Ostatnie posty

Zobacz wszystkie posty

Kategorie bloga

Zobacz wszystkie kategorie

Szukaj w blogu

Archiwalne posty

BEZPROBLEMOWE URUCHAMIANIE I UŻYTKOWANIE SILNIKÓW LYCOMING PODCZAS NISKICH TEMPERATUR

Dodano: 2020-11-22
Zacznijmy od ogólnego stanu silnika.
Podczas próby uruchomienia silnika w niekorzystnych warunkach konieczne jest aby silnik był dobrze serwisowany i w doskonałym stanie technicznym. 
Przerwy świec zapłonowych oraz iskrowniki powinny być odpowiednio ustawione i gotowe do skutecznego działania. Oprócz układu zapłonowego na rozruch i pracę silnika może mieć wpływ również prawidłowe działanie innych układów.
 
Regularna konserwacja powinna obejmować sprawdzanie systemu grzewczego pod kątem szczelności. Korzystając z okazji warto przypomnieć, że nie można wyczuć tlenku węgla w kabinie!
 
W zimne dni kolejnym czynnikiem, który należy wziąć pod uwagę przed uruchomieniem silnika, jest podgrzewanie. 
W instrukcjach serwisowych Lycominga znajdują się szczegółowe wytyczne, które określają kiedy należy zastosować podgrzewanie wstępne, ale czas lub metodę podgrzewania pozostawia się na ogół dobrej ocenie pilota lub obsłudze wykonującej podgrzewanie. 
Lycoming nie zaleca stosowania podgrzewanego bagnetu wskaźnika poziomu oleju, chociaż większość innych metod uważa się za zadowalające. 
W zimnych krajach można zaobserwować pilotów, którzy przed zimnym startem wspomagają się domowymi sposobami np. grzejnikiem elektrycznym, który wydmuchuje ciepłe powietrze skierowane np. na obudowę filtra na 10 minut przed startem. Oczywiście należy pamiętać aby nie umieszczać tego typu urządzeń bezpośrednio pod komponentem z którego mogłoby wyciec np. paliwo!!
 
W przypadku większości modeli Lycominga, podgrzewanie wstępne powinno być stosowane zawsze, gdy temperatura wynosi -12 ° C lub poniżej. Wyjątkiem od tej reguły są modele z serii 76, które obejmują O-320-H i O / LO-360-E. Silniki te należy podgrzać, gdy temperatura spadnie poniżej -6 ° C. 
Zaleca się przestrzeganie tych wytycznych nawet w przypadku stosowania oleju o różnej lepkości. Oprócz trudnego rozruchu, brak odpowiedniego podgrzewu wstępnego całego silnika i układu olejowego zgodnie z zaleceniami może spowodować niewielkie ilości nieprawidłowego zużycia wewnętrznych części silnika, a ostatecznie zmniejszyć osiągi silnika i skrócić czas do remontu kapitalnego.
 
Woda jest jednym z najbardziej prawdopodobnych zanieczyszczeń benzyny lotniczej.  
Silnik nie będzie pracował na wodzie i chociaż uda nam się uciec z niewielką ilością wilgoci w paliwie podczas ciepłej pogody, to lot w ujemnej temperaturze sprawia, że każda ilość wilgoci w układzie paliwowym jest bardzo krytyczna. Nawet niewielki pęcherzyk wilgoci może zamarznąć w przewodzie paliwowym i całkowicie odciąć dopływ paliwa. 
Jeśli śmigłowiec/samolot jest zaparkowany na zewnątrz podczas deszczu lub śniegu to po pierwsze, należy utrzymywać pełne zbiorniki paliwa, aby zapobiec kondensacji oraz upewnić się, że korki wlewu paliwa są szczelne. Po drugie, należy sprawdzić przed każdym lotem czy w paliwie nie znajdują się żadne zanieczyszczenia spuszczając próbki paliwa ze zbiorników.
 
Jeśli lot jest planowany przy niskich temperaturach, przegląd przed lotem powinien obejmować również obserwację otworu w rurze odpowietrznika silnika, aby wyeliminować zamarznięcie wilgoci na końcu odpowietrznika, co mogłoby spowodować utratę oleju silnikowego.
 
Będąc na pokładzie samolotu, należy sprawdzić czy zawór sterujący paliwo (selektor paliwa) pracuje swobodnie. Zawór może szybko zamarznąć, więc lepiej się tego dowiedzieć, gdy nadal jesteśmy na ziemi.
 
