Text
                    

АИ-20А Suvorov AV 63-64@mail.ru для http://www.russianarms.ru ТЕХНИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ Г(X}УД \PCTBEHHOE НАУЧН( 1-TE.XI 1ИЧЕСКС)Е ИЗДАТЕЛЬСТВО ОБОРОН Г ИЗ Москва 1 9 6 С
Книгу составил Главный конструктор двигателя А. Г. Ивченко при участии А. С. Высочина, И. И. Глущенко, Д. С. Жердева, П. А. Киселева, В. В. Левченко, 3. М. Менахина, Ф. М. Муравченко, И. А. Паслена, И. А. Тарана, К. А. Шалаева, А. И. Шведченко, И. Ф. Ященко Ответственный редактор А. /VI. Садетдинов Со времени выхода в свет технического описания турбовинтового двигателя АИ-20 (Оборонгиз, 1959 г.) серийным производством выпу- щены модификации этого двигателя: АИ-20 2-й серии. АИ-20 3-й серии. АИ-20 4-й серии — АИ-20А. Конструктивные особенности каждой серии двигателя освещены в заводских бюллетенях № 55900114 (9ИК), 55900161 (7ИК), 55900214 (19ИК), 55100624 (36ИК) и 55100574 (42ИК), а также в сборниках бюл- летеней по двигателю АИ-20 № 1, 1960 г. и № 2, 1962 г., изданные Оборон- гпзом. В настоящей книге приведено техническое описание двигателя АИ-20А (4-й серин). Последующие изменения в конструкции двигателя будут освещать- ся периодически в бюллетенях изменения конструкции. Зав. редакцией инж. Г. AI. Белобородов
Глава 1 ОБЩИЕ ДАННЫЕ ДВИГАТЕЛЯ 1. ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ О ДВИГАТЕЛЕ Двигатель АИ-20А является авиационным высот- ным турбовинтовым двигателем, работающим с од- ним воздушным винтом изменяемого шага левого вращения (фиг. 1 и 2). Двигатель состоит из следующих основных узлов (см. приложение): планетарного редуктора; лобового картера; В конструкцию редуктора входит механизм дат- чика автоматического флюгирования винта по отри- цательной тяге с устройством для проверки работы датчика. Все силовые детали редуктора изготовлены меха- нической обработкой из высококачественных ста- лей. Картер редуктора литой из магниевого сплава. Редуктор расположен впереди двигателя, крепит- ся задним фланцем картера к лобовому картеру с помощью шпилек. На переднем фланце картера Фиг. 1. Двигатель АИ-20А (вид слева) осевого десятпступенчатого компрессора; кольцевой камеры сгорания; трехступеичатой осевой турбины; нерегулируемого реактивного сопла; агрегатов, обслуживающих работу двигателя и са- молета. Редуктор выполнен по схеме дифс/ ренциаль- ного планетарного механизма с редукцией 0,08732 и служит для обеспечения наивыгоднейших оборотов воздушного винта при полете самолета. Основная силовая часть редуктора состоит из пла- нетарной ступени, ступени перебора, вала воздуш- ного винта и механизма измерителя крутящего мо- мента (ИКМ), смонтированных в картере редук- тора. редуктора с помощью шпилек крепится внутренний обтекатель капота самолета. Вал винта имеет тор- цовые треугольного профиля шлицы с шестнадцатью сквозными отверстиями под болтьи для крепления воздушного винта. Лобовой карте р представляет собой литую из магниевого сплава деталь, образующую своими стенками входной капал воздушного тракта двига- теля. В полостях и приливах лобового картера раз- мещены приводы ко всем агрегатам, установленным на лобовом картере. Лобовой картер в схеме состоит из наружного и внутреннего конусов, соединенных между собой шестью пустотелыми обтекаемыми ребрами, обра- зующими шесть профилированных каналов, по ко- 2«1 3
торым поступает воздух в компрессор. В конце воз- душного тракта лобового картера устанавливается входной направляющий аппарат (ВНА) компрессо- ра; в центральной расточке внутреннего конуса кар- тера монтируется роликоподшипник, являющийся передней опорой ротора компрессора, и узел цен- трального привода передачи мощности ко всем агрегатам. На наружной поверхности лобового картера вы- полнены коробки с фланцами для постановки агре- гатов, правой и левой передних цапф подвески дви- гателя на самолет; на переднем фланце картера крепится наружный обтекатель воздухозаборника самолета. На нижнем ресивере приварены планки для кроп- ления командно-топливного агрегата. На поверхно- сти корпуса компрессора приварен ряд бобышек для крепления спрямляющих аппаратов компрессора, агрегатов и трубопроводов. На внутренней поверхности каждой половины корпуса компрессора приварены по восемнадцать полуколец, создающих жесткость корпусу и служа- щих для центрирования спрямляющих аппаратов и рабочих колец. Спрямляющие аппараты — разъем- ные и каждая половина их крепится к половинам корпуса тремя болтами; рабочие кольца — неразъ- емные. С помощью приварных пластинок каждое кольцо опирается на выступающие плоскости про- Фиг. 2. Двигатель АИ-20А (вид справа). Лобовой картер является основанием, к которо- му крепят впереди редуктор и сзади компрессор; че- рез цапфы лобового картера от двигателя переда- ются к самолету осевые, боковые и вертикальные силы. Компрессор — осевой, десятиступенчатый служит для сжатия и подачи воздуха в камеру сго- рания, состоит из двух основных узлов: ротора с ра- бочими лопатками и корпуса со спрямляющими ап- паратами и рабочими кольцами. Ротор — барабанно-дисковой конструкции, со- стоит из десяти отдельных дисков, несущих на своих венцах рабочие лопатки, и заднего вала, являюще- гося задней опорой ротора компрессора. Диски соединяются между собой последователь- но напрессовкой Друг на друга с натягом и скреп- ляются радиальными штифтами. Диск I ступени ро- тора имеет полый хвостовик, являющийся передней опорой ротора компрессора. Ротор помещается внутри корпуса компрессора и опирается на два подшипника качения, из которых передний, роликовый, устанавливается в лобовом картере и задний, шариковый, — в корпусе камеры, сгорания. Корпус компрессора — сварной конструкции, с разъемом по горизонтальной плоскости, имеет фланцы на торцах и в плоскости разъема, а снару- жи— приваренные ресиверы с фланцами для креп- ления клапанов перепуска воздуха. кладок, устанавливаемых в плоскости разъема по- лукартеров. Каждый диск ротора с рабочими лопатками и с последующим спрямляющим аппаратом составляет ступень компрессора. К заднему фланцу корпуса компрессора крепится болтами корпус камеры сго- рания. Корпус камеры .сгорания — сварной конструкции, состоит из наружного разъемного ко- жуха и внутренней конической балки — тоннеля вала турбины. Внутренняя коническая балка и передняя часть наружного кожуха соединяются между собой де- сятью вваренными полыми обтекаемой формы реб- рами. В передней части конической балки монтируется узел шарикоподшипника с лабиринтным уплотне- нием, являющийся задней опорой ротора компрес- сора; в задней ее части устанавливается узел роли- кового подшипника с лабиринтным уплотнением, являющийся опорой ротора турбины. Передним фланцем кожуха корпус камеры сгорания крепится к корпусу компрессора; к заднему его фланцу кре- пятся сопловые аппараты турбины. В полости корпуса камеры сгорания, образованной стенками наружного кожуха и конической балки, размещает- ся камера сгорания. Камера сгорания — кольцевого типа; в пей происходит сгорание непрерывно впрыскивае-
мого через форсунки топлива и обеспечивается заданная температура газов на входе в турбину. Камера сгорания — сварной конструкции, состоит из десяти головок с завихрителями и диффузорами, через которые в ее полость поступает поток первич- ного воздуха, и кольцевой полости, ограниченной наружным и внутренним кожухами, имеющими отверстия, щели и сопла для подвода потока вто- ричного воздуха. В завихрители головок камеры устанавливаются десять топливных форсунок ФР-20А, которые кре- пятся фланцами к корпусу камеры сгорания. Вос- пламенители, включающие пусковые форсунки и запальные свечи, крепятся в верхней части корпуса камеры сгорания. Камера сгорания фиксируется в передней части корпуса восемью штифтами, а зад- ними стенками опирается на стенки первого сопло- вого аппарата турбины. Турбина — реактивная, осевая, трехступенча- тая, служит для преобразования тепловой энергия горячих газов в механическую работу. Турбина состоит из ротора и трех сопловых аппа- ратов. Рогор турбины — консольного типа, состоит из вала турбины и трех рабочих колес, соединенных .между собой шпильками. Вал турбины вращается на роликовом подшипнике, установленном в кони- ческой балке корпуса камеры сгорания, и своим шлицевым концом соединяется с валом ротора ком- прессора. К корпусу камеры сгорания крепятся последова- тельно сопловые аппараты I. II и III ступеней тур- бины. Реактивное сопло — нерегулируемое, со- стоит из наружного и внутреннего кожухов, соеди- ненных между собой шестью радиально располо- женными полыми обтекаемой формы ребрами. К внутреннему кожуху кренится болтами конус- стекатель, к наружному кожуху крепится газоотво- дящая труба. Канал реактивного сопла вместе со стекателем и каналом газоотводящей трубы обра- зуют выходную часть газового тракта двигателя. На горячую часть двигателя, включающую наруж- ные поверхности турбины и реактивного сопла, устанавливается тонкостенный кожух. Полость, образованная кожухом и горячими ча- стями двигателя, продувается через специальный воздухозаборник самолета наружным воздухом. Ротор компрессора и ротор турбиньи связаны меж- ду собой с помощью шлиц и болтового соединения. Образованный в таком виде ротор двигателя уста- навливается на трех подшипниках качения: перед- нем роликоподшипнике компрессора, заднем шари- коподшипнике компрессора и роликоподшипнике турбины. Роликовые подшипники воспринимают ра- диальные нагрузки, шариковый подшипник, кроме радиальной нагрузки, воспринимает и осевую на- грузку, действующую на ротор и равную разности осевых сил, действующих от компрессора и турби- ны. При работе двигателя в земных условиях осе- вая сила, воспринимаемая подшипником, имеет максимальную величину и направлена вперед. Масляная система двигателя обеспечивает смазывание и охлаждение трущихся деталей, а так- же питание рабочей жидкостью (маслом) гидроси- стем агрегатов регулирования, управления винтом, измерителя крутящего момента и др. Топливная система обеспечивает питание двигателя топливом на всех режимах работы. В топливную систему входят: система низкого давления: топливные баки, са- молетные подкачивающие насосы, пожарным крап, фильтры грубой очистки, подкачивающий насос двигателя, фильтр тонкой очистки, расходомер; система высокого давления; топливным насос вы- сокого давления, командно-топливныи агрегат (КТА), трубопроводы первого и второго контуров форсунок, десять рабочих форсунок; пусковая система: электромагнитный клапан, две пусковые форсунки, две струйные форсунки и со- единяющие трубопроводы. Система регулирования двигателя вы- полняет два основных требования: а) обеспечивает сохранение эквивалентной мощ- ности двигателя постоянной до определенной высо- ты полета, на которой при максимальном режиме работы температура газов перед турбиной достигает предельно допустимого значения; б) поддерживает температуру газов перед турби- ной постоянной в зоне высот, больших высот огра- ничения мощности. Оба требования выполняются путем автоматиче- ской корректировки расхода топлива. Система регулирования включает в себя команд- но-топливный агрегат, регулятор оборотов воздуш- ного винта, указатель положения рычага топлива. Электрооборудование. Двигатель осна- щен электроагрегатами, обеспечивающими работу автоматических и принудительных устройств, обслу- живающих двигатель и самолетные нужды. В электрооборудование входят: а) агрегаты системы запуска, контроля парамет- ров, автофлюгирования и останова двигателя; б) кабельным план (коллектор); в) вспомогательные электроагрегаты двигателя. Запуск двигателя — автономный, с рас- круткой ротора от двух стартер-генераторов СТГ-12ТМО, получающих питание от внешних ис- точников. Для обеспечения устойчивой работы компрессора на нерасчетных режимах и уменьшения пусковой мощности, потребляемой компрессором при запуске, на двигателе осуществлен перепуск воздуха из ком- прессора в атмосферу через четыре клапана, из ко- торых два установлены за V и два за VIII ступе- нями. Зажигание топлива в камере сгорания при за- пуске производится двумя воспламенителями, имею- щими центробежные пусковые форсунки и запаль- ные свечи, которые получают питание от двух пус- ковых катушек. Управление всеми операциями за- пуска и выхода двигателя на малый газ автомати- зировано. Число оборотов двигателя регулируется автоматически с помощью регулятора оборотов воз- душного винта — изменением шага лопастей винта, а соответствующий расход топлива регулируется командно-топливным агрегатом. На всех режимах, высотах и скоростях полета двигатель имеет постоянные обороты ротора, рав- ные 12 300 об/мин, которые поддерживаются регу- лятором оборотов. На малом газе обороты двига- теля равны 10 400 об/мин и поддерживаются дози- ровкой топлива в КТА. Управление работой двига- теля осуществляется единым рычагом, связанным
с К'ГА. Поворот этого рычага изменяет количество топлива, поступающего в камеру сгорания, и тем самым изменяет режим работы, двигателя. Угол по- ворота рычага управления КТА (ав) характеризует режим работы двигателя и контролируется указа- телем поворота рычага (УПРТ). На двигателе устанавливается четырехлопастный тянущий винт изменяемого в полете шага с уста- новкой лопастей во флюгерное положение и на упор промежуточного угла. Система флюгирования воздушного винта обес- печивает автоматический ввод лопастей винта во флюгерное положение по команде от датчика в си- стеме измерителя крутящего момента, по команде от датчика предельно-допустимых оборотов двига- теля, по команде от датчика отрицательной тяги на валу винта. Кроме автоматических систем, на двигателе пре- дусмотрена возможность принудительного ввода ло- пастей во флюгерное положение. Двигатель снабжен противообледенительными средствами, включающими: а) сигнализатор обледенения, установленный в воздушном тракте лобового картера и сигнализи- рующий о наличии условий обледенения; б) постоянный обогрев горячим маслом внутрен- них полостей ребер лобового картера, расположен- ных в воздушном тракте;. в) обогрев воздухом, отбираемым из-за компрес- сора, лопаток входного направляющего аппарата (ВНА) компрессора, воздухозаборника подвода полного давления воздуха в КТА и воздухоотводя- щей трубы продува термопатрона КТА. Обогрев ВНА и воздухоотводящей трубы продува термопат- рона КТА воздухом включается принудительно при наличии сигнала от сигнализатора обледенения и выполняется клапаном перепуска горячего воздуха с электромеханизмом МП-5; г) лопасти винта и передний обтекатель обогре- ваются электрическим током, поступающим от от- дельного генератора, установленного на двигателе. На двигателе выполнены фланцы для отбора го- рячего воздуха из-за компрессора на самолетные нужды. Для подвески на самолет двигатель имеет четы- ре цапфы, из которых две передние установлены в горизонтальной плоскости на лобовом картере и две задние — на фланце стыка корпусов компрес- сора и камеры сгорания и расположены! под углом 7° вниз от горизонтальной плоскости. Двигатель снабжен системой противопожарной защиты, обеспечивающей подвод огнегасящего со- става в масляные полости лобового картера и кор- пуса камеры сгорания. 5. Допустимое время непрерывной работы двигателя в минутах: на взлетном и максимальном режимах................... на номинальном и крейсерском режимах ................... на малом газе ............ 6. Максимально допустимая заме- ренная температура газов за турбиной: Условия работы двигателя Режим работы двигателя 2. ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ ДВИГАТЕЛЯ 1. Условное обозначение двигателя 2. Тип двигателя................. 3. Направление вращения воздуш- ного винта и ротора двигателя (если смотреть по полету) . . . 4. Число оборотов ротора двигателя в об/мин: па всех рабочих режимах на земле п в полете........... на режиме малого газа . . . А И-20 А турбовинтовой левое 12 300±90 10 400 ±200 На взлете, для всех аэродромов В полете до /7=10000 м взлетный максимальный номинальный 0,85 номиналь- ного и ниже 7. Максимально допустимая темпе- ратура газов за турбиной при за- пуске в °C..................... 8. Топливо: сорт топлива для двигателя (рабочее и пусковое) . . . давление топлива перед рабо- чими форсунками на взлетном режиме в кг[сАр............. давление топлива перед пуско- выми форсунками в кг[с.\Р . . 9. Смазка двигателя: система смазки ................. сорт масла ................. расход масла кл/час......... температура масла на входе в двигатель в °C: рекомендуемая ............... минимально допустимая .... максимально допустимая (нс бо- лее 15 мин. непрерывной работы) от режима малого газа до режи- ма 0,2 номинального на земле (не более 15 мин. непрерывной работы)...................... температура масла на выходе из двигателя (максимально допу- стимая) в ................... теплоотдача в масло на номи- нальном режиме при температу- ре масла на входе в двигатель 90+5°С в ккал}мин ........... * Общее время работы двигателя в а) на взлетном и максимальном режимах....................... б) на номинальном режиме . . . не более 15* без ограничения? 30 Температура газов за турбиной в °C, не более 470 при /н<±15° С 520 при /П>4"15О С 470** 440** 420** не более 750 ТС-1 (ГОСТ 7149—54); Т-2 (ГОСТ 8410—57) и их смеси не более 80 2,0—3.0 циркуляционная, под давлением смесь масел по объему: 75% трансформатор- ного (ГОСТ 982—56) или ЛАК-8 (ГОСТ 6457— 53) и 25% МК-22 пли ЛАС-20 (ГОСТ 1013—49) 1.2 70—80 40 90 не более 100 115 не более 850 пределах ресурса: не более 4% нс более 32% ** Температура газов за турбиной указана при температу- ре наружного воздуха /н в условиях ЛАСА. При отклонении температуры окружающего воздуха от MCA на каждый ±1° С температура газов за турбиной соответственно изменяется на ±1°С. 6
давление масла в главной магистрали в лгг/с.и2: а) на земле: па всех рабочих режимах . на режиме малого газа . . б) в полете на всех режимах прокачка масла через двига- тель па номинальном режиме при температуре масла па вхо- де в двигатель 80—85° С в л!мин......................... К). Режимы работы двигателя: не менее I нс менее 4 не более 135 Наименование режима Взлетный Номинальный 0,85 номин. 0,70 помин. 0,60 номин. 0,40 номин. 0,20 номин. Малый газ ж передаточное число ........ направление вращения . . . в) топливные форсунки: условное обозначение . . . . тип........................... количество ................ 17. Агрегаты маслоспстемы: а) главный масляный насос: условное обозначение . . . . тип . . • ................. Угол поворота рычага управления агрегата Обороты двигателя КТА-5Ф в градусах (по лимбу) об мин % Часовой расход топлива в кг[час, не более 100± ,f 84±2 72±2 61 ±2 50 ±2 35 ±2 нс менее 19 ! 0 100по шкале процентного ука- зателя ИТЭ-2 оборотов двигате- ля соответствуют 12 885 обIмин. Примечание. Все значения параметров двигателя указаны для условий: Н—0; 1=0; рн=760 мм рт. ст.; />4-15° С. 11. Редуктор: тип............................... передаточное число : . . • . . измеритель крутящего момента 12. Компрессор: тип............................... степень повышения давления на номинальном режиме (/7=8000 м и У=175 м'сек)................ количество ступеней .......... 13. Камера сгорания двигателя: тип..............•................ количество головок в камере сгорания ..................... 14. Турбина двигателя: тип...................•........... количество ступеней .......... 15. Реактивное сопло: планетарный с изме- рителем крутящего мо- мента 0,08732 гидравлический осевой 8,5 10 кольцевая 10 осевая 3 тип........................... нерегулируемое площадь на срезе реактивного сопла в л/2................... 0,225 16. Агрегаты топливной системы: а) подкачивающий топливный на- сос: условное обозначение .... 70714 тип........................ коловратный количество ................ 1 передаточное число........ 0,1854 направление вращения . . . правое б) основной топливный насос: условное обозначение .... 661А тип . . •.................. шестеренчатый количество ............... 1 0,3937 правое ФР-20 А центробежные, канальные 10 ГМН-.20А шестеренчатый 1040 950 870 12 300 ± 90 95—96 790 745 630 10 400 ± 200 79,5—82,5 количество ................ передаточное число ....... направление вращения . . . производительность при обо- ротах ротора двигателя 12 300 об/мин и температуре масла 70—80° С в л!мин: —нагнетающей секции при давлении на входе 0,6 — 0,8 кг см- и противодавлении 5+0»5 кг/см2............... —откачивающей секции при противодавлении 2 кг/см- . . б) маслопасос подпитки: условное обозначение . . . . тип .......................• . количество ................ передаточное число ........ направление вращения . . . производительность при обо- ротах ротора двигателя п= 12 300 об/мин, противодавле- нии 0,6—0,8 кг/см^ и темпе- ратуре масла 70—80° С в л/мин...................... в) воздухоотделитель: условное обозначение .... тип •...................... количество ................ передаточное число ...... направление вращения . . . г) насос откачки масла из мас- ляной полости корпуса каме- ры сгорания: условное обозначение . . . . тип........................ количество . . • .......... передаточное число ........ направление вращения . . . . 0,4821 левое не менее 120 нс менее 275 МНП-20К шестеренчатый 1 0,5509 правое не менее 175 ВО-20 центробежный 1 0,5509 левое МН 0-20 шестеренчатый, двух- секционный 1 0,5509 левое 7
производительность при обо- ротах двигателя 12 300 об I мин, противодавлении 0,5 кг'см2 и температуре масла 90—100° С в л/мин.................... л) маслонасос ИКМ: условное обозначение .... гии........................ количество ................ передаточное число ........ направление вращения . . . производительность при обо- ротах ротора двигателя 12 300 об/мин, противодавле- нии 80 кг!см2, давлении на входе 3,5+(М кг/см2 и темпе- ратуре 80±5° С в л/мин . . е) центробежный суфлер: тип.......................... количество ................ передаточное число ........ направление вращения . . . ж) масляные фильтры: тип.......................... количество ................ 18. Агрегаты системы регулиро- вания: а) командно-топливный агрегат: условное обозначение . . . тип.......................... количество.............. передаточное число ... направление вращения . . . б) регулятор оборотов винта: условное обозначение .... тип . • ................... количество ................ передаточное число ........ направление вращения . . . 19. Агрегаты системы запуска: а) стартер-генератор: условное обозначение .... б) пусковые катушки: условное обозначение .... количество ................ в) воспламенители: пусковые форсунки: тип........... ............ количество ................ свечи: условное обозначение .... количество ................ г) струйные форсунки: количество ................ д) клапан подачи пускового топ- лива: тип........................ количество ................ с) выключатель стартер-генсра- торов при запуске: условное обозначение .... тип........................ количество ................ обороты двигателя в момен г от- ключения стартеров в об/мин 20. Воздушный винт: условное обозначение . . тип ... • •................. количество ............... диаметр в .и.............. не менее 94 МИКМ-20 шестереичат ый 1 0,3097 правое не менее 15,5 приводной 1 0,92 правое сетчатые о КТА-5Ф гидравлический 1 0,4265 левее Р-68Д гидроцентробе/кный 1 0,4602 левое СТГ-12ТМО (см. и. 24) КГ1Н-4Л 9 центробежные о СПН-4-3 9 9 электромагнитный 1 ВЭ-2С1 электрогнлравлический 1 4500—6400 АВ-68И серии 03 тянущий четырехлопа- стный, флюгерный 21. Датчик автоматического фпогп- рования: тип....................... количество ............... 22. Датчик автоматического флюги- рования но предельным оборо- г а м: условное обозначение . . . . тип....................... количество............ . настройка датчика га пре- дельные обороты в об мин 23. Агрегаты противообаедените.п- ной системы: а) сигнализатор обледенения: условное обозначение . . . . тип....................... количество ............... б) электромеханизм управления перепуском воздуха на обо- грев лопаток входного на- правляющего аппарата ком- прессора: условное обозначение . . . . количество........... . . 24. Агрегаты, устанавливаемые для обслуживания двигателя и само- лета: а) стартер-генераторы: условное обозначение . . . . передаточное число . • • . количество ............... направление вращения . . . допустимая мощность, пере- даваемая приводом, н./.г. . . Генераторный режим: напряжение в к............ ток в а ........... Стартерный режим' средняя сила тока в а . . . напряженке в в............ б) генератор: условное обозначен! е . . . . тип....................... количество ............... передаточное число ....... направление вращения . . . допустимая мощность, пере- даваемая приводом, в л. с. . в) гидронасос: условное обозначение . . . . ч ' тип....................... количество ............... передаточное число ....... направление вращения . . . допустимая мощность, пере- даваемая приводом, в л. с. . 1) датчик указателя числа обо- ротов ротора двигателя: условное обозначение .... тип.............. . . . . количество ......... передаточное число ....... направление вращения . . . () датчик указателя положения рычага топлива: условное обозначение . . . тип....................... количество ............... электрогндравлический 1 СЛУ-8А-13.6 электрогндравлический 1 14 000^ СО-4 А пневмоэлектрический МП-5 1 СТГ-12ТМО 0,5396 9 левое не более 50 400 пс более 450 не более 50 СГО-8 или СГО-12 переменного тока 1 0,3305 пра вое не более 20 435М или НП25-5 поршневой 1 0,1673 правое нс более 15 ДТЭ-1 электрический i 0,194 правое УПРТ-2 электромеханический 1 8
е) стояночный тормоз: тип......................... механизм управления . . . . передаточное число ........ направление вращения . . . . 26. Сухой вес двигателя........... 27. Гарантийный срок службы дви- гателя до первой переборки в часах ............................ фрикционно-дисковый МЗК-2 0,4602 правое 1080 /<г+2% 500 П р и м с ч а и и я. I. Допускается отб <р воздуха за ком- прессором двигателя: а) длительный—па режимах от 0,2 номинального до макси- мального включительно, во всем диапазоне высот поле- та для наддува вентиляции и отопления гермокабин в кг)сек: I. На самолетах конструкции Анто- нова . . •...........”........... не более 0,22 2. На самолетах Ил-18............ не более 0,27 На режиме взлета у земли в кг) час....................... 100 б) дополнительный(периодически) для противообледенительных устройств самолета на режи- мах до номинального включи- тельно до высоты 10 000 .и в кг[сск\ 1. На самолетах конструкции Ан- тонова ..............•......... 0,13 2. На самолетах Ил-18 .... • . 0,06 в) на земле для эжекции масля- ного радиатора: на режиме малого газа в кг/сек - •........... 0,4 на режиме 0,2 поминального в к?, сек •................ 0,6 При отборе воздуха, указанном в и. в\ отборы воздуха, указанные в пн. at и б), не производить. При взлете в условиях обледенения разрешается отбор воздуха на всех режимах. II. Мощность и экономичность двигателя при загрузке са- молетных агрегатов и включенном отборе воздуха могут не соответствовать заявленным данным. III. Направление вращения агрегатов указано по ГОСТ 1630— 46. 3. ХАРАКТЕРИСТИКИ ДВИГАТЕЛЯ На фиг. 3—6 приведены экспериментально-расчет- ные высотно-скоростные характеристики основных режимов двигателя АИ-20А при работе с выхлоп- ной трубой оптимального сечения на выходе, по без учета потерь в самолетном воздухозаборнике и вы- хлопной трубе. В соответствии с летно-тактическими требования- ми к самолету и конструктивными возможностями основных узлов двигателя система регулирования на всех эксплуатационных режимах обеспечивает путем автоматического дозирования расхода топли- ва следующие условия протекания высотно-скорост- ных характеристик: а) поддержание эквивалентной мощности двига- теля примерно постоянной' от земли до определен- ной высоты полета, на которой достигается пре- дельно допустимая температура газов перед турби- ной. Зона высот, где поддерживается мощность постоянной, называется зоной ограничения мощно- сти, а высота, где достигается предельно допусти- мая температура газов перед турбиной, — высотой ограничения мощности; б) поддержание температуры газов перед турби- ной постоянной в зоне высот, больших высоты огра- ничения мощности. Зона высот, где температура га- зов перед турбиной поддерживается постоянной, на- зывается зоной ограничения температуры газов. На высоте ограничения мощности температура газов перед турбиной достигает максимально допу- стимой величины, присущей данному режиму. При увеличении высоты полета температура газов Фиг. 3. Высотно-скоростные характеристики. Режим работы — 0,85 номинального (л= = 12 300 об/мин— const). Параметры А/якво, Сэкпо и Ото соответствуют работе двигателя на режиме 0,85 номинального у земли (//=0; V=0). Фиг. 4. Высотно-скоростные характеристики. Режим работы — 0,85 номинального (п — = 12 300 об Iмин— const). Параметры Аво, 7\0 и 7?,0 соответствуют работе двигателя на режиме 0,85 но- минального у земли (/7 = 0; Р=0).
