飞机点火系统常见故障及解决方案

刘贝贝

摘  要：洛阳分院拥有40架SR20飞机，是洛阳分院参加飞行员日常训练任务的主力机型。自2011年引进以来，飞行时间长，使用频率高，在日常的维护工作中常出现飞机点火系统故障而引发各种各样的问题。该文将从SR20點火系统在日常维护中遇到的故障为切入点，结合各个组成部分的功能对其点火系统常见故障进行总结并罗列出各个故障所对应的解决方案，希望给维护该机型的机务人员提供一些参考。

关键词：SR20  点火系统  解决方案

中图分类号：V267                文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2019）12（b）-0070-02

1  点火系统简介

SR20飞机发动机的点火系统主要由磁电机、磁电机启动开关、高压导线、点火电嘴组成。其中磁电机是产生高压电的部件，为活塞发动机气缸内的持续点火提供能源。该单位SR20飞机发动机使用的是Champion公司的S6LSC-25型磁电机，具有可靠稳定的使用特性。

2  S6LSC-25磁电机简介

S6LSC-25磁电机的基本工作原理为磁铁转子再旋转过程中会使磁通量不断的变化，从而使绕在软铁芯上的初级线圈和二级线圈通过电磁感应而产生感应电动势。感应电动势的大小与基本磁通的变化率和线圈匝数的乘积成正比。初级线圈线圈匝数较少，产生感应电动势的最大值约为40～50V;二级线圈匝数较多，感应电动势约2000V。点火电嘴所需要的击穿电压为8000～10000V，二级线圈产生的感应电动势远远小于该电压。该磁电机通过在初级线圈回路即低压电路中安装断电器来加大软铁芯的磁场变化率，从而提高了二级线圈的感应电压。当断电器断开时，低压电流中断，磁场消失，磁场变化率接近于无穷大，从而二级线圈产生很高的电动势，这时产生的高压电通过高压导线传输到点火电嘴，在电嘴的中央级和旁极间形成很高的电位差并使电嘴间隙之间的气体发生强烈的电离，从而产生电火花，使发动机电嘴跳火 。

3  发动机提前点火角度

发动机提前点火角即为外定时角，缸内的混合气燃烧需要一定的时间，即点火电嘴跳火到气缸内的可燃混合气完全燃烧时需要一段时间，但是由于发动机的转速高，即使在这么短的时间内，曲轴也可以转过很大的角度，如恰好在活塞到达上死点时才点火，混合气开始燃烧时，活塞已经开始向下开始运动，导致发动机功率下降，因此需要通过提前点火保障混合气产生的能量能够有效利用，提高发动机的输出功率。SR20飞机发动机要求的提前点火角度为（25±1）℃一度，且左右磁的差值不能超过1℃。

4  磁电机/启动开关

座舱中的磁电机启动开关用来控制磁电机是否产生高压电。开关有“L”“R”“BOTH”“START”5个位置。在“OFF”位置时，左右磁电机都不能产生高压电。在“L”位时，只有左磁电机产生高压，右磁电机不工作。在“R”位时，只有右磁电机产生高压，左磁电机不工作。在“BOTH”位置时，左右磁电机都能产生高压。“START”为启动位置，左右磁电机都能产生高压。

5  点火电嘴

点火电嘴是利用磁电机产生的高压电击穿空气，适时产生电火花，点燃气缸内的油气混合器。电嘴主要有钢芯杆、外壳、绝缘体和隔波套管组成，钢芯杆上部与高压导线相连，下部焊有两个旁极，旁及与中央级间的间隙叫作电嘴间隙。当高压电输送到电嘴时，在中央级与旁极间形成了很高的电位差并使电嘴间隙之间的气体发生强烈的电离，产生电火花。

6  高压导线组件

高压导线连接磁电机和点火电嘴，其作用是将磁电机产生的高压电输送到点火电嘴。SR20飞机的高压导线由3层组成，从外往里依次是硅树脂橡胶层、硅树脂绝缘层和不锈钢丝芯线，高压导线具有很好的耐磨性和韧性。

7  常见故障及其分析

发动机在工作过程中点火系统需要连续不断的工作，当在地面试车时发现某单个气缸缸头温度低于正常值并且可能伴随着发动机抖动的现象，在其他系统没有故障的前提下，那么造成该故障的原因为点火电嘴出现故障或者是高压导线出现故障。点火电嘴故障的原因为：瓷管破裂、电嘴中央级和旁极烧蚀程度超过规定值、或者是中央级和旁极的间隙过大和过小。如果是以上前两种情况解决方案为更换新的点火电嘴，如果是后面一种情况则用相应的设备对点火电嘴的间隙进行调整。如果点火电嘴正常工作后，故障仍然存在，那么就是高压导线被击穿了，更换高压导线即可。

发动机在进行单磁电机试车时，出现左右磁电机调转超过50r，造成该故障的原因是左右磁电机的外定时角度相差超过了规定的角度;出现该故障解决方案为对磁电机重新进行外定时即可。在进行单磁电机试车时，发动机停车，造成该故障的原因是磁电机不工作;出现该故障的解决方案为更换该磁电机。在进行单磁电机试车出现试左磁或者右磁出现不掉转的现象，造成该故障的原因是我们磁电机开关没有关闭;解决方案是对相应的磁电机进行电容线至磁电机开关和磁电机开关到磁电机的地线进行量线检查后，接通相应的导线。

8  结语

该文通过介绍磁电机的基本原理，发动机提前点火角度、磁电机/启动开关。分析试车过程中出现的磁电机故障。希望对机务人员对于磁电机的维护，试车人员判断磁电机故障，并且及时排除故障有所帮助，保障飞机的正常运行。

参考文献

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