Λύσεις — Ενότητα 2.5: Συντήρηση, Ρυθμίσεις και Επισκευή Εξαρτημάτων Εμβολοφόρου Κινητήρα (σελ. 156-157) – ΚΙΝΗΤΗΡΕΣ ΑΕΡΟΣΚΑΦΩΝ ΙΙ Γ΄ ΕΠΑΛ

Λύσεις — Ενότητα 2.5: Συντήρηση, Ρυθμίσεις και Επισκευή Εξαρτημάτων Εμβολοφόρου Κινητήρα

Λύσεις στις 7 ερωτήσεις της ενότητας 2.5: επιθεώρηση και επισκευή στροφαλοθαλάμου (ρωγμές, μπουζόνια, σπειρώματα-helicoil), αποκατάσταση τραχύτητας εσωτερικής επιφάνειας κυλίνδρων (εκτράχυνση/deglazing), επισκευή πτερυγίων ψύξης αερόψυκτων κινητήρων, προϋποθέσεις επαναχρησιμοποίησης εμβόλων, ρύθμιση εσωτερικού χρονισμού μανιατό, κύριο εξάρτημα του συστήματος καυσίμου (καρμπυρατέρ) και πληροφορίες που παρέχει η ανάλυση λιπαντικού (S.O.A.P.) για τη φθορά και την πιθανότητα αστοχίας εξαρτημάτων του κινητήρα.

Σημεία επιθεώρησης στροφαλοθαλάμου

Ερώτηση: Αναφέρατε τα σημεία και τα εξαρτήματα που επιθεωρείται ένας τυπικός στροφαλοθάλαμος ενός εμβολοφόρου κινητήρα.

Απάντηση:

• §2.5.1. «Ο στροφαλοθάλαμος επιθεωρείται για την ύπαρξη ρωγμών, κατεστραμμένων τυφλών κοχλιών (μπουζόνια - studs), κλπ.» και «Φθαρμένα εσωτερικά σπειρώματα... επισκευάζονται με την τοποθέτηση ανταλλακτικού σπειρώματος (helicoil)...»

Σύνοψη: (ενδεικτική) Ένας τυπικός στροφαλοθάλαμος επιθεωρείται κυρίως για: 1) ύπαρξη ρωγμών (οι οποίες, εφόσον δεν έχουν υπερβεί τα όρια επισκευασιμότητας, μπορούν να αποκατασταθούν με συγκόλληση σε περιβάλλον αδρανούς αερίου, σφυρηλάτηση με σφαιρίδια ή θερμική κατεργασία και τελική μηχανουργική κατεργασία), 2) κατεστραμμένους τυφλούς κοχλίες (μπουζόνια - studs), οι οποίοι αφαιρούνται και αντικαθίστανται (ο κατασκευαστής παρέχει κατάλογο μπουζονιών μεγαλύτερων μεγεθών όταν χρειάζεται), και 3) φθαρμένα εσωτερικά σπειρώματα, τα οποία επισκευάζονται με τοποθέτηση ανταλλακτικού σπειρώματος (helicoil) ή δακτυλίων με εσωτερικό-εξωτερικό σπείρωμα (threated bushings), εφόσον δεν αποκαθίστανται με τη χρήση κολαούζου.

Κριτήρια αξιολόγησης:

• Επιθεώρηση στροφαλοθαλάμου: ρωγμές (συγκόλληση/peening), κατεστραμμένα μπουζόνια (αντικατάσταση), φθαρμένα σπειρώματα (helicoil/threated bushing)

Τραχύτητα εσωτερικής επιφάνειας κυλίνδρου — Σωστό ή Λάθος

Ερώτηση: Ένα από τα πιο γνωστά προβλήματα που αντιμετωπίζονται κατά τη συντήρηση του κυρίου σώματος των κυλίνδρων, είναι η αποκατάσταση της τραχύτητας της εσωτερικής επιφάνειάς τους. ΣΩΣΤΟ Q ΛΑΘΟΣ Q

Απάντηση:

• §2.5.4. «Ένα από τα συνηθέστερα προβλήματα που αντιμετωπίζονται κατά τη συντήρηση του κυρίου σώματος των κυλίνδρων, είναι η αποκατάσταση της τραχύτητας της εσωτερικής επιφάνειάς των, η οποία γίνεται λεία μετά από κάποιες ώρες λειτουργίας.»

Σύνοψη: Η πρόταση είναι ΣΩΣΤΟ. Πράγματι, ένα από τα συνηθέστερα προβλήματα κατά τη συντήρηση του κυρίου σώματος των κυλίνδρων είναι η αποκατάσταση της τραχύτητας της εσωτερικής τους επιφάνειας, η οποία γίνεται λεία μετά από κάποιες ώρες λειτουργίας — η αποκατάσταση γίνεται με τη διαδικασία της «εκτράχυνσης» (deglazing), ώστε να διατηρηθεί η καλή «συνεργασία» εμβόλου-κυλίνδρου.

