuǎn)動，如果不能則拆下啟動電機(jī)。注意，以下定時(shí)程序適用于直接驅(qū)動式的航空活塞發(fā)動機(jī)。

2.2 將曲軸放置在定時(shí)位

拆下所有的上部電嘴，往工作方向轉(zhuǎn)動曲軸，將1號汽缸的活塞置于壓縮行程的起點(diǎn)。將上死點(diǎn)定位器裝入1號汽缸上部電嘴安裝孔中。

（1）往工作方向慢慢轉(zhuǎn)動曲軸，直到活塞輕觸到上死點(diǎn)定位器。轉(zhuǎn)動分度器刻度盤，直到0°/上死點(diǎn)位于指針之下。參見圖2“定時(shí)位置步驟1”。

（2）往工作的相反方向緩慢轉(zhuǎn)動曲軸，直到活塞輕觸到上死點(diǎn)定位器，觀察并記錄分度器盤面上指針讀數(shù)。參見圖3“定時(shí)位置步驟2”。

（3）往工作方向緩慢轉(zhuǎn)動曲軸，回到0°/上死點(diǎn)位置。轉(zhuǎn)動曲軸，直到活塞輕觸到上死點(diǎn)定位器，確保0°/上死點(diǎn)位置沒有改變。轉(zhuǎn)動分度器刻度盤，精確轉(zhuǎn)動到步驟2中所記錄度數(shù)的二分之一?，F(xiàn)在已經(jīng)定位于上死點(diǎn)了。參見圖4“定時(shí)位置步驟3”。

（4）從1號汽缸拆下上死點(diǎn)定位器。將手指伸入1號汽缸點(diǎn)火電嘴安裝孔，往工作方向轉(zhuǎn)動曲軸，找到1號汽缸活塞的壓縮行程。在壓縮行程中繼續(xù)轉(zhuǎn)動曲軸，直到0°/上死點(diǎn)位于定時(shí)分度器的指針之下。參見圖5“定時(shí)位置步驟4”。

（5）為了磁電機(jī)到發(fā)動機(jī)的定時(shí)，曲軸和凸輪軸必須定位準(zhǔn)確。往工作方向轉(zhuǎn)動曲軸，至有利提前點(diǎn)火角過后大約10°位置。在IO-240-A發(fā)動機(jī)上，左右兩個磁電機(jī)有利提前點(diǎn)火角都是22°±1°；在IO-240-B發(fā)動機(jī)上，左右兩個磁電機(jī)有利提前點(diǎn)火角都是26°±1°。然后，往工作的相反方向轉(zhuǎn)動曲軸，回到有利提前點(diǎn)火角位置。這樣可以消除齒輪間隙的影響。參見圖6“定時(shí)位置步驟5”。

2.3 磁電機(jī)安裝及外定時(shí)

（1）針對TCM的磁電機(jī)：從磁電機(jī)上拆下檢查孔塞。向后轉(zhuǎn)動沖擊聯(lián)軸器，以便插銷脫開嚙合。轉(zhuǎn)動直到檢查孔內(nèi)的定時(shí)指針，與有記號的分電器齒輪輪齒對成一條直線。

針對Slick磁電機(jī)：插入T118定時(shí)銷，進(jìn)入分電盤中的“左”或“右”孔（取決于磁電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向）。往磁電機(jī)工作的相反方向轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)子，直到定時(shí)銷與齒輪嚙合。

（2）保證磁電機(jī)聯(lián)軸器不轉(zhuǎn)動的條件下，將磁電機(jī)保持在安裝時(shí)占據(jù)的水平位。檢查齒輪連接槽口和沖擊聯(lián)軸器凸耳的對準(zhǔn)情況。如果沒有對齊，從網(wǎng)罩中拔出磁電機(jī)主動齒輪，但不能拔過滑油封嚴(yán)。轉(zhuǎn)動到正確的對齊位置，將齒輪推回網(wǎng)罩中。