поддерживается системой регулирования примерно постоянной на всех скоростях полета. Эквивалентная мощность двигателя Мэкв до вы- соты ограничения поддерживается постоянной за счет повышения температурь» газов перед турбиной; О Фиг. 5. Высотно-скоростные характеристики. Режим работы — взлетпый («=12 300 об/мин— const). Параметры .V3KB0, СдгоквО и GTo соответству- ют работе двигателя на режиме взлета у земли (Н— =0; 17=0). 60 50 ?о 110 105 1OQ _£ О/ Nb0D юо 90 80 1 1 1 : /. 1 l/J =2 ОО м/сек -175 м!се к '= 150 м/сек -1ООм/сек ч • М> ЙЬ ► * ев? J • о * л Н характеристики. ЬО 2D О Высотно-скоростные работы взлетный (zz=12 300 об/мин — 10 12 Ннм Фиг. 6. Режим const). Параметры Л^во, По» ^со соответствуют работе двигателя на режиме взлета у земли (/7=0; V=0). опа ограничена по величине из соображений проч- ности двигателя и с учетом потребностей самолета. С ростом высоты полета при постоянной скорости вследствие понижения температуры воздуха на входе увеличивается общая степень повышения дав- ления, и, следовательно, при постоянной темпера- туре газов перед турбиной возрастает располагае- мый теплоперепад в турбине (степень расширения в турбине). Поэтому с ростом высоты полета будет увеличиваться удельная мощность турбины, пере- даваемая на воздушный винт. Но так как с увели- чением высоты полета расход воздуха через двига- тель уменьшается быстрее, чем возрастает удельная мощность турбиньи, то абсолютная величина мощ- ности турбины, передаваемой на воздушный винт ;VB, а следовательно, и эквивалентная мощность Агокв будет уменьшаться. При этом уменьшение мощно- сти двигателя с увеличением высоты полета до Я= 11 000 м происходит медленнее, чем уменьшение плотности атмосферного воздуха, что обусловлено ростом удельной мощности турбины и более медлен- ным, чем уменьшение плотности атмосферного воз- духа, снижением расхода воздуха через двигатель (вследствие увеличения общей степени повышения давления). На высотах, больших 11 000 м, общая степень по- вышения давления с увеличением высоты полета остается постоянной и поэтому остается постоянной удельная мощность турбины, при этом абсолютная величина мощности турбины, а следовательно, вин- товая и эквивалентная мощности двигателя будут уменьшаться пропорционально изменению плотно- сти (давления) атмосферного воздуха. Высота ограничения мощности зависит от скоро- сти полета, но не зависит от режима работы двига- теля. Чем больше скорость полета, тем больше вы- сота ограничения мощности; это объясняется тем, что при увеличении скорости возрастает скоростной напор, благодаря чему увеличивается расход воз- духа через двигатель, а поэтому максимальная тем- пература газов перед турбиной для данного режи- ма достигается при большей высоте полета. Для всех режимов работы двигателя при одинаковой скорости полета высота ограничения мощности имеет одно значение. Удельная реактивная тяга /?уд= — сростом вы- GB соты полета увеличивается, что объясняется воз- растанием скорости истечения газов из реактивного сопла вследствие уменьшения плотности воздуха. Абсолютная величина реактивной тяги Rc с увели- чением высоты полета уменьшается вследствие уменьшения расхода воздуха (С7В) через двигатель. С увеличением скорости полета располагаемый теплоперепад на турбине увеличивается вследствие возрастания общей степени повышения давления. При постоянной температуре газов перед турбиной |на высотах выше высоты ограничения) с ростом скорости полета увеличивается удельная мощность, передаваемая на воздушный винт. Так как с увели- чением скорости полета увеличивается также и рас- ход воздуха через двигатель, то абсолютная вели- чина винтовой мощности, а следовательно, и экви- валентная мощность двигателя возрастают. В зоне ограничения мощности увеличение располагаемого тсплоперепада на турбине и увеличение расхода воз- духа через двигатель с ростом скорости полета при- 10
водят к снижению температуры газов перед турби- ной. Реактивная тяга, определяемая формулой Rc= — (.—Уп), с ростом скорости полета умень- g шастся. Объясняется это тем, что несмотря на неко- торое повышение скорости истечения газов из реак- тивного сопла U^c в связи с увеличением расхода газов Gv за турбиной (вследствие увеличения рас- хода воздуха), удельная тяга /?уд=— (Й7С—Vn) s уменьшается быстрее из-за увеличения скорости полета. Поэтому, несмотря на увеличение расхода воздуха через двигатель Св, абсолютная величина тяги Rc уменьшается с увеличением скорости по- лета. Удельный расход топлива, отнесенный к эквива- лентной мощности Сд э , на высотах в зоне ограни- чения мощности с увеличением скорости полета уве- личивается вследствие снижения температуры газов перед турбиной, а на высотах выше высоты ограни- чения при постоянной температуре газов перед тур- биной удельный расход топлива уменьшается вслед- ствие увеличения общей степени повышения давле- ния в двигателе. ]1а двигателе обеспечивается постоянная подача - топлива независимо от температуры заторможен- ного потока воздуха па входе в двигатель вплоть до 4-25° С; изменение подачи топлива при этом зави- сит только от давления (с учетом скоростного на- пора) воздуха на входе в двигатель. При уменьше- нии температуры воздуха на входе расход воздуха через двигатель увеличивается (вследствие увели- чения плотности воздуха и степени повышения дав- ления в компрессоре) и при неизменном расходе топлива температура газов перед турбиной умень- шается. В диапазоне температур воздуха на входе в двигатель от —25 до -|-25о С эквивалентная мощ- ность двигателя па взлетном режиме остается при- мерно постоянной. При температуре воздуха на входе в двигатель • -25n С температура газов перед турбиной дости- гает максимально допустимого значения вследствие уменьшения расхода воздуха через двигатель из-за уменьшения плотности воздуха, а следовательно, степени повышения давления в компрессоре. При увеличении температуры воздуха на входе выше +25'’ С во избежание перегрева турбины и других деталей горячего тракта двигателя корректирующее устройство командно-топливного агрегата (термо- патрои) уменьшает подачу топлива таким образом, чтобы температура газов перед турбиной имела примерно постоянное значение. Фиг. 7. Дроссельные характеристики, снятые при работе дви- гателя на стенде (Н=0; У=0, «=12 300 об/мин — const). 11араметры Л^экво, Л^во, 7 гр , ^то» бзкво, Rco-' соответствую! работе двигателя на поминальном режиме. При постоянной температуре газов перед турби- ной при уменьшении расхода воздуха через дви- гатель мощность двигателя уменьшается. На фиг. 7 представлепьи дроссельные характери- стики двигателя АИ-20А в стендовых условиях у земли.
КОНСТРУКЦИЯ ДВИГАТЕЛЯ 1. РЕДУКТОР ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ Редуктор (фиг. 8) предназначен для передачи из- быточной мощности газовой турбины на воздушный винт с наиболее выгодными для работы винта обо- ротами. Фиг. 8. Редактор. Редуктор — двухступенчатый, выполнен по кине- матической схеме замкнутой планетарной переда- чи, образованной путем добавления к планетарно- му механизму (I ступень) простой передачи — пе- ребора (II ступень). Привод от ротора двигателя к редуктору осуще- ствляется ведущим валом-рессорой 2 (фиг. 9), вра- щающимся против хода часовой стрелки (если смотреть сзади двигателя) с оборотами ротора дви- гателя. На валу-рессоре 2 устанавливается на шлицах ведущее зубчатое колесо zb находящееся в зацеп- лении с шестью зубчатыми колесами-сателлитами z2, которые, в свою очередь, находятся, в зацеплении с зубчатым колесом z3. Сателлиты z2, кроме вращения по ходу часовой стрелки вокруг своих осей, обкатываются в направ- лении против хода часовой стрелки по зубчатому колесу z3 внутреннего зацепления и увлекают за собой оси, а вместе с ними и корпус 1 сателлитов. который соединен с валом 3 винта при помощи шлиц и приводит его во вращение против хода часовой стрелки. Зубчатое колесо z3 посредством ступицы плане- тарного механизма соединено с ведущим зубчатым колесом z4 перебора при помощи шлиц и вращается по ходу часовой стрелки. Ведущее зубчатое колесо перебора находится в зацеплении с шестью промежуточными зубчатыми колесами zs, вращающимися против хода часовой стрелки вокруг своих осей, запрессованных в не- подвижный корпус 4 перебора. Промежуточные зубчатые колеса передают вра- щение в том же направлении зубчатому колесу внутреннего зацепления, ступице перебора и валу 3 винта, соединенным между собой при помощи шлиц. Корпус перебора, соединенный с картером редук- тора через механизм измерителя крутящего момен- та (ИКМ), является неподвижным звеном. Таким образом, крутящий момент от ротора дви- гателя на вал винта передается параллельно по двум ветвям: через корпус сателлитов планетарной ступени (около 30%) и через ступень перебора (остальная часть). Согласно кинематической схеме передаточное число редуктора определяется из следующей зави- симости: где лт — число оборотов турбины, /гв — число оборотов винта. Следовательно, редукция равна — =---------=0,08732. i 11,4527 В конструкцию редуктора в качестве, его состав- ной части входят механизм измерителя крутящего момента и датчик автоматического флюгирования по отрицательной тяге. Оба механизма гидравличе- ского типа. ИЗМЕРИТЕЛЬ КРУТЯЩЕГО МОМЕНТА Измеритель крутящего момента (ИКМ) показы- вает винтовую мощность двигателя при его работе на земле и в полете. Для устройства измерителя крутящего момента использован корпус 4 перебора (см. фиг. 9), кото- 12
рым согласно кинематической схеме редуктора как неподвижное звено должен быть соединен с карте- ром редуктора, передавая последнему усилия oi крутящего момента. Таким образом, при изменении проходного сече- ния маслосбрасывающих канавок Б происходит ре- гулирование давления масла в системе И КМ в за- висимости от величины передаваемого крутящего Фиг. 9. Кинематическая схема редуктора. Z\ — шестерня ведущая; Зг— зубчатое колесо-сателлит; зз, — шестерни внутреннего зацепления; —шестерня ведущая перебора; 35—шестерня промежуточная. 1—корпус сателлитов; 2—вал-рессора; 3—вал винта: -/—корпус перебора; 5—измеритель крутящего момента. Численная величина крутящего момента, дей- ствующего на корпус перебора, составляет около 70% от крутящего момента, передаваемого на воз- душный винт двигателем. Связь корпуса перебора с картером редуктора осуществляется венцом 18 (см. фиг. 14) и шестью цилиндрами 13 с поршнями 12. С помощью осей цилиндры соединены с шестью отростками венца, а поршни — соответственно с шестью бобышками картера редуктора. Работа измерителя крутящего момента основана на принципе равновесия между моментом, переда- ваемым корпусом перебора на венец, и противодей- ствующим моментом, созданным на этом же венце давлением масла, поддерживаемым в полости А (фиг. 10) шести цилиндров специальным масляным насосом. Равенство между этими моментами обеспечи- вается сбросом определенного количества масла из цилиндров через маслосбрасывающне канавки Б, проходное сечение которых автоматически меняется при долевом перемещении цилиндра 1 относительно поршня 2. момента. Давление масла в системе И1\М пропор- ционально величине винтовой мощности на любом режиме работы двигателя. Фиг. 10. Датчик И КМ. 1—цилиндр; 2—поршень. Зная давление масла РШгм, можно определить винтовую мощность по формуле; N=Kplum п (л. с.). где: п — обороты ротора двигателя в об/мин; Рикм — давление масла в системе И КМ в кг/см2\
/\ — постоянный коэффициент, зависящий от размеров деталей редуктора и измерителя крутящего момента, для данного редукто- * ра равный ---------------. 267,166513 Так как обороты двигателя постоянны на всех режимах его работы и равны 12 300 об/мин, то в крайнем левом положении (по схеме). При этом на него действует сила от пружин и сила от давле- ния масла в полости IV. Эта суммарная сила через шарикоподшипник 4 удерживает вал винта в край- нем левом положении. При этом кольцо 6 не пере- крывает щель I и масло свободно проходит из по- лости III в командный канал. 12300 . 267,166513 ’^нкм~~ ^икм Давление масла в системе ИКМ за- меряется манометром, шкала делений которого может быть непосредственно проградуирована в кгм или же в л. с. Ст канала фиксатора~шага , Гт тонне к электро- • магнит нами клапану t От гл аиного масло - насоса Р=5*ft5кг/см2 —^Командный канал ДАТЧИК АВТОМАТИЧЕСКОГО ФЛЮГИРОВАНИЯ ПО ОТРИЦАТЕЛЬНОЙ ТЯГЕ Датчик автоматического флюгирова- ния воздушного винта по отрицатель- ной тяге (фиг. 11)—устройство, по- дающее команду на автоматический ввод лопастей винта во флюгерное по- ложение при появлении отрицательной тяги на валу винта, превышающей ве- личину настройки датчика. Командой на введение винта во флюгерное положение является паде- ние давления масла в командном Электромагнитный клапан натяг от 0,055 до 0,00о Перемещение 1.5 (5ез учета люфтов в подшипниках) Зазор от 0.022 до 0.100 Фиг. 12. Схема датчика автоматического флюгированпя по отрицательной тяге. 1—поршень; 2—цилиндр; 3, 6, 7—уплотнительные кольца; 4—шарикоподшип- ник; 5—поршень проверочного устройства; I—щель для прохода масла в ко- мандный капал; II—щель для сброса масла из командного канала; III—коль- цевая проточка; IV—полость; V—масляная полость проверочного устройства. канале, соединяющем масляную по- лость датчика с регулятором оборотов винта. При нормальной работе двигателя и винта давление масла в командном канале поддерживается постоянным, равным 5+0’5 кг/см2. • При падении давления масла в командном канале ниже 2,5 кг/см2 подается команда регулятору обо- ротов и автоматике двигателя на введение винта во флюгерное положение с одновременной срезкой топ- лива и остановкой двигателя. При нормальной работе двигателя и системьи управления винтом поршень 1 (фиг. 12) находится Фиг. 11. Детали датчика автоматического флюги- рования по отрицательной тяге. 1—поршень; 2—цилиндр; 3—пружина наружная; 4—пружина внутренняя; 5—направляющая пру- жины. Если на вал винта будет действовать в направле- нии против полета осевая сила, превышающая вели- чину настройки датчика, то она, преодолев противо- действие пружин и давления масла в полости IV, пе- реместит вал винта, шарикоподшипик 4 и поршень / в крайнее правое положение. При этом поршневое кольцо закроет щель I, пре- кращая тем самым доступ масла в командный ка- нал; одновременно второе поршневое кольцо откро- ет щель II, вследствие чего падение давления масла в командном канале произойдет более резко. Для проверки исправности системы автоматичес- кого флюгированпя в конструкции редуктора пред- усмотрено специальное устройство, позволяющее создавать осевую силу, способную переместить вал винта в крайнее правое положение на работающем двигателе. Проверочное устройство состоит из поршня 5 с маслоуплотнительными кольцами, которые установ- лены внутри стакана радиально-упорного шарико- подшипника, и электромагнитного клапана. Поршень 5 образует со стенками стакана шарико- подшипника кольцевую полость V, в которую в мо- мент проверки подается под давлением масло, пере- двигающее поршень 5 вместе с шарикоподшипни- ком /, валом винта и поршнем 1 в крайнее правое положение, преодолевая при этом суммарную силу положительной тяги винта, затяжки пружин и дав- ления масла. 14
При этом кольцо 6 закрывает щель I, прекращая подвод масла. В полость V масло подается через электромагнит- ный клапан из канала фиксатора шага, в котором на холостом ходу поддерживается давление масла 38—40 кг[см2. Электромагнитный клапан предназначен для пере- пуска масла из канала фиксатора шага в полость V проверочного устройства в момент проведения про- верки. Включение клапана принудительное. Проверка работы датчика автофлюгера произво- дится на холостом ходу двигателя без ввода винта во флюгер. В этом случае исправность механизма флюгнрования подтверждается загоранием сигналь- ной лампочки в кабине летчика. КОНСТРУКЦИЯ РЕДУКТОРА Редуктор двигателя (фиг. 13) состоит из следу- ющих основных узлов: картера 46, в котором размещены! все узлы и де- тали редуктора; диафрагмы 29; вала-рессоры 34; планетарной ступени, включающей ведущее зуб- чатое колесо 36 редуктора, шесть зубчатых колес- сателлитов 45, зубчатое колесо 23 внутреннего за- цепления, ступицу 22 планетарного механизма и кор- пус 24 сателлитов; ступени перебора, включающей ведущее зубчатое колесо 19 перебора, шесть промежуточных зубчатых колес 50, зубчатое колесо 18 внутреннего зацепле- ния, ступицу 53 перебора и корпус 20 перебора; вала 72 винта; механизма измерителя крутящего момента (ИКМ), включающего: венец 18 (фиг. 14), цилинд- ры 13, поршни 12, зубчатые колеса 2 и 3 привода маслопасоса измерителя крутящего момента; механизма датчика автоматического флюгирова- ния по отрицательной тяге, включающего: цилиндр 14 (см. фиг. 13), поршень 57 с уплотнительными кольцами 15 и 56, стакан 54 пружины,, пружину 55; механизма проверочного устройства, включающего поршень 62, два поршневых маслоуплотпительных кольца; девять цилиндрических пружин // сжатия, втул- ка 61. КАРТЕР РЕДУКТОРА Картер редуктора (фиг. 15 и 16) отлит из магни- евого сплава МЛ5 и имеет форму усеченного ко- нуса. На передней части картера имеется фланец с дву- мя рядами шпилек: внутренний ряд (12 шт.) пред- назначен для крепления крышки носка редуктора и наружный ряд (10 шт.) —для крепления капота са- молета. Три верхние шпильки внутреннего ряда — более высокие, чем остальные, используются также для крепления корпуса токосъемного устройства электрообогрева воздушного винта. В нижней части фланца просверлено отверстие 3 (фиг. 15) для слива масла из крышки носка редуктора в полость картера редуктора. На наружной поверхности картера редуктора име- ются: а) массивный выступ с прямоугольным фланцем 4, расположенным справа под углом 30° к верти- кальной осн. Фланец имеет шпильки для крепления маслопасоса ИКМ и выточку для его центровки. На фланец выведены! два отверстия, в которые за- прессованы маслоперепускиые втулки. Через правое отверстие (если смотреть на фланец /) производит- ся перепуск масла из масляной магистрали двигате- ля в маслонасос; через левое отверстие масло посту- пает из маслопасоса по каналам в картере редук- тора в маслосистему ИКМ; б) фланец 5 в средней части картера, к которому на трех шпильках крепится электромагнитный кла- пан, обеспечивающий в необходимый момент подачу масла в полость проверочного устройства автофлю- гера. На фланце выведены два отверстия, в кото- рые запрессованы маслоперепускиые втулки. Пе- реднее отверстие сообщается с каналом фиксатора шага, заднее — с полостью проверочного устройст- ва системы! автофлюгера; в) две шпильки (одна — вверху спереди, дру- гая— в средней части), используемые для крепле- ния хомутиков, удерживающих электрокабель си- стемы антиобледепения воздушного винта; г) три прилива в верхней части и один в нижней, переходящие в бобышки. В приливах проходят ка- налы для подвода масла на управление винтом и смазывание редуктора. В бобышках нарезаны кони- ческие резьбовые отверстия, в которых установле- ны технологические пробки. На заднем фланце картера редуктора (фиг. 16) имеются: а) тридцать равномерно расположенных отвер- стий 5 под шпильки крепления картера редуктора к лобовому картеру; б) шесть точно обработанных отверстий 15 под пальцы поршней измерителя крутящего момента. Все отверстия глухие, за исключением одного отверстия, сообщенного сверленым каналом с на- гнетающей полостью маслопасоса ИКМ. Через этот канал подводится масло в рабочие полости цилинд- ров ИКМ. Отверстия имеют фрезеровки, в которые заходят выступы на фланцах, имеющиеся на паль- цах поршней И1\М и удерживающие пальцы от проворота. Отверстия под пальцы поршней перере- заются со стороны внутренней полости картера ре- дуктора пазами, в которые устанавливаются сво- ими хвостовиками поршни измерителя крутящего момента. Пазы выполнены в бобышках, прилитых к внутренней стенке картера редуктора; в) две выборки 1 в нижней части фланца для слива масла из картера редуктора в лобовой кар- тер; г) три отверстия 8 в верхней части фланца для подвода масла от регулятора оборотов к воздуш- ному винту изменяемого шага; д) одно отверстие 11 в нижней части фланца для подвода масла из главного масляного насоса дви- гателя па смазывание и охлаждение деталей редук- тор а; е) одно отверстие 4 с левой стороны для отвода масла пз системы ИКМ в лобовой картер на мано- метр; ж) одно отверстие 12 в правой верхней части фланца для подвода масла к датчику автофлюгера от регулятора оборотов воздушного винта. Это от- верстие называется командным каналом автофлю- гера;
1—щиток маслоотражатель- ный, 2—роликоподшипник; 3, 6—втулки маслоперепуск- ныс. 4—пробка перепуска масла вала винта, 5—кор- пус маслоперепускной втул- ки, 7—втулка корпуса пла- нетарного механизма. 5— кольцо. 9—гайка, 10, 12—сто- порные кольца, //—пружина, 13—регул провчное шлицевое кольцо, /-/—цилиндр, /5— уплотнительное кольцо, 16—ведущее зубчатое колесо привода И КМ, /7—трубка, 18, 23—зубчатые колеса внутреннего зацепления, 19—ведущее зубчатое колесо перебора, 20—корпус пере- бора, 21—венец измерителя крутящего момента, 22—сту- пица планерного механизма, 24—корпус сателлитов, 25— кольцо распорное, 26—шари- коподшипник. 27—кольцо стопорное, 28—форсунка, 29—диафрагма редуктора, 30—втулка шарикоподшипни- ка, 31—шарикоподшипник, 32—втулка перепуска масла, 55—кольцо стопорное. 34— вал-рессора, 35—корпус мас- лоподводящей трубки, 36—ве- дущее зубчатое колесо, 37—втулка, 38—ролик, 39— кольцо упорное заднее, /^—кольцо распорное, 41— кольцо упорное переднее. 42—заглушка оси, 43—ось сателлита, -/-/—сепаратор, 45—зу бч атое кол есо—с а тс л - лит. 46— картер редуктора, 47—форсунка, 48—цилиндр, 49—ось зубчатого колеса, 50—зубчатое колесо, 5/—ро- лик, 52—гайка, 53—ступица перебора, 57—стакан пру- жины, 55—пружина, 56— коль- цо уплотнительное, 57—пор- шень, 58—маслоперепускная втулка. 59—шарикоподшип- ник радиальноупорный, 60— маслоуплотиительное коль- цо, 61—втулка, 62— пор- шень, 63— маслоуплотнитель- ное кольцо. 64—втулка, 65—кольцо маслоуплотни- тельное, 66—кольцо ролико- подшипника, 67—штифт, 68—сальник резиновый, 69— крышка носка картера ^ре- дуктора, 70—втулка, 71— штифт, 72—вал винта. « Фиг. 13. Редуктор (продольный разрез).
з) одно отверстие 13 в правой части фланца для прокладки кабеля электрообогрева лопастей воз- душного винта; и) шесть резьбовых отверстий 6 для крепления диафрагмы редуктора. Внутренняя литая полость картера редуктора разделена наклонной перегородкой на две полови- ны: в передней части запрессованы втулки 3 (см. Внутри втулки 3 (см. фиг. 16) размещены детали проверочного устройства датчика автоматического флюгированпя по отрицательной тяге. Втулка 61 (см. фиг. 13) имеет наружный и внут- ренний упорные фланцы. Наружный фланец втул- ки упирается во фланец картера редуктора и имеет двадцать отверстий: восемнадцать — иод шпильки крепления втулки 61 совместно с цилинд- . Фиг. 14. Измеритель крутящего момента. 1—шарикоподшипник привода; 2—ведомое зубчатое ко- лесо привода насоса ИКМ; 3—ведущее зубчатое коле- со привода насоса ИКМ; 4, 5, 6 и 7—каналы подвода масла к манометру для замера давления масла в ра- бочих полостях цилиндров ИКМ; 8—палеи нилипдра; 9—кольца маслоуплотнительные резиновые; 10—гайка; 11—коллектор подвода масла; 12—поршень; 13—ци- линдр; 14—палец; 15—картер редуктора; 16—диафрагма редуктора; 17—манометр; 18—венец; 19—канал подво- да масла на смазывание и охлаждение деталей редук- тора и к маслоиасосу ИКМ; 20—канал подвода масла к магистрали ИКМ; 21—маслонасос ИКМ; 22, 23—ка- налы подвода масла к маслоиасосу ИКМ; 24—втулка шарикоподшипников; 25—втулка распорная. фиг. 16) и 2 (см. фиг. 15) под шариковый и роли- ковый подшипники вала винта и литой магниевый корпус 4 (фиг. 17) с запрессованной в нем сталь- ной азотированной маслоиерепускной втулкой 3 с пятью резиновыми уплотнительными кольцами, по которой работают кольца 2 маслораспределитель- ной втулки 1. В передней половине картера распо- ложен вал винта с деталями маслораспределения, а в задней — шестеренчатый механизм редуктора, датчик автоматического флюгированпя и измери- тель крутящего момента. ром 11 датчика автофлюгера к картеру редуктора, одно — для подвода масла в цилиндр датчика из магистрали двигателя, одно — под маслоперепуск- ную втулку, сообщающую масляную полость дат- чика с командным каналом. На внутреннем фланце картера редуктора име- ются: тП а) пятнадцать глухих отверстий, из которых в три отверстия заходят штифты поршня 62, предох- раняющие поршень от проворота во втулке шарико- подшипника, а двенадцать отверстий являются 3 281 17
гнездами цилиндрических пружин //. постоянно прижимающих поршень 62 к торцу шарикоподшип- ника 59: Фиг. 15. Картер редуктора (вид сбоку). /—буртик для центровки крышки носка картера; 2— втулка роликоподшипника; 3—отверстие для слива масла; 4—фланец для постановки маслопасоса ИКМ; 5—фланец для постановки электромагнитного клапана. б) восемнадцать сквозных отверстий под болты крепления втулки 64, имеющей в своей канавке маслоуплотнителыюе (поршневое) кольцо 63, к втулке 61 шарикоподшипника. Фиг. 16. Каргер редуктора (вид сзади). 1—выборки для слива масла из полости редук- тора; 2—маслоперепускная втулка; втулка шарикоподшипника; 4—отверстие для отвода масла из рабочих полостей цилиндра ИКМ на манометр; 5—отверстия под крепежные шпиль- ки; 6—резьбовые отверстия для крепления диа- фрагмы редуктора; 7—наружный цилиндрический поясок; 8—отверстия для подвода масла от ре- гулятора оборотов к воздушному винту; 9—фла- нец для крепления втулки подшипников; 10— фланец для крепления цилиндра датчика авто- флюгера по отрицательной тяге; 11— отверстие для подвода масла на смазывание деталей ре- дуктора; 12—командный канал; 13—отверстие для прокладки кабеля электрообогрева; 14—внут- ренний цилиндрический поясок; 15—отверстия под пальцы поршней ИКМ. Поршень 62, втулка 64 с маслоуплотнительными кольцами и втулка шарикоподшипника 61 образу- ют кольцевую полость, в которую в момент провер- ки системы автофлюгера подастся масло из фикса- тора шага через сверленый канал в картере редук- тора и два отверстия в стейке втулки 61 шарико- подшипника. По обе стороны от этих отверстий установлены маслоуплотнительньне резиновые коль- ца, размещенные в канавках втулки. В наклонной перегородке картера редуктора имеются два эллипсообразных отверстия для суф- лирования передней! и задней половин картера ре- дуктора. Внутри картера редуктора имеются сле- дующие приливы и бобышки: а) шесть массивных выступов (см. фиг. 16) в зад- ней части картера, прилитых к стенке основного кон- тура. В них выполнены пазы и отверстия для уста- новки осей с поршнями ИКМ в определенном поло- жении; Фиг. 17. Детали маслораспределения. 1—втулка маслораспределительная; 2—кольцо масло- уплотнительное; 3—втулка маслоперепускная; 4—корпус маслоперепускной втулки. б) три прилива в верхней части, идущие от зад- него фланца к наклонной перегородке картера вдоль стенки основного контура, в которых проходят кана- лы, встречающиеся с вертикальными каналами на- клонной перегородки. Через эти три канала подает- ся масло из регулятора оборотов на управление вин- том изменяемого шага. Каждый канал имеет свое назначение: правый (если смотреть на задний боль- шой фланец картера) — канал фиксатора шага, средний — канал большого шага, левый — канал ма- лого шага; в) один прилив в нижней части картера, аналогич- ный трем верхним приливам. Внутри него проходит канал, через который подается масло от главного масляного насоса двигателя на смазку и охлажде- ние деталей редуктора, а также к маслонасосу ИКМ. Вертикальные каналы, указанные в пн. б) ив), вы- ходят в центральное отверстие наклонной перего- родки и имеют свое продолжение в корпусе 5 (см. фиг. 13), который устанавливается с натягом в этом отверстии; г) массивный прилив с задней сторонни наклон- ной перегородки картера, расположенный справа под углом 30э к вертикальной оси, имеет прямо- угольный фланец 9 (см. фиг. 16) с четырьмя шпиль- ками и центральным отверстием для установки и крепления стального корпуса подшипников приво- да маслонасоса ИКМ; 18
д) прилив в нижней части картера справа, иду- щий вдоль стенки основного контура. Внутри пего проходит капал, соединяющий маслопасос И1\М с отверстием под ось одного из поршней И1\М; е) бобышка, прилитая к заднему фланцу карте- ра и к внутренней стенке основного контура. От бо- бышки идет прилив к одному из шести выступов, в пазах которых устанавливаются на осях поршни ИКМ. В бобышке и приливе проходит канал, обес- печивающий проход масла от рабочих полостей цилиндров ИКМ к отверстию 4 на заднем фланце картера; ж) прилив в верхней части справа, идущий вдоль основного контура от заднего фланца к наклонной перегородке картера. Внутри этого прилива прохо- дит командный канал автофлюгера, заканчиваю- щийся на заднем фланце отверстием /2— команд- ным каналом; 3) прилив на передней стороне наклонной пере- городки картера, внутри которого проходит свер- ление, соединяющее канал фиксатора шага с от- верстием подвода масла в электромагнитный кла- пан. В задней части картера внизу имеется глубокая вмятина для улучшения слива масла из редукто- ра в лобовой картер. Внутри картера запрессован литой корпус (5 на фиг. 13 и 4 на фиг. 17) из магниевого сплава МЛ5. Корпус обеспечивает раздельный подвод масла внутрь вала винта на управление воздушным вин- том, на смазывание и охлаждение деталей редук- тора. Система маслоперепуска имеет маслоуплотни- тельные устройства, создающие достаточную герме- тичность масляных полостей при перепуске масла из неподвижного корпуса 5 (см. фиг. 13) во враща- ющийся вал 72. Это обеспечивается кольцевым уплотнением с вращающейся кольцедержателыюй втулкой. Втулка 3 с кольцами 6'5 установлена на валу вин- та и вращается вместе с ним. Кольца 65 работают по внутренней азотированной поверхности тонко- стенной втулки 6, запрессованной в центральное отверстие корпуса 5. Спереди втулка 6 имеет за- ходный конус для обеспечения монтажа с масло- уплотнительными кольцами. На наружной поверхности втулки 6 выполнены четыре широкие кольцевые канавки: к передним трем поступает масло соответственно из каналов ФШ (фиксатора шага), МШ (малый шаг), и БШ (большой шаг); в последнюю, четвертую, канавку масло поступав! из масляной магистрали редукто- ра и расходуется на смазывание и охлаждение де- талей редуктора. Спереди картер редуктора закрыт литой магние- вой крышкой 69, которая крепится к картеру две- надцатью шпильками. В центральное отверстие крышки вмонтирован резиновый сальник 68, кото- рый работает по втулке 70 вала винта. К р ы ш к а носка картера (фиг. 18) имеет рас- точку, в которой помещается запорное кольцо 66 (см. фиг. 13) роликоподшипника. Кольцо зафиксировано от проворота штифтами 67, запрессованными в крышку. В нижней части крышки имеется карман для слива масла из полости уплотнения носка редук- тор а. Для слива масла из-под резинового сальника профрезеровано дренажное отверстие. К заднему фланцу картера крепится шестью винтами чашеобразная диафрагма 29 редуктора, отлитая из магниевого сплава MJI5. Фиг. 18. Крышка носка картера редуктора. J—резиновый сальник; 2—корпус крышки; 3—штифт; 4—щиток маслоотражательный. Фланец диафрагмы (фиг. 19) имеет такие же отверстия (за исключением отверстий под оси поршней измерителя крутящего момента), как и фланец картера редуктора. В центральном отвер- стии диафрагмы запрессована стальная втулка 30 (см. фиг. 13) иод шарикоподшипник корпуса пла- нетарной ступени. В стенке диафрагмы1 выполнены четыре отверстия для суфлирования и слива масла из редуктора в лобовой картер. Фиг. 19. Диафрагма. 1—втулка шарикоподшипника; 2—диа- фрагма. Диафрагма имеет три цилиндрических пояска: наружный — для центрирования капота самолета и боковые — для центрирования с лобовым карте- ром ц картером редуктора. ВЕДУЩИЙ вал-рессора Ведущий вал-рессора (фиг. 20) служит для пере- дачи крутящего момента от ротора двигателя к ре- дуктору.