Κριτήρια αξιολόγησης:

• ΣΩΣΤΟ — η αποκατάσταση της τραχύτητας (εκτράχυνση/deglazing) είναι από τα πιο συνηθισμένα προβλήματα συντήρησης κυλίνδρων

Επισκευή πτερυγίων ψύξης αερόψυκτων κινητήρων

Ερώτηση: Ποιες είναι οι εργασίες που πραγματοποιούνται για την επισκευή των πτερυγίων ψύξης αερόψυκτων εμβολοφόρων κινητήρων;

Απάντηση:

• §2.5.4. «Τα πτερύγια ψύξης των κυλίνδρων παρουσιάζουν πολλές φορές ρωγμές... Οι ρωγμές αρχικά εξαλείφονται με αφαίρεση υλικού... έτσι ώστε όλες οι οξείες ακμές... να μετατραπούν σε «καμπύλες»... Σε αντίθετη περίπτωση, είναι απαραίτητη η αποκατάσταση της γεωμετρίας του πτερυγίου με συγκόλληση... σε περίπτωση εκτεταμένων ρωγμών... ο κύλινδρος απορρίπτεται ως μη επισκευάσιμος.»

Σύνοψη: (ενδεικτική) Η επισκευή των πτερυγίων ψύξης γίνεται σε στάδια: αρχικά οι ρωγμές εξαλείφονται με αφαίρεση υλικού γύρω από αυτές, και η κατεργασμένη επιφάνεια διαμορφώνεται έτσι ώστε όλες οι οξείες ακμές να μετατραπούν σε καμπύλες, αποφεύγοντας έτσι την έναρξη νέων ρωγμών — εφόσον η νέα γεωμετρία δεν επηρεάζει σημαντικά την ψύξη του κυλίνδρου. Αν η γεωμετρία επηρεάζεται σημαντικά, απαιτείται αποκατάσταση με συγκόλληση σε εξουσιοδοτημένα από τον κατασκευαστή κέντρα επισκευών, με μηχανουργική αποκατάσταση της αρχικής μορφής της συγκολλημένης περιοχής. Σε περίπτωση εκτεταμένων ρωγμών στα πτερύγια ψύξης, ο κύλινδρος απορρίπτεται ως μη επισκευάσιμος.

Κριτήρια αξιολόγησης:

• Πτερύγια ψύξης: αφαίρεση υλικού + στρογγύλεμα ακμών → αν επηρεάζεται η ψύξη, συγκόλληση σε εξουσιοδοτημένο κέντρο → εκτεταμένες ρωγμές = απόρριψη κυλίνδρου

Προϋπόθεση επαναχρησιμοποίησης εμβόλου

Ερώτηση: Ποια είναι η βασική προϋπόθεση που πρέπει να πληροί ένα έμβολο μετά από μια γενική επισκευή για να μπορεί να επαναχρησιμοποιηθεί στον κινητήρα;

Απάντηση:

• §2.5.5. «Τα έμβολα συνήθως αντικαθίστανται κατά τη διάρκεια της γενικής επισκευής. Είναι όμως πιθανόν, ένα έμβολο να επαναχρησιμοποιηθεί, εφόσον έχει λίγες ώρες λειτουργίας και είναι εντός των διαστατικών ορίων του κατασκευαστή.»

Σύνοψη: Ένα έμβολο μπορεί να επαναχρησιμοποιηθεί μετά από γενική επισκευή μόνο εφόσον έχει λίγες ώρες λειτουργίας και βρίσκεται εντός των διαστατικών ορίων που καθορίζει ο κατασκευαστής. Επιπλέον, κατά την αντικατάσταση/επαναχρησιμοποίηση εμβόλων πρέπει να επιβεβαιώνεται ότι η προκύπτουσα διαφορά βάρους μεταξύ των εμβόλων του κινητήρα παραμένει εντός των ορίων του κατασκευαστή.

Κριτήρια αξιολόγησης:

• Βασική προϋπόθεση: λίγες ώρες λειτουργίας + εντός διαστατικών ορίων κατασκευαστή (και αποδεκτή διαφορά βάρους)

Βασική διαδικασία ρύθμισης μανιατό

Ερώτηση: Βασική διαδικασία ρύθμισης, μετά τη συναρμολόγηση ενός μανιατό είναι: Α) Το κύριο γρανάζι του μανιατό θα πρέπει να χρονισθεί με το στροφέα του διανομέα. Β) Η μέτρηση και η ρύθμιση της αντίστασης του πηνίου του μανιατό. Γ) Το κύριο γρανάζι του μανιατό θα πρέπει να χρονισθεί με τον εκκεντροφόρο άξονα του κινητήρα. Δ) Η δοκιμή του μανιατό σε ειδικό δοκιμαστήριο.

Απάντηση:

• §2.5.6. «Βασική διαδικασία ρύθμισης, μετά τη συναρμολόγηση του μανιατό, είναι ο εσωτερικός χρονισμός: το κύριο γρανάζι του μανιατό θα πρέπει να χρονισθεί με το στροφέα του διανομέα.»