Uruchomienie dowolnego silnika jest zazwyczaj traktowane jako bardzo banalny proces. Po prostu uruchomiamy rozrusznik i czekamy aż silnik zacznie mruczeć. Niestety gdy robi się zimno, nie zawsze jest to takie proste. W przypadku tłokowego silnika lotniczego aby wystartować przy pierwszej próbie, należy wziąć pod uwagę kilka czynników.  
 
Użycie zewnętrznego źródła zasilania do rozruchu podczas bardzo zimnej pogody może być dobrą procedurą. Większość z nas oczekuje, że nasz akumulator spełni swoje zadanie ale nie zapominajmy o tym, że podczas niskich temperatur akumulator jest ograniczony zwłaszcza, gdy używany jest olej o pojedynczej klasie lepkości. Im niższa temperatura, tym więcej energii potrzebnej do rozruchu silnika.  
 
Skoro mowa o akumulatorach, pamiętajmy, że mróz to doskonała okazja do zniszczenia naszego akumulatora. Akumulator w pełni naładowany wytrzyma, ale rozładowany... zakończy swój żywot.  
Gdy to nastąpi, problem można rozwiązać jedynie poprzez wymianę akumulatora, dlatego bardzo warto podjąć środki zapobiegawcze.  
Jeżeli akumulator wyczerpie się podczas próby uruchomienia, nie należy go zostawiać! Musimy naładować akumulator natychmiast.
Należy tutaj zwrócić uwagę i wspomnieć, że łatwo przegrzać akumulator lotniczy podczas ładowania w związku z jego budową, która ma na celu ograniczyć wagę/rozmiar zatem warto korzystać z prostowników do tego przeznaczonych.
Na sam koniec należy upewnić się, że główny wyłącznik zasilania jest wyłączony, gdy samolot/śmigłowiec jest zaparkowany pomiędzy lotami. Pozostawiony w pozycji włączonej, rozładuje akumulator, a ten drobny błąd może być dość kosztowny.
 
Olej jest kolejnym czynnikiem, który należy wziąć pod uwagę w procesie rozruchu w niskich temperaturach. Na wszystkie oleje wpływ ma temperatura, ponieważ mają one tendencję do gęstnienia wraz ze spadkiem temperatury. Silnik może niechętnie się obracać, gdy olej jest gęsty. 
Letni olej nie nadaje się do stosowania w chłodne dni więc dobrym argumentem tutaj jest używanie oleju o różnej lepkości oraz podgrzewanie przed uruchomieniem silnika. Z racji tego, że oleje o wielu lepkościach są rzadsze (mniejsza lepkość), umożliwiają łatwiejszy obrót silnika. Łatwiejszy i szybszy przepływ oleju sprzyja również szybszemu smarowaniu wewnętrznych części silnika po uruchomieniu. Właściwa lepkość oleju jest bardzo ważna we wszystkich aspektach rozruchu i pracy silnika. Należy przestrzegać zaleceń dotyczących klasy oleju pod względem zakresu temperatur podanych w instrukcji serwisowej Lycoming nr 1014.
 
Prawdopodobnie najważniejszym czynnikiem podczas uruchamiania silnika jest uzyskanie zadowalającej do spalania mieszanki paliwowo-powietrznej. Ponieważ silnik zazwyczaj uruchamia się bardzo łatwo, wielu pilotów nie zdaje sobie sprawy ze zmiany procedury rozruchu wymaganej do pomyślnego uruchomienia w zmiennych warunkach temperaturowych.
W ciepłe dni powietrze jest rzadsze, dlatego należy je zmieszać z mniejszą ilością paliwa niż w zimne dni. Ponadto w ciepłe dni paliwo łatwo odparuje i ułatwi rozruch. Mówiąc prościej, wraz ze spadkiem temperatury coraz ważniejsze staje się posiadanie planu na zalewanie paliwa, który zapewni właściwą mieszankę paliwowo-powietrzną.
 
