信阳航空职业学院

基础知识 | 直升机课堂之电路系统

时间:2020-12-25 17:19:11 来源:飞行邦 作者:侯立铭  阅读:

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前言:本文目的在于介绍并讲解直升机构造(外部—内部)。图文并茂形式展现直升机魅力,各部位工作原理。为了方便讲解,本文基于罗宾逊R-22作为训练机型。第一季共⑩集,主讲包括:①机身②发动机③滑油系统④燃油系统⑤电路系统⑥传动系统⑦旋翼系统⑧皮托管与静压管⑨陀螺仪⑩磁罗盘

关于作者:侯立铭( Damien )毕业于美国洛杉矶直升机公司,持有FAA颁发商照、教员照。 

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电路系统(Electrical System):用于运行飞行时必须的不同系统,如灯光、仪表等......

R-22电路系统部件(The Components of R-22 Electrical System)

蓄电瓶(Battery ):一种机电设备,通常作为独自的单元存在。电能以化学能的方式被储存于电瓶中。

现主流有 铅酸电瓶 和 镍镉电瓶 两种。

电瓶在直升机的角色为:作为启动时的能量来源和启动后的备用电源。 

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注:参考下图来自R-22维修手册介绍↓。

 

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过电压继电器(Overvoltage Relay):一种电气组件用于保护电路高压激增或不稳定而导致的电路系统损坏。传感感应器检测电压,若出现过电压情况,继电器便打开电路以保护其他组件。 

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注:电瓶保卫者。

 

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注:放液管。便于机务加水放水,提高电池寿命。

 

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交流发电机(Alternator):是一种将其他形式的能源转换成电能的机械设备。用适当的导磁和导电材料构成互相进行电磁感应的磁路和电路,以产生电磁功率,达到能量转换的目的。 

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注:发电机通过皮带与发动机传动轴(Crankshaft)相连接。原理与汽车一毛一样的。

交流发电机控制单元(Alternator Control Unit ):控制交流发电机的励磁电流来维持正确的交流发电机内的电压和电流等级。 

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注:位于R-22右侧吸附于防火墙上。相当于一个电压调节器(小型变压器)。 

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注:ALT灯 显示交流发电机的工作状态。

单位(Unit):

伏(Volt):电压的基本单位。

安培(Ampere):衡量当前电流的单位。

安时(Ampere-hour):反映电池容量大小的指标,其含义是按规定的电流进行放电的时间。相同电压的电池,安时数大的容量大;相同安时数的电池,电压高的容量大,通常以电压和安时数共同表示电池的容量,如12V/17AH。

保险丝(Fuse):也被称为电流保险丝,IEC127标准将它定义为"熔断体(fuse-link)"。其主要是起过载保护作用。电路中正确安置保险丝,保险丝就会在电流异常升高到一定的高度和热度的时候,自身熔断切断电流,保护了电路安全运行。现代飞机上,多用电路跳开关(Circuit Breaker)这种可复位式保险取代传统熔断保险丝。 

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注:位于R-22左侧防火墙的熔断式保险丝。用于保护被孤立的转速表。

电路跳开关(Circuit Breakers):一种类似保险丝的电路保护装置。在电流超量时自动断开以保护对应设备,跳关后飞行员可手动复位。但若跳关两次,应保持关闭状态,待机务检修。 

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注:跳开关上数字代表该设备耗电量大小。故 着陆灯 以 20高居榜首。 

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注:正常状态。 

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注:跳关状态。

注:实拍跳开关元件。 

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注:电路断路器面板。

飞行前检查,打开主电瓶开关检查:

1,燃油油量。

2,OAT表工作,外部空气温度(Outside Air Temp)

3,低转速告警系统工作(灯与报警器)上提总距杆即可检查。

4,直升机所有灯光系统工作正常。

5,座舱警告灯工作正常。

 

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注:电路图,时钟与转速表不通过汇流条直接由电瓶供电,故保障电路系统失效时,飞行员还可参照旋翼转速表,平安自转回到地面。

以下情况时,发动机无法启动:

1,旋翼刹车(Rotor Break )在拉紧状态中。

2,离合器(Clutch)在闭合状态中。

3,离合器对应的跳开关(Clutch Circuit Breaker )断开中。

4,启动之前,航空电子继电器无法断开时。

选修——电路故障参考:

 

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R-22 点火系统(R-22 Ignition System): 

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注:航空活塞发动机启动机(与汽车发动机启动机原理相同)由启动机继电器(Starter Relay)提供稳定电压给启动机马达(Starter Motor),此时启动机齿轮(Starter Cog)向外伸出与大轮(Ring Gear)咬合带动大轮转动。 

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注:实拍细节图。由于启动机齿轮(Starter Cog)半径比大轮(Ring Gear)小辣么辣么多,所以在拧钥匙启动时应及其注意,留意启动机警告灯(Starter Light),损坏后就再也打不着火了。 

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注:黑色盒子为启动机变频器(Starter Vibrator)在启动时为启动机提供高而稳定的电压。右下方的两根银色钢条为地线。 

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注:启动时,电瓶开,钥匙转至启动位(START)电瓶传输电流至启动机变频器(Starter Vibrator)经调节稳定电压后至左磁电机为发动机汽缸的火花塞进行初次的点火;与此同时,另一股电流被传输至启动机继电器(Starter Relay)经调节稳定电压后至启动机带动发动机大轮(Ring Gear)作为初次的发动机启动(大轮的转动带动内部活塞作首次上下移动从而使得发动机更快速启动)

最后,学习特情(Emergency Procedure)

 

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注:飞近广播电台塔时,强信号干扰造成直升机(包括R-22与R-44)电路系统失效。

1. 不要飞近广播电台塔;2.遇到电路系统因强信号干扰失效时,关闭电子协调器(Governor)手动调节油门环(Throttle);3.尽管不太可能造成电路系统的永久性损坏,飞行结束务必检测电路系统。