Вал-рессора 34 (см. фиг. 13)—полый, изготов- лен из стали 40ХНМА, термически обработан и на концах имеет азотированные наружные эвольвент- ные шлицы. Шлицами переднего конца вал-рессора соединен с ведущим зубчатым колесом 36 редукто- ра, а шлицами заднего конца — с ротором ком- прессора. Фиг. 20. Ведущим вал-рессора. /—ведущая шестерня редуктора; 2—вал- рессора. Кроме того, на шлицах заднего конца вала уста- навливается ведущее коническое зубчатое колесо приводов лобового картера. На переднем конце вал-рессора имеет две канав- ки: одну — внутри вала под шлицами, другую — на шлицах; канавки соединены между собой от- верстиями для протока масла, подаваемого фор- сункой корпуса 35 для охлаждения и смазывания шлицевого соединения. Шлицы заднего конца вала омеднены для пред- охранения от наклепа. В центральное отверстие заднего конца вала установлена втулка, фиксиру- ющая вал от осевых перемещений. Втулка омедне- на по внутреннему диаметру для предохранения от наклепа и закреплена в вале плоским пружинным стопорным кольцом. пары (ведущего колеса-сателлита) установлена отдельная форсунка. Форсунка имеет три расходных отверстия. Через одно подается масло для смазывания зубьев веду- щего зубчатого колеса и сателлита при входе их в зацепление и через два других — для охлажде- ния при выходе из зацепления. Корпус 24 сателлитов изготовлен из стали 10ХНМА и имеет вид шестигранной коробки с окнами, в которых монтируются зубчатые колеса- сателлиты. Впереди коробка переходит в пустотелый вал, имеющий на переднем конце эвольвентные шлицы и цилиндрический поясок, омедненные для предохранения от наклепа. Корпус своими шлицами соединяется с внутрен- ними шлицами вала винта, а цилиндрическим пояском центрируется в отверстие втулки 7, за- прессованной внутрь вале! винта. На шлицах корпуса сателлитов выполнены две кольцевые канавки, в которые устанавливаются стопорные проволочные кольца 10 и 12, фиксиру- ющие корпус сателлитов от осевых перемещений относительно вала винта. Допускаемая величина осевого перемещения корпуса сателлитов относи- тельно вала винта 0,1—0,3 мм обеспечивается ре- гулировочным шлицевым кольцом. Передняя канавка более глубокая, чем задняя и имеет сквозную прорезь, через которую вводят- ся внутрь вала усики проволочного кольца. Глубо- кая канавка позволяет при сборке утопить кольцо для прохода его через внутренние шлицы вала винта. На средней части вала корпуса сателлитов имеет- ся хромированный для повышения износоустойчиво- сти центрирующий поясок / (фиг. 21), являющийся ПЛАНЕТАРНЫЙ МЕХАНИЗМ Планетарный механизм (I ступень) состоит из следующих основных деталей: ведущего зубчатого колеса 36 (см. фиг. 13), корпуса сателлитов 24. шести зубчатых колес — сателлитов 45, их осей 43, зубчатого колеса 23 внутреннего зацепления, сту- пицы 22 планетарного механизма и деталей сател- литных подшипников. Зубчатое зацепление планетарной ступени и ступени перебора коррегировано для уменьшения контактных напряжений и выравнивания скоростей скольжения. Ведущее зубчатое колесо — цилиндрическое, прямозубое, изготовлено из стали 12X2114А, имеет тридцать пять цементированных зубьев эвольвент- ного профиля и центральное отверстие с омеднен- ными шлицами. Ведущее зубчатое колесо свободно устанавли- вается на шлицы ведущего вала. Свободная посадка по шлицам позволяет колесу самоустанавливаться по сателлитам при работе. На шлицах колеса и ведущего вала имеются три канавки: средняя—для смазки шлиц и две край- ние — для постановки стопорных колец, фиксиру- ющих в осевом положении колесо на валу. Зубья колес-сателлитов и ведущего зубчатого колеса смазываются и охлаждаются маслом, пода- ваемым под давлением из форсунок 28, запрессо- ванных в корпусе сателлитов. Для каждой зубчатой Фиг. 21. Корпус сателлитов. 1—корпус сателлитов; 2—форсунка; 3—форсунка для смазки шлицевого соединения; 4—центрирующий поя- сок для корпуса перебора. опорой для корпуса 20 перебора (см. фиг. 13). В средней части пояска имеется три отверстия для подвода масла в корпус перебора для смазывания и охлаждения подшипников и зубьев зубчатых ко- лес II ступени. На валу корпуса сателлитов со стороны коробки имеется посадочный диаметр под шарикоподшип- ник 26, который фиксирует от осевых перемещений 20
ступицу 22 планетарного механизма и соединенные с пей ведущее зубчатое колесо 19 перебора и зубча- тое колесо 23 внутреннего зацепления. На конце корпуса / сателлитов имеется посадоч- ный диаметр (см. фиг. 21) и резьба для постановки и крепления шарикоподшипника 31 (см. фиг. 13), являющегося задней опорой корпуса сателлитов. Коробка корпуса сателлитов — .пустотелая, с окнами, в которых на осях 13 смонтированы шесть зубчатых колес-сателлитов 45. В стенках корпуса, соединенных шестью стойками, выполнены шесть равномерно расположенных отверстии, в которые запрессованы оси сателлитов. На вертикальной стенке со стороны вала имеется цилиндрически и по- ясок, на котором сделаны шесть срезов для фикса- ции осей от проворачивания. щим зубчатым колесом и ведущего вала с ротором компрессора. Маслоподводящая трубка 17 на левом конце имеет припаянную втулку с маслоуплотнительным резиновым кольцом и входит в цилиндрическое от- верстие стального корпуса. Сателлиты 45 изготовлены из стали 12Х2Н4А, имеют по тридцать одному зубу, термически обра- ботаны, цементированы по профилю зубьев и установлены в корпусе сателлитов на двух рядах роликов 38 (20 шт.). Беговыми дорожками тля роликов служат цементированные внутренние поверхности сателлитов 45 и наружные поверхно- сти осей 43. В отверстиях сателлитов по краям выполнены ка- навки, в которых установлены ограничительные Фиг. 22. Детали планетарного механизма. 1—заглушка оси; 2—ось; 3—зубчатое колесо-сател- лит; 4—ролик; 5—сепаратор роликоподшипника; 6—распорное кольцо; 7—корпус сателлитов; 8—ше- стерня внутреннего зацепления; 9—ступица плане- тарного механизма; 10—трубка маслоперепускная; 11—ведущая шестерня перебора. В левой стенке корпуса выполнены сверления для подвода масла в полость осей на смазывание роли- ковых подшипников и к форсункам 28, запрессован- ным в корпус сателлитов. Снаружи на стенках выполнены фасонные углуб- ления для облегчения детали. Во внутренней полости вала корпуса сателлитов установлена полая алюминиевая втулка 32 пере- пуска масла, образующая со стенками вала коль- цевую полость, в которую трубкой 17 подводится под давлением масло и распределяется на смазы- вание и охлаждение деталей перебора и планетар- ного механизма. От осевых перемещений и проворота втулку удерживают цилиндрические, штифты, запрессован- ные в вал корпуса сателлитов. Во внутреннюю расточку втулки 32 устанавли- вается корпус маслоподводящей трубки, зафикси- рованный от перемещений пружинным стопорным кольцом, (’.права корпус 35 переходит в полый цилиндрический хвостовик, имеющий радиальное и осевое калиброванные отверстия для подачи мас- ла в шлицевое соединение ведущего вала с веду- кольца, фиксирующие сателлиты от осевых пере- мещений по роликам. Ограничительные кольца зафиксированы в сател- литах стопорными кольцами, ролики, в свою оче- редь, зафиксированы от долевых перемещений на осях между стенками корпуса распорным кольцом 40 и боковыми упорными кольцами 39 и 41. Ролики 4 (фиг. 22) разделены между собой сепаратором 5, который центрируется по распорно- му кольцу 6 на оси 2. Распорное кольцо — циани- рованное и имеет внутри канавку с отверстием для смазки трущихся поверхностей сепара- тора. Ось 2 сателлита — пустотелая, изготовлена из стали 12Х2Н4А, термически обработана и цементи- рована по наружному диаметру. Па одном из ее концов имеется упорный буртик, на другом — коль- цевая канавка под стопорное кольцо, фиксирующее ось от продольных перемещений. Посадочные диаметры оси сателлита омеднены для предохранения от наклепа в отверстиях кор- пуса сателлита. На упорном буртике оси выполнен срез, совпадающий при сборке со срезом на ци-
линдрическом пояске корпуса сателлитов и фикси- рующий ось от проворачивания. Рядом с буртиком и канавкой имеются радиаль- ные отверстия, через которые подается масло внутрь оси сателлита через сверление в корпусе сателли- тов и их осп в кольцевую полость и к форсункам 28 (см. фиг. 13). В средней части оси сателлита имеются радиаль- ные отверстия, через которые масло подается под ролики и распорную втулку. Внутри оси установ- лена пустотелая заглушка 42, имеющая лабиринт- ные ребра. Для фиксации заглушки в отверстии оси сателлита выполнена кольцевая канавка под плас- тинчатое стопорное кольцо. пицы, кроме шлиц, выполнены расточка под под- шипник и две кольцевые канавки под стопорные кольца. Ступица 22 планетарного механизма фиксируется от осевых перемещений шарикоподшипником 26, наружная обойма которого устанавливается в сту- пицу с зазором и запирается стопорным кольцом. С другой стороны в обойму шарикоподшипника 26 через распорное кольцо 25 упирается торец шлице- вого венца ведущего зубчатого колеса перебора, зафиксированного относительно ступицы также сто- порным кольцом. В шлицевое соединение ступицы 22 планетарного механизма с ведущим зубчатым колесом 19 пере- Фнг. 23. Детали ступени перебора. 1—заглушка оси: 2—ось; —зубчатое колесо; 4—ролик; 5—распорная втулка; 6—корпус перебора; 7—зубчатое колесо внутреннего зацепления; 8—ступица перебора. Фиг. 24. Корпус перебора. 1—корпус перебора; 2—фор- сунка. Зубчатое колесо 23 внутреннего зацепления име- ет девяносто семь зубьев, изготовлено из стали 38ХМЮА, термически обработано и азотировано по профилям зубьев. Передняя часть зубьев венца зубчатого колеса, отделенная от остальной части канавкой, используется как шлицы для сочленения со ступицей 22 планетарного механизма. Поверх- ность шлицев венца омеднена для предохранения от наклепа. На шлицах венца в средней части прорезана кольцевая канавка, совпадающая с канавкой на шлицах ступицы планетарного механизма. В эту полость через отверстия в ободе ступицы поступа- ет барботажное масло для охлаждения и смазы- вания шлицевого соединения. На концах шлиц выполнены канавки под пластинчатые стопорные кольца для фиксации венца от осевых перемеще- ний по шлицам ступицы. Ступица 22 планетарного механизма изготовле- на из стали 12Х2Н4А, термически обработана и имеет наружные и внутренние шлицы, цементиро- ванные по профилю. Наружными шлицами ступица сочленяется с зубчатым колесом 23 внутреннего зацепления, внутренними—с ведущим зубчатым колесом 19 перебора. В центральном отверстии сту- бора подается масло под давлением из форсунки 47 в вале корпуса сателлитов и через отверстия в обо- де шлицевого венца ведущего зубчатого колеса перебора. СТУПЕНЬ ПЕРЕБОРА Ступень перебора (фиг. 23, 24) состоит из следу- ющих основных деталей: ведущего зубчатого ко- леса 19 (см. фиг. 13), корпуса 20 перебора, шести промежуточных зубчатых колес 50. их осей 49, зуб- чатого колеса 18 внутреннего зацепления, ступи- цы 53 перебора и деталей роликовых подшипни- ков. Промежуточные зубчатые колеса, осп, зубчатое колесо внутреннего зацепления и детали ролико- вых подшипников ступени перебора взаимозаменя- емы с аналогичными деталями планетарного меха- низма. Узел подшипника промежуточного зубчатого колеса 50 отличается от узла сателлитного подшип- ника планетарного механизма только тем, что в первом нет сепаратора (количество роликов 28 шт.). 22
Ведущее зубчатое колесо перебора по элементам зубчатого зацепления одинаково с ведущим зубча- тым колесом редуктора. Задняя часть зубьев ведущего зубчатого колеса 19 перебора, отделенная от остальной части кольцевой канавкой, используется как шлицы для соединения со ступицей планетарного механизма. На зубьях и в центральном отверстии зубчатого колеса под шлицами выполнены кольцевые канавки, соединенные отверстиями для протока масла на смазывание и охлаждение шлицевого соединения. Шлицы омеднены для предохранения от наклепа. Форсунки подвода масла на зубья промежуточных зубчатых колес и ведущего зубчатого колеса выпол- нены такими же, как и в планетарном механизме. Корпус 20 перебора, выполненный в виде короб- ки с ребрами, изготовлен из стали 40ХНМА. Та- кие конструктивные элементы, как крепление осей, подвод масла на смазывание и охлаждение под- шипника, окна под зубчатые колеса выполнены так же, как и в корпусе сателлитов. В центральном отверстии левой стенки корпуса перебора имеются шлицы для сочленения с венцом механизма измерителя крутящего момента, кото- рый связывает корпус перебора через цилиндры и поршни измерителя крутящего момента с картером редуктора. Шлицы омеднены для предохранения от наклепа и имеют канавку под проволочное пружин- ное кольцо, фиксирующее корпус перебора от пере- мещений в осевом направлении по шлицам венца измерителя крутящего момента. Правая стенка корпуса перебора переходит в ци- линдрический хвостовик, в центральное отверстие которого запрессованы две бронзовые втулки для центрирования корпуса перебора на валу корпуса сателлитов. Между втулками образована канавка, в которую через отверстие в вале корпуса сателлитов подает- ся масло на охлаждение и смазывание деталей пе- _ ребора. Для прохода масла в центральном отверстии сде- ланы три фрезерованных кармана, соединяющие кольцевую канавку с маслоканалами в правой стен- ке корпуса. Ступица 53 перебора, изготовленная из стали J2X2H4A, термически обработана и имеет наруж- ные и внутренние шлицы, цементированные по про- филям. Наружные шлицы такие же, как и на сту- пице планетарной ступени. Внутренние шлицы на- резаны по всей длине ступицы. Этими шлицами ступица соединяется с валом винта. Шлицы для предохранения от надиров при монтаже освинцова- ны. На стенке ступицы выполнен фланец с бурти- ком и резьбовыми отверстиями для установки и крепления ведущего зубчатого колеса 16 привода маслонacoca И К ДА. ВАЛ ВИНТА Вал винта (фиг. 25) служит для передачи крутя- щего момента на воздушный винт и, кроме того, воспринимает тягу винта, изгибающий момент от веса винта и гироскопический момент. Вал 72 (см. фиг. 13) — пустотелый, изготовлен из стали 40X1ША, термически обработан и уста- новлен в картере редуктора на двух подшипниках качения. Передний подшипник 2 — роликовый, опорный, задний подшипник 59 — шариковый, радиально- упорный, воспринимает тягу винта и перелает ее на картер редуктора через стальную втулку под- шипника. Снаружи, в средней части, на вал винта уста- навливаются: втулка 70 под уплотнительный саль- ник 68 и маслоотражательный щиток 1, резиновое маслоуплотпителыюе кольцо, внутренняя обойма роликоподшипника 2, маслоперепускпая втулка 3 с уплотнительными кольцами 65, которые поджима- ются к упорному бурту вала гайкой 9. Фиг. 25. Вал винта. 1—пробка вала винта; 2—вал винта. На конце вала установлены шарикоподшипник 59 и ступица 53 перебора, которые также зажаты гай- кой 52. Внутри вала установлена маслоперепускная проб- ка / вала винта, через которую масло подается на управление винтом и смазывание деталей редуктора, а также опора вала корпуса сателлитов. В передней части вал винта имеет фланец с торцо- выми шлицами и отверстиями для сочленения с вин- том. На заднем конце вала имеются наружные шли- цы для установки и крепления ступицы 53 перебора. Внутри вал винта имеет эвольвентные шлицы для соединения с валом корпуса сателлитов. На наруж- ной поверхности вала винта нарезана резьба в двух местах под гайки для затяжки деталей. Для подвода масла на управление воздушным винтом и смазывание редуктора в стенке вала винта выполнены четыре ряда радиальных отверстий, рас- положенных против четырех проточек маслопере- пускной втулки 6. Из первой проточки ют винта) через сверление в вале винта и пробке 4 масло по- дается в канал фиксатора шага (ФШ), из второй — в канал малого шага (МШ), из третьей— в канал большого шага (БШ) и из четвертой — на смазы- вание и охлаждение деталей редуктора. Проточки на маслоперепускной втулке разделены бронзовыми уплотнительными кольцами 65, попарно установленными в канавках маслораспрсделитель- ной втулки. На переднем конце маслоперепускной втулки 3 на внутреннем диаметре имеется фрезеровка под штифт 71, установленный в вал винта и удержива- ющий втулку от провора-чивания относительно вала. Внутренний диаметр втулки омеднен для предохра- нения от наклепа. 23
Маслоуплотнительные кольца 65 маслоперепуск- ной втулки 3 работают по азотированной поверхно- сти маслоперепускной втулки 6, па наружной по- верхности которой выполнены четыре кольцевые проточки, соединенные отверстиями с каналами кар- тера редуктора. По обеим сторонам проточек маслоперепускной втулки имеются кольцевые канавки под маслоуплот- нительные резиновые кольца, предотвращающие пе- ретекание масла из канала в канал. Маслоперепускиая втулка 6 зафиксирована от проворачивания стопорами, запрессованными в ее корпус 5. Во внутренней полости вала винта установлены стальная опора и пробка / маслоперепуска. Опора образует своими стенками и стенкой вала винта кольцевую полость, откуда по сверлениям масло по- дается внутрь вала корпуса сателлитов. Пробка 4 маслоперепуска отлита из магниевого сплава и в передней части имеет посадочные диа- метры с канавками под резиновые кольца для сочле- нения с маслопроводом воздушного винта. По наружному диаметру пробка 4 имеет кольце- вые маслораспределительные канавки, по обеим сто- ронам которых установлены резиновые кольца, пре- дотвращающие перетекание масла из канавки в ка- навку. Пробка 4 предохранена от проворачивания отно- сительно вала винта штифтом 71. Коллектор 11 (см. фиг. 14) надет отверстиями нип- пелей па посадочные пояски пальцев 2 (см. фиг. 26) цилиндров 5 и закреплен гайками 10 (см. фиг. 14). В места соединения ниппелей коллектора с паль- цами устанавливаются резиновые уплотнительные кольца 9 для предотвращения утечки масла. ПРИВОД МАСЛОИАСОСА ИЗМЕРИТЕЛЯ КРУТЯЩЕГО МОМЕНТА Для создания необходимого давления масла (до 90 кг/см2) в рабочих полостях цилиндров измерите- ля крутящего момента в конструкции редуктора предусмотрен специальный маслонасос 21 высокого давления (см. фиг. 14). Передача вращения к маслонасосу осуществляет- ся от ведущего зубчатого колеса 16 (см. фиг. 13) привода, установленного па ступице 53 перебора. С этим зубчатым колесом находится в зацеплении цилиндрическое ведомое зубчатое колесо 2 (см. фиг. 14) привода маслоиасоса. На валике ведомого зубчатого колеса привода смонтированы два шари- коподшипника 1 с распорной втулкой 25, затянутой гайкой. Задний конец валика ведомого зубчатого колеса внутри имеет шлицы, в которые входит шлицевый конец ведущего валика маслоиасоса. Подшипники ведомого зубчатого колеса привода установлены в стальной втулке 24 подшипников, вмонтированной в расточку картера редуктора и прикрепленной к нему четырьмя шпильками. КОЛЛЕКТОР ПОДВОДА МАСЛА Коллектор 7 (фиг. 26) подвода масла представля- ет собой кольцо, состоящее из шести секций изогну- тых трубок, соединенных между собой ниппелями. МАСЛЯНАЯ СИСТЕМА РЕДУКТОРА Масляная система редуктора (фиг. 27) обеспечи- вает смазывание и охлаждение трущихся поверхно- стей деталей редуктора, ио твоя. /— ганка; Фиг. 26. Детали механизма И КМ. 2—палец цилиндра; 3—палец поршня; /—поршень; 5- ля крутящего момента; 6—венец; 7—коллектор подвода Концы трубок заведены в отверстия ниппелей и при- паяны к последним. Трубки изогнуты также в плос- кости кольца, чтобы они не касались цилиндров из- цилиндр измсритс- масла. того зацепления масла на управление воздушным винтом, питание маслом рабочих полостей цилиндров измерителя крутящего момента. Масло иод давлением подается в редуктор главным масляным насосом, установленным на лобо- вом картере. По каналу 20 в картере редук- тора и отверстиям в деталях 29, 28, 27, 26 масло от главного мас- лоиасоса подается в кольцевую полость 25, образованную валом 26 винта и опорой корпуса сател- литов, откуда масло распреде- ляется по следующим направле- ниям: а) через отверстия 22 в валё- корпуса сателлитов, кольцевую, канавку 2. три выборки 3 и шесть отверстий 4 в корпусе перебора на смазывание роликоподшипни- ков промежуточных зубчатых колес перебора, параллельно че- рез шесть отверстий в корпусе переборг! к форсункам 21 на смазывание и охлаждение зубча- ведущего зубчатого колеса и про- межуточных зубчатых колес 6 перебора; б) при помощи форсунки 7 в вале корпуса сател- мерптеля крутящего момента. литов на смазывание и- охлаждение шлицевого со- 24
Фиг. 27. Маслина'! схе ма редуктора 1—шарикоподшипник; 2— кольцевая канавка; 3— выборка; 4—отверс гие; 5—ведущее зубчатое ко- лесо перебора; 6—про- межуточное зубчатое ко- лесо; 7—форсунка; 8— ступица планетарного механизма; 9—канал подвода масла; 10— сверление; 11, 12, 13— система каналов управ- ления воздушным вин- том; 14—зубчатое коле- со-сателлит; 15—форсун- ка; 16—вал-рсссора; 17—ведущее зубчатое колесо планетарного ме- ханизма; 18—полость; 19—форсунка; 20—канал подвода масла па смазы- вание редуктора; 21— форсунка; 22—отверстие; 23—корпус сателлитов; 24—втулка перепуска масла; 25—кольцевая по- лость; 26—вал вин- та; 27—маслораспреде- лительная втулка; 28— маслоперепускная втул- ка; 29—корпус масло- перепускной втулки; 30—пробка перепуска масла. to I
единения ведущего зубчатого колеса 5 перебора со ступицей 8: в) по каналам 9 в пробке через форсунку 15 на смазывание и охлаждение шлицевых соединений ве- дущего зубчатого колеса 17 с. валом-рессорой 16 и вала-рессоры с компрессором; г) по шести сверлениям 10 на смазывание ролико- подшипников сателлитов 14 и далее через полость 18 и форсунки 19 на смазывание зубчатого зацепления ведущего зубчатого колеса /7 с сателлитами 14. Смазывание шарикоподшипника 1 производится через фрезеровки, выполненные на промежуточном кольце, к которому масло подается по сверлению в корпусе и в вале воздушного винта. ЛУасло на управление воздушным винтом подает- ся регулятором оборотов через систему каналов в лобовом картере и картере редуктора. По трем верхним каналам 11, 12, 13 в картере редуктора масло подается от регулятора оборотов в корпус 29 маслопсрепускной втулки, а оттуда через отверстия в деталях 28, 27, 26 и 30 в каналы МШ, ФШ, БШ (малого шага, фиксатора шага и большого шага). Питание маслопасоса высокого давления измери- теля крутящего момента производится от главного маслопасоса двигателя по каналам 22, 23. 19 (см. фиг. 14) в картере редуктора. От маслонасоса из- мерителя крутящего момента по отверстиям в кар- тере редуктора масло поступает к одному маслопере- пускному пальцу в коллектор // измерителя крутя- щего момента, а оттуда по пальцам в рабочую по- лость цилиндров 13. Через каналы 4, 5, 6, 7 мас- ло отводится на манометр для измерения давления в рабочих полостях цилиндров. Отработанное масло сбрасывается в нижнюю часть полости картера редуктора, откуда по сверле- ниям сливается в полость лобового картера. 2. ЛОБОВОЙ КАРТЕР Лобовой картер (фиг. 28 и 29), установленный между редуктором и компрессором, предназначен для размещения агрегатов двигателя и приводов к ним, установки передних цапф подвески двигателя на самолете, подшипника передней опоры ротора компрессора, входного направляющего аппарата компрессора и крепления самолетного воздухозабор- ника. Лобовой картер имеет входной воздушный тракт двигателя. Узел лобового картера состоит из следующих основных частей: лобового картера 1, в котором раз- мещены все узлы и детали приводов, стояночного тормоза 2, узла 8 центрального привода и короб- ки 10 приводов. В лобовом картере находятся следующие приводы к агрегатам: а) привод к стояночному тормозу, регулятору обо- ротов и центробежному суфлеру, состоящий из ко- нического зубчатого колеса 4 (фиг. 30) и горизон- тального валика 2, установленного на двух шарико- подшипниках; при этом через шлицы / горизонталь- ного валика привод соединен с валиком стояночного тормоза; ведущее коническое зубчатое колесо 3 на- ходится в зацеплении с зубчатым колесом центро- бежного суфлера, а шлицевый валик 5 передает вращение к регулятору оборотов винта; б) привод к коробке приводов, состоящий из кони- ческого зубчатого колеса 6 и зубчатого колеса-ва- лика 8, установленного на двух шариковых подшип- никах; вращение к нему передается через шлице- вый валик Р; к главному масляному насосу враще- Фиг. 28. Лобовой картер (вид спереди слева). 1—лобовой картер; 2—стояночный тормоз; 3—штуцер замера давления масла в канале большого шага (БШ); 4—трубка подвода отра- ботанного масла от ребер к воздухоотделите- лю; 5—маслонасос подпитки; 6—сливной кран; 7—главный маслонасос; 13—воздухоотделитель. Фиг. 29. Лобовой картер (вид сзади). 8—узел центрального привода; 9—масляные фильт- ры; 10—кор'обка приводов; 11—маслонасос откачки масла от подшипников турбины и компрессора; 12—труба подвода отработанного масла от главного маслонасоса к ребрам. 26
Фиг. 30. Продольный разрез лобового картера. /—шлицы привода стояночного тормоза; 2—валик гори- зонтальный верхний; 3—ведущее зубчатое колесо центро- бежного суфлера; 4—зубчатое колесо коническое верхнее; 5—шлицевой валик привода регулятора оборотов винта; 6—коническое зубчатое колесо нижнее; 7—валик привода главного маслопасоса; 8—зубчатое колесо-валик горизон- тальный нижний; 9—валик коробки приводов; 10—зубча- тое колесо-валик вертикальный нижний. 27 4*
нис передается непосредственно от зубчатого коле- са-валика 10 через шлицевый валик 7; в) два привода к стартер-генератор а м, состоящие, из ведущего цилиндрического зубчатого колеса 6 (фиг. 31), промежуточных зубчатых колес 5, зубча- тых колес-валиков 4, установленных на двух шари- коподшипниках. и шлицевых валиков 3; Фиг. 31. Привод к стартер-генераторам. 1—переходной фланец стартер-генератора; 2—пе- реходной фланец привода стартер-генератора; 3—ва- лик привода стартер-генератора; 4—зубчатое колесо- валик привода стартер-генератора; 5—промежуточное зубчатое колесо; 6—ведущее зубчатое колесо приво- да стартер-генераторов. г) привод к маслонасосу откачки, состоящий из промежуточного зубчатого колеса 7 (фиг. 32) и зуб- чатого колеса б, установленных на шарикоподшип- никах, и шлицевого валика 5; д) привод к воздухоотделителю и . маслонасосу подпитки, состоящий из промежуточного зубчатого колеса 4 и зубчатого колеса 3, установленных на шарикоподшипниках. Через шлицевый валик 1 вра- щение передается к воздухоотделителю, а через шли- цевый валик 2 — к приводу маслоиасоса подпитки; е) привод к генератору переменного тока, состоя- щий из двух промежуточных зубчатых колес 8 и зубчатого колеса 9, установленных на двух шарико- подшипниках, и муфты 10 привода генератора. КИНЕМАТИЧЕСКАЯ СХЕМА ПРИВОДОВ ЛОБОВОГО КАРТЕРА Схема приводов лобового картера представлена на фиг. 33. От ротора турбины вращение против хода часовой стрелки передается через ротор компрессора к валу-рессоре 1 и далее к редуктору и приводам лобового картера. 1\ редуктору вращение передается через ведущее зубчатое колесо 28 редуктора, соединенное с валом- рессорой 1 шлицами. Вращение к приводам лобового картера передает- ся ведущим коническим зубчатым колесом 2 цент- рального привода, соединенным с валом-рессорой также шлицами. г?