Podczas zalewania silnika gaźnikowego plan pilota musi uwzględniać temperaturę, liczbę cylindrów z zainstalowanymi przewodami zalewania oraz liczbę ruchów pompki zastrzykowej potrzebnych do wytworzenia właściwej mieszanki paliwowo-powietrznej. Pompki oraz przewody zalewowe paliwa są zamawiane lub instalowane przez producenta płatowca, więc nie wszystkie samoloty/śmigłowce są tak samo skonfigurowane. 
Np. w śmigłowcach Robinson, opcjonalny system zalewania paliwa, doprowadzony ma przewód paliwa do każdego cylindra, natomiast niektóre samoloty zostały wyprodukowane z zalewaniem tylko jednego cylindra. Silniki z zalewaniem jednego cylindra są niezwykle trudne do uruchomienia w niskich temperaturach. Należy wziąć pod uwagę liczbę zalanych cylindrów, ponieważ całe paliwo dostarczane przez pompkę zostanie rozdzielone na wszystkie cylindry do których doprowadzony jest przewód zalewowy. Z chwilą gdy powietrze staje się zimniejsze i gęstsze, należy zwiększyć ilość wpompowywanego paliwa. Liczbę wpompowywania należy zaplanować w wyniku pewnych eksperymentów, które osiągniemy metodą prób i błędów dla każdego statku powietrznego indywidualne.  
Po ustaleniu prawidłowej liczby ruchów pompki zastrzykowej dla każdego zakresu temperatur, silnik zwykle uruchamia się bardzo szybko. 
Może się okazać, że silnik łatwo się uruchamia, gdy jeden ruch pompki jest używany w zakresie 15˚C, dwa w zakresie 10˚C, trzy w zakresie 5˚C, itd. 
Jest to tylko przykład, który musimy ustalić samodzielnie metodą prób i błędów. 
 
Zdarzały się sytuacje, w których przewody paliwowe pompek zalewowych zapychały się. Utrudnia to uruchomienie silnika i neguje wszelkie eksperymenty metodą prób i błędów, które mogły zostać przeprowadzone. 
Kiedy konserwacja statku powietrznego jest wykonywana przed zimą, rozsądne byłoby sprawdzenie tych przewodów aby upewnić się, że przepływa przez nie paliwo.
 
Musimy zaznaczyć, że nie każdy statek powietrzny jest wyposażony w system zalewania paliwa.
 
Niektóre części tego artykułu będą tyczyły się tylko samolotów, a w związku z tym, że wywodzimy się z branży śmigłowcowej, opartej głównie o śmigłowce Robinson oraz z tym, że przyzwyczailiśmy naszych klientów do pisania artykułów głównie na temat śmigłowców chcielibyśmy odnieść się do gaźnikowych R22 oraz R44 bez pompki zalewowej.
Tak jak pisaliśmy wyżej, procedura uruchamiania silnika zimnego od ciepłego różni się ilością wpompowywanego paliwa.
Niektórzy w środku zimy kręcą manetką gazu w celu wpompowania paliwa 10-15 razy, inni natomiast tylko 5.
Często można zaobserwować pilotów, którzy ułatwiają sobie wtrysk podnosząc dźwignie skoku maksymalnie do góry podczas zalewania. Podnoszenie dźwigni jest związane z korelatorem.
Korelator jest mechanicznym łącznikiem, który otwiera przepustnicę w momencie gdy dźwignia skoku jest podnoszona i zamyka przepustnicę, gdy dźwignia skoku jest obniżana.  
Można zaobserwować działanie korelatora, gdy helikopter jest wyłączony i zaparkowany w hangarze (wystarczy podnieść dźwignie skoku i zobaczyć jak dźwignia przepustnicy cofa się pod silnik). Korelator w przeciwieństwie do governora nie wykorzystuje żadnych informacji dotyczących rzeczywistych obrotów silnika / wirnika.
 
Wracając do tematu silników, ilość paliwa potrzebna do uzyskania prawidłowej mieszanki paliwowo-powietrznej do uruchomienia silnika z wtryskiem paliwa jest kontrolowana raczej przez czas, a nie przez liczbę ruchów pompki zastrzykowej. Przy włączonej elektrycznej pompie paliwa przesunięcie regulatora mieszanki do pozycji bogatej umożliwia przepływ paliwa do cylindrów. Aby rozpocząć pracę w niskich temperaturach, może być konieczne utrzymywanie mieszanki w bogatej pozycji nieco dłużej niż w ciepłe dni.
 
Ilość paliwa mieszanki paliwowo-powietrznej może być częścią, nad którą mamy największą kontrolę podczas uruchamiania silnika, ale należy pamiętać, że wielkość otwarcia przepustnicy ma wpływ na powietrze, które jest pompowane przez silnik. Tak jak kompensujemy zimne / gęste powietrze, dodając więcej paliwa na początek, właściwe może być również zmniejszenie części powietrza w mieszance, gdy temperatura jest bardzo niska. Na przykład, jeśli przepustnica jest normalnie ustawiona na 1cm w pozycji otwartej na rozruch przy ciepłej pogodzie, pomocne może być zmniejszenie tej wartości do 0.5cm przy zimnej pogodzie. Ponownie, będzie to wymagało pewnych eksperymentów, aby określić, co jest potrzebne do uzyskania właściwej mieszanki paliwowo-powietrznej dla dowolnego, konkretnego samolotu w dowolnym zakresie temperatur.
 
