Det er underforstået, at for at holde sig konkurrencedygtige og beskytte deres investering i udstyr, kræver virksomheder i flyindustrien smøreløsninger af højeste kvalitet til de bedst mulige priser. Mens specialsmøremidler til sektoren er designet til at sikre det systemkomponenter kan bevæge sig frit og effektivt, de skal også sætte kryds i flere felter.
For at reducere slitage fra friktion og overdreven varme i flymotorer er de også nødvendige for at rense og afkøle motorer, mens de fungerer som tætningsmiddel mod forurening og korrosive kræfter. Rustbeskyttelse kan være særlig vigtig, når flåder bruges sjældent, da ubrugte fly er i høj risiko for ætsende elementer i perioder med nedetid.
I denne artikel tager vi dig med på en dybdegående undersøgelse af de vigtigste principper for smøring af flymotorer. Læs videre for at finde ud af mere.
Få styr på principperne for smøring af flymotorer
Som mange andre former for smøring er den primære rolle for ethvert flymotorsmøremiddel effektivt at reducere enhver friktion, der opstår mellem bevægelige komponenter. Da olier og andre flydende smøremidler nemt kan cirkuleres, er de universelt anvendt til at holde flymotorer i top stand. Teorien bag væskesmøring er baseret på adskillelse af komponentoverflader, hvilket resulterer i, at der aldrig finder nogen metal-på-metal-kontakt sted. Forudsat at oliefilmen forbliver intakt, udskiftes metallisk friktion med intern væskefriktion i smøremidlet.
Under optimale forhold, uønsket slid og friktion og begrænset til et absolut minimum. Som regel pumpes olie typisk gennem flymotoren og når alle områder indenfor, der kræver smøring. At overvinde friktionen af alle bevægelige komponenter i motoren forbruger naturligt energi og resulterer i uønsket varme. Reduktion af friktionen, mens en motor kører, kan imidlertid effektivt øge dens potentielle effektydelse generelt. Flymotorer er almindeligvis udsat for mange former for friktion.
Smøring af flymotoren
Den første kvalitet, de fleste mennesker overvejer, når det kommer til et smøremiddel, er naturligvis dets smørende egenskaber. Effektiv smøring kræver altid en oliefilm, der både er stærk og tyk nok mellem bevægelige komponenter til at holde slid og friktion på et absolut minimum.
Olieegenskaber kan omfatte hydrodynamiske, dynamiske, blandede film eller grænseformer.
Blandet film eller grænsesmøring bruges i flymotorens øvre cylinderområde inden for dens ydre grænse. Dette punkt er det fjerneste område af motoren, der kræver smøring, da olieringene tager det meste af oliefilmen fra cylindervæggene, før den nogensinde stiger op til den øvre cylinder. Der skal altid være en restmængde af smøremiddel i den øverste cylinder, så motoren er beskyttet ved opstart.
Hvis en motor efterlades i tomgang, kan nogle løftere blive presset og belastet med maksimalt fjedertryk. I sådanne tilfælde er det meste af smøremidlet blevet presset ud af krydset. Som følge heraf, når flymotoren starter, tager det tid at få olie derhen, hvor det er nødvendigt. Derfor er en god grænseoliefilm nødvendig.
Dynamisk smøring kommer fra det tryk, der genereres af oliepumpen. Dette tryk leverer en tilstrækkelig oliestrøm til smøresystemet. Hydrodynamisk smøring giver en glat overflade for bevægelige dele at operere på og forhindrer direkte kontakt mellem bevægelige dele.
Ved hydrodynamisk smøring holdes kontakttrykket lavere og spredes over et større overfladeareal. Som følge heraf er en konstant tilførsel af olie nødvendig mellem komponenterne til hydrodynamisk smøring.
Smøremidler skal rense flymotorer
Alle olier designet til luftfartsindustrien kan rense. Dette koncept fremtryller almindeligvis fjernelse af lak, slam og andre akkumulerede aflejringer på propperne i den dedikerede oliebeholder eller inde i skærmen. Der er dog yderligere fordele ved denne proces for flyoperatører. Når smøremidler holder en flymotor ren, renser de også ringbåndsområdet for at sikre, at forbrændingsprocessen holdes under bedre kontrol. Når disse ringe kan bevæge sig frit, vil en flymotor fungere med højere effektivitet og har forbedret ringtætning. Det producerer også langt mindre blow-by og vil forbruge mindre olie.
En ringrem, der forbliver snavset, vil begrænse væskebevægelsen af motorringene i deres riller, og som et resultat kan de ikke tætne. Som følge heraf skabes der ofte tryk mellem cylindervæggen og ringfladen, hvilket fører til skrammer, ardannelse og unødigt slid.
Hvordan flysmøring holder motorerne køligere
Luftkølede flymotorer er mere afhængige af den olie, de bruger til afkøling, end bilmotorer, der køles af vand. Som regel tegner automotive olie sig normalt for omkring 40 procent af den kølekapacitet, der kræves, men i luftfartsmotorer skal man stole på olier til at transportere en langt større procentdel af varmen fra motoren.
