發(fā)動機儀表

常用的發(fā)動機儀表多采用指針-圓形刻度盤式顯示裝置，并在刻度盤的邊緣涂有紅、綠或其他顏色。根據(jù)指針是否進入一定的顏色區(qū)即可迅速判明發(fā)動機工作正常與否。為了減少儀表數(shù)量，常采用多針式儀表。豎直帶式指示器曾用于發(fā)動機儀表，它排列緊湊，但是帶式顯示裝置比指針-圓形刻度盤式顯示裝置更易受振動的影響，尤其在直升機的振動條件下會使指示模糊。利用發(fā)光二極管等固體發(fā)光器件組成豎直刻度顯示器則不受振動的影響。平板顯示器有助于實現(xiàn)發(fā)動機儀表的小型化、電子化、數(shù)字化和綜合化，已在某些機種上得到應(yīng)用。

隨著電子綜合顯示技術(shù)的發(fā)展，新型的發(fā)動機管理顯示儀已經(jīng)問世。這種儀器有利于發(fā)動機工作狀態(tài)的控制和縮小發(fā)動機儀表板的面積。

發(fā)動機儀表是檢查發(fā)動機工作狀態(tài)的儀表。發(fā)動機儀表能直接顯示被測參數(shù)的大小或變化情況，或通過告警裝置指示某一系統(tǒng)工作超出規(guī)定范圍，駕駛員借以了解發(fā)動機的工作狀態(tài)和判斷故障情況。

發(fā)動機儀表測量的主要參數(shù)可分為兩類。一類是各種發(fā)動機都需要的，如燃油和潤滑油的供油壓力、潤滑油溫度、燃油油量和流量及振動參數(shù)等;另一類參數(shù)與發(fā)動機的類型有關(guān)，如帶增壓器的活塞式航空發(fā)動機需要測量曲軸轉(zhuǎn)速、進氣壓力和汽缸頭溫度等，軸流式渦輪噴氣發(fā)動機需要測量主軸轉(zhuǎn)速、噴氣溫度、噴氣總壓與進氣總壓的比值等，渦輪螺旋槳發(fā)動機需要測量主軸轉(zhuǎn)速和扭矩、噴氣溫度等，直升機發(fā)動機還需要測量旋翼轉(zhuǎn)速和扭轉(zhuǎn)角度。

指示燃油系統(tǒng)供油壓力。飛機上多應(yīng)用交流或直流電流比計式和交流同步傳輸式壓力表，量程一般為0~10兆帕(0~100公斤力/厘米2)。

測量滑油系統(tǒng)的供油壓力。它的原理和結(jié)構(gòu)均與燃油壓力表相同,量程一般為0~1兆帕(0~10公斤力/厘米2)。

指示發(fā)動機進氣歧管中的氣體壓力，也稱增壓器表或增壓表，是一種絕對壓力表。由進氣壓力受感部(探頭)、傳壓管和真空膜盒式壓力表組成。

測量噴氣式發(fā)動機中噴氣總壓和進氣總壓的比值。根據(jù)這一壓力比值和其他有關(guān)參數(shù)可以比較準確地估計噴氣發(fā)動機的推力(或功率)。它是一種伺服儀表，主要由壓力受感部(包括一個進氣壓力受感部和若干個噴氣壓力受感部，后者分布在尾噴管某一段的四周，以收集噴氣的平均總壓)、壓力比傳感器、指示器等組成。進氣壓力受感部和排氣壓力受感部感受的壓力由管路傳送到壓力比傳感器，經(jīng)過計算得到與壓力比有關(guān)的信號，傳送給指示器顯示壓力比值。

一般采用電阻式溫度表，量程為 0~150°C。發(fā)動機滑油進口前的滑油溫度反映潤滑系統(tǒng)的工作狀況，而出口處的滑油溫度反映發(fā)動機的運轉(zhuǎn)狀況。一般是測量出口處的滑油溫度。