Gdy silnik nie uruchamia się łatwo, może to być frustrujące. Oczywiście może się to zdarzyć o każdej porze roku, dlatego też bardzo kuszące jest kontynuowanie szlifowania rozrusznika w celu uruchomienia go. Jeśli tak się stanie, należy dać odpocząć rozrusznikowi, w przeciwnym razie uruchomienie może się nie powieść. 
Ogólna zasada dotycząca rozruszników mówi, że powinny być używane tylko przez krótkie okresy, a następnie pozostawione do schłodzenia. Jeżeli silnik nie uruchomił się po trzech 10-sekundowych okresach pracy z przerwami między nimi, wymagana jest pięciominutowa przerwa na schłodzenie. 
Bez ograniczenia czasowego działania i odpowiedniego czasu na ochłodzenie, rozrusznik przegrzeje się i prawdopodobnie zostanie uszkodzony. , 
 
W poprzednich akapitach omówiliśmy kilka kwestii związanych z lotem wstępnym w okresie zimowym i startem w okresie zimnej pogody. Istnieją również inne kwestie związane z zimną pogodą, które należy wziąć pod uwagę podczas pracy silnika. 
 
Zakładając, że silnik odpalił, należy sprawdzić wskaźnik ciśnienia oleju oraz nauczyć się charakterystyk związanych z reakcjami wskazań ciśnienia oleju w połączeniu silnika z danym statkiem powietrznym. W większości samolotów jednosilnikowych obserwuje się niemal natychmiastową reakcję. W samolotach dwusilnikowych reakcja może być znacznie wolniejsza. W niektórych dwusilnikowych statkach powietrznych ciśnienie oleju może wzrosnąć, a podczas rozgrzewu może ponownie spaść na krótki okres, a następnie ponownie wrócić do normy. Wszystkie wymienione przypadki mogą być normalne, ale ważne jest, aby wiedzieć czego się spodziewać.
 
Po uruchomieniu nie należy pozostawiać silnika poniżej 1000 obr / min. Nie jest dobrą praktyką gdy silnik pracuje poniżej 1000 obr / min w jakimkolwiek momencie. Jest to szczególnie ważne podczas zimnej pogody, aby zapobiec zanieczyszczaniu ołowiem świec zapłonowych (wyjątkiem jest - Piper Pressurised Navajo).
 
Ważną wskazówką dla pilotów statków powietrznych z selektorem paliwa jest, aby nie wykorzystywali jednego ze zbiorników paliwa prawie do sucha przed zmianą zbiorników! Należy przełączyć, gdy w pierwszym użytym zbiorniku pozostało wystarczająco dużo rezerwy paliwa, może być to dla nas korzystne jeśli okaże się, że zawór selekcyjny jest zamarznięty.
 
Chociaż oblodzenie gaźnika niekoniecznie jest zjawiskiem zimowym, kontrolę temperatury gaźnika należy przeprowadzić podczas rozruchu silnika. Ogólnie rzecz biorąc, możemy powiedzieć, że do startu nigdy nie należy używać ciepła gaźnika, ale jest jeden wyjątek. Ten wyjątek występuje podczas pracy w temperaturach tak niskich, że zastosowanie ciepła gaźnika powoduje wzrost obrotów. Większość pilotów nigdy nie znajdzie się w okolicznościach wymagających użycia ciepła gaźnika do startu i wznoszenia natomiast ci, którzy latają na silnikach gaźnikowych, na pewno będą mieli okazję użyć ciepła gaźnika podczas rejsu lub obniżania lotu. Zalecane jest użycie podgrzewu w pozycji maksymalnej lub jego brak. Ustawienie pośrednie powinno być wybrane tylko wtedy, gdy samolot jest wyposażony we wskaźnik temperatury powietrza w gaźniku (CAT).
 