От ведущего зубчатого колеса центрального при- вода передача идет по двум направлениям. 1. К агрегатам, расположенным в верхней части лобового картера, через верхнее ведомое коническое колесо 3 центрального привода и зубчатое колесо- валик 4 к коническому зубчатому колесу 5, посажен- ному на шлицы заднего конца верхнего горизонталь- ного валика 6, который вращается по ходу часовой стрелки. Фиг. 33. Кинематическая схема приводов лобового картера и коробки приводов. /—вал-рессора; 2—зубчатое колесо ведущее центрального привода; 3—зубчатое колесо ведомое центрального привода; 4—зубчатое колесо-валик вертикальный верхний; 5—зубчатое колесо коническое верхнее; 6—валик горизонтальный верхний; 7—зубчатое колесо ведущее центробежного суфлера; 8—зуб- чатое колесо ведомое центробежного суфлера; 9—зубчатое колесо ведущее приводов стартер-генераторов; 10—промежу- точное зубчатое колесо привода стартер-генератора; 11—ось промежуточного зубчатого колеса; 12—зубчатое колесо-валик привода стартер-генератора; 13—зубчатое колесо-валик вер- гикальный нижний; 14—зубчатое колесо коническое нижнее; 15—зубчатое колесо-валик горизонтальный нижний; 16—зуб- чатое колесо промежуточное нижних приводов; 17—зубчатое колесо привода генератора переменного тока; 18—зубчатое колесо привода маслонасоса откачки; 19—зубчатое колесо привода центрифуги и маслонасоса подпитки; 20—зубчатое колесо центральное коробки приводов; 21—зубчатое колесо привода главного топливного насоса; 22—зубчатое колесо привода подкачивающего топливного насоса; 23—зубчатое колесо привода гидронасоса; 24—зубчатое колесо привода на- соса откачки масла из коробки приводов; 25—промежуточ- ное зубчатое колесо; 26—зубчатое колесо привода к датчику оборотов; 27—валик привода главного маслонасоса; 28—ве- • дущее зубчатое колесо. Внутри верхнего горизонтального валика установ- лена рессора, соединенная с валиком и регулятором оборотов винта шлицами (привод I левого враще- ния). В средней части валика 6 установлено веду- щее коническое зубчатое колесо 7 центробежного суфлера, находящееся в зацеплении с ведомым ко- ническим зубчатым колесом 8 центробежного суфле- ра, посаженным на хвостовике валика привода цент- робежного с}гфлера (привод II правого вращения). На переднем конце верхнего горизонтального ва- лика 6 установлено ведущее цилиндрическое зубча- тое колесо 9 приводов стартер-генераторов, с которым находятся в зацеплении промежуточные зубчатые колеса 10, вращающиеся на неподвижных осях 11 и передающие вращение ведомым зубчатым колесам- валикам 12 приводов стартер-генераторов. Внутри зубчатых колес-валиков вставлены переходные шли- цевые валики приводов стартер-генераторов (при- вод III левого вращения). Передний конец верхнего горизонтального вали- ка 6 является приводом стояночного тормоза (при- вод IV правого вращения). 2. К агрегатам, расположенным в нижней части лобового картера, через нижнее ведомое коническое зубчатое колесо 3 центрального привода, соединен- ное с зубчатым колесом-валиком 13, к коническому зубчатому колесу 14. Коническое зубчатое колесо 14 посажено на хво- стовике нижнего горизонтального зубчатого колеса- валика 15 и приводит его во вращение по ходу ча- совой стрелки. Вправо от зубчатого колеса-вали- ка 15, через два промежуточных зубчатых колеса 16. вращающихся на неподвижных осях, вращение пере- дается цилиндрическому зубчатому колесу 17, явля- ющемуся приводом генератора переменного тока (приводУ правого вращения). Влево от нижнего горизонтального валика зубча- того колеса через промежуточное колесо 16 враще- ние передается зубчатому колесу 18, внутри которо- го на шлицах вставлен валик привода насоса откач- ки масла от заднего подшипника компрессора и под- шипника турбины (привод VI левого вращения). С зубчатым колесом 18 находится в зацеплении второе промежуточное зубчатое колесо 16, от кото- рого передается вращение цилиндрическому зубча- тому колесу 19, имеющему на внутреннем диаметре по концам шлицы, а от него через переходные вали- ки к агрегатам: сзади к центробежному воздухоот- делителю (привод VIII левого вращения), спереди к маслоиасосу подпитки (привод VII правого вра- щения) . От нижнего горизонтального зубчатого колеса-ва- лика через валик коробки приводов вращается двой- ное зубчатое колесо 20 коробки приводов, с левым большим венцом которого находится в зацеплении зубчатое колесо 21 привода главного топливного насоса (привод IX правого вращения). С правым меньшим венцом с левой стороны нахо- дится в зацеплении зубчатое колесо 22 привода на- соса подкачки топлива (привод X правого враще- ния), а с правой стороны — двойное зубчатое коле- со 23. От левого большого венца этого же зубчатого колеса вращение передается к зубчатому колесу 24 привода насоса откачки масла из коробки приводов (привод XI правого вращения), а от правого мень- шего венца через промежуточное зубчатое колесо 25 — к зубчатому колесу 26 привода датчика тахо- метра (привод XII правого вращения). В центральном отверстии двойного зубчатого ко- леса 23 привода гидронасоса имеются внутренние
шлицы, в которые входит хвостовик гидронасоса (привод XIII правого вращения). На внутреннем диаметре центрального зубчатого колеса коробки приводов имеются шлицы, с кото- рыми сочленяется валик привода 1\ТА-5Ф, переда- ющий вращение к командно-топливному агрегату (привод XIV левого вращения). От нижнего верти- кального валика зубчатого колеса 13 через валик 27 привода маслонасоса вращение передается к глав- ному масляному насосу (привод XV левого враще- ния). КОНСТРУКЦИЯ ЛОБОВОГО КАРТЕРА Лобовой картер (фиг. 34 и 35) отлит из магниево- го сплава /МЛб и имеет форму двух усеченных кону- сов (внутреннего 29 и наружного 24), соединенных между собой шестью силовыми стойками-ребрами 9. Между наружным и внутренним конусами обра- зован входной канал воздушного тракта двигателя, разделенный на шесть отсеков. На наружном конусе в верхней и нижней частях имеются коробчатые приливы с фланцами для креп- ления агрегатов. В центральной полости лобового картера, в поло- стях вертикальных ребер-стоек и коробчатых прили- вах монтируются приводы к агрегатам. На переднем торце наружного конуса 24 имеется фланец 8 с двенадцатью отверстиями для крепления воздухозаборника самолета, а на переднем торце внутреннего конуса 29 — фланец 1 с центральной расточкой и тридцатью шпильками для крепления редуктора к лобовом) картеру. На этом фланце выполнены: а) отверстия 2, 3, 4 — для подвода масла от регу- лятора оборотов к воздушному винту; б) выборки 21 и 23— для слива масла из редук- тора в лобовой картер; в) отверстие 22— для подвода масла от главного маслонасоса двигателя на смазывание и охлаждение деталей редуктора, а также для питания маслона- соса высокого давления измерителя крутящего мо- мента; г) отверстие 30 — для подвода масла из рабочих полостей цилиндров измерителя крутящего момента к манометру и датчику автоматического флюгирова- ния винта; д) втулка 27 под втулку прокладки электрокабеля обогрева лопастей воздушного вш:та; е) отверстие 28— для подвода масла от команд- ного капала регулятора оборотов к датчику автома- тического флюгирования по отрицательной тяге и на сигнал срабатывания датчика. Во все масляные отверстия (кроме сливных) вставляются втулки с резиновыми кольцами для уплотнения стыка маслоканалов. В средней части внутреннего конуса выполнены две расточки под установку узла центрального при- вода лобового картера с фланцем и девятью шпиль- ками 25 для его крепления. На торце фланца в нижней части установлен штифт для фиксации при- вода в угловом положении. Лобовой картер имеет кольцевой желоб, закрытый маслоперепускньим коль- цом 26 для перепуска обогревающего масла из пра- вых боковых ребер в левые. На верхнем коробчатом приливе спереди имеются три фланца: средний 6 для установки стояночного тормоза и два боковые 5 для осей промежуточных зубчатых колес приводов стартер-генераторов. В верхней части коробчатого прилива имеется фланец 7 с восемью шпильками для установки цент- робежного суфлера. Фиг. 34. Лобовой картер (вид спереди слева). 1—фланец крепления редуктора; 2—отверстие под- вода масла к винту в канал фиксированного шага (ФШ); 3—отверстие подвода масла к винту в ка- нал большого шага (БШ); 4—отверстие подвода масла к винту в капал малого шага (МШ); 5—фланцы крепления осей промежуточных зубча- тых колес приводов стартер-генераторов; 6—фла- нец крепления стояночного тормоза; 7—фланец крепления центробежного суфлера; 8—фланец крепления воздухозаборника самолета; 9—сило- вая стойка-ребро (6 штук); 10—отсек воздушно- го тракта двигателя (6 штук); 11—фланец крепле- ния трубы отвода отработанного масла в возду- хоотделитель; 12—фланец крепления гидроэлект- рического выключателя; 13—фланец крепления трубки подвода воздуха на обогрев лопаток вход- ного направляющего аппарата компрессора; 14— технологические отверстия; 15—фланец крепления сигнализатора обледенения; 16—цапфа передней подвески двигателя; 17—фланец крепления трубы отвода отработанного масла в воздухоотделитель; 18—фланец крепления маслонасоса подпитки; 19—канал, сообщающий маслонасос подпитки с главным маслонасосом; 20—отверстие для уста- новки сливного краника; 21—выборка слива масла из редуктора в лобовой картер; 22—отверстие подвода масла от главного маслонасоса в редук- тор на смазку деталей; 23—выборка слива масла из редуктора в лобовой картер; 24—наружный ко- нус лобового картера; 25—шпильки крепления корпуса центрального привода; 26—маслопере- пускное кольцо; 27—переходная втулка канала пропуска электрокабеля обогрева винта; 28—от- верстие для подвода масла от регулятора оборо- тов ' к датчику автоматического флюгирования по отрицательной тяге; 29—внутренний конус ло- бового картера; 30—отверстие отвода масла от ци- линдра измерителя крутящего момента (ИКМ) к датчику автофлюгировапия. На нижнем коробчатом приливе справа имеется фланец 18 для крепления маслонасоса подпитки и резьбовое отверстие 20 для установки краника слива масла из лобового картера. 30
Фиг. 35. Лобовой картер (вид сзади справа). 31—фланец под установку регулятора обо- ротов; 32—отверстие подвода масла к ре- гулятору оборотов от главного маслоиасоса; 33—отверстие слива масла из регулятора; 34—центрирующее отверстие под регулятор; 35—отверстие подвода масла в канал ма- лого шага (МШ); 36—отверстие подвода масла в канал фиксатора шага (ФШ); 37—отверстие подвода масла на флюгиро- вание; 38—отверстие подвода масла в канал большого шага (БТП); 39—штуцер подвода масла к регулятору оборотов от флюгер- ного насоса самолета; 40—фланцы крепле- ния стартер-гснсрато )ов: 41—технологиче- ское отверстие: 42—фланец крепления про- тивопожарного клапана; 43—штуцер подачи масла от командного канала регулятора оборотов к датчику автоматического флю- гироваиия но отрицательной тяге и на сиг- нал срабатывания датчика; 44—переходник крепления штепсельного разъема электро- проводки; 45—фланцы крепления труб отвода масла от откачивающей ступени главного маслоиасоса в центробежный воз- духоотделитель; 46—фланец для установки штепсельного разъема управления клапа- ном проверки флюгироваиия по отрицатель- ной тяге; 47—цапфа подвески двигателя; 48—штуцер слива масла из клапанов пере- пуска воздуха из компрессора; 49—фланец крепления трубки подвода воздуха на обо- грев лопаток входного направляющего ап- парата компрессора; 50—фланец крепления генератора; 51—полости установки сетча- тых фильтров; 52—штуцер дренажный; 53—фланцы крепления осей промежуточ- ных зубчатых колес; 54—штуцер забора масла к командно-топливному агрегату (КТА-5Ф); 55—фланец крепления главного маслоиасоса; 56—фланец крепления короб- ки приводов; 57—фланец крепления пере- ходника насоса откачки: 58—штуцер; 59—отверстие подвода масла на смазку деталей воздухоотделителя; 60—фла- нец крепления воздухоотделителя; 61—технологические отверстия; 62—стакан роликоподшипника компрессора; 63— шпиль- ки крепления входного направляющего ап- парата компрессора; 64—винты крепления стакана роликоподшипника к лобовому кар- теру; 65—фланец крепления корпуса ком- прессора; 66—фиксирующие штифты; 57—штуцер подачи масла для смазки под- шипников турбины и компрессора. На боковых стенках наружного конуса имеется также ряд приливов для установки агрегатов и крепления деталей двигателя, а именно: а) два фланца для установки цапф /6' и 47, явля- ющихся передними точками подвески двигателя на самолете; б) у переднего торца наружного конуса против верхних и нижних наклонных ребер фланцы 7/ и 45 с отверстиями в центре для крепления трубок пере- пуска масла от откачивающей ступени главного маслоиасоса двигателя в центробежный воздухо- отделитель через сверления в ребрах; . в) на левой стороне наружного конуса против верхнего наклонного ребра фланец /? для установ- ки гидроэлектрического выключателя, являющегося датчиком автоматического флюгироваиия воздуш- ного винта. Масло от системьи И КМ подводится к датчику автоматического флюгироваиия винта по отверстию 30 в ребре лобового картера. На корпусе датчика установлен штуцер, к которому подсоединяется манометр замера давления масла в измерителе крутящего момента. На фланце 15 монтируется сигнализатор обледе- нения СО-4А. Во фланце имеется отверстие, через которое приемник сигнализатора выводится в канал воздушного тракта лобового картера. Слева внизу на лобовом картере выполнено резь- бовое отверстие для подсоединения трубки отвода воздуха от термопатрона КТА-5Ф. Через это отвер- стие в полость воздушного тракта входит конец трубки, загнутый по потоку воздуха. На нижнем коробчатом приливе в верхней части имеется фланец 17 для крепления трубы отвода масла из боковых ребер в центробежный воздухо- отделитель. Против левого верхнего наклонного ребра со стороны заднего фланца установлен штуцер подво- да воздуха к лабиринтному уплотнению переднего подшипника компрессора. Воздух поступает по трубке из-за V ступени компрессора. На заднем конце наружного конуса имеется фла- нец 65 с центрирующим буртиком и тридцатью шпильками для крепления корпуса компрессора; внутри конуса выполнена расточка для размеще- ния входного направляющего аппарата компрессо- ра. На торце внутреннего конуса также предусмот- рен фланец с центральной расточкой для установ- ки стального стакана 62 под роликовый подшипник передней опоры ротора компрессора. Стакан перед- него подшипника компрессора монтируется к флан- цу лобового картера тремя винтами 64. На торце фланца имеется одиннадцать шпилек 63 для креп- ления входного направляющего аппарата компрес- сора и затяжки стакана. На обоих фланцах против верхнего ребра уста- новлены штифты 66 для фиксации направляющего аппарата компрессора и стакана переднего под- шипника в угловом положении. На верхнем коробчатом приливе сзади имеются три фланца. Средний 31—для установки регулятора оборо- тов воздушного винта. На фланце имеются шесть отверстий: нижнее левое 32 для подвода масла к регулятору оборотов от главного масляного насоса, отверстие 33 слива масла из регулятора, отверстие 31
35 подвода масла в капал малого шага (МШ), от- верстие 37 для подвода масла на флюгирование, отверстие 36 для подвода масла в канал фиксатора шага (ФШ/ и отверстие 38 для подвода масла в канал большого шага (БШ). Конструктивно система каналов выполнена с помощью специальной пробки, запрессованной в расточке на фланце 31 и скрепленной эпоксидным клеем. В центре пробки имеется отверстие 34 для цент- ровки регулятора и соединения хвостовика регуля- тора с валиком привода. Вверху справа па фланце предусмотрен штуцер 39 для подвода масла к ре- гулятору оборотов от флюгерного насоса самолета. Ниже фланца расположен штуцер 67 для подсо- единения трубки подачи масла на смазывание под- шипников турбины и компрессора. Два фланца 40 для крепления переходных флан- цев привода стартер-генераторов быстросъемными хомутами, половинки которых стягиваются болта- ми. Хомут своей конической проточкой стягивает переходные фланцы генератора и привода генера- тора, причем переходной фланец привода генера- тора шпильками и гайками жестко укреплен в лобовом картере, а переходной фланец генератора болтами и гайками крепится к фланцу стартер- генератора. На нижнем коробчатом приливе лобового кар тера сзади расположены фланцы для крепления следующих агрегатов: Па фланце 60 установлен воздухоотделитель. Па фланце имеется литое секторное отверстие для вхо- да отработанного масла в воздухоотделитель. На смазывание деталей воздухоотделителя масло под- ведено через отверстие 59; два отверстия 61 — тех- нологические. На фланцах 53 на трех шпильках крепятся крыш- ки промежуточных осей, являющиеся стопорами осей. Крышка имеет выступ для фиксации осп от проворачивания. Рядом с фланцем установлен шту- цер 58. Фланец 57 с установленными на нем восемью шпильками служит для крепления переходника на- соса откачки масла. В центре фланца имеется расточка для центрирования переходника. С правой стороны коробчатого прилива распо- ложен фланец 50, на котором крепится генератор переменного тока на стальном переходнике с по- мощью быстросъемного разрезного хомута анало- гично креплению стартер-генераторов. Перетеканию масла из привода в генератор пре- пятствуют уплотнительная резиновая манжета, за- прессованная в переходник, и дренаж через шту- цер 52. Выше фланца 50 установлен штуцер 18 слива масла из клапанов перепуска воздуха из-за V и VIII ступеней компрессора. В центральной части нижнего коробчатого при- лива предусмотрен фланец 56 с центральной рас- точкой и десятью шпильками для установки и креп- ления коробки приводов к лобовому картеру. На нижней стенке прилива имеется фланец 55 с центральной расточкой и шпильками под установку и крепление главного маслонасоса. С правой стороны у фланца крепления главного маслонасоса предусмотрен накидной штуцер 54 для забора масла к командно-топливному агрегату КТА-5Ф. Па правой стороне наружного конуса лобового картера против верхнего наклонного ребра у пе- реднего фланца имеется отверстие для пропуска электропроводки обогрева лопастей воздушного винта. Переходник 44 служит для крепления штеп- сельного разъема электропроводки. На боковом фланце 46 переходника крепится штепсельный разъем управления клапаном проверки флюгирова- пня по отрицательной тяге. На фланце 42 устанавливается противопожарный штуцер, служащий для одновременной подачи огне- гасящего состава «3,5» в полость лобового картера и редуктора, а также в полость подшипников тур- бины и компрессора через трубопровод, отсечной клапан и суфлирующую трубку. Под штуцером установлена плоская диафрагма, предохраняющая противопожарный трубопровод самолетной системы от попадания масла из поло- сти лобового картера. На правой стороне наружно- го конуса лобового картера установлен штуцер 43 для подачи масла от командного канала регулято- ра оборотов к датчику автоматического флюгиро- вания по отрицательной тяге и на сигнал срабаты- вания датчика. Верхние наклонные ребра в своей средней части имеют технологические отверстия 1/ и 11. закры- ваемые крышками. На шпильках крепления кры- шек установлены угольники крепления штепсель- ных разъемов коллектора проводов. Справа внизу иа наружном конусе отлит специ- альный фланец для установки датчика полного на- пора воздуха, поступающего в двигатель; забор- ная часть датчика (зонд) выходит в воздушный! тракт двигателя. Для предохранения от обледене- ния заборная часть датчика и трубка отвода воз- духа от термопатрона командно-топливного агре- гата КТА-5Ф обогреваются горячим воздухом, подведенным к ним по специальной трубке. В нижнем коробчатом приливе выполнены две полости 51 для установки масляных фильтров. Вы- ше фильтров расположен фланец с отверстием для установки датчика замера давления масла на вхо- де в двигатель. На левом верхнем наклонном ребре и нижнем правом у заднего фланца выполнены фланцы 13 и 49 для крепления трубки подвода воздуха из-за компрессора, идущего на обогрев лопаток входно- го направляющего аппарата компрессора. центральный привод Узел центрального привода (фиг. 36) состоит из корпуса 1 и трех смонтированных в нем конических зубчатых колес: ведущего конического зубчатого колеса 7, находящегося в зацеплении с двумя ведомыми коническими зубчатыми колесами — верхним / и нижним 11. Ведущее зубчатое колесо 7 центрального приво- да, установленное в корпусе на одном подшипнике, имеет внутренние шлицы для соединения со шлица- ми вала-рессоры редуктора. Всрхне;' ведомое ко- ническое зубчатое колесо 1 смонтировано на двух 32
подшипниках и имеет в хвостовике внутренние шлицы для соединения с хвостовиком зубчатого колеса валика вертикальной верхней передачи. Нижнее ведомое коническое зубчатое колесо 11, аналогичное верхнему ведомому коническому зуб- чатому колесу, смонтировано па двух подшипни- ках и имеет такие же внутренние шлицы для соеди- нения с хвостовиком зубчатого колеса-валика вер- тикальной нижней передачи. Корпус 1 центрального привода отлит из алюми- ниевого сплава АЛ4 и представляет собой усечен- ный конус с двумя фланцами по торцам основа- ний. Фиг. 36. Узел центрального привода. 1—корпус центрального привода; 2—окна; 3—по- садочный поясок корпуса центрального привода; 4—верхнее ведомое коническое зубчатое колесо; 5—посадочные пояски; 6—канавка маслопере- пускпая; 7—ведущее коническое зубчатое колесо; 8—стакан подшипника ведущего зубчатого коле- са; 9—уплотнительные резиновые кольца; 10—фланец крепления корпуса центрального при- вода к лобовому картеру; 11—нижнее ведомое коническое зубчатое колесо. Со стороны меньшего основания корпуса выпол- нена расточка с фланцем и восемью шпильками для крепления фланца обоймы подшипника ведущего зубчатого колеса. Корпус крепится к кольцевому фланцу централь- ной расточки лобового картера фланцем 10 с де- вятью отверстиями для шпилек и одним отверсти- ем для штифта. Для установки в лобовом картере на корпусе выполнены цилиндрические пояски: один поясок 3 у большего и два пояска 5 у мень- шего оснований. Между двумя цилиндрическими поясками 5 имеет- ся литая кольцевая канавка 6 для прохода масла от главного маслонасоса к регулятору оборотов и на смазывание верхних приводов. По бокам канав- ки 6 для уплотнения проложены два резиновых • кольца 9, укладываемые в кольцевые проточки. Смазывание подшипников ведомых конических зубчатых колес центрального привода и подшип- ника передней опоры ротора компрессора осущест- вляется через жиклерные отверстия в обоймах под- шипников корпуса, соединенных с помощью отвер- стий, просверленных в стенках корпуса, с коль- цевой канавкой 6. Из этой же канавки просверле- но жиклерное отверстие для смазывания зубьев конических зубчатых колес центрального привода. На боковой поверхности корпуса выполнены че- тыре литые окна 2 для прохода венцов ведомых конических зубчатых колес. Коробка приводов Коробка приводов (фиг. 37) состоит из разъем- ного литого корпуса 4 с крышкой 1, комплекта зуб- чатых колес и валиков, смонтированных на шарико- вых подшипниках. Обе части коробки центрируют- ся установочными штифтами 2 и скрепляются де- вятнадцатью шпильками и гайками. Коробка при- водов имеет следующие приводы: привод к командно-топливному агрегату КТА-5Ф, состоящий из шлицевого валика 10 сварной конст- рукции, соединяющего центральное зубчатое коле- со 5 коробки с приводным хвостовиком командно- топливного агрегата, и защитного кожуха 9 с уплот- няющими резиновыми кольцами на концах; привод к подкачивающему топливному насосу, состоящий из зубчатого колеса 8, получающего вращение от малого венца центрального зубчатого колеса 5 коробки передач; привод к главному топливному насосу, состоя- щий из зубчатого колеса 12, получающего враще- ние от большого венца центрального зубчатого ко- леса 5 коробки передач; привод к гидронасосу, состоящий из зубчатого колеса 8, имеющего два венца и получающего вра- щение от малого венца центрального зубчатого ко- леса 5 коробки передач. От малого венца зубчатого колеса 8 привода гид- ронасоса получает вращение привод к датчику счетчика оборотов, состоящий из комплекта зубча- тых колес: промежуточного 13 и ведомого 15, по- саженного на двух подшипниках в специальном стальном переходнике 14. Выводной валик датчи- ка имеет манжетное уплотнение. Датчик крепится к переходнику 11 накидной гайкой, являющейся де- талью датчика. От большого венца зубчатого колеса 8 привода гидронасоса получает вращение привод насоса от- качки масла, состоящий из зубчатого колеса 7. Корпус коробки приводов Корпус коробки приводов представляет собой коробку трапецеидальной формы, отлитую из маг- ниевого сплава МЛ5. Своей передней частью корпус коробки приводов крепится к лобовому картеру, для чего на внутрен- ней поверхности стенки коробки выполнено десять специальных бобышек со сквозными отверстиями 1 (фиг. 381 для шпилек. Для обеспечения соосности центрального зубча- того колеса коробки приводов и нижнего горизон- тального валика лобового картера на внешней сто- роне стенки коробки выполнен центрирующий бур- тик. На этой же стенке на внутренней стороне в бобышках выполнены два сквозных отверстия 2, в которые входят стопоры осей промежуточных колес лобового картера. В центре корпуса в сквозной расточке запрессо- вана обойма 3 подшипника центрального зубчато- го колеса коробки приводов. 281 33
1—крышка коробки приводов; 2—фиксирующий штифт; 3—зубчатое колесо привода подкачиваю- щего топливного насоса; J—корпус коробки при- водов; 5—центральное цилиндрическое зубчатое колесо; 6—маслонасос откачки; 7—зубчатое ко- лесо привода насоса откачки; 8—ведущее зуб- чатое колесо привода счетчика оборотов; 9—ко- жух валика командно-топливного агрегата; 10—шлицевый валик провода командно-топливного агрегата; 11—шлицевый валик привода главного топливного насоса; 12—зубчатое колесо привода главного топливного насоса; 13—промежуточное зубчатое колесо; 14—переходник привода счетчика оборотов; 15—ведомое зубчатое колесо привода счетчика оборотов. 34
В нижней части корпуса коробки в глухую рас- точку запрессована обойма 9 подшипника зубчато- го колеса привода главного топливного насоса. В правом нижнем углу корпуса в сквозном отвер- стии 8 монтируется насос откачки масла из полости коробки. В глухую расточку запрессована обойма 7 под- шипника зубчатого колеса привода гидронасоса. Фиг. 38. Корпус коробки приводов (вид изнутри). 1—отверстия под шпильки крепления корпуса к лобо- вому картеру; 2—отверстия под стопоры осей проме- жуточного зубчатого колеса; 3—обойма подшипника центрального зубчатого колеса; 4—жиклерное отвер- стие; 5—шпильки крепления крышки к коробке приво- дов; 6—фиксирующие штифты; 7—обойма подшипника зубчатого колеса привода гидронасоса; 8—отверстие под насос откачки масла из полости коробки приводов; 9—обойма подшипника зубчатого колеса привода глав- ного топливного насоса. Фиг. 39. Корпус коробки приводов (вид снаружи). /—канал подвода масла к жиклерному отверстию; 2—отвер- стие для откачки масла из коробки приводов в лобовой кар- тер; 3—центрирующий буртик корпуса коробки приводов; 4—суфлирующее отверстие; 5—канал откачиваемого масла. Расточки выполнены! в специальных приливах. Каждая обойма подшипника крепится в коробке двумя шпильками с гайками. Фиксация корпуса и крышки осуществляется штифтами 0, запрессованными в корпус. В стейке корпуса просверлены четыре отверстия / (фиг. 39), сообщающие полость коробки приводов с лобовым картером. Для крепления крышки на корпусе имеется 19 шпилек 5 (см. фиг. 38), поставленных в глухие отверстия в специальных бобышках. Масло из полости коробки приводов откачивает- ся насосом, для чего в стенке корпуса просверлен канал 5 (см. фиг. 39), начинающийся в нижней части корпуса и выходящий через отверстие 2 в стенке корпуса непосредственно в полость нижнего коробчатого прилива лобового картера. Для смазывания зубчатых колес коробки при- водов служит жиклерное отверстие 4 (см. фиг. 38) в стенке корпуса, которым заканчивается капал, сообщающийся с каналом нижнего коробчатого прилива лобового картера. Крышка коробки приводов Крышка коробки приводов отлита из магниевого сплава МЛ5 и по своей форме подобна корпусу ко- робки. В центральной части крышки в сквозной расточ- ке с внутренней стороны запрессована обойма 2 подшипника (фиг. 40) центрального цилиндричес- кого зубчатого колеса, а с наружной стороны имеется фланец 1 (фиг. 41), служащий опорой сто- порного кольца кожуха валика привода К.ТА-5Ф. Слева от центральной расточки находится сквоз- ное отверстие 6 с квадратным фланцем и четырьмя шпильками для крепления подкачивающего топлив- ного насоса. В отверстие с наружной стороны за- прессована обойма под подшипник зубчатого коле- са привода. Ниже центральной расточки находится фланец 5 с отверстием и четырьмя шпильками для крепле- ния главного топливного насоса. В отверстие с внутренней стороны запрессована обойма под под- шипник зубчатого колеса привода. Справа от центральной расточки выполнен фла- нец 4 с отверстием и четырьмя шпильками для крепления гидронасоса; в отверстие с внутренней стороны крышки запрессована обойма под подшип- ник привода. Над фланцем 4 в сквозном отверстии 2 с треугольным фланцем и тремя шпильками мон- тируется ось промежуточного колеса привода дат- чика тахометра. В правом верхнем углу коробки на фланце 3 на пяти шпильках крепится корпус привода датчика тахометра. По краям крышки в специальных при- ливах выполнены девятнадцать сквозных отвер- стий 1 (см. фиг. 40) для шпилек крепления крыш- ки с корпусом, два отверстия 5 для центрирующих штифтов и три отверстия 4 со стальными футор- ками для винтов, с помощью которых производится снятие крышки с корпуса при разборке. Обоймы 2 и 6 крепятся к крышке двумя шпильками и гайка- ми.