測量活塞式發(fā)動機汽缸頭的溫度，是一種熱電式溫度表。測量范圍一般為-40~300°C。為了改善感溫元件與汽缸頭表面間的熱交換條件，感溫熱電偶的熱接點焊在紫銅環(huán)上，組成面接觸式熱電偶。這種溫度表采用直流毫伏計作為指示器，并按溫度刻度。

測量噴氣式發(fā)動機尾噴管中噴氣的平均總溫，用以檢查高溫區(qū)的部件(如渦輪葉片等)所承受的熱負荷和推算發(fā)動機產(chǎn)生的推力或功率。它是一種熱電偶式溫度表。為了測量噴管四周的平均溫度,常用4個熱電偶分別安裝在噴管四周并以一定的方式聯(lián)結(jié)起來，用一直流毫伏表或伺服溫度表測量總熱電勢?？偀犭妱菖c平均溫度成比例，故毫伏表經(jīng)校準后可直接指示平均溫度。量程為100~900℃。

測量飛機油箱中的總油量、主油箱中的貯油量，還能發(fā)出剩余油量極限告警信號。燃油油量是估計飛機可續(xù)航時間、可續(xù)航距離和檢查供油管路、保證飛行安全的重要參數(shù)。機載油量表主要有浮子式和電容式兩種。前者靠浮子感受油箱中油面高度的變化;后者用電容傳感器電容量的變化來反映油箱液面高度的變化，間接測定貯油體積和指示油量。通常，只在等速水平飛行時才能正確測定油量。在飛行姿態(tài)變化時，油箱中液面隨之發(fā)生變化，產(chǎn)生姿態(tài)誤差。用電容式油量表測油量時，可在油箱中合理地安裝數(shù)個傳感器，以減少姿態(tài)誤差。

單位時間的耗油量和總耗油量是保證飛行安全、考核發(fā)動機經(jīng)濟效果和調(diào)整發(fā)動機工作狀態(tài)的重要參數(shù)。常用的流量表都由傳感器和指示器兩部分組成。飛機上使用的流量表主要有兩類:一類是渦輪流量表，用于測量單位時間消耗燃油的體積;另一類是質(zhì)量流量表，它能測量單位時間消耗燃油的質(zhì)量，精度較高而且不受溫度等因素的影響。

用以測量發(fā)動機主軸或曲軸的轉(zhuǎn)速(對于直升機還測量旋翼轉(zhuǎn)速)。發(fā)動機轉(zhuǎn)速是檢查發(fā)動機功率(或推力)和發(fā)動機各部件所承受載荷的重要參數(shù)。飛機上廣泛采用磁轉(zhuǎn)速表，它由傳感器和指示器組成。傳感器是一個小型三相同步發(fā)電機，由發(fā)動機帶動;指示器由同步電動機和測量組件構(gòu)成。在多發(fā)動機飛機上常裝有轉(zhuǎn)速同步儀，反映多臺發(fā)動機轉(zhuǎn)速的差異。

用以測量螺旋槳(或旋翼)的槳葉角。在變矩螺旋槳飛機和直升機上，發(fā)動機轉(zhuǎn)速一定時調(diào)整槳葉角可以實現(xiàn)發(fā)動機輸出功率與螺旋槳需用功率的平衡。槳矩表常采用直流或交流同步傳輸系統(tǒng)來測量并指示槳葉角。

用以測量渦輪螺旋槳發(fā)動機主軸的扭矩。根據(jù)主軸扭矩和轉(zhuǎn)速可以估算發(fā)動機的功率。通常采用力矩壓力表直接指示扭矩。

指示潤滑油壓力，潤滑油溫度，發(fā)動機速度，排氣溫度和燃油流量的發(fā)動機儀表對于渦輪發(fā)動機和往復式發(fā)動機都是普通的。然而，有一些儀表是渦輪發(fā)動機特有的。這些儀表指示發(fā)動機的發(fā)動機壓力比，渦輪機輸送壓力，和扭矩。另外，大多數(shù)燃氣渦輪發(fā)動機有多個溫度敏感儀表，稱為熱電偶，它向飛行員提供渦輪節(jié)內(nèi)部和周圍的溫度讀數(shù)。