Jedną z głównych różnic między helikopterem a samolotem w wykorzystaniu ciepła gaźnika jest to, że w helikopterze możemy stosować „częściowe ogrzewanie", podczas gdy pilot samolotu powinien używać tylko pełnego podgrzewu lub jego brak. Ta różnica operacyjna wynika z wyposażenia śmigłowca we wskaźnik temperatury powietrza w gaźniku (CAT), który umożliwia pilotowi monitorowanie temperatury wewnątrz gaźnika. Przyczyną tej anomalii jest to, że nieznana ilość częściowego ciepła może w rzeczywistości powodować lód indukcyjny w gaźniku.
 
Ogólną zasadą w śmigłowcach gaźnikowych Robinson jest utrzymywanie temperatury powietrza gaźnika poza żółtym polem wskaźnika i aplikowanie pełnego podgrzewu w R22 na 15-20 sekund przed obniżaniem dźwigni skoku do poniżej 18 cali na wskaźniku ciśnienia kolektorów.
Nowsze gaźnikowe Robinsony zostały wyposażone w asystę podgrzewu gaźnika w celu minimalizacji wypadków związanych z oblodzeniem. System ma zastosowanie tylko podczas ruchu dźwignią skoku, a więc zdecydowanie za późno w przypadku obniżania lotu i mocy poniżej 18 cali. Gaźnik rozgrzewa się od 15 do 20s co powoduje, że nadal musimy pamiętać o podgrzewie przed obniżeniem dźwigni.
 
Moglibyśmy się bardzo rozpisać na temat oblodzenia występującego w gaźnikach śmigłowców tłokowych ale tej kwestii należałoby poświęcić osobny artykuł.
 
Temperatura pracy silnika to kolejna kwestia, której zwykle nie poświęca się wystarczającej uwagi w zimne dni. Zwykle jesteśmy bardzo ostrożni jeśli chodzi o wysoką temperaturę oleju o której wiemy, że jest szkodliwa dla dobrego stanu silnika podczas gdy niska temperatura oleju jest łatwiejsza dla nas do zaakceptowania.  Pożądany zakres temperatur oleju dla silników Lycoming wynosi od 165˚ do 220˚ F (74˚C do 93˚C).  Jeśli samolot jest wyposażony w zestaw do zimowania, należy go zainstalować podczas pracy w temperaturach powietrza na zewnątrz (OAT) poniżej 7˚ C. Jeśli nie jest dostarczony zestaw do zimowania, a silnik nie jest wyposażony w termostatyczny zawór obejściowy, może być konieczne zaimprowizowanie sposobu odcięcia części przepływu powietrza do chłodnicy oleju. Utrzymywanie temperatury oleju powyżej minimalnej zalecanej temperatury jest czynnikiem wpływającym na żywotność silnika. Niskie temperatury pracy nie powodują odparowania wilgoci, która gromadzi się w oleju, gdy silnik oddycha wilgotnym powietrzem w celu normalnego spalania. Jeśli minimalne zalecane temperatury oleju nie są utrzymywane, olej należy wymieniać częściej niż zwykle zalecany 50-godzinny cykl wymiany. Jest to konieczne, aby wyeliminować wilgoć, która gromadzi się i zanieczyszcza olej.
 
Piloci samolotów powinni unikać obniżania lotu bez wykorzystania silnika (power-off). Ma to szczególne zastosowanie w pracy w niskich temperaturach, kiedy prawdopodobne jest szokowe chłodzenie głowic cylindrów. Zaleca się, aby zmiana temperatury głowicy cylindrów nie przekraczała 50 °F (10 °C) na minutę. Należy planować z wyprzedzeniem, zmniejszać moc stopniowo i utrzymywać trochę mocy przez całe zejście. Podczas schodzenia należy utrzymywać również zubożoną mieszankę paliwowo-powietrzną. Jeżeli przy silniku wolnossącym zamontowany jest wskaźnik temperatury spalin, należy go utrzymywać w położeniu szczytowym, aby zapewnić jak największe ciepło silnika przy wybranym ustawieniu mocy. W przypadku instalacji z turbodoładowaniem, zalecane jest zubożenie do maksimum podczas zniżania, chyba że określono inaczej w podręczniku użytkowania statku dla pilota lub w warunkach, w których temperatura graniczna na wlocie turbiny byłaby przekroczona.
 
Narażenie na śnieg, mróz i zimno podczas lotu wymaga uwzględnienia wielu czynników, zarówno związanych z płatowcem, jak i silnikiem. Ten artykuł dotyczy problemów związanych z silnikiem i chociaż mogą istnieć inne kwestie, omówione zostały tylko najczęściej zadawane pytania.
Dodano w: Helimot

Zostaw komentarz

Powiązane posty

Śledź nas na Facebooku

Facebook