Фиг. 40. Крышка коробки приводов (вид изнутри). 1—отверстия под шпильки крепления крышки к корпусу коробки приводов; 2—обойма подшипника центрального цилиндрического зубчатого колеса; 3—посадочное место центрального цилиндрическо- го зубчатого колеса; 4—резьбовые отверстия под винты съемника; 5—отверстия под фиксирующие штифты; 6—обойма подшипника привода главного топливного насоса; 7—обойма подшипника приво- да гидронасоса. Фиг. 41. Крышка коробки приводов (вид снаружи). 1—опорный фланец, кожуха привода 1\ТА; 2—отверстие для оси промежуточного зубчатого колеса; 3—фланец крепления привода тахометра; 4—фланец крепления гидронасоса; 5—фланец крепления главного топливного насоса; 6—отверстие для крепления подкачивающего топливного насоса. СТОЯНОЧНЫЙ ТОРМОЗ Стояночный тормоз (фиг. 42) предназначен для предотвращения раскрутки воздушного винта (и всех подвижных частей двигателя) моментом, воз- никающим па лопастях винта от ветра при стоян- ке самолета, и представляет собой однодисковую фрикционную муфту принудительного включения. Основными деталями стояночного тормоза явля- ются: валик 13 тормоза, подвижный диск 16. сталь- ной корпус 10, упругое нажимное устройство, со- стоящее из ступицы 5 с неподвижным диском 7 и комплекта пружин 4, крышки 3 корпуса, переход- ника 2 крышки и механизма управления тормозом, состоящего из валика 18 включения тормоза, ведо- мого сектора 19 и ведущего сектора 20. Валик 13 тормоза установлен на шариковом под- шипнике 15 в корпусе тормоза и своим шлицевым хвостовиком входит в зацепление с верхним гори- зонтальным валиком лобового картера. На проти- воположном конце валика тормоза на шлицах по- сажен подвижный диск 16. Работа стояночного тормоза рассчитана на сухое трение, поэтому полость тормоза защищена от по- падания масла из полости верхнего коробчатого прилива лобового картера резиновым сальником 12. На трущихся поверхностях подвижного диска 16 напрессована металлокерамика, обеспечивающая высокий коэффициент трения, высокую теплостой- кость и хорошую прирабатываемость трущихся по- верхностей. Для предотвращения износа подвижного диска вследствие соприкосновения с неподвижными дета- лями в процессе работы двигателя в тормозе при- менено устройство, позволяющее удерживать по- движный диск в среднем положении между непо- движными плоскостями. Это устройство состоит из поводка 8, жестко соединенного с подвижным дис- ком 16, неподвижной упорной втулки 17, регулиро- вочной втулки 11, ход которой ограничивается опорным кольцом 9, и пружины 14, воздействующей па регулировочную втулку И. При включении тормоза, состоящем в зажатии подвижного диска 16 между невращающимися деталями, поводок 8 отодвинет регулировочную втулку 11 назад и зазоры М и Н будут выбраны. При выключении тормоза пружина 14 установит подвижный диск в положение, обеспечивающее вос- становление зазоров /VI и Н. Нажимное устройство удерживается от провора- чивания шлицами 6 корпуса 10 тормоза. Продоль- ное перемещение нажимного устройства при вклю- чении и выключении тормоза обеспечивается вин- товой парой: валик 18 — ступица 5 неподвижного диска 7. Упругий элемент нажимного устройства, состоя- щий из комплекта пружин 4, зажатого с предвари- тельным натягом между ступицей 5 и диском 7, обеспечивает плавное (через пружины) нажатие па подвижный диск 16 с вполне определенным огра- ниченным усилием. Таким образом, исключается возможность раздавливания подвижного диска на- жатием винтовой пары. Управление тормозом, его включение на стоянках самолета и отключение перед запуском двигателя осуществляются электромеханизмом М3 К-2, уста- навливаемым на переходнике 2. Крутящий момент от электромеханизма МЗК-2 к валику 13 тормоза передастся двумя зубчатыми секторами: ведущим 20 и ведомым 19, поворот ко- торых в пределах угла включения ограничивается двумя регулировочными болтами 22. Эти регулиро- вочные болты гарантируют сохранность тарировки тормоза при заменах электромеханизма в эксплуа- 36
тации. Удерживание тормоза во включенном со- стоянии обеспечивается самоторможением электро- механизма МЗК-2. Тарировка тормоза воздушного винта на необхо- димый момент трения осуществляется подбором предварительного сжатия пружин 4, регулировоч- ных шайб 1 зазоров М и Я и угла включения в уста- новленных пределах. Проверка зазоров Л/ и Н при сборке тормоза на двигателе производится одно- временной постановкой двух щупов через смотро- вой лючок, закрывающийся защелкой. в редуктор для смазывания и охлаждения деталей редуктора. Из заднего фильтра оно идет в основ- ной магистральный канал лобового картера, откуда масло поступает к регулятору оборотов и на сма- зывание трущихся деталей, а именно: а) к регулятору оборотов воздушного винта че- рез отверстие 32 (см. фиг. 35); из регулятора обо- ротов— через отверстия 35, 36 и 38 по каналам лобового картера и картера редуктора к воздуш- ному винту; б) через штуцер 67 по внешнему трубопроводу Z7-Z7 Фиг. 42. Стояночный тормоз. 1—регулировочная шайба; 2—переходник крышки; 3—крышка корпуса; 4—комплект пружин; 5—ступица; 6—шлицы кор- пуса; 7—неподвижный диск; 8—поводок диска; 9—опорное кольцо; 10—стальной корпус; 11—регулировочная втулка; 12—резиновый сальник; 13—валик тормоза; 14—пружина; 15—подшипник валика тормоза; 16—подвижный диск; 17—неподвижная упорная втулка; 18—валик включения тормоза; 19—ведомый зубчатый сектор; 20—ведущий зубча- тый сектор; 21—монтажная крышка; 22—регулировочные болты. МАСЛЯНАЯ СИСТЕМА ЛОБОВОГО КАРТЕРА Для охлаждения и смазывания деталей лобового картера применяется смазка под давлением и бар- ботажем. В стойках-ребрах и специальных приливах ло- бового картера просверлены каналы маслосистемы двигателя. На лобовом картере установлены четыре масло- иасоса: главный маслонасос 7 (см. фиг. 28), мас- лонасос подпитки 5, маслонасос 11 (см. фиг. 29) откачки масла от подшипников, расположенных в корпусе камеры сгорания, и маслонасос 6 (см. фиг. 37) откачки масла из коробки приводов, вмон- тированный в эту коробку. От нагнетающей ступени главного маслонасоса, установленного внизу на нижнем коробчатом при- ливе лобового картера, масло одновременно посту- пает в два сетчатых фильтра (см. фиг. 29). Из переднего фильтра по каналу масло подается подводится к подшипникам ротора двигателя, рас- положенным в корпусе камеры сгорания; в) через накидной штуцер 54 по внешнему трубо- проводу к командно-топливному агрегату КТА-5Ф; г) к фланцу дистанционного замера давления масла на входе в двигатель (расположенному над фильтрами); д) на смазывание и охлаждение трущихся дета- лей приводов посредствохм жиклеров: для смазыва- ния подшипников зубчатых колес центрального привода — два жиклера ф 0,8 мм; для смазывания роликового подшипника ротора компрессора —- один жиклер ф 1 мм; для смазывания зубьев ко-, нических зубчатых колес центрального привода — два жиклера ф 0,8 мм: для смазывания подшипни- ков привода стартер-генераторов—.четыре жикле- ра ф 0,8 мм: К штуцеру 39 подсоединяется самолетная маги- страль флюгерного насоса. Все масло, отработанное в двигателе, сливается в нижний коробчатый прилив лобового картера. 37
Здесь также собирается масло, сливающееся из ре- дуктора, от приводов лобового картера, сбрасы- ваемое из регулятора оборотов, отделенное в цент- робежном суфлере от воздуха, откачиваемое масло- насосом из коробки приводов, сбрасываемое от кла- панов перепуска воздуха из компрессора. Отработанное масло из маслосборной ванны ло- бового картера забирается откачивающей ступенью главного масляного насоса и внешней трубой 12 (см. фиг. 29), подводится к правым наклонным реб- рам лобового картера. Далее масло проходит по специальным сверлениям правых наклонных ребер и через кольцевой канал поступает в левые наклон- ные ребра лобового картера, затем снаружи по об- щей трубке 4 (см. фиг. 28) подается в воздухоотде- литель 13. К этой же трубке поступает масло, отка- чиваемое от подшипников корпуса камеры сгора- ния. ДТасло, проходя по каналам боковых ребер, обо- гревает передние кромки этих ребер. Обогрев передних кромок верхнего вертикально- го ребра лобового картера осуществляется маслом, поступающим от регулятора к винту, а нижнего ребра — маслом, поступающим па смазывание и охлаждение деталей редуктора. В левом нижнем углу маслосборпой ванны лобо- вого картера установлен кран 6 слива масла из лобового картера. Зубчатые колеса коробки приводов смазываются барботажным способом — маслом, сбрасываемым по кожуху валика привода из командно-топливного агрегата и частично попадающим через подшипник центрального зубчатого колеса из полости лобового картера. 3. КОМПРЕССОР ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ Компрессор (фиг. 43, 44, 45) двигателя — осевой. 10-ступенчатый, предназначен для всасывания, сжа- тия и направления воздуха в камеру сгорания двига- теля. Проточная часть компрессора выполнена в виде суживающегося кольцевого канала за счет умень- шения наружного и увеличения внутреннего диамет- ров тракта на первых двух ступенях и увеличения внутреннего диаметра при постоянном наружном на остальных ступенях. Компрессор выполнен дозвуковым. Для снижения относительной скорости воздуха, поступающего па рабочие лопатки 1 ступени компрессора, поток за- кручивается входным направляющим аппаратом 1 (см. фиг. 43), расположенным на входе в компрес- сор. На двигателе предусмотрен перепуск воздуха при работе двигателя па пониженных числах оборотов. Это приближает работу ступеней к расчетному ре- жиму, облегчает запуск двигателя и обеспечивает беспомпажный его выход на рабочие числа оборотов. КОНСТРУКЦИЯ КОМПРЕССОРА Компрессор двигателя состоит из ротора 2 (фиг. 43), корпуса 3 со спрямляющими аппарата- ми и рабочими кольцами входного направляющего аппарата 1 и клапанов перепуска воздуха 5 и 6. Корпус компрессора своим передним фланцем крепится на шпильках лобового картера. На корпусе (фиг. 44) компрессора расположены задние цапфы 3 и 8 (фиг. 45) крепления двига- теля. Для получения высокого к. п. д. компрессора ради- альные зазоры по концам рабочих лопаток и зазо- ры в лабиринтных уплотнениях спрямляющих ап- паратов выбраны для рабочих оборотов двигателя приближающимися к нулевым. Во время приработ- ки компрессора допускается касание рабочих ло- паток и лабиринтных гребешков ротора соответст- венно о рабочие кольца и лабиринтные кольца спрямляющих аппаратов, поверхности которых име- ют специальные легкосрабатываемые покрытия. РОТОР КОМПРЕССОРА Ротор компрессора — барабанно-дисковой кон- струкции (фиг. 46), состоит из десяти отдельных дисков, несущих на своих венцах рабочие лопатки, заднего вала ротора компрессора и лабиринтов уплотнения узлов переднего и заднего подшипников. Ротор компрессора вращается на двух подшип- никах качения. Подшипник 7 (фиг. 47) — ролико- вый, является передней опорой ротора компрессо- ра, воспринимает радиальную нагрузку, допуская осевое перемещение ротора, возникающее в резуль- тате температурных расширений и воздействия осе- вых сил. Задний подшипник 25 — шариковый, радиально- упорный. воспринимает радиальную и осевую на- грузки, фиксируя ротор в осевом направлении. Ротор компрессора приводится во вращение тур- биной. Потребляемая ротором механическая энер- гия затрачивается на сжатие воздуха и продвиже- ние его вдоль тракта компрессора. Часть механической энергии турбины, идущая на привод воздушного винта и агрегатов двигателя, передается ротором компрессора через внутренние шлицы переднего диска, входящие в зацепление со шлицами вала-рессоры редуктора. При запуске крутящий момент передается через вал-рессору на ротор двигателя. Внутренние полости, заключенные между диска- ми, сообщаются друг с другом через отверстия в диафрагмах дисков. Во внутреннюю полость рото- ра компрессора через четыре отверстия на цилинд- рической поверхности диска IV ступени поступает воздух из проточной части компрессора. Таким об- разом, во всей полости ротора компрессора уста- навливается одинаковое давление. Диски, задний вал и рабочие лопатки ротора компрессора изготовляются из высококачествен- ной нержавеющей стали. Диск I ступени имеет в передней части польий хвостовик, на котором устанавливаются: кольцо 22 (фиг. 48) лабиринтов, втулка 20 лабиринтов, ре- гулировочное кольцо 19 и роликоподшипник 4. Весь набор деталей стягивается гайкой 12 и контрится замком 13, усики которого входят в шлицы, выпол- ненные на хвостовике диска, и загибаются в пазы гайки. Для предотвращения срезания усиков замка при заворачивании гайки между гайкой и замком ставится упорное кольцо 14. Гребешки лабиринтных колец, работая по легкоприрабатываемому алюмо- 38
Фиг. 43. Компрессор. /—входной направляющий аппарат; 2—ротор компрессора; 3—корпус компрессора; 4—кожух отвода воздуха от клапана за V ступенью: 5—клапан перепуска воздуха из-за V ступени компрессора; 6—клапан перепуска воздуха из-за VIII ступени компрессора.
графитовому слою, на сопрягаемых поверхностях образуют лабиринты воздушного уплотнения, пред- отвращающего попадание масла из полости роли- коподшипника в компрессор. На внутренней поверхности хвостовика диска I ступени выполнены шлицы, сочленяющиеся со шлицами вала-рессоры 5 редуктора (4, на фиг. 49) следующим образом: во внутреннюю полость хвос- Фиг. 14. Компрессор ^вид сверху^. 1—корпус компрессора; 2, 3—клапаны перепуска воздуха; 4—планка кропления капота. товика диска I ступени до упора в шлицы запрес- сован и законтрен тремя стопорами корпус 10 зам- ка (9, на фиг. 49). Во внутреннюю поверхность корпуса запрессован направляющий штырь 25 пру- жины 8 замка шлицевого соединения. Фиг. 45. Компрессор (вид снизу). 1—корпус компрессора; 2—заглушки; 3—задняя цап- фа крепления двигателя (левая); 4—планки крепле- ния капота; 5—кожух отвода воздуха от клапана перепуска за V ступенью компрессора; 6, 7—клапаны перепуска воздуха; 8—задняя цапфа крепления дви- гателя (правая). Корпус замка выполняет также роль заглушки, устраняющей возможность попадания масла во внутреннюю полость ротора компрессора. Задний конец вала-рессоры редуктора устанав- ливается по внутренним шлицам диска I ступени до упора в торец регулировочного кольца 21 (см. фиг. 48) и в осевом направлении фиксируется проб- кой 9, ввертываемой во внутреннюю резьбу корпу- са 10 замка. Между торцами пробки и корпуса замка устанав- швается регулировочное кольцо 6, обеспечивающее необходимый осевой люфт вала-рессоры редуктора. При выбранном люфте торец пробки упирается в торец втулки вала-рессоры редуктора. Пробка контрится контровочной втулкой 7 и пружиной 8. Контровочная втулка имеет два наружных шести- гранника. входящих в шестигранные отверстия пробки и корпуса замка. При ввертывании пробки контровочная втулка отжимается специальным клю- чом. В рабочее положение контровочную втулку возвращает пружина, центрируемая по штырю 25 корпуса 10 замка. Диски компрессора от II до IX ступени конструк- тивно одинаковы и представляют собой тонкостен- ный диск с венном для крепления лопаток, перехо- дящим в развитую в осевом направлении тонкостен- ную оболочку «фиг. 50) с гребешками лабиринтно- Фиг. 46. Ротор компрессора (общий вид). го уплотнения и цилиндрическими поясками, слу- жащими для соединения дисков друг с другом. Диски отличаются между собой геометрическими размерами. X ступень выполнена в виде промежуточного дис- ка, сочленяемого с барабанной частью диска IX сту- пени и с диафрагмой заднего вала. Па цилиндрической барабанной части дисков I—IX ступеней и заднего вала компрессора имеется по четыре ряда кольцевых гребешков, которые, ра- ботая по алюмографиговому слою, нанесенному на лабиринтные кольца спрямляющих аппаратов, обра- зуют лабиринтные уплотнения, уменьшающие воз- можность перетекания воздуха в пределах ступени компрессора, улучшая коэффициент полезного дей- ствия компрессора. Диски всех ступеней и заднего вала компрессора соединены по цилиндрическим пояскам с натягом и застопорены штифтами. Рабочие лопатки (фиг. 51) на дисках всех сту- пеней компрессора закрепляются замком типа «ласточкин хвост» (фиг. 52). Для уменьшения нагрузки, действующей на ло- патку, центры тяжести периферийных сечений ло- патки снесены относительно центра тяжести корне- вого сечения. Указанный вынос создает момент от ю
центробежной силы, направленный в сторону, об- ратную направлению действия момента от газо- вых сил. Все диски и задний вал компрессора после меха- нической обработки подвергаются статической ба- лансировке, а собранный ротор компрессора под- вергается динамической балансировке до остаточ- ного дисбаланса не более 5 гем на каждую опору. Балансировка ротора осуществляется снятием ме- талла в местах 1/ и 20 (см. фиг. 47) переднего и заднего валов компрессора. Динамическая балан- IX — в отверстия, выполненные в дисках под ло- патками. Лопатки X ступени фиксируются в обоих направ- лениях замками 17, конструктивно выполненными в виде пластин с хвостовиками, входящими в отвер- стия, расположенные на ободе диска. Концы зам- ков загибаются на торцы лопатки. Замки лопаток всех ступеней компрессора уста- навливаются в пазы дисков с зазором от 0 до 0,02 мм. Указанная посадка обеспечивается подбо- ром или притиркой подошвы лопатки. 19- 75 16 17 18 19 90 91 92 20 2Ь 25 26' Фиг. 47. Ротор компрессора. I—корпус замка; 2—штырь; 3—диск I ступени; 4—гайка; 5—замок; 6—упорное кольцо; 7—роликоподшипник; 8—регу- лировочное кольцо; 9—лабиринт; 10—лабиринт; 11—место снятия металла при балансировке; 12—замок; 13, 14—штиф- ты; 15—рабочая лопатка; 16, 17—замки; 18—промежуточный диск; 19—задний вал; 20—место снятия металла при баланси- ровке; 21—лабиринт; 22—лабиринт; 23—регулировочное кольцо; 24—диск маслоотражателя; 25—шарикоподшипник; 26—гайка; 27—направляющий штырь; 28—штифт. сировка ротора компрессора производится на его же подшипниках. Рабочие лопатки 15 ротора компрессора состоят из профильной части и замка. Перо лопатки изго- товляется с большой точностью и высоким классом чистоты поверхности. Перо лопатки, радиусы пе- рехода от пера к замку, а также передняя и зад- няя кромки тщательно полируются. Количество лопаток по ступеням компрессора сле- дующее: I ступень — 25 шт.; II ступень — 23 шт.; III ступень—31 шт.; IV ступень — 45 шт.; V, VI, VII ступени — 53 шт.; VIII, IX, X ступени — 51 шт. Рабочие лопатки I—VII ступеней в осевом на- правлении фиксируются спереди замками 12, а сзади — штифтами 14, посаженными в отверстия диска с натягом. Рабочие лопатки VIII и IX ступеней в отличие от остальных ступеней фиксируются спереди штиф- тами 28, скрепляющими диски VII и VIII, VIII и IX ступеней, а сзади замком 16. Замки, контрящие лопатки, одним концом отги- баются на торцы лопаток, а другим вставляются с зазором для ступеней II—VII в отверстия цилин- дрических штифтов 13, а для ступеней I, VIII и Штифты и замки, контрящие лопатки, изготов- ляются из нержавеющей стали. Задний вал 19 компрессора представляет собой конический диск, переходящий в центральной части в хвостовик, а в периферийной — в развитую в осевом направлении тонкостенную оболочку с гре- бешками лабиринтного уплотнения. На хвостовике заднего вала имеется обработан- ная с высокой точностью посадочная поверхность, на которую устанавливаются: лабиринт 6 (фиг. 53), регулировочное кольцо 10, диск маслоотражате- ля 11, шарикоподшипник 7 компрессора. Регулиро- вочное кольцо 10 служит для подбора долевых за- зоров между торцами дисков ротора компрессора и внутренними кольцами спрямляющих аппаратов. За посадочной поверхностью хвостовика заднего вала имеется резьба под гайку 9 крепления шари- коподшипника 7 и эвольвентные шлицы, входящие в зацепление со шлицами вала турбины. Во внутренней полости заднего вала компрессо- ра имеются: резьба под болт 8 (фиг. 54) соедине- ния валов турбины и компрессора, шлицы для уста- новки контровочной втулки 7, контрящей соедини- тельный болт, цилиндрическая проточка для за- 6 281 41
Фиг. 48. Узел переднего подшипника компрессора. 1—лобовой картер; 2—стакан переднего роликоподшип- ника; 3—канавка для слива масла из полости лабиринт- ного уплотнения; -/—передний роликоподшипник; 5—вал- рессора редуктора; 6'—регулировочное кольцо; 7—конт- ровочная втулка; 8—пружина; 9—пробка; 10—корпус замка; 11—диск I ступени; /2—ганка; 13—замок; 14—упорное кольцо; 15—кольцо пружинное; 16—распор- ная втулка; 17—канал подвода воздуха к уплотнению переднего подшипника; 18—винт; 19—регулировочное кольцо; 20—втулка лабиринтов; 21—регулировочное кольцо; 22—кольцо лабиринтов; 23—стакан лабиринтов; 24—канал подвода воздуха; 25—штырь. Фиг. 49. Узел соединения ротора компрессора с валом-рессорой редуктора. 1—передний подшипник компрессора; 2—ганка; 3—диск I сту- пени компрессора; 4—вал-рессора редуктора; 5—пробка; 6—контровочная втулка; 7—регулировочное кольцо; 8—пру- жина; 9—корпус замка; 10—замок; 11—упорное кольцо; 12—регулировочное кольцо; 13—регулировочное кольцо; 14—втулка лабиринта. Фиг. 50. Диск. Фиг. 51. Рабочая лопатка. Фиг. 52. Крепление лопатки в диске ротора ком- прессора. /—рабочая лопатка компрессора; 2—замок; 3—штифт; 7. 5—диски ротора компрессора.
прессовки и развальцовки направляющего штыря 5, выполняющего также роль заглушки заднего валя компрессора. На конической стенке заднего вала ротора ком- прессора шестью болтами крепится лабиринт 3 (см. фиг. 53). который совместно с лабиринтом 6. Фиг. 53. Узел заднего подшипника компрессора. /—задний вал компрессора; 2—полость высокого давле- ния; 3—лабиринт; 4—лабиринтные втулки; 5—промежу- точная полость суфлирования; 6—лабиринт; 7—шарико- подшипник компрессора; 8—форсуночное кольцо; 9—гай- ка; 10—регулировочное кольцо; 11—диск маслоотражате- ля: 12—маслосборник корпуса камеры сгорания; 13—гай- ка; 14—сухарик; 15—винт. Фиг. 54. Узел соединения заднего вала компрессора с валом турбины. !—задний вал компрессора; 2—шарикоподшипник ротора компрессора; 3—гайка; 4—дистанционная втулка; 5—направ- ляющий штырь; 6—пружина; 7—контровочная втулка; 8—болт; 9—упорная втулка; 10—вал турбины. сидящим на хвостовике заднего вала, работает сво- ими кольцевыми гребешками по алюмографитовой поверхности втулки лабиринтов 4 корпуса камеры сгорания, образуя лабиринтное уплотнение. Данное уплотнение уменьшает возможность перетекания воздуха из-за компрессора в масляную полость камеры сгорания, а также уменьшает осевую силу, действующую на ротор компрессора от давления воздуха за компрессором. Наружные шлицы заднего вала компрессора входят в зацепление со шлицами вала турбины и служат для передачи крутящего момента от турби- ны к ротору компрессора. Задний вал компрессора с валом турбины соеди- няется стяжным болтом 8 (см. фиг. 54). Стяжной болт ввертывается по резьбе хвостовика заднего вала компрессора и торцом через упорную втулку 9 упирается в вал турбины. Упорная втулка своими шлицами входит в за- цепление со шлицами вала турбины и зажимается между валами турбины и компрессора. На наружные шлицы заднего вала посажена ди- станционная втулка 4, которая двумя торцовыми шипами входит в пазы гайки, затягивающей шари- коподшипник, и контрит ее. Между торцами дистанционной втулки и валом турбины при сборке устанавливается осевой за- зор, равный 0,3—0,5 мм, путем подбора и подгон- ки дистанционной и упорной втулок по длине. Болт 8 соединения ротора турбины и компрессо- ра в осевом направлении контрится контровочной втулкой и пружиной. Контровочная втулка имеет два ряда эвольвентных шлицев, входящих в за- цепление с внутренними шлицами хвостовика зад- него вала компрессора и болта соединения ротора турбины и компрессора. При ввертывании болта контровочная втулка утапливается специальным ключом. В рабочее по- ложение контровочную втулку возвращает пружи- на, изготовленная из стали ОВС, центрируемая по направляющему штырю, запрессованному в зад- ний вал компрессора. УЗЕЛ ПЕРЕДНЕГО ПОДШИПНИКА КОМПРЕССОРА Передний подшипник компрессора — роликовый, воспринимает радиальную нагрузку от веса и дис- баланса ротора. Наружная обойма роликоподшип- ника монтируется в стакане 2 (см. фиг. 48) лобово- го картера /. В осевом направлении наружная обойма фиксируется распорной втулкой 16 и пру- жинным кольцом 15. Стакан 2 переднего подшипника крепится к фланцу лобового картера одиннадцатью шпилька- ми, одновременно крепящими внутреннее кольцо входного направляющего аппарата, и тремя вин- тами 18. Угловое положение стакана переднего подшипника определяется постановкой штифта. Узел переднего подшипника компрессора снаб- жен лабиринтным уплотнением, предотвращающим попадание масла из полости роликоподшипника в воздушный тракт компрессора. Лабиринтное уплотнение переднего подшипника компрессора трехрядное и состоит из стакана 23, втулки 20 и кольца 22. К уплотнению подводится
воздух, отбираемый из тракта за V ступенью ком- прессора. Сжатый воздух по трубке, каналам в лобовом картере, каналам 17 и 24 в стакане переднего под- шипника и стакане лабиринтов поступает в полость, образованную деталями лабиринтных уплотнений, препятствуя попаданию масла во всасывающую воздушную полость компрессора. Грн ряда гребешков, выполненных в лабиринтах и втулке лабиринтов, работают по внутренним поверхностям стакана и кольца лабиринтов, имею- щим легкосрабатываемое покрытие алюмоасбогра- фита. Па поверхностях под алюмографитовое покры- тие выполнена винтовая нарезка с шагом 0,75 мм. При сборке диаметральный зазор для поверхно- стей лабиринта большего диаметра выдерживается от 0,15 до 0,273 мм, для двух других поверхностей — от 0,12 до 0,229 мм. На рабочих оборотах двигателя радиальные за- зоры в лабиринтах выбираются, приближаясь к нулевым; возможно также касание гребешков ла- биринтов о легкосрабатываемое покрытие. Втулка 20 и кольцо 22 лабиринтов устанавливаются на хво- стовике диска I ступени компрессора и совместно • с внутренней обоймой роликоподшипника, регули- ровочным и упорным кольцами, а также замком стягиваются гайкой 12. Втулка лабиринтов крепится к стакану передне- го подшипника шестью винтами и центрируется по цилиндрической поверхности стакана переднего подшипника. Масло иа смазывание роликоподшипника ком- прессора подается через отверстие, выполненное в корпусе центрального привода лобового карте- ра. Из полости роликоподшипника масло сливает- ся в маслосборную полость лобового картера, а из полости лабиринтного уплотнения — через три ка- навки 3 стакана переднего подшипника. Стакан переднего подшипника, распорная втулка и втулка лабиринтов изготовляются из стали 38ХА Пружинное кольцо изготовляется из стали У7А. УЗЕЛ ЗАДНЕГО ПОДШИПНИКА КОМПРЕССОРА Задний подшипник 7 (см. фиг. 53) компрессора — шариковый, радиально-упорный с разъемной внут- ренней обоймой. Кроме радиальной нагрузки от веса ротора, шарикоподшипник воспринимает сум- марную осевую нагрузку, действующую на ротор и равную разности осевых сил от компрессора и турбины. Наружная обойма шарикоподшипника устанав- ливается в корпусе камеры сгорания и зажимается между форсуночным кольцом 8 и лабиринтной втулкой 4. Лабиринтная втулка по наружному диаметру устанавливается в корпусе камеры сгорания с за- зором от 0 до 0,067 мм. Форсуночное кольцо, наружная обойма шарико- подшипника и лабиринтная втулка стягиваются гайкой 13, ввертываемой в корпус камеры сгорания с моментом 55—65 кгм. Гайка контрится сухариком 14, крепящимся к ней двумя винтами 15. Двойной торцовый выступ суха- рика входит в паз ганки и в торцовый паз корпуса камеры сгорания и таким образом контрит гайку. Шарикоподшипник смазывается маслом, подава- емым под давлением из масляной магистрали дви- гателя через три отверстия диаметром 1,2 мм в фор- суночном кольце. Фиг. 55. Лабиринтная втулка. 1, 2, 4—лабиринтные кольца; 3—щель для прохода воздуха; 5—винт; 6—контровочная шайба. Из полости шарикоподшипника масло стекает в маслосборник камеры сгорания и по трубопрово- дам откачивается маслоиасосом. Узел заднего подшипника компрессора снабжен лабиринтным уплотнением, уменьшающим перете- кание воздуха из-за компрессора в масляную по- лость корпуса камеры сгорания, Фиг. 56. Лабиринтная втулка (общий вид). Лабиринтное уплотнение — трехрядное, состоит из лабиринтов 3 и 6. имеющих три ряда гребешков, и лабиринтных колец 1, 2 и 4 (фиг. 55, 56), соеди- ненных между собой шестью винтами в один узел. Три ряда гребешков лабиринтов, вращающихся с ротором компрессора, работают по легкосрабаты-
ваемым алюмографитованным поверхностям лаби- ринтных колец. В рабочем положении радиальные зазоры по по- верхности уплотнения приближаются к нулевым: возможно также касание гребешков о легкосраба- тываемое покрытие. При сборке диаметральные зазоры по поверхно- стям уплотнения выдерживаются равными: для ла- биринтного кольца 2 — 0,25—0,425 мм, для лаби- ринтных колец / и 4 — 0.22—0,345 мм. Лабиринт- ные кольца 1 и 2 на задних торцах имеют по шесть выступов. Благодаря выступам между торцами лабиринт- ных втулок образуются щели 3, соединенные с промежуточной полостью 5 суфлирования (см. фиг. 53). Сжатый воздух, просочившийся через два ряда лабиринтов, по щелям попадает в промежу- точную полость суфлирования и далее по трубо- проводам идет в реактивное сопло. Диск- // маслоотражателя, расположенный меж- ду внутренней обоймой шарикоподшипника и регу- лировочным кольцом, отбрасывает масло па пери- ферию к сливному отверстию, препятствуя его по- паданию на лабиринт. Лабиринтная втулка / и форсуночное кольцо 8 изготовляются из стали 38ХМЮА. Торцы лабиринт- ного и форсуночного колец, сопрягающиеся с на- ружной обоймой шарикоподшипника, во избежание выработки азотируются. Гайка 13 изготовляется из стали 12XII3A. Опор- ный торец гайки цементируется. Все указанные де- тали для защиты от коррозии оксидируются. На внутренних поверхностях лабиринтных колец 2 и 4 и наружной поверхности лабиринтного коль- ца 1 (см. фиг. 55) имеется специальная винтовая нарезка с шагом 0.75 мм, на которую наносится уплотнительный слой алюмографита. Для достижения равномерного зазора по окруж- ности между лабиринтными кольцами и гребеш- ками лабиринтов лабиринтные кольца растачива- ются по уплотнительному слою в узле. ВХОДНОЙ НАПРАВЛЯЮЩИЙ АППАРАТ Входной направляющий аппарат (фиг. 57) вмон- тирован в полость лобового картера и состоит из Фиг. 57. Входной направляющий аппарат. 1—н< ружное кольцо; 2—направляющая лопатка; 3—внутреннее кольцо. следующих основных деталей: направляющих ло- паток 4 (фиг. 58) в количестве 23 шт., наружного кольца переднего 3, наружного кольца заднего 5, внутреннего кольца 15 и стопорной шайбы 17. 123456 7 8 9 1D 11 12 3 18 5 24 23 22 Фиг. 58. Входной направляющий аппарат. 1—лобовой картер; 2—штифт; 3—передняя половина наруж- ного кольца; 4—направляющая лопатка; 5—задняя половина наружного кольца; 6—регулировочное кольцо; 7—корпус компрессора; 8—рабочее кольцо; 9—канал для обогревающе- го воздуха; 10—паз; 11—верхняя цапфа направляющей ло- патки; 12—отверстия подвода горячего воздуха; 13—винт; 14—стакан переднего подшипника; 15—внутреннее кольцо; 16—нижняя цапфа направляющей лопатки; 17—стопорная шайба; 18—центрирующий штифт; 19—гайка крепления внутреннего кольца и стопорной шайбы к лобовому картеру; 20—шпилька крепления внутреннего кольца и стопорной шайбы к лобовому картеру; 21, 23—пластинчатый замок; 22—кольцевая полость; 24—гайка крепления наружных ко- лец; 25—шпилька крепления наружных колец. Лопатки направляющего аппарата изготовляются из стали Х17Н2 литьем по выплавляемым моделям. Направляющая лопатка в верхней и нижней частях имеет точно обработанные цилиндрические 45
цапфы 11 и 16, которыми она зстанавливается в наружном и внутреннем кольцах. На внутренней цапфе 16 срезана лыска по вер- тикальной оси. Плоскость среза определенно ориентирована от- носительно профиля корневого сечения лопатки и служит для фиксации лопатки в канале. Лопатки входного направляющего аппарата име- ют изменяющуюся по высоте хорду и разный по сечениям изгиб профилей. В передней части лопат- ки по всей длине имеется канал 9, получаемый фре- зеровкой канавки и последующей заваркой по пе- редней кромке и верхнему переднему торцу лопат- ки. Заварка производится электродуговой пли арго- но-дуговой сваркой. После заварки поверхность про- фильной части лопаток тщательно полируют для уменьшения гидравлических потерь. Наружная цапфа 11 лопатки выполнена пустоте- лой и имеет два отверстия 12 для подвода горячего воздуха в полость лопатки. По стороны передней кромки лопатки электроэрозионным способом про- жигают паз 10, соединяющий передний канал ло- патки с отверстиями. Воздух, отбираемый из-за компрессора на обо- грев лопаток входного направляющего аппарата, по трубкам попадает в кольцевую полость между лобовым картером и наружными кольцами входно- го направляющего аппарата. Из кольцевой поло- сти 22 через отверстия 12 воздух поступает в ка- нал 9, выходит с торца лопаток и смешивается с общим потоком воздуха на входе в компрессор. Этим обеспечивается обогрев передних кромок ло- паток входного направляющего аппарата, преду- преждающий их обледенение. Наружное кольцо входного направляющего ап- парата состоит из двух половин: передней 3 и зад- ней 5, скрепляемых двенадцатью шпильками 25; в соответствии с этим в передней части кольца имеют- ся 12 резьбовых отверстий, а в задней его части 12 гладких отверстий под шпильки. Гайки крепле- ния двух половин контрятся пластинчатыми замка- ми 23. Взаимная центровка половин наружного кольца обеспечивается тремя центрирующими штифтами 18. На образующей поверхности наружного кольца в плоскости разъема расположены 23 отверстия под верхние цапфы направляющих лопаток. Обработка указанных отверстий и других основных поверхно- стей производится в узле наружного кольца. Наружное кольцо центрируется в лобовом кар- тере двумя точно обработанными буртами, располо- женными на передней и задней частях кольца. В окружном направлении наружное кольцо фикси- руется штифтом 2, запрессованным в лобовой кар- тер. Своим передним торцом кольцо упирается в торец лобового картера, а задним торцом — в ре- гулировочное кольцо 6. Наружные кольца изготовляются из магниевого сплава МЛ5, а внутреннее кольцо 15 из алюминие- вого сплава Д1-Т. На образующей поверхности внутреннего кольца имеются 23 отверстия под внут- ренние цапфы направляющих лопаток. Со стороны переднего торца на внутреннем коль- це выполнены 11 сквозных отверстий под шпиль- ки 20, ввернутые в лобовой картер и предназначен- ные для крепления внутреннего кольца и стопорной шайбы 17. Внутреннее кольцо центрируется по ста- кану 14 переднего подшипника. Передний торец внутреннего кольца сопрягается с фланцем стакана переднего подшипника. Стопор- ная шайба 17, изготовляемая из стали 38ХА, своим передним торцом фиксирует лопатки в определенном положении относительно оси компрессора. КОРПУС КОМПРЕССОРА Корпус компрессора (фиг. 59, 60, 61, 62) осуще- ствляет внешнюю силовую связь между лобовым картером и корпусом камеры сгорания, в которых размещены опоры трансмиссии двигателя. В кор- пусе компрессора установлены десять спрямляю- щих аппаратов и десять рабочих колец. На наруж- ной поверхности корпуса компрессора устанавли- ваются: четыре клапана перепуска воздуха (по два за V и VIII ступенями), клапан перепуска горяче- го воздуха на обогрев лопаток входного направля- ющего аппарата с электромеханизмом ААП-5 и ко- мандно-топливный агрегат КТА-5Ф. Корпус компрессора — стальной, сварной кон- струкции, выполнен в виде двух половин с разъе- мом в осевой горизонтальной плоскости. Основными деталями корпуса компрессора явля- ются: кожух 13, передний 8 и задний 19 фланцы и четыре угловых продольны-х фланца / и 1 (фиг. 59). Кожух 13 изготовляется из листовой стали 20 толщиной 2 мм и представляет собой цилиндр, ко- торый в узле в горизонтальной плоскости совмест- но с фланцами разрезается на две половины. Мате- риал кожуха имеет направление волокон вдоль оси компрессора. К обоим основаниям кожуха прива- риваются автоматической дуговой сваркой перед- ний и задний фланцы. Для достижения необходимой соосности подшип- ников ротора компрессора плоскости переднего и заднего фланцев корпуса выполняются с мини- мально возможной непараллелыюстыо, а центриру- ющие расточки в них — с минимально возможным относительным смещением. В горизонтальной плоскости к кожуху и одновре- менно к переднему и заднему фланцам приварены точечной и дуговой сваркой четыре угловых про- дольных фланца. На поверхности кожуха имеются 64 отверстия для перепуска воздуха в ресиверы и 60 отверстий под болты крепления спрямляющих аппаратов. Передний фланец 8 имеет форму усеченного ко- нуса и служит для соединения с лобовым карте- ром. С передней стороны па фланце имеются 30 от- верстий под шпильки крепления к лобовому кар- теру и соответственно 30 фрезеровок с противопо- ложной стороны под гайки. На внутренней поверхности с передней стороны имеется цилиндрическая расточка, по которой осу- ществляется центрирование корпуса компрессора относительно лобового картера, па внутренней по- верхности имеются также два цилиндрических бур- тика с точными посадочными диаметрами под бур- ты рабочего кольца I ступени и передний бурт на- ружного кольца спрямляющего аппарата I ступени. С задней стороны фланец имеет цилиндрический бурт, которым он центрируется относительно кожу- ха перед сваркой. Задний фланец 19 центрируется относительно корпуса камеры сгорания и крепится к нему 36 бол- 16
гамм:. Болты и гайки контрятся пружинными шай- бами. Четыре продольных фланца 4, 1, привариваемых к каждой половине кожуха в горизонтальной плос- кости, изготовляются из стали 20. Продольные фланцы имеют форму уголка с уши- рением к задней стороне под крепление двух зад- них опорных цапф двигателя. Полукольца жесткости изгоювляются из стали 20 и служат для центрирования рабочих колец и спрямляющих аппаратов, для чего внутренние по- верхности буртов полуколец обрабатываются в соб- ранном узле корпуса компрессора на точный раз- мер. Полукольца служат также для придания жест- кости корпусу компрессора. На наружной поверхности кожуха корпуса дуго- Фиг. 59. Корпус, компрессора. 1—фланец продольный нижний; 2—болт; 3—прокладка; 4—фланец продольный верхний; 5—пружинная шайба; 6—шту- цер; 7—трубка; 8—передний фланец; 9, 14—бобышки под болты спрямляющих аппаратов; 10—Т-образное полукольцо жесткости; 11—контровочный замок; 12—болт крепления спрямляющего аппарата; 13—кожух корпуса компрессора; 15—передняя половина верхнего ресивера; 16—фланец; 17—стаканчик верхнего ресивера; 18—задняя половина верх- него ресивера; 19—задний фланец; 20—П-образпое полу- кольцо жесткости: 21—задняя половина нижнего ресивера: 22—стаканчик нижнего ресивера; 23—планка крепления ко- мандно-топливного агрегата; 24—передняя половина нижнего ресивера; 25—рабочее кольцо III ступени; 26—спрямляющий аппарат I ступени. Две половины корпуса компрессора соединяются 42 болтами 2, десять из которых (по пять с каждой стороны) — центрирующие и служат для фиксации относительного положения обеих половин корпуса. Соответствующие отверстия в продольных флан- цах под указанные болты изготовляются в узле. В разъеме двух половин корпуса устанавливают- ся две стальные прокладки 3 толщиной 4 мм. Бол- 1ы крепления двух половин корпуса изготовляются из стали 38ХА. Затяжка гаек указанных болтов для обеспечения более стабильного соединения произ- водится с моментом 2—2,2 кгм. Болты контрятся пружинными шайбами, устанавливаемыми под го- ловку болта и гайку. К внутренней поверхности кожуха каждой поло- вины корпуса компрессора привариваются своими полками точечной сваркой двенадцать Т-образных 10 и три П-образных 20 полуколец жесткости. вой электросваркой привариваются 60 бобышек 9 и 14 для крепления спрямляющих аппаратов с I по X ступени компрессора (по три бобышки на каждую половину спрямляющего аппарата). Бобышки креп- ления спрямляющего аппарата I ступени имеют цилиндрическую форму, остальные — прямоуголь- ную форму. Болты крепления спрямляющих аппаратов кон- трятся замками И с загибкой усика на грань бо- бышки. Бобышки, расположенные в вертикальной плос- кости на верхней и на нижней половинах корпуса, имеют точные отверстия под центрирующие болты для крепления и фиксирования половин спрямляю- щих аппаратов в осевом и окружном направлениях. Болты крепления спрямляющих аппаратов изго- тавливаются из стали 38ХА. Для обеспечения ста- бильности затяжки, исключающей перенапряжения -17
при монтаже, болты крепления спрямляющих ап- паратов I—Ill ступеней компрессора затягиваются с моментом 0,6—0,8 кгм, а IV—X ступеней с мо- Фиг. 60. Корпус компрессора (верхняя половина). 1—бобышки для крепления коллектора проводов; 2—бобышки для крепления двух пусковых кату- шек Kill 1-4,1; 3—пластина для крепления хомута трубки отвода воздуха из масляной полости тон- неля вала турбины к центробежному суфлеру; •/—бобышки крепления клапана перепуска горя- чего воздуха к лопаткам ВНЛ; 5—бобышки крепления хомутов проводов; 6—штуцер отбора воздуха для уплотнения лабиринтов роликопод- шипника. ментом I —1,2 кгм. Торцовые поверхности бобышек, контровочных замков и сопрягающиеся с ними по- верхности болтов крепления спрямляющих аппа- ратов смазываются уплотнителем, что обеспечива- ет надежную герметичность внутренней полости корпуса компрессора. На обеих половинах корпуса компрессора дуговой электросваркой приваривают- ся ресиверы, которые представляют собой узлы ко- робчатой формы и изготовляются из листовой ста- ли 20 (верхний — толщиной 1,5 мм, нижний — 2 мм). Верхний и нижний ресиверы сварены из двух по- ловин, при этом половины 18 и 21, расположенные сзади, приварены двумя боковыми стенками к ко- В центральную часть верхнего ресивера ввари- вается стаканчик 17 из листовой стали 20 под одну из бобышек болта крепления спрямляющего аппа- рата. В вертикальную плоскость нижнего ресивера также вварепы шесть стаканчиков 17. К верхнему ресиверу привариваются дуговой ('варкой два фланца 16 из стали 20 для крепления клапанов перепуска воздуха из-за V и VIII ступе- ней компрессора. Во фланцах имеется по восемь резьбовых отверстий под болты крепления клапа- нов перепуска воздуха. С помощью трубки 7 и штуцера 6, расположен- ного с передней стороны верхнего ресивера, произ- водится отбор воздуха из-за V ступени компрессо- ра для уплотнения лабиринтов переднего ролико- Фиг. 61. Корпус компрессора (нижняя половина). /—бобышки для крепления агрегата ВЭ-2С1; 2, 5—фланцы крепления клапанов перепуска воз- духа; 3—бобышка для крепления хомута коллек- тора проводов; 4—бобышка для крепления хомута воздушной трубки; 6—планки для крепления ко- мандно-топливного агрегата. подшипника компрессора. На боковых поверхностях передней половины верхнего ресивера приварены по две бобышки 2 с резьбовым отверстием для крепления двух пусковых катушек КПН-4Л (фиг. 60). Фиг. 62. Задние цапфы /—задняя цапфа правая; крепления двигателя. 2—задняя цапфа левая. жуху корпуса и передняя стенка их образует гер- метичную перегородку, отделяющую полости пере- пуска воздуха из-за V ступени компрессора от по- лостей перепуска воздуха из-за VIII ступени ком- прессора. Передние половины 15 и 24 приварены к кожуху и задним половинам ресивера. На боковых поверхностях задней половины верх- него ресивера приварены по одной бобышке 5 с резьбовым отверстием для крепления хомутов про- водов зажигания от катушки КПН-4Л к воспламе- нителям. К нижнему ресиверу на боковых поверх- ностях дуговой сваокой приварены четыре фланца 48
2 и 5 (фиг. 61) из стали 20, ио два с каждой сто- роны. Во фланцах имеется по восемь резьбовых отверстий. С правой стороны на два фланца уста- навливаются клапаны перепуска воздуха из-за V и VIII ступеней компрессора, а с левой сторо- ны — заглушки 2 (см. фиг. 45) из алюминиевого сплава. К нижней плоскости ресивера приварены элект- родуговой сваркой две планки 6 (см. фиг. 61) для крепления командно-топливного агрегата К.ТА-5Ф. Крепление КТА-5Ф производится восемью болта- ми, которые ввертываются в резьбу, нарезанную в планках и бобышках, приваренных к планкам. Для увеличения жесткости нижнего ресивера в его полостях за \ и VIII ступенями компрессора под планкой крепления к кожуху и ресиверу прива- рены четыре пластины. С передней стороны к нижнему ресиверу прива- рена бобышка 4 с резьбовым отверстием для креп- ления хомута воздушной трубки, идущей от датчи- ка замера полного давления воздуха (зонда) к КТА-5Ф. На нижней половине корпуса компрессора с ле- вой стороны приварены две бобышки / с резьбовы- ми отверстиями для болтов крепления кронштейна агрегата ВЭ-2С1 гидроотключателя стартер-генс- раторов. С правой стороны к нижней половине корпуса приварена бобышка 3 с резьбовым отверстием для крепления хомута коллектора проводов. На верхней половине корпуса компрессора с пра- вой стороны приварены две бобышки 4 (см. фиг. 60) с резьбовыми отверстиями для болтов крепления клапана перепуска горячего воздуха на обогрев лопаток входного направляющего аппарата. С этой же стороньп к верхней половине корпуса приваре- на опорная пластина 3 из стали 10 с двумя резь- бовыми отверстиями для крепления хомута труб- ки отвода воздуха из масляной полости тоннеля вала турбины к центробежному суфлеру. На двух бобышках 1, приваренных к верхней по- ловине (расположенных ближе к переднему флан- цу), хомутами закрепляется коллектор проводов к электромеханизму МП-5. 1\ корпусу компрессора с правой и левой сторон у заднего фланца закрепляется по одной опорной цапфе двигателя 3 и 8 (см. фиг. 45), которые изго- товлены из стали 40ХНМА и крепятся тремя бол- тами к продольным фланцам корпуса компрессора и пятью болтами к заднему фланцу. На фланцах цапф (фиг. 62) и в специальных планках, прикрепляемых к заднему фланцу ком- прессора, выполнены отверстия для крепления ка- пота самолета. К продольным фланцам с правой стороны крепится клапан пускового топлива. Корпус компрессора подвергается пнсвмоиспы- танию. После механической обработки для предох- ранения от коррозии корпус компрессора фосфа- тируется и покрывается черным лаком. СПРЯМЛЯЮЩИЕ АППАРАТЫ И РАБОЧИЕ КОЛЬЦА Спрямляющие аппараты компрессора (фиг. 63 и 64) предназначены для преобразования соответст- вующей части кинетической энергии воздуха, сооб- щаемой ему рабочими лопатками ротора компрес- сора, в энергию давления/ а также для поворота потока воздуха на необходимый угол. Наружные и внутренние кольца спрямляющих аппаратов и рабочие кольца (фиг. 65) образуют суживающийся тракт компрессора. Фиг. 63. Спрямляющий аппарат компрессора /—бобышка; 2—наружное кольцо; 3—лопатка; 4—внутреннее кольцо; 5—лабиринтное кольцо; 6—резьба под покрытие; 7—слой алюминия с графитом. Конструктивное оформление всех десяти спрям- ляющих аппаратов компрессора идентично; отличие состоит в геометрических размерах и в количест- ве лопаток. Спрямляющие аппараты представляют собой сварные узлы, состоящие из наружного 2. внутрен- него 4, лабиринтного 5 колец, лопаток 3 и бобы- шек 1 крепления спрямляющих аппаратов к корпу- су компрессора (см. фиг. 63). Фиг. 64. Спрямляющий аппарат V ступени компрессора. Наружные и внутренние кольца П-образного се- чения изготовлены прокаткой из листовой стали, имеют профильные просечки, в которые вставлены / 281 49
и заварены с торцов электродуговой сваркой ло- патки, что вместе с кольцами образует жесткий неразъемный узел. Во внутреннее П-образное коль- цо вставлено и. заварено с двух сторон электродуго- вой сваркой лабиринтное кольцо 5, изготовленное из листовой стали. Лабиринтные кольца в сочетании с гребешками на роторе компрессора образуют воздушное уплот- нение, препятствующее перетеканию воздуха с вы- ходной стороны спрямляющего аппарата на вход- ную сторону. Для обеспечения работы уплотнения с нулевыми зазорами на лабиринтное кольцо ме- тодом металлизации нанесен легкосрабатываемый слой 7 алюминия с графитом (содержание графита в слое 6—12%). Толщина слоя после окончательной расточки должна быть по менее 0,7 мм. Для лучше- Фиг. 65. Рабочее кольцо, « 1—упор; 2—кольцо. го сцепления слоя с лабиринтным кольцом на по- следнем нарезана резьба 6. Нанесенный специаль- ный слой расточен до точных размеров в спрямля- ющих аппаратах, установленных в корпусе ком- прессора, для обеспечения заданных зазоров меж- ду гребешками ротора и слоем. Этот зазор при ра- боте двигателя выбирается за счет податливости ротора от центробежных сил и температурных рас- ширений, при этом гребешки ротора врезаются в слой, обеспечивая требуемое уплотнение. Лопатки спрямляющих аппаратов изготовлены из стали Х17Н2 литьем по выплавляемым моделям с последующим полированием. Все спрямляющие ап- параты разрезаны на две половины, па которые нанесены! клейма «Верх» и «Низ». Отбортовки наружных профильных колец обра- ботаны на точный размер и предназначены для установки и центровки спрямляющих аппаратов. Три бобышки 1 с резьбовыми отверстиями, при- варенные к каждой половине спрямляющего аппа- рата, предназначены для крепления их в корпусе компрессора. Аппараты V и VIII ступеней имеют соответствен- но 18 и 48 отверстий в наружном кольце, предназ- наченных для перепуска воздуха в атмосферу на режимах запуска и остановки двигателя. Количество лопаток спрямляющих аппаратов всех ступеней приведено в следующей таблице. № ступени * J 11 III IV V VI VII VIII IX Количество лопаток 32 38 44 62 62 74 74 74 71 82 Рабочие кольца компрессора (см. фиг. 65) рас- положены между наружными кольцами спрямляю- щих аппаратов. Опп неразъемные по конструкции, имеют П-образный профиль, полученный прокат- кой из листовой стали толщиной 1,5 мм. Рабочие кольца центрируются, как и спрямляющие аппара- ты, по кольцам жесткости корпуса компрессора, в связи с чем отбортовки колец обработаны' на точ- ный размер. Кольца фиксируются от проворачи- вания упором /. приваренным к наружной поверх- ности каждого рабочего кольца. Осевое положение колец в корпусе определяется наружными кольца- ми спрямляющих аппаратов. Рабочее кольцо I ступени с передней стороны в осевом направлении фиксируется регулировочным кольцом, которое упирается в наружное кольцо входного направляющего аппарата. Рабочие кольца I и II ступеней имеют конус по внутреннему диаметру: -половина угла конуса рав- на 2%27 Кольца III, IV, V, VI, VII, VIII, IX и X ступеней имеют одинаковые диаметры центрирую- щих буртиков. Для обеспечения минимальных радиальных за- зоров между рабочими лопатками и кольцами на внутреннюю поверхность колец наносится покры- тие, которое легко срабатывается при касании о него лопаток без каких-либо повреждений послед- них. На внутреннюю поверхность рабочих колец I, II, III, IV, V ступеней наносится уплотнительный слой из алюмоасботалька глубиной не менее 0,7 мм. На внутреннюю поверхность колец \ I, VII, VIII, IX и X ступеней методом металлизации наносится слой алюминия с графитом. Содержание графита в слое 10—14%, минималь- ная толщина слоя 0,7 мм. Для улучшения сцепления наносимого слоя с поверхностью колец на внутренней поверхности ко- лец выполняется кольцевая нарезка с шагом 1 мм, глубиной 0,35 мм и углом профиля нарезки 60V Все кольца для предохранения от коррозии фос- фатируются и наружная поверхность покрывается силаксапоалюмипиевой эмалью. КЛАПАНЫ ПЕРЕПУСКА ВОЗДУХА Клапаны перепуска воздуха (фиг. 66 и 67) обес- печивают устойчивую работу компрессора при за- пусках и пониженных нерасчетных числах оборотов ротора и этим самым уменьшают мощность пуско- вые устройств во время запуска двигателя. Четыре клапана устанавливаются на фланцах, приваренных к ресиверам (по два за V и VIII сту- пенями компрессора), и крепятся к корпусу ком- прессора восемью болтами каждый. Управление клапанами перепуска воздуха осу- ществляется автоматически командно-топливным агрегатом КТА-5Ф, который подает или прекраща- 50
Фиг. 66. Клапан перепуска воздуха. 1—-заклепка; 2—пружинная шайба; 3—гайка крепления крышки; 4—пята; 5—поршень; 6—сухарик; 7—тарелка; 8—крышка; 9—прокладка алюминиевая; 10—гайка; 11— прокладка; 12—штуцер; 13—прокладка алюминиевая; 14—пружина; 15—сетка; 16—корпус; 17—клапан; 18—коль- цо; 19—штуцер; 20—шпилька крепления крышки; 21—на- кладка. ет подачу масла в полость над поршнем перепуск- ного клапана в зависимости от числа оборотов дви- гателя. Поршень, воздействуя на клапан, откры- вает его. По прекращении подачи масла пружина закрывает клапан. Давление масла, поступающего в полость над поршнем, равно 13—15 кг/см2; максимальное дав- ление воздуха в ресивере, при котором может от- крываться клапан, — 6 кг/см2. Фиг. 67. Клапан перепуска воздуха в разобранном виде. I—клапан; 2—корпус клапана: 3—крышка; 4—гайка; 5—пружинная шайба; 6—про- кладка; 7—поршень; 8—сухарики; 9—тарелка; 10—пружина. Во время запуска двигателя клапаны перепуска воздуха полностью открываются по достижении давления масла 3 кг[см2 в подводящей к ним маги- страли, что соответствует 1000—1200 об/мин двига- теля, а закрытие клапанов за \ III ступенью ком- прессора происходит при /2 = 90004-150 об/мин, за V ступенью компрессора — при /1=112004* 4-150 об/мин. Клапан перепуска воздуха состоит из следующих деталей: корпуса 16, крышки 8, поршня 5, клапа- на 17, тарелки 7. пружины 14 и сухариков 6 (фиг. 66). Корпус 16 отливается из магниевого сплава МЛ5. В нижней части корпуса имеется фланец, которым корпус устанавливается на фланец ресивера. Во фланце имеются восемь отверстий под болты. Три стойки, идущие от нижнего фланца, несут на себе гидроцилиндр и образуют окна для выхода возду- ха. На верхний фланец гидроцилиндра крепится четырьмя шпильками крышка 8 со штуцером под- вода масла. Между фланцами крышки корпуса на уплотнителе ставится паронитовая прокладка. Нижняя цилиндрическая расточка гидроцилинд- ра служит направляющей для штока клапана 17; для обеспечения уплотнения от утечки масла в кольцевые канавки расточки ставится два резино- вых кольца 18. Верхняя цилиндрическая расточка гидроцилиндра служит направляющей для порш- ня 5. На боковой поверхности корпуса имеется при- лив с резьбовым отверстием под штуцер 12 для сли- ва масла, просочившегося в зазор между поршнем и корпусом. Штуцер ввертывается в корпус на уплотнителе, а между штуцером и корпусом ста- вится алюминиевая прокладка 13. Верхняя цилиндрическая расточка к основанию корпуса заканчивается горизонтальной площадкой, служащей опорной поверхностью для поршня в нижнем положении. На внутренней поверхности корпуса со стороны нижнего фланца имеется точно обработанная конусная поверхность, с которой со- прягается соответствующая поверхность клапана в его крайнем верхнем положении. Для обеспечения надежной герметичности конус- ная поверхность корпуса, обработанная концентрич- но относительно внутренней цилиндрической рас- точки, притирается с фаской клапана. С двумя на- ружными конусными поясками и тремя стойками корпуса сопрягается накладка 21 сетки. Сетка, устанавливаемая на корпусе и закрепляе- мая на нем четырьмя дуралюмшювымп заклепка- ми, предназначена для предотвращения попадания в полость корпуса компрессора крупных инородных частиц. Накладка и сетка, изготов- ляемые из стали 1Х18Н9Т, сва- риваются в один узел точечной сваркой. Крышка 8 изготов- ляется из алюминиевого спла- ва АЛ5; на боковой поверхно- сти крышки имеется бобышка, в резьбовое отверстие которой на уплотнителе ввертывается стальной штуцер 19 подвода масла к клапану. Между крышкой и шестигранником штуцера для уплотнения уста-
навливается алюминиевая прокладка 9. На внут- ренней поверхности крышки имеется точная цилинд- рическая расточка, с помощью которой крышка цен- трируется относительно корпуса. Четыре отверстия, выполненные в соответствующих приливах, пред- назначены для крепления крышки на четырех шпильках гайками 3. Гайки контрятся пружинными шайбами 2. Поршень 5 изготовляется из алюминиевого спла- ва А1\4 и для создания повышенной поверхностной твердости и пористости глубоко анодируется сло- ем 0,03—0,06 мм. Со стороны нижнего торца на поршне имеются три паза для слива масла, находящегося в полости под поршнем в его крайнем нижнем положении. В центральной части поршня с внутренней сто- роны запрессована пята 4, изготовляемая пз стали 38ХА, которой поршень упирается в сферическую поверхность клапана и перемещает его. Клапан 17 в верхней части штока имеет выточку, в которую вставляются два сухарика 6, удержива- ющие тарелку 7. Под действием пружины 14 кла- пан плотно прикрывает перепускное окно. В верх- ней части штока клапана имеется сфера. Клапан, сухарики и тарелки изготавливаются из стали 38ХА, а пружина — пз стали 50ХФА. Под действием давления масла, поступающего через штуцер в крышке, поршень, перемещаясь вниз, заставляет двигаться клапан и открывает перепуск- ное окно. Воздух, обтекая грибок клапана, через сетку уходит в атмосферу. Масло, просочившееся в зазор между поршнем и корпусом, сливается через штуцер 12. По прекращении подачи масла над поршнем пружина возвращает клапан в положение «Закрыто», и масло из полости над поршнем сли- вается через командно-топливный агрегат в короб- ку приводов лобового картера. Для снижения температуры воздуха под капотом самолета на клапаны перепуска из-за V ступени устанавливается кожух 4 (см. фиг. 43) и 5 (см. фиг. 45) отвода воздуха. Кожух отвода воздуха предназначен для вывода горячего воздуха за капот самолета по трубе, уста- навливаемой на его верхний фланец. Кожух изго- тавливается из листовой стали, цинкуется и крепит- ся к фланцу корпуса клапана восемью болтами. КЛАПАН ПЕРЕПУСКА ГОРЯЧЕГО ВОЗДУХА НА ОБОГРЕВ ЛОПАТОК ВХОДНОГО НАПРАВЛЯЮЩЕГО АППАРАТА При наличии условий обледенения в воздушном тракте лобового картера срабатывает сигнализатор обледенения СО-4А, установленный в воздушном канале лобового картера. При этом вступает в работу электромеханизм МП-5, ходовой винт 29 которого через систему тяг 26 и 27 клапана перепуска горячего воздуха откры- вает заслонку 8 клапана (фиг. 68 и 69). При открытии заслонки горячий воздух пз поло- сти за компрессором по трубкам через воздушный канал клапана и два диаметрально противополож- но расположенные отверстия лобового картера по- ступает в кольцевую полость, расположенную меж- ду наружным кольцом входного направляющего аппарата и лобовым картером. По специальным от- верстиям в лопатках входного направляющего ап- парат горячий воздух поступае в полосы, вход- ных кромок лопаток и обогревает их, предупреждая обледенение. Клапан перепуска горячего воздухг! на обогрев лопаток входного направляющего аппарата распо- ложен с правой стороны верхней половины корпуса компрессора и крепится к двум бобышкам 34 дву- мя болтами 35. Корпус 11 клапана перепуска горячего воздуха имеет отверстие в центральной части, перекрывае- мое заслонкой 8, и два цилиндрических пояска, по которым центрируются угольник' 18 и фланец 10. В корпусе также имеются сквозные отверстия: два под болты крепления клапана к корпусу ком- прессора, четыре под болты 1, стягивающие между собой корпус 11, фланец 10, угольник 18 и флан- цы 7, 20. На обоих торцах корпуса выполнено по одному отверстию под штифты, фиксирующие фла- нец и угольник на корпусе в окружном направле- нии. Головки болтов 35 и гаек 33 контрятся пружин- ными шайбами 32. В корпус вставлены две бронзовые втулки 17 и 19, являющиеся опорами для оси заслонки 8. Втулка 17 крепится к корпусу двумя винтами, втулка 19 упирается торцом в заслонку и зажимается корон- чатой гайкой J4, навертываемой на резьбу хвосто- вика оси заслонки. Гайка контрится шплинтом. Ось заслонки имеет две точно обработанные по- верхности, входящие в отверстия втулок и заслон- ки; ось заканчивается выступом, к которому бол- том 13 и гайкой 12 крепится тяга 26. Фланец 10 имеет центровочное отверстие, четы- ре отверстия под болты крепления фланца к корпу- су и одно отверстие под фиксирующий штифт 31, отверстие для ходового винта 29 электромеханиз- ма ЛИ 1-5, цилиндрическую выточку для центриро- вания корпуса электромеханизма, четыре отверстия под шпильки и четыре отверстия под усики контро- вочных замков крепления электромеханизма МП-5. Угольник 18 в вертикальной полке имеет одно центровочное отверстие, четыре отверстия под бол- ты, стягивающие пакет, и одно отверстие под фик- сирующий штифт 30. Крышка 14 изготовляется штамповкой из листо- вого алюминиевого сплава АВАМ толщиной 1 лш. С левой стороны торец крышки упирается в торец фланца. Винты крепления крышки контрятся про- волокой. К горизонтальной полке угольника в центральной части двумя винтами крепится кронштейн 15, паз которого является направляющей движенья двух роликов, образующих ось соединения двух тяг 26 и 27. Тяга 26 состоит из гильзы, тяги, пружины и двух шайб. Шток тяги с закрепленной па конце шайбой имеет возможность перемещаться по внутренней поверхности гильзы до полного сжатия пружины. Опорными поверхностями для пружины являют- ся торцы шайб. Вторая шайба закреплена в конце гильзы развальцовкой. Гильза и тяга имеют ушки, которыми тяга кре- пится к выступу оси 16 заслонки и тяге 27. Тяга 27 состоит из наконечника штока и тяги. Наконечник штока изготовляется из стали 38ХА, тяга — из стали 45.
Фиг. 68. Клапан перепуска горячего воздуха на обогрев лопаток входного направляющего аппарата. 1—болт; 2, 3—ролики; 4, 21—зажимные гайки; 5, 22— упорные кольца; 6, 23—асбестовые шнуры; 7—фланец; 8—заслонка; 9—электромеханизм МП-5; 10—фланец; 11—корпус; 12— гайка; 13—болт; 14—крышка; 15—крон- штейн; 16—ось заслонки; 17—втулка; 18—угольник; 19— втулка; 20—фланец; 24—гайка; 25—винт; 26, 27—тяги; 28—контргайка; 29—ходовой винт электромеханизма МП-5; 30, 31—штифты; 32—шайба; 33—ганка; 34—бо- бышка корпуса компрессора; 35—болт. Фиг. 69. Клапан перепуска горячего воздуха на обогрев лопаток входного направляю- щего аппарата. /—крышка; 2—клапан -перепуска горячего воздуха; 3—электромеханизм МП-5.
Сферический хвостовик наконечника входит в сфе- рическую впадину тяги и завальцовывается. После завальцовки наконечник штока имеет возможность свободного вращения и углового перемещения от- носительно тяги. Тяга имеет ушко для крепления с тягой 26. Тяги 26 и 27 соединяются с помощью ролика 8, ось которого входит в отверстия ушков. Наконечник штока тяги 27 имеет внутреннюю резьбу, в которую ввертывается хвостовик ходо- вого винта электромеханизма. Для контровки дан- ного соединения предусмотрена контргайка 28. Трубки подвода горячего воздуха к клапану и отвода воздуха вставляются в отверстия фланцев 7 и 20. Фланцы 7 и 20, изготовляемые из стали 45, имеют по четыре отверстия под болты крепления к корпусу и резьбу, на которую навертываются за- жимные гайки 4, 21. Внутри фланцы имеют отвер- стия для прохода воздуха и центрирующие пояски для установки трубок. Места 6 и 23 соединения трубок с фланцами уплотняются асбестовым шнуром, упорными коль- цами 5 и 22, зажимными гайками. 4. УЗЕЛ КАМЕРЫ СГОРАНИЯ Узел камеры сгорания (фиг. 70) включает в себя: •корпус 1 (фиг. 71) камеры сгорания с задним кожу- хом 5, камеру сгорания 6, рабочие топливные фор- сунки 2, воспламенители 3, струйные форсунки, корпус 10 заднего подшипника компрессора, кор- пус 8 подшипника турбины, трубки 9 и 11 подвода смазки к подшипникам. стали, является силовым узлом двигателя и одно- временно служит кожухом камеры сгорания. Корпус состоит из переднего наружного кожуха // »фиг. 73), внутренней полой конической балки 8, заднего наружного кожуха 5 (см. фиг. 71) и на- правляющего кожуха 7. Передний наружный кожух и внутренняя кони- ческая балка соединены между собой десятью рав- номерно расположенными полыми ребрами 2 (см. фиг. 73) обтекаемой формы, приваренными при по- мощи усилительных колец 21 к наружным поверх- ностям конической балки и переднего кожуха. Реб- ра усилены элементами жесткости 3. К переднему наружному кожуху камер ьв сгора- ния приварены передний фланец 9, с помощью ко- торого корпус камеры соединяется с корпусом ком- прессора, фланец 13 для соединения с задним ко- жухом, фланец 27 для трубы отвода масляной эмульсии из полостей заднего подшипника компрес- сора и подшипника турбины к центробежному суфлеру, фланец 25 для трубы отбора воздуха, идущего на обогрев лопаток направляющего аппа- рата компрессора, фланец 29 для трубы суфлиро- вания промежуточных полостей Д\ и Дг лабиринт- ных уплотнений, фланцы 24, 31, 32 отбора воздуха из полости 16 для нужд самолета, фланец 1, к ко- торому приварены трубы 4 и 20 отвода масла из сливных полостей подшипников компрессора и турбины, фланцы! 26 и 30 крепления воспламени- телей, десять фланцев 10 крепления рабочих топ- ливных форсунок, фланец 19 крепления клапана слива топлива из камеры сгорания при остановках Фиг. 70. Узел камеры сгорания. а—вид справа; б—вид слева. В узле камеры сгорания осуществляется подвод тепла к сжатому в компрессоре воздуху путем сжи- гания топлива в жаровой части камеры. Одновременно узел камеры сгорания является силовым узлом, воспринимающим силы и моменты, которые развиваются в камере сгорания и турбине двигателя. КОРПУС КАМЕРЫ СГОРАНИЯ Корпус камеры сгорания (фиг. 72) — сварной конструкции, выполнен из листовой жаростойкой 54 двигателя, восемь фланцев 34 крепления фиксато- ров. фиксирующих положение камеры! сгорания в корпусе. На наружном кожухе 11 против фланцев 24 и 32 имеются фланцы 1 (см. фиг. 72) для монтажа до- полнительных пусковых струйных форсунок. К передней части конической балки 8 (см. фиг. 73) приварен при помощи двух конических кожухов 7 точеный корпус 6 для установки шарикового под- шипника ротора компрессора и лабиринтных уплот- нений. I
Фиг. 71. Камера сгорания (собранная). L ггппяпиааМ7ери сгорания; 2—рабочая форсунка; 5-воспламенитель; -/-фланец противо ра сгорания, /—направляющий кожух; 8—корпус подшипника турбины; 9—трубка подвода с:;-;.::........... прессора; 11 трубка подвода смазки к подшипнику компрессора. „Пр_°_Т21аогю/карной перегородки; 5—кожух наружный задний; 6—каме- . смазки к подшипнику турбины; 10—корпус подшипника ком-
Сзади к конической балке 8 приварен точеный корпус 17, в который устанавливаются роликовый подшипник турбины' и заднее лабиринтное уплот- нение. Внутри конической балки размещаются вал тур- бины и трубка подвода масла к подшипнику турби- ны. Тепловая защита масляных полостей вала и под- Фиг. 72. Корпус камеры сгорания (общий вид). 1—фланец крепления струйной форсунки; 2—фланец креп- ления фиксирующего штифта камеры сгорания; 3—фланец крепления рабочей форсунки; 4—кронштейн крепления топ- ливного коллектора; 5—фланец крепления воспламенителя; 6—передний наружный кожух; 7—коническая балка; 8— корпус подшипника турбины; 9—направляющий кожух. шинников турбины выполнена в виде кожуха 22, приваренного к передней и задней диафрагмам сред- ней части конической балки. По трубе /5 масло подводится к подшипнику компрессора и маслопроводу подшипника турбины. К среднему фланцу 14 конической балки крепятся сопловой аппарат I ступени турбины и направля- ющий кожух 9 (см. фиг. 72); вторым фланцем направляющий кожух опирается на корпус под- шипника турбины. На кольцо 2 опирается кожух обдува горячей части двигателя. На переднем фланце корпуса камеры (см. фиг. 72) приварены шесть кронштейнов 4 для крепления топливного коллектора. В полости, образованной сгенками наружного кожуха и конической балкой корпуса, размещается камера сгорания. Собран- ный корпус после сварочньих операций в целях сня- тия внутренних напряжений проходит отжиг при температуре 950° С. КАМЕРА СГОРАНИЯ Камера сгорания двигателя (фиг. 75 и 76) — коль- цевого типа, сварной конструкции, изготовлена из листовой жаростойкой стали. Передняя часть каме- ры сгорания состоит из десяти головок. Фиг. 75. Камера сгорания. /—внутренний кожух; 2—внутренняя корона головок; 3—завихритель; 4—головка каме- ры; 5—наружная корона головок; 6—сопло; 7— наружный кожух. Фиг. 74. Задний кожух. 1—передний фланец; 2—кольцо; 3— задний фланец. Задний кожух (фиг. 74) крепится фланцем 1 к фланцу переднего кожуха вместе с противопожар- ной перегородкой. К фланцу 3 заднего кожуха кре- пится сопловой аппарат I ступени турбины. 56 Для крепления камеры внутри корпуса на восьми головках приварены бобышки 24 (фиг. 76), в отвер- стия которых входят сферические наконечники фик- сирующих штифтов. Такой способ крепления обес- печивает возможность свободного расширения ка- меры при се нагреве. Головки № 2 и № 9 камеры сгорания имеют плавающие втулки 9 под переход- ник запального устройства. Все головки камеры сгорания имеют три ряда отверстий. Па отверстиях первого ряда имеется от- бортовка в виде козырька, которая обеспечивает эффективное использование скоростного напора по- тока воздуха для охлаждения диффузора. В отверстиях второго и третьего рядов по окруж- ности сделаны отбортовки кромок для более плав- ного входа воздуха. На задней кромке каждой го- ловки с двух сторон сделаны вырезы 10 с таким расчетом, чтобы в стыке двух соседних головок получился равномерный зазор, равный 1,5 мм, ко- торый необходим для компенсации при расширении головок на работающем двигателе. В каждую головку камеры сгорания вставлен диффузор 5, приваренный аргоно-дуговой сваркой к переднему торцу головки. Диффузор состоит из двух частей: передней 7 и задней 8, на которой имеются два ряда отверстий и
13
16 Z9 60 61 - 62 Схема расположения грланцеё на камере сгорания (Вид спереди)
/—фланец крепления блока маслофильтров; 2, 28, 33—ребра; 3—элемент жесткости; 4—труба отвода масла от подшипника компрессора; 5—карманы масляные; 6—корпус подшипника компрессора; 7—кожухи конические; 8—коническая балка; 9—передний фланец; 10, 23—фланцы крепления рабочей фор- Зак. 281. Фиг. 73. Корпус камеры сгорания. сунки; 11—наружный кожух; 12, 26, 30 — фланцы крепления кол воспламенителей; 13—задний фланец; 14—фланец крепления дух направляющего кожуха: 15—труба подвода масла; 16—воздуш- ха ная полость; 17—корпус подшипника турбины; 18—карман мае- эму ляный; 19—фланец крепления дренажного клапана; 20—труба yi отвода масла от подшипника турбины; 21—усилительные
29 30 J7 ~32 33 34 10 01 Схема расположения срланцео на камере сгорания (Вид спереди) \в ю о Фиг. 73. Корпус камеры сгорания. суики; И—наружный кожух; 12, 26, 30—фланцы крепления воспламенителей; 13—задний фланец; 14—фланец крепления направляющего кожуха; 15—труба подвода масла; 16—воздуш- ная полость; 17—корпус подшипника турбины; 18—карман мас- ляный; 19—фланец крепления дренажного клапана; 20—труба отвода масла от подшипника турбины; 21—усилительные кольца; 22—кожух; 24, 31, 32—фланцы для труб отбора воз- духа для нужд самолета; 25—фланец для трубы отбора возду- ха на обогрев ВНА; 27—фланец для трубы отвода масляной эмульсии; 29—фланец для трубы суфлирования лабиринтных уплотнений; 34—фланец крепления фиксирующего штифта.
Фиг. 76. Камера сгорания. 1—втулка; 2—лопатка завихрителя; 3—наружное кольцо завихрителя; 4—завихритель; 5—диффузор; 6—головка камеры; 7—передняя часть диффузора; 8—задняя часть диф- фузора; 9—плавающая втулка; 10—вырез головки; 11—внутренняя корона головок; 12—дистанционные пластинки; 13, 14—сопла; 15, 16—вставки; 17—внутренний кожух; 18—наружный кожух; 19—кольцо; 20, 22—дистанционные пластины; 21—кольцо жестко- сти; 23—наружная корона головок; 24—бобышка; 25—отверстие под струйную фор- сунку. Вид К Зак. 281. 1
—завихритель; [яя часть диф- юна головок; енний кожух; <ольцо жсстко- лруйную фор- Вид к
шесть лапок для приварки к передней части диф- фузора. Для охлаждения внутренней поверхности задней части диффузора соединение обеих частей диффу- зора выполнено с зазором. На наружной поверхности у задней кромки к диф- фузору привариваются 12 дистанционных пластинок. Между этими пластинками и головкой выдерживает- ся средний радиальный зазор 0,6—0,8 мм, обеспечи- вающий расход воздуха, достаточный для охлажде- ния головок и стенок диффузора. В передней части головок и диффузоров расположены завихрители воздуха 4. Завихритель изготовлен из стали 1Х18Н9Т и со- стоит из наружного кольца 3, 11 лопаток 2, располо- женных под углом 30J к оси, и втулки 1 со стабили- зирующей шайбой. С целью уменьшения иагароотложеиий в стаби- лизирующей шайбе просверлены косые отверстия. Завихритель приваривается к головке в четырех точ- ках электродуговой сваркой. Каждая головка при- варивается точечной электросваркой к лапкам на- ружной 23 и внутренней 11 корон головок камеры. Между головками и лапками корон прокладываются пластины толщиной 2 мм, в результате чего создает- ся зазор для прохода охлаждающего воздуха. В стыках головок № 3—4 и 7—8 в местах соеди- нения с наружной короной имеются отверстия 25 диаметром 20 мм, служащие для постановки пуско- вых струйных форсунок. Короны с приваренными к ним головками соединяются заклепками с наруж- ным 18 и внутренним 17 кожухами камеры сгорания. Для уменьшения жесткости соединения кожухов с коронами и обеспечения свободного расширения корон при нагреве на наружном и внутреннем кожу- хах в местах постановки заклепок сделаны продоль- ные разрезы. Дистанционные пластинки 12, установленные меж- ду кожухами и коронами, создают зазоры, через которые проходит воздух для охлаждения внутрен- них поверхностей кожухов. Для подвода вторичного воздуха внутрь камеры сгорания иа наружном кожухе приварены роликовой сваркой 50 смесительных сопел 13, а на внутреннем кожухе — 40 смесительных сопел 14, к которым при- варены вставки 15 и 16. Передние кромки вставок обдуваются воздухом, проходящим в пространство между соплом и вставкой. Для выравнивания температурного поля за каме- рой и охлаждения стенок вставок между соплами на наружном кожухе имеются по два отверстия, а про- тив стыка головок — одно отверстие. Для придания большей жесткости на наружном кожухе выполнены три зига. К внутреннему кожуху приварено роликовой свар- кой кольцо жесткости 21, имеющее сто отверстий 0 4 мм. Это кольцо, опираясь своим наружным диа- метром на цилиндрическую поверхность соплового аппарата I ступени турбины, обеспечивает уплотне- ние камеры сгорания и дозирует поступление охлаж- дающего воздуха в сопловой аппарат. Выходная кромка наружного кожуха усилена кольцом жесткости 19, приваренным роликовой сваркой. На внутреннем кожухе и к кольцу жесткости наружного кожуха равномерно по окружности при- варены дистанционные пластины 22 и 20, которыми камера сгорания опирается на соответствующие по- верхности в кольцах соплового аппарата I ступени турбины, а также обеспечивает подачу охлаждаю- щего воздуха вдоль стенок соплового аппарата. Все основные детали камеры сгорания выполня- ются холодной штамповкой с минимальным коли- чеством операций механической обработки. Соединение наружного и внутреннего кожухов с блоком головок на заклепках и крепление завих- рителей на четырех сварных точках позволяют разбирать камеру при ремонте для исправления и замены отдельных дефектных деталей. РАБОТА КАМЕРЫ СГОРАНИЯ Воздух, сжатый в компрессоре, поступает в коль- цевой диффузор — пространство А (см. фиг. 71), образованное стенками конической балки и наруж- ным кожухом корпуса камеры, обтекает ребра и головки камеры сгорания. Часть воздуха (первич- ный поток) поступает в камеру сгорания через за- вихрители и отверстия в головках и диффузорах. На выходе из завихрителя воздух получает за- крутку, в результате чего у оси камеры сгорания создается область пониженного давления, что спо- собствует образованию обратных токов. Наличие обратных токов и малых осевых скоростей создает благоприятные условия для воспламенения и горе- ния топливовоздушной смеси. Закрутка воздуха завихрителем в.сочетании с вихревой зоной,-обра- зующейся за стабилизирующей шайбой завихрите- ля, способствует хорошему перемешиванию воздуха с частицами мелкораспыленного топлива, подавае- мого в эту зону форсункой 2. Горение топлива начинается внутри диффузора па границе зоны обратных токов. По мере повыше- ния температуры горение становится более устой- чивым, факел пламени удлиняется, примерно следуя за конфигурацией головок. Вторичный поток воздуха, подводимый через сопла Б, снижа- ет и выравнивает по сечению камеры температуру газов до величины, безопасной для надежной ра- боты лопаток турбины. Из камеры сгорания нагре- тые газы поступают на лопатки В соплового ап- парата I ступени турбины. ТОПЛИВНАЯ СИСТЕМА В узел камеры сгорания входят элементы, обслу- живающие топливную систему. В систему низкого давления входят воспламени- тели, дополнительные пусковые струйные форсун- ки и соединяющие трубопроводы. В систему высокого давления вводят топливный коллектор, рабочие форсунки и соединяющие их трубопроводы. ТОПЛИВНЫЙ КОЛЛЕКТОР И ТРУБКИ ПОДВОДА ТОПЛИВА К РАБОЧИМ ФОРСУНКАМ Топливный коллектор — двухконтурный (фиг. 77), состоит из наружного кольца 1 (второй контур) и внутреннего кольца 2 (первый контур). Каждое кольцо коллектора состоит из двух полу- колец, скрепленных между собой стандартным ко- ническим соединением. На каждом кольце имеет- 281
ся десять штуцеров для присоединения трубок под- вода топлива к рабочим форсункам и один штуцер для подвода топлива от командно-топливного агре- гата. Штуцеры топливного коллектора изготовлены из нержавеющей стали и припаяньи к топливному кол- лектору припоем. Фиг.. 77. Топливный коллектор. 1—кольцо второго контура; 2—кольцо первого контура; 3—трубка подвода топлива в первый контур рабочей форсунки; 4—трубка подвода топлива во второй контур рабочей форсунки; /7—трубки подвода топлива от командно-топ- ливного агрегата к топливному коллектору; 6— кронштейн крепления топливного коллектора; 7—планки. Кольца топливного коллектора скреплены между собой алюминиевыми планками 7. Для обеспече- ния металлизации поверхность трубок в местах кон- такта с планками зачищается от краски. Топлив- ный коллектор в собранном виде крепится к кор- пусу камеры сгорания шестью кронштейнами 6. На каждом кронштейне имеется по два паза для возможности установки коллектора в требуемом положении. К рабочим форсункам от коллектора топливо подводится по электрополированным трубкам 3 и /, имеющим с обеих сторон развальцовку под ко- нусы соединительных штуцеров. РАБОЧАЯ ФОРСУНКА Распыл и распределение топлива по головкам камеры сгорания осуществляется десятью рабочими форсунками ФР-20А (фиг. 78), установленными в каждую головка камеры и закрепленными фланца- ми на корпусе камеры сгорания. Рабочая форсунка ФР-20А — центробежная, двухступенчатая, с об- щей камерой закручивания. 'Топливо подводится к форсункам от двух топ- ливных коллекторов, закрепленных на переднем фланце корпуса камеры сгорания. Для подсоеди- нения трубок подвода топлива форсунки (фиг. 79) имеют штуцеры 30 и 37 одинаковой конструкции для обоих контуров. В штуцеры вмонтирова 1ы обрат- ные клапаны, состоящие из резинового клапана 38, вулканизированного на стальной шток, пружины 31, упора 32 и стопорного кольца 34. Обратные клапаны форсунки служат для предот- вращения попадания топлива в камеру сгорания при остановках двигателя с целью предупреждения догорания топлива в камере сгорания и реактив- ной трубе, а также недопущения перетекания топ- лива во второй контур при работе на первом кон- туре. Топливо, пройдя обратные клапаны, поступа- ет в сетчатые фильтры 19, вмонтированные в кана- лах корпуса форсунки, где дополнительно фильт- руется, и далее поступает к распыливающим эле- ментам форсунки. Из штуцера 30 топливо попадает в канал I кон- тура форсунки, а из штуцера 37 — в канал II кон- тура форсунки. Фильтр 19 форсунки состоит из штуцера 21, фильтрующей вставки 23, соединенной со штуцером штифтом 22 диаметром 2 мм. Фильтрующим эле- ментом является латунная сетка 27, имеющая око- ло 1400 ячеек на 1 см’. Сетка надевается на кар- кас 28, изготовленный из листовой стали толщиной 0,5 мм. на поверхности которой выполнено большое количество отверстий для прохода отфильтрован- ного топлива. Сетка припаяна вместе с каркасом к цапфе вставки 23 и втулке 29, образуя фильтру- ющую вставку. Стальные детали вставки покрываются оловом для защитьи от коррозии. На вставку 23 надевается оксидированная гильза 26. Вставка с надетой гиль- зой вставляется в центральное отверстие штуце- ра 21 и закрепляется в нем штифтом 22. Фиг. 78. Рабочая форсунка ФР-20А (общий вид). 1—штуцер подвода топлива; 2—корпус; 3—фланец. Топливо из проточки 20 проходит через четыре отверстия 25. выполненные в штуцере 21, в кольце- вое пространство, образованное гильзой 26 и встав- кой 23. Далее топливо через сетку попадает внутрь каркаса и через центральное отверстие во втул- ке 29 выходит в каналы корпуса форсунки.
Имеющиеся в топливе посторонние частицы за- держиваются в пространстве между сеткой фильт- ра и гильзой. Накопившиеся грязь и другие частицы легко удаляются путем разборки и промывки дета- лей фильтра. Фиг. 79. Рабочая форсунка. 1—паз; 2—замок; 3—переходник; -/—завихритель; 5— колпачок; 6—кожух; 7—уплотнительное кольцо; 8— шайба; 9—распылитель; К)—отверстие; 11—шлицевые пазы: 12—проточка; 13—шлицевые пазы кожуха; 14— корпус форсунки; 15, 18—уплотнительные кольца; 16— фланец; 17—кольцо сферическое; 19—фильтры; 20—про- точка; 21—штуцер; 22—штифт; 23—вставки; 24—соеди- нительный шов; 25—отверстие; 26—гильза; 27—фильт- рующая сетка; 28—каркас; 29—втулка; 30, 37—штуце- ры подвода топлива; 31—пружина; 32—упор; 33—болт; 34—стопорное кольцо; 35—замок; 36—гайка; 38—ре- зиновый клапан. Для исключения попадания топлива помимо фильтра в каналы форсунки посадка гильзы 26 на втулку 29 вставки выполнена с зазором не более 0,113 мм, а посадка гильзы в гнездо корпуса фор- сунки— с зазором не более 0,103 мм. Для создания уплотнения под буртики штуцеров 21, 30 и 37 подкладываются алюминиевые про- кладки. Корпус форсунки выполнен из стали 12ХНЗА и оксидирован. Распыл топлива обеспечи- вает I контур при работе двигателя на режимах малых расходов топлива, при этом топливо внача- ле поступает только в центральную полость пере- ходника 3, а оттуда по сверлениям в проточку завихрителя 4. Из этой проточки топливо с боль- шой скоростью проходит по четырем тангенциаль- ным пазам. Выходя из тангенциальных пазов, топливо в ка- мере завихриваиия форсунки закручивается и под действием центробежных сил, возникающих в ре- зультате закрутки, распыливается при выходе из соплового отверстия. Работает I контур на всех режимах работы дви- гателя. Совместно с I контуром работает II кон- тур, но включается в работу при давлении, достаточ- ном для получения удовлетворительного распыла топлива, обеспечивая вместе с I контуром необхо- мые расходы топлива на многорасходных режимах работы двигателя. Топливо проходит в проточку 12 корпуса 14, идет в шлицевые пазы 11, выполненные в переходнике 3 и завихрителе 4 I контура, и да- лее — в прогочку распылителя 9. Из этой проточки топливо по четырем тангенциальным пазам II кон- тура выходит в камеру завихриваиия и закручивает- ся в ту же сторону, что и топливо I контура. В ка- мере завихриваиия оба потока топлива смешивают- ся и выходят через сопловое отверстие в виде по- лого конуса мелкораспыленного топлива. Направление закрутки в форсунке совпадает с направлением закрутки воздуха, создаваемым за- вихрителем головки камеры сгорания. Распылитель и завихритель выполнены из стали XI2, а переходник из стали ШХ15, обеспечиваю- щих деталям стойкость против износа от потока топлива, проходящего с большими скоростями в пазах завихрителя и сопла. При работе форсунки топливо не должно пере- текать из одного контура в другой по торцам дета- лей распыливающих элементов. Для этого торцы этих деталей выполнены! с вы- сокой степенью точности и чистоты поверхности. Детали распиливающего набора вкладываются в колодец корпуса форсунки и зажимаются между торцами корпуса 14 форсунки и кожуха 6 через медное уплотнительное кольцо 7 и стальную шай- бу 8 при навертывании кожуха на резьбу головки корпуса форсунки. Момент затяжки кожуха 3+0,2 кгм. Герметичность форсунки достигается медным уплотнительным кольцом 7. Для охлаждения головки форсунки, предотвра- щения нагароотложений у торца распылителя на кожухе 6 имеется десять фрезерованных пазов 13 для прохода воздуха. Воздух по этим пазам про- ходит в зазор между торцом кожуха и колпач- ком 5, обдувает торец распылителя и торец колпач- ка через тридцать два отверстия 10 диаметром 1 мм в колпачке. За шлицы кожуха специальным ключом производится затяжка кожуха. Кожух — сварной конструкции, состоит из соб- ственно кожуха 6 и противонагарного колпачка 5, напрессованного на кожух и приваренного к нему. Кожух 6 изготовлен из стали Х17Н2, колпачок 5 изготовлен из жаростойкой стали 1X18119T. Кон- тровка кожуха осуществляется замком 2, ус кото- рого отгибается в один паз 13 кожуха, а с другой стороны хвостовик замка путем рассечки контрит- ся в паз 1 на корпусе форсунки. Фланец 16 форсунки состоит из двух половин, изготовленных из дуралюмина Д1-Т, которые стя- гиваются болтами 33 и гайками 36. Гайки контрят- ся пластинчатыми замками 35. В сферическую рас- точку фланца устанавливается сферическое кольцо 17, состоящее из двух половин. Сферическое коль- цо внутренней поверхностью охватывает цилиндри- ческую поверхность корпуса форсунки с зазором, равным от 0,002 до 0,043 мм. В проточку сферичес- кого кольца установлено для уплотнения с корпу- сом форсунки резиновое кольцо 18. Для уплотне- 8* 59
ния сферического кольца с фланцем также уста- навливается резиновое кольцо 15. Наличие сферы на фланце и кольце позволяет устанавливать рабочие форсунки в нужном поло- жении в случаях перекоса осп головок камеры сго- рания относительно плоскости фланца крепления на корпусе камеры сгорания. Зазор между сфери- ческим кольцом и цилиндрической поверхностью обеспечивает свободное перемещение форсунки при температурном расширении камеры сгорания. Параметры каждой форсунки (угол конуса, про- изводительность, качество распыла, неравномер- ность распределения топлива по сечению конуса, герметичность в холодном и горячем состоянии) проверяются па специальных установках. По про- изводительности рабочие форсунки разбиваются на три группы. При одном и том же давлении топлива первая группа дает наименьший расход, третья — наибольший. Номер группы выбивается римской цифрой на верхней части корпуса форсунки, там же выбивается номер и индекс форсунки. На каждом двигателе устанавливаются рабочие форсунки только одной группы. Это- необходимо для сохранения стабильности температурного поля перед турбиной двигателя. ВОСПЛАМЕНИТЕЛЬ Зажигание топливо-воздушной смеси в камере сгорания производится двумя воспламенителями (фиг. 80), работающими одновременно во время запуска двигателя. Воспламенители крепятся на корпусе камеры сгорания с помощью переходни- ков. устанавливаемых в плоскости головок камеры сгорания № 2 и № 9. Воспламенитель (фиг. 81) со- стоит из пусковой форсунки .1 и свечи Б низкого напряжения СПН-4-3, смонтированных в общем кор- пусе В. Фиг. 80. Воспламенитель (внешний вид). а'} левый: б) правый; 1—свеча; 2—пусковая форсун- ка; 3—корпус: 4—переходник. Корпус воспламенителя изготовлен из стали 20 и кадмирован дЛя защиты! от коррозии. На корпусе имеются два фланца: нижний фланец с четырьмя отверстиями для крепления воспламенителя к пере- ходнику 4 (см. фиг. 80) и верхний с тремя шпиль- ками для крепления к корпусу пусковой форсун- ки А. На корпусе 3 воспламенителя выполнено отвер- стие с резьбой 18X1 для крепления свечи 1. К кор- пусу воспламенителя латунью припаяна втулка 12 (см. фиг. 81) из жаростойкой стали ЭИ435 с восемью отверстиями 0 4 мм для входа воздуха в камеру воспламенителя. Пусковая форсунка .1 кре- пится к корпусу В воспламенителя своим фланцем при помощи шпилек и трех гаек, законтренных пружинными шайбами. Корпус 1 пусковой форсун- ки литой из стали Х17Н2. Фиг. 81. Воспламенитель. 1—корпус; 2—прокладка; 3—ниппель; 4—прокладка; 5—штуцер; 6—фильтр; 7—контргайка; 8—замок; 9— гайка; 10—заглушка; 11—распылитель; 12—втулка; 13—тарелочка; 14—спираль; 15—сердечник; 16—таре- лочка. В отверстие корпуса пусковой форсунки вверты- вается штуцер 5 с поворотным ниппелем 3 для при- соединения топливного трубопровода. Уплотнение осуществляется прокладками 2 и 4. Внутри корпуса пусковой форсунки расположен щелевой фильтр 6, состоящий из четырех деталей. В тарелочку 16 вставлен и развальцован сердеч- ник 15, по окружности которого имеются девять продольных пазов Ж, а на наружной поверхности выполнена винтовая нарезка, на которую навита спираль 14 из нихромовой проволоки диаметром 0,4 мм. С другого конца на сердечник надевается тарелочка 13, и верхний торец сердечника раскле- пывается. Обе тарелочки и сердечник изготовлены из латуни. При фильтрации топливо проходит по зазорам между витками спирали, попадает в продольные пазы- сердечника фильтра и выходит из них со сто- роны тарелочки 16. Отфильтрованное топливо поступает к распыли- телю И. Буртик распылителя зажат между торцом корпу- са пусковой форсунки и буртиком гайки 9. Гайка контрится контргайкой 7 и пластинчатым замком 8, один усик которого входит в паз корпуса пусковой форсунки, другой отгибается на гайку, а третий — па контргайку. Распылитель И изготовлен из стали ШХ15 и с торца закрыт заглушкой 10. Топливо в распылитель поступает из полости корпуса пусковой форсунки по двум тангеиционалыю расположенным отвер- стиям Г, при помощи которых оно закручивается и под действием центробежных сил распиливается при выходе из соплового отверстия К. Через допол- 60
нительное отверстие £ часть топлива сбрасывает- ся из камеры закручивания, улучшая этим тонкость распыла топливного факела, выходящего из сопло- вого отверстия К. уплотнения между фланцем форсунки и фланцем корпуса камеры сгорания проложена паронитовая прокладка. Правая струйная форсунка отличается от левой своим переходником. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ПУСКОВЫЕ СТРУЙНЫЕ ФОРСУНКИ При работе двигателя в условиях низких темпе- ратур атмосферного воздуха более интенсивный переброс пламени по всем головкам камеры сгора- ния обеспечивается с помощью дополнительных пусковых струйных форсунок (фиг. 82, 83), уста- навливаемых на корпусе камеры сгорания. Сопла форсунок выходят в отверстия камеры сгорания, расположенные между головками №№ 3, 4 и 7, 8. Дополнительная пусковая струйная форсунка со- стоит из штока 2 (фиг. 83) и переходника 4. Шток форсунки выполнен из жаропрочной стали ЭИ437Б. Па конце штока просверлены четыре от- верстия диаметром 0,3 мм, расположенные в одной плоскости: два отверстия просверлены под углом 80’ относительно вертикальной оси форсунки и два — под углом 60 . К штоку форсунки приварен кожух / из стали 1X18119T, в котором имеется окно /1 для входа потока воздуха от компрессора. Воздух проходит между штоком и кожухом для охлаждения форсунки. Фиг. 82. Дополнительная пус- ковая струйная форсунка (общий вид). Топливо подается через ниппель 3. который надет на шток переходника, имеющий косое отверстие Г для прохода топлива от ниппеля в полость штока форсунки. Уплотнение по торцам ниппеля обеспечи- вается прокладками. Уплотнение по фланцам што- ка и переходника обеспечивается паронитовой прокладкой 7. Отверстие Б в штоке форсунки служит для сли- ва топлива из полости форсунки после цикла за- пуска; этим устраняется возможность закоксовы- вания отверстий В. Для крепления форсунки к корпусу камеры сго- рания на штоке форсунки и на переходнике имеются фланцы с двумя отверстиями. Форсунка крепится к корпусу камеры сгорания двумя винтами; для 83. Дополнительная пусковая струйная форсунка. /—кожух форсунки; 2—шток форсун- ки; 3—ниппель; 4—переходник; ,5 - гайка; 6'—уплотнительное кольцо; 7— прокладка. Пусковые и струйные форсунки при совместной работе образуют замкнутый факел топлива по всему кольцу камеры» сгорания, что обеспечивает быстрый переброс пламени по всем головкам при воспламенении топлива в одном или двух воспла- менителях. 5. ТУРБИНА И РЕАКТИВНОЕ СОПЛО ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ Осевая трехступенчатая турбина (фиг. 84) слу- жит для преобразования энергии газового потока в механическую работу на валу турбины. В турбине срабатывается весь тепловой перепад. Расширение газа происходит примерно до атмо- сферного давления за последней ступенью. Проточная часть турбины представляет собой в меридиалыюм сечении плавно расширяющийся канал. Для срабатывания теплового перепада с высоким значением коэффициента полезного действия тур- бина выполнена реактивной со степенью реактивно- сти на среднем диаметре: I ступени — 34,8%, II ступени — 31,3%, III ступени — 39,1%. Мини- мальная степень реактивности в турбине у корня II ступени 12,1 %. Общий адиабатический перепад турбины распре- делен между ступенями следующим образом: 61
I ступень — 30,4%, И ступень — 33,8%, Ш сту- пень — 35,8%. Корпус турбины охлаждается воздухом, что дает возможность иметь минимальные радиальные за- зоры по торнам рабочих лопаток на рабочих режи- мах двигателя. Между ступенями турбины установлены газовые лабиринтные уплотнения, которые уменьшают утеч- ку газа мимо сопловых каналов. па его переднем копне, соединяется с наружными шлицами заднего вала компрессора и опирается на них. Своей задней частью вал турбины опирает- ся на роликовый подшипник 20, наружная обойма которого установлена в стакане подшипника кор- пуса камерьи сгорания. Сепаратор подшипника по внутреннему диаметру с переднего и заднего тор- цов имеет расточку для улучшения подвода масла к роликам. Фиг. 84. Турбина двшателя. 1—втулка дистанционная; 2—втулка упорная. Сон юные лопатки I и II ступеней имеют постоян- ный по высоте угол выхода, соответственно 17°30' и 20°. В III ступени турбины газовый поток закру- чен из расчета получения примерно одинаковой ра- боты по окружности колеса по всей длине лопатки и уменьшения закрутки потока на выходе пз рабоче- го колеса. В соответствии с этим лопатки соплово- го аппарата III ступени имеют переменный по вы- соте угол выхода от 25°30/ до 29с40'. Профильная часть лопаток рабочих колес закру- чена по длине пера. На фиг. 85 приведен график изменения давления, температуры и скорости газа по ступеням турби- ны на среднем радиусе на расчетном номинальном режиме. Ротор турбины (фиг. 86, 87, 88, 89) состоит из колес турбины I, II, III ступеней и вала турбины и закреплен па опорах консольно. Вал турбины 22 (фиг. 87) внутренними шлицами, расположенными Для обеспечения фиксации фланца вала турбины в осевом направлении относительно фланца наруж- ного кольца соплового аппарата I ступени турбины под болт на шлицах устанавливается упорная втул- ка 2 (см. фиг. 84), длина которой при необходимо- сти может быть изменена за счет подрезки ее. пе- реднего торца. Шлицевое соединение исключает возможность пр( ворота втулки и образования на- диров при затяжке болта. Для обеспечения осевого люфта ротора турбины относительно ротора компрессора по шлицам на вал компрессора устанавливается дистанционная втулка 1, которая своими четырьмя выступами в передней части входит в пазы гайки крепления ша- рикового подшипника компрессора, а внутренни- ми шлицами удерживается от проворота на заднем валу компрессора, чем достигается контровка гайки. Длина дистанционной втулки при необходимости может быть изменена за счет подрезки заднего тор- 62
ца. 11а наружной поверхности втулки имеется бур- тик, с помощью которого производится съем втулки при разборке двигателя. Т°а5с 1000 ООО 800 700 600 500 Фиг. 85. Изменения статической температуры Т, статического давления Р и абсолютной скорости С по ступеням (на сред- нем радиусе турбины). Колеса турбины /, 5 и б (см. фиг. 87) крепятся к фланнуг вала турбины с помощью восьми шпилек // с гайками 11. Между собой и с валом колеса турбины центрируются по цилиндрическим пояскам Фиг. 86. Ротор турбины. па ступицах. При сборке ротора турбины! после по- становки каждого колеса турбины производится об- жимка пакета с помощью шпилек вала. Затяжка гаек 11 при окончательной сборке ротора турбины контролируется по величине удлинения шпильки. Каждая шпилька вала в местах, соответствующих стыку колес турбины между собой, имеет утолщения с лысками под ключ. Указанные лыски используют- ся при заворачивании шпильки в вал турбины. Зад- ний конец шпильки выполнен в виде четырехгран- ной головки, за которую шпилька удерживается от скручивания при затяжке гайки. Гайки 11 попарно контрятся замками 10. Для предохранения замка от задира под гайки ставятся фасонные шайбы 9. Гай- ки омедняются в целях предупреждения «пригора- ния» по резьбе. Па каждой гайке выполнены! два сквозных отверстия для заливки керосина перед от- ворачиванием. Для того, чтобы при разборке турбины был обес- печен раздельный съем ее колес, на шпильки вала надеваются сухари 8, имеющие форму серьги. Меж- ду колесами II и III ступеней турбины сухари на- деты па каждую шпильку, а между колесами I и II ступеней — через одну. Для передачи крутящего момента и для фиксации от угловых смещений в плоскостях стыка колес тур- бины между собой и в плоскости стыка колеса I сту- пени турбины с валом турбины поставлены втулки 12, по восемь штук в каждом стыке. На фланце вала турбины крепится восемью бол- тами 16 лабиринтный фланец 18, являющийся эле- ментом лабиринтного уплотнения. В упор к флан- цу вала турбины поставлено лабиринтное кольцо 19, в которое упирается поджатая гайкой 21 внут- ренняя обойма роликового подшипника 20. Гайка законтрена контровкой 23, усик которой входит в специальный паз 2.5 вала турбины и от- гибается в паз гайки. Для предохранения контров- ки от задиров и сминания между гайкой и контров- кой ставится упорное кольцо 24. С задней стороны фланца вала турбины выпол- нены восемь радиальных пазов и восемь выфрезе- ровок под болты, крепящие лабиринтный фланец. Указанные пазы и выфрезеровки облегчают вал и уменьшают площадь контакта вала с горячим дис- ком. Во фланце сделаны восемь отверстий с резь- бой под шпильки. На входе, этих отверстий выпол- нены цилиндрические гнезда для постановки вту- лок. Каждое из указанных гнезд двумя цилиндри- ческими отверстиями сообщается с выфрезеровка- ми и одним отверстием — с внутренней полостью вала. В месте посадки внутренней обоймы подшипника вал турбины имеет продольные выборки для умень- шения подвода тепла от вала к подшипнику. Восемь шпилек вворачиваются в резьбовые от- верстия фланца вала турбины. После заворотки шпилек на переднем торце фланца выполняется кольцевая проточка, в которую ставится коль- цо 26. обеспечивающее контровку шпилек. Само кольцо удерживается торцом лабиринтного флан- ца 18. Колеса турбины состоят из дисков, рабочих ло- паток и контровок. Колесо II ступени турбины, кроме того, имеет дефлектор 4, посаженный на сту- пицу диска и зафиксированный относительно нес с помощью двух диаметрально противоположных штифтов 3. Дефлектор (фиг. 90) вместе с диском образуе: кольцевую полость, в которую подается воздух для охлаждения деталей колеса турбины. 63
1 \ 6'\
На рабочих лопатках 1 и II ступеней вдоль конту- ра верхнего торца пера со стороны спинки выпол- нена выборка с целью уменьшения толщины торца лопаток, что улучшает способность прирабатыва- ния при касании кромки лопаток о металлокерами- ческие вставки. Фиг. 89. Колесо II ступени турбины. 1—обод; 2—полотно; 3—ступица; 4—вы- фрезеровка; 5—отверстия для прохода шпи- лек; 6—расточка под центрирующую втулку; 7—отверстие подвода воздуха; 8—отверстие под штифт крепления дефлектора; 9—вы- ступ соединения диска с дефлектором. Диски турбины (см. фиг. 89) состоят из обода 1. в котором выполнены елочные пазы для крепления лопаток, полотна 2 и ступицы 3. Ступицы дисков имеют по восемь отверстий 5 для прохода шпилек вала. На входе и выходе отверстий выполнены цилиндрические гнезда 6 для постановки втулок и сухарей. С передней стороны диска II ступени турбины в ступице просверлены восемь отверстий 7, через которые подводится воздух для охлаждения диска, Фиг. 90. Дефлектор (вид сзади). и два диаметрально противоположных отверстия 8 под штифты, соединяющие дефлектор с диском. С этой же стороны диска выполнены пятнадцать выступов .9, с помощью которых диск соединяется с соответствующими выступами дефлектора. Выфре- зеровки 4 выполнены с целью облегчения детали. Аналогичные внутренние и наружные выборки в ступицах выфрезерованы с задней стороны диска I ступени турбины и с передней стороны диска III ступени. У дисков 1 и II ступеней турбины с задней сто- роны обода ниже профильных пазов выполнен коль- цевой бурт, являющийся элементом газового лаби- ринта между ступенями турбины,. Диск I ступени турбины с передней стороны на полотне имеет кольцевой бурт 27 (см. фиг. 87), ко- торый является элементом воздушного лабиринта. С задней стороны диска III ступени турбины имеется выступ 1.3 для съема колеса. Для этого же используются наружные выборки на ступицах дисков I и II ступеней турбины. Дефлектор на своей ступице имеет два диамет- рально противоположных радиальных отверстия, расположенные под углом 90 по отношению к от- верстиям под штифты, и предназначенные для по- становки и съема дефлектора. БАЛАНСИРОВКА РОТОРА ТУРБИНЫ Окончательно собранный ротор турбины подвер- гается динамической балансировке на двух подшип- никах. Радиально-упорный монтажный подшипник устанавливается на наружный диаметр шлицевого носка вала турбины, роликовый рабочий подшип- ник устанавливается на свою внутреннюю обойму, посаженную па заднюю часть вала турбины. При сборке ротора турбины под балансировку после по- становки каждого колеса турбины и обжимки стя- гиваемого пакета производится замер величины радиального и торцового биения колес I и II сту- пеней и величины торцового биения III ступени турбиньи. При сборке ротора добиваются получения минимально возможных биений за счет поворота колес турбины относительно шпильки с клеймом «0», при этом отмечаются точки, соответствующие мак- симальным биениям. Динамическая балансировка роюра турбины производится путем снятия металла с дисков I и III ступеней турбины в местах 2 и 7 (см. фиг. 87) и с пояска на дефлекторе диска II ступени; при этом обеспечивается величина остаточного дисбаланса не более 15 гем в каждой плоскости коррекции. Колесо I ступени турбины имеет 71 лопатку, ко- лесо II ступени — 69 лопаток и колесо III ступе- ни— 57 лопаток. Крепление рабочих лопаток в дис- ках по всем трем ступеням выполнено одинаковым с помощью шестизубого замка елочного типа (см. фиг. 88). Рабочие лопатки а ставятся в диск в сво- бодно с обязательной качкой в направлении, пер- пендикулярном оси замка. Профильные пазы в дисках для крепления лопаток выполнены под углом 20' к оси диска. Такое выполнение профильных па- зов обеспечивает полное вписывание профильной части пера лопатки в контур полки. От смещений вдоль елочного паза каждая рабочая лопатка фик- сируется контровкой б. Своим выступом контровка входит в паз / замковой части лопатки, а выступа- ющие после постановки в диск концы 3 контровки загибаются на торцы обода диска. У каждой ступени полки рабочих лопаток, обра- зующие внутреннюю поверхность кольцевого кана- ла колеса, имеют со стороны входной кромки плав- ное скругление 5 для обеспечения плавного входа газа в колесо. 9 281
Верхние торцы лопаток колес турбины обрабаты- ваются ио конической поверхности. Фиг. 91. Сопловой аппарат 1 ступени тур- бины (общий вид). При сборке двигателя узлы и детали ротора турбины устанавливаются согласно указанным or- меткам в то положение, которое они занимали при балансировке. Сопловой аппарат I ступени турбины (фиг. 91,92) состоит из наружного кольца 17, ленты 18, лопаток 19, стопорного кольца 20, болтов 21, замков 22 и внутреннего корпуса 23. Сопловой аппарат 1 ступени своим фланцем на внутреннем корпусе крепится 18 болтами к фланцу несущей балки корпуса камеры сгорания; передним фланцем наружного кольца 47 болтами он крепится к заднему наружному кожуху корпуса камеры сго- рания. Соединение сопловых аппаратов I и II сту- пеней осуществляется с помощью 51 болта. В кольцевую полость, образованную наружным кольцом соплового аппарата и внутренним корпусом, входит задняя часть камеры сгорания. Последняя опирается на соответствующие поверхности наруж- ного кольца и внутреннего корпуса. Конструкция соплового аппарата I ступени поз- воляет производить в случае необходимости заме- ну лопаток. При сборке двигателя, после присоеди- нения к узлу камеры сгорания соплового ап- парата I ступени, к последнему болтами кре- пится дефлектор 24. Дефлектор вместе с диском I ступени турбины образует кольцевой канал, по которому идет воздух, прошедший через воздуш- ный лабиринт и используемый для охлаждения диска. Наружное кольцо 15 в передней части имеет 47 прорезей, выполненных по профилю лопатки. В зад- ней части кольца с внутренней стороны проточен паз с профилем типа «ласточкин хвост», в который набираются металлокерамические вставки 16. Для Фиг. 92. Сопловой аппарат I ступени турбины. 1—фланец; 2—кожух; 3—кольцо; 4—кольцо внутреннее; 5—кольцо нижнее; 6—кольцо верхнее; 7—кольцо установочное; 8—манжета; 9—профиль жесткости; 10—кольцо; 11— кольцо опорное; 12—лента; 13—уголок; 14—планка; 15—кольцо наружное; 16—вставка; 17—кольцо наружное (собранное); 18—лента уплотнительная (собранная); 19—лопатка; 20—кольцо стопорное; 21—болт; 22—замок; 23—корпус внутренний; 24—дефлектор. Статор турбины состоит из сопловых аппаратов I, II и III ступеней, соединенных между собой флан- цами и скрепленных болтами. монтажа и демонтажа вставок в задней части на- ружного кольца имеются три равнорасположенных по окружности паза. 6G
Необходимые радиальные зазоры между лопат- ками колее турбины и вставками для всех ступеней получаются путем расточки последних по внутрен- ней поверхности. Вставки обеспечивают возможность приработки лопаток и позволяют безопасно работать с мини- мальными радиальными зазорами в течение всего ресурса. Наличие минимальных радиальных зазо- ров значительно увеличивает эффективность рабо- ты турбины. К передней части наружного кольца роликовой электросваркой приварено кольцо 11. Внутренний корпус VII представляет собой свар- ной узел, состоящий из фланца 1. кожуха 2, колец 3, 4, 5, 6, 7, 10, манжет 8, профилей 9 жесткости. Фиг. 94. Сопловой аппа- рат III ступени турбины. Фиг. 93. Сопловой аппа- рат II ступени турбины. /—наружное кольцо; 2— металлокерамическая вставка; -?—лопатка. 1—наружное кольцо; 2— вставка; 3—лопатка; 1— внутреннее кольцо; 5—коль- цо уплотнительное; 6—болт; 7—замок; 8—лабиринтное кольцо; Р—регулировочное кольцо. Внутреннее кольцо 4 образует внутренний контур газового тракта и предохраняет место крепления лопаток от воздействия высоких температур газа. Задняя часть внутреннего кольца усилена точеным кольцом 10, а перемычки между просечками под лопатки усилены профилями 9 жесткости. Лопатки I соплового аппарата (47 шт.) отлиты из жаропрочного сплава и механически обрабо- таны. Лопатки свободно вставляются в прорези наруж- ного кольца 15 и, проходя через просечки внутрен- него кольца 7, входят в манжеты 8, приваренные к установочному кольцу 7. От радиального переме- щения лопатки фиксируются стопорным кольцом 20. Закрепленные лопатки могут иметь люфт. Лента 18 (собранная) состоит из ленты 12, угол- ков 13 и планки 14 и уменьшает перетекание вто- ричного воздуха камеры сгорания в проточную часть турбины через зазоры между лопатками и наруж- ным кольцом. С помощью болтов 21 стопорное кольцо 20 и деф- лектор 24 крепятся к внутреннему корпусу 23. Бол- ты контрятся с помощью замков 22. Сопловые аппараты II и III ступеней (фиг. 93, 9 1, 95, 96) одинаковы по конструкции и отличаются друг от друга высотой лопаток и диаметрами колец. Наружное кольцо соплового аппарата II ступени Фиг. 95. Сопловые аппараты II и III ступеней турбины. /—сопловой аппарат II ступени; 2—сопловой ап- парат III ступени. (аналогично Ill ступени) имеет между фланцами кольцевой выступ, который обеспечивает наруж- ному кольцу большую поперечную жесткость. В профильные прорези наружного кольца вставле- на и приварена электродуговой сваркой 51 сопло- вая лопатка (сопловой аппарат III ступени имеет 53 лопатки). В проточках наружных колец сопловых аппара- тов II и III ступеней размещены металлокерами- ческие вставки 2 (фиг. 93, 94). Фиг. 96. Элемент уплотнения между ступенями. 1—внутреннее кольцо; 2—лабиринтное кольцо; 3—диск турбины. По внутренним копнам сопловых лопаток, име- ющим уменьшенную длину профильной части, цен- трируется внутреннее кольцо 4 (фиг. 94). Концы лопаток свободно входят в профильные прорези внутреннего кольца, что обеспечивает возможность свободного расширения лопаток и внутреннего кольца при нагреве. Для обеспечения необходимой жесткости внутреннее кольцо имеет фланцы. К этим фланцам точечной электросваркой приварено коль- 67
цо 5, стыки которого заварены дуговой электро- сваркой. Кольцо 5 устраняет перетекание газа че- рез зазоры в просечках между лопатками и внут- ренним кольцом. К переднему фланцу внутреннего кольца 7 двадцатью болтами 6 (у соплового аппа- 9,5 мм, а болты 6 диаметр 8 мм, лабиринтное коль- цо 8 при неполной затяжке указанных болтов мо- жет перемещаться относительно внутреннего коль- ца. Возможность такого перемещения позволяет при сборке двигателя точно установить требуемый ра- П 18 19 Фиг. 97. Реактивное сопло. 1—наружный кожух; 2 цо; 4—болт; стаиовки термопары; . 10—коробка; 11—трубка; манжеты; 15—кольцо; 19—передний фланец. внутренний кожух; 3—коль- 5—гайка; 6—стекатель; 7—штуцер по- 8—ребро; 9—задний фланец; ; 12—фланец; 13, 14, 16— 17—стойка; 18—воротник; 16 рата III ступени — восемнадцатью болтами) кре- пится лабиринтное кольцо 8, являющееся элемен- том межступенчатого газового уплотнения. Регу- лирование осевого зазора между колесами I и II сту- пеней и лабиринтным кольцом производится с по- мощью регулировочного кольца 9. Благодаря тому, что отверстия под болты во внутреннем кольце / и в кольце 5 имеют диаметр диальный зазор между буртом диска турбины и лабиринтным кольцом. После установки требуемо- го радиального зазора лабиринтное кольцо окон- чательно закрепляется болтами на внутреннем кольце. Соединение сопловых аппаратов между собой и с реактивным соплом осуществляется с помощью бол- тов и гаек. Гайки контрятся замками. G8
Реактивное сопло (фиг. 97, 98) выполнено с на- ружным 1 и внутренним 2 кожухами, соединенны- ми между собой шестью пустотелыми ребрами 8, которые приварены одним своим концом к манже- там 11 и 16 внутреннего кожуха, а другим свобод- но входят в воротники 18 наружного кожуха, что Фиг. 98. Реактивное сопло (вид сзади). позволяет свободно расширяться обоим кожухам. Наружный кожух имеет цилиндрическую форму. К переднему и заднему торцам кожуха роликовой электросваркой приварены фланцы: передний 19 — для крепления реактивного сопла к сопловому ап- парату III ступени турбины и задний 9— для креп- ления газоотводящей трубы. На переднем фланце имеются 54 отверстия диаметром 9 льи под болты. Задний фланец имеет 48 отверстий диаметром 9 мм под болты и 48 отверстий диаметром 4 мм для уси- ков контровочньих замков. Наружный кожух имеет две профильные просечки, против которых с внут- ренней стороны приварены манжеты 13. К манже- там приварены внахлестку воротники 18, под углом 60’ по отношению к указанным просечкам, по внут- ренней поверхности наружного кожуха приварены еще четыре такие же манжеты с воротниками. Кроме двух просечек, наружный кожух имеет че- тыре отверстия под термопары. С наружной сторо- ны кожуха против этих отверстий приварены четыре штуцера 7 для установки термопар. Внутренний кожух имеет вид выпуклого усеченного конуса. Для увеличения жесткости в передней части внутренне- го кожуха с внутренней стороны приварено коль- цо 15. Внутренний кожух имеет шесть профильных просечек, против которых с внутренней стороны ко- жуха приварены манжеты 16. а с наружной сторо- ны манжеты 14. В задней части внутреннего кожу- ха с внутренней стороны приварено кольцо 3, имею- щее 12 равнорасположенных по окружности отвер- стий. Против этих отверстий к кольцу приварены 12 гаек 5. К кольцу 3 болтами крепится стеки- те ль 6. Пустотелые ребра 8 имеют обтекаемый профиль. Концы листа, образующие выходную кромку реб- ра, на участке сопряжения с манжетами сварива- ются в стык, а на остальной части внахлестку. К верхнему торцу ребер 8 сваркой в стык прива- рены стойки 17. Стойки, которые приварены к двум ребрам, находящимся в верхней части реактивного сопла и расположенным под углом 30’ к вертикаль- ной плоскости, выходят через соответствующие просечки наружного кожуха. Стойки, которые при- варены к остальным четырем ребрам, образуют с внутренней поверхностью наружного кожуха за- зор, обеспечивающий свободу расширения деталей при нагреве. К стойкам, выходящим через просеч- ки наружного кожуха, приварена коробка 10 с трубкой //и фланцем 12. К фланцам 12 подсоединяются соответствующие трубопроводы, с помощью которых осуществляется суфлирование. Через левую коробку суфлируются полости лабиринтов переднего и заднего уплотне- ний корпуса камеры сгорания, через правую — тон- нель вала турбины через центробежный суфлер. Реактивное сопло вместе со стекателем и газоот- водящей трубой образует выходную часть газово- го тракта двигателя. Кожух турбины (фиг. 99) предохраняет самолет- ные детали от воздействия высокой температуры статора турбины. Одновременно с помощью атмо- сферного воздуха, входящего под действием скоро- стного напора в пространство между кожухом и статором, охлаждаются сопловые аппараты турби- ны, реактивное сопло и газоотводящая труба. Фиг. 99. Кожух турбины. 1—кожух турбины (правая половина); 2, 3, -/—отвер- стия для прохода воздуха к сопловым аппаратам; 5— внутренний кожух (передний); 6—кожух турбины (левая половина); 7—накладка; 8—стенка кожуха; 9—корпус кожуха (задний правый); 10—заглушка; 11—проволока; 12—стяжной хомут; 13—фланец гор- ловины; 14—продольные зиги жесткости; 15—горло- вина; 16—корпус кожуха (передний правый); 17— гайка; 18—опорная лента; 19—конус; 20—внутренний кожух задний; 21—диаметр сварки наружного и внут- реннего кожухов; 22—опорная лента; 23—передняя посадочная поверхность. Кожух турбины выполнен из двух половин — правой 1 и левой 6. При установке на двигатель половины кожуха соединяются между собой в пе- редней части с помощью кронштейнов с пластина- 69
Фиг. 100. Схема охлаждения турбины. /—окно горловины для подачи атмосферного воз- духа; 2—кольцевой воздухозаборник; 3—полость для воздуха, охлаждающего сопловые аппараты; 4—отверстия для прохода воздуха; 5—радиальный паз на фланце вала турбины; 6—отверстия в сту- пице диска II ступени турбины; 7, 9—отверстия для подвода охлаждающего воздуха к диску П ступени турбины; 6’—кольцевая полость для про- хода охлаждающего воздуха; 10—полость для воздуха, охлаждающего диски I и II ступеней турбины; 11—полость вторичного потока воздуха; 12—отверстие для прохода вторичного потока воз- духа; 13—полость между диском и дефлектором II ступени турбины; 14—отверстия в кольце жест- кости внутреннего кожуха камеры