（3）確保發(fā)動機(jī)曲軸已按照2.2節(jié)所述被放置到位。

（4）在磁電機(jī)法蘭上放上新的襯墊，并小心安裝磁電機(jī)，已使傳動軸鍵和軸套槽相互配合。裝上定位墊圈，鎖緊墊圈和螺母，擰上螺母但是不能擰緊。這樣可以允許轉(zhuǎn)動磁電機(jī)進(jìn)行最后的定時(shí)微調(diào)。從Slick磁電機(jī)上拆下T118定時(shí)銷。

（5）使用上面的程序，從步驟A到步驟D，裝上剩余的磁電機(jī)。

（6）將定時(shí)燈斷路器觸點(diǎn)引線連接至磁電機(jī)的接地端。將定時(shí)燈斷路器觸點(diǎn)引線連接上，目的是使，定時(shí)燈箱的右邊燈代表右磁電機(jī)，定時(shí)燈箱的左邊燈代表左磁電機(jī)。當(dāng)兩個磁電機(jī)中的觸點(diǎn)都閉合時(shí)，定時(shí)燈應(yīng)能指示。用一個不會產(chǎn)生損傷的錘子向上輕敲右磁電機(jī)，直到燈指示觸點(diǎn)剛好打開。向下輕敲左磁電機(jī)，直到燈指示觸點(diǎn)剛好打開。給磁電機(jī)打上保險(xiǎn)。

（7）監(jiān)視磁電機(jī)定時(shí)燈。逆時(shí)針轉(zhuǎn)動曲軸少許角度，然后再順時(shí)針，直到定時(shí)指示器的指針指向正確的度數(shù)。當(dāng)指針指向正確的度數(shù)時(shí)，在磁電機(jī)定時(shí)燈上的兩個燈，必須指示出觸點(diǎn)剛好在曲軸轉(zhuǎn)動二分之一度之內(nèi)打開。如果定時(shí)燈不能如上指示，則重新調(diào)整磁電機(jī)。

注意，有些定時(shí)燈由燈光點(diǎn)亮指示出觸點(diǎn)打開，另外一些定時(shí)燈按照相反方式工作，即當(dāng)觸點(diǎn)打開時(shí)定時(shí)燈熄滅。

（8）將磁電機(jī)連接緊固件擰緊至8.3～10.0英尺磅。從磁電機(jī)上斷開定時(shí)燈，并核實(shí)確定磁電機(jī)和點(diǎn)火開關(guān)之間的連接安全可靠。

在發(fā)動機(jī)上必須使用規(guī)定的螺母和卡箍安裝磁電機(jī)。安裝時(shí)用手?jǐn)Q上兩個螺母至手指能擰緊的程度。交替將每個螺母擰緊至8.3～10.0英尺磅，超出10.0英尺磅的力矩會導(dǎo)致安裝法蘭產(chǎn)生裂紋。

（9）按照維修手冊說明重新連接安裝點(diǎn)火導(dǎo)線。

3 結(jié)語

對航空活塞發(fā)動機(jī)而言，不正確的定時(shí)，除會引起發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)抖動之外，還會導(dǎo)致爆震燃燒，提前點(diǎn)火和可能的發(fā)動機(jī)內(nèi)部損傷或者失效。本文詳細(xì)介紹了大陸IO-240A&B航空活塞發(fā)動機(jī)磁電機(jī)外定時(shí)調(diào)節(jié)的操作步驟及注意事項(xiàng)，以期為同類型活塞發(fā)動機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng)的維護(hù)提供借鑒與參考，提高維護(hù)效率；同時(shí)也對提高該型發(fā)動機(jī)在翼壽命、保證飛行安全具有重要意義。

參考文獻(xiàn)

[1] 李衛(wèi)東，趙廷渝.航空活塞動力裝置[M].成都：西南交通大學(xué)出版社，2004.

[2] 唐慶如.活塞發(fā)動機(jī)[M].北京：兵器工業(yè)出版社，2007.

[3] TELEDYNE INDUSTRIES，INC. IO-240 SERIES MAINTENANCE MANUAL （MODELS IO-240-A&B）. FAA APPROVED，1996.