Olie fungerer som et varmeoverførselsmedium og strømmer via krumtaphuset og dedikerede oliekølere, og mens den strømmer, spreder den varmen fra alle bevægelige komponenter, konstant køling af stempelringe og motorlejer.
Uden cylindervæggen bliver afkølet af denne film af oliefilm, ville ringene have en dårlig varmeoverførselsvej. Som et resultat kan problemer som smeltning, ardannelse og galning opstå. Motorolie køler også hele ventiltoget og dets ventilfjedre.
Forståelse af friktionstyper
Friktion kan defineres som virkningen af en overflade eller genstand, der gnider mod en anden. Når den ene overflade glider over den anden overflade, er resultatet glidende friktion, som er almindeligt forekommende under brug af glidelejer. På trods af deres glatte udseende for det blotte øje, er metaloverflader aldrig helt flade og har mikroskopiske defekter kendt som skævheder, som er lige ude fra overfladen. Som et resultat, når overflader kommer i tæt kontakt under bevægelse, opstår der friktion.
Rullefriktion er en anden friktionstype. Denne friktion opstår, når en kugle eller rulle ruller over andre overflader, for eksempel med kugle- og rullelejer, nogle gange omtalt som antifriktionslejer. Friktion, der skabes under rullefriktion, er altid mindre end den mængde, der skabes, når der opstår glidende friktion, og dette leje anvender en indre bane og en ydre bane med kugler (eller nogle gange stålkugler), som ruller mellem løbene eller bevægelige dele efter behov.
Aftørringsfriktion er en anden friktionstype og sker mellem tandhjulstænderne. Denne type friktion involverer en bred vifte af tryk, og de belastninger, der påføres gear, kan ofte være ekstreme. Som følge heraf skal smøremidlet have kapacitet til at modstå store belastninger.
De vigtigste funktioner i flymotorolie
Ud over en effektiv reduktion af uønsket friktion fungerer smøreoliefilmen også som en beskyttende pude mellem metalkomponenter. Denne dæmpningseffekt er især vigtig for mange dele, såsom frem- og tilbagegående motorkrumtapaksler samt plejlstænger, som begge er udsat for ekstrem stødbelastning. Når et stempel tvinges ned under et kraftslag, vil det påføre belastninger mellem plejlstangslejet og motorens krumtapakseltap. Som et resultat skal oliens bærende egenskaber forhindre, at smørefilmen presses ud med magt og føre til metal-på-metal-kontakt i lejet. Da smøremidlet cirkulerer gennem hele motoren, absorberer det desuden varme fra cylindervæggene og stemplerne. Specifikt i stempelmotorer er disse dele stærkt afhængige af smøreolien for at fungere som kølemiddel.
Smøreoliekøling kan ofte udgøre tæt på 50 % af den samlede motorkøling. Af denne grund betragtes det som et fremragende medium til at overføre uønsket varme fra flymotoren til oliekøleren ombord. Motorolien hjælper også ved at danne en tætning, der deler cylindervæggen og stemplet, hvilket forhindrer lækage af gasser, der udsendes fra det indre forbrændingskammer.
Motorolier renser også motoren ved at afbøde slibende slid ved at opsamle fremmede partikler og føre dem til filteret, hvor de kan fjernes. Et additiv i olien kaldet et dispergeringsmiddel holder de uønskede partikler i suspension og gør det muligt for filteret effektivt at fange dem, når smøremidlet passerer gennem oliefilteret. Olien hæmmer også korrosion af motorens indre ved at efterlade en beskyttende belægning på dele, når flymotoren er slukket. Blandt mange andre er dette en vigtig grund til, at en motor aldrig bør lukkes ned i længere perioder. Oliebelægningen, der forhindrer korrosion, vil nedbrydes over tid, så rust og korrosion kan snige sig ind.
Flymotorens smøreolie er dens livsblod, og det er afgørende for, at motoren kan udføre sit arbejde og forlænge længden mellem eftersyn. At forstå disse nøgleprincipper er grundlaget for effektiv smøring af flymotorer.
Olie som tætningsmiddel i flymotorer
Endelig skaber olie en tætning mellem cylindervæggene og ringene, men hjælper også ved at tætne gummi- og syntetiske tætninger og pakningsområder for motorens krumtapaksel. Når olien flyder rundt i disse områder, arbejder den for at fastholde forseglingen. Af denne grund skal flyolie altid involvere en formulering, der er fuldt kompatibel med en motors tætningsmaterialer for at forlænge tætningers aktive levetid.
Når det korrekte flymotorsmøremiddel vælges til et specifikt motormærke og -model, vil alle disse principper være tilstrækkeligt opfyldt. Som et resultat kan flyoperatører nyde maksimal ydeevne fra en velbeskyttet motor.
Du kan også være interesseret i:
Petronas delivers first locally blended sustainable aviation fuel
Malaysia-based Petronas has announced its first delivery of sustainable aviation fuel (SAF) to Kuala Lumpur International Airport (KLIA).
TotalEnergies secures bio-feedstock through new deal
With the Paris Air Show bringing together the aviation industry, TotalEnergies has announced a new deal to secure feedstock for sustainable aviation fuel (SAF).