Σύνοψη: Σωστή απάντηση: Α) Το κύριο γρανάζι του μανιατό θα πρέπει να χρονισθεί με το στροφέα του διανομέα. Αυτή είναι η διαδικασία του «εσωτερικού χρονισμού», με την οποία επιτυγχάνεται η παροχή τάσης στη σωστή επαφή του διανομέα τη χρονική στιγμή που απαιτείται. Η επιλογή Γ αναφέρεται λανθασμένα στον εκκεντροφόρο άξονα του κινητήρα (ο χρονισμός του μανιατό με τον ίδιο τον κινητήρα γίνεται σε επόμενο στάδιο, μετά την τοποθέτησή του), η Β περιγράφει έλεγχο και όχι ρύθμιση, και η Δ είναι επόμενο βήμα (δοκιμή) που ακολουθεί τον εσωτερικό χρονισμό, όχι η ίδια η ρύθμιση.

Κριτήρια αξιολόγησης:

• Σωστό: Α) εσωτερικός χρονισμός — κύριο γρανάζι μανιατό με στροφέα διανομέα

Κυριότερο εξάρτημα συστήματος καυσίμου — Σωστό ή Λάθος

Ερώτηση: Το κυριότερο εξάρτημα του συστήματος καυσίμου ενός εμβολοφόρου κινητήρα είναι η αντλία καυσίμου. ΣΩΣΤΟ Q ΛΑΘΟΣ Q

Απάντηση:

• §2.5.7. «Το κυριότερο τμήμα του συστήματος καυσίμου σε έναν εμβολοφόρο αεροπορικό κινητήρα είναι το καρμπυρατέρ, το οποίο μετράει και προωθεί το καύσιμο που απαιτείται σε κάθε κύλινδρο. Είναι επίσης πιθανό το σύστημα καυσίμου να περιλαμβάνει αντλίες καυσίμου και / ή βαλβίδες ελέγχου ή παράκαμψης.»

Σύνοψη: Η πρόταση είναι ΛΑΘΟΣ. Το κυριότερο τμήμα του συστήματος καυσίμου ενός εμβολοφόρου αεροπορικού κινητήρα είναι το καρμπυρατέρ, το οποίο μετράει και προωθεί το απαιτούμενο καύσιμο σε κάθε κύλινδρο — όχι η αντλία καυσίμου. Η αντλία καυσίμου αποτελεί απλώς ένα πιθανό πρόσθετο εξάρτημα του συστήματος (μαζί με βαλβίδες ελέγχου ή παράκαμψης), όχι το κυριότερο τμήμα του.

Κριτήρια αξιολόγησης:

• ΛΑΘΟΣ — το κυριότερο τμήμα είναι το καρμπυρατέρ, όχι η αντλία καυσίμου

Πληροφορίες από ανάλυση λιπαντικού

Ερώτηση: Η ανάλυση του λιπαντικού ενός εμβολοφόρου κινητήρα μας παρέχει πληροφορίες όσον αφορά: Α) Τις ώρες πτήσης του αεροσκάφους. Β) Το μέγεθος της φθοράς που έχουν υποστεί τα εξαρτήματα του κινητήρα από τα οποία διέρχεται το λιπαντικό και την πιθανότητα αστοχίας κάποιου από αυτά. Γ) Την αλλοίωση της σύστασης του λιπαντικού και τη λιπαντική του ικανότητα. Δ) Την ποσότητα του λιπαντικού που έχει καταναλώσει ο κινητήρας ανά μίλι πτήσης.

Απάντηση:

• §2.5.8. «Το παλιό λιπαντικό είναι πιθανόν να προσφέρει πολλές και σημαντικές πληροφορίες, όσον αφορά την κατάσταση του κινητήρα... Η ανάλυση περιέχει το υλικό των σωματιδίων που ανιχνεύτηκαν και πιθανή προέλευσή τους. Απότομη αύξηση κάποιων από τα σωματίδια... αποτελεί συνήθως ασφαλή ένδειξη κάποιας επικείμενης αστοχίας...»

Σύνοψη: Σωστή απάντηση: Β) Το μέγεθος της φθοράς που έχουν υποστεί τα εξαρτήματα του κινητήρα από τα οποία διέρχεται το λιπαντικό και την πιθανότητα αστοχίας κάποιου από αυτά. Το βιβλίο περιγράφει την ανάλυση λιπαντικού (μέσω του Προγράμματος Φασματοσκοπικής Ανάλυσης Λιπαντικού - S.O.A.P.) ως διαδικασία που ανιχνεύει το υλικό και την προέλευση των σωματιδίων φθοράς που παρασύρει το λιπαντικό, ώστε μια απότομη αύξηση σωματιδίων να αποτελεί ασφαλή ένδειξη επικείμενης αστοχίας κάποιου εξαρτήματος. Δεν αφορά ώρες πτήσης, αλλοίωση σύστασης/λιπαντική ικανότητα του ίδιου του λαδιού, ή κατανάλωση λιπαντικού ανά μίλι.

Κριτήρια αξιολόγησης:

• Σωστό: Β) φθορά εξαρτημάτων + πιθανότητα αστοχίας, μέσω ανάλυσης σωματιδίων (S.O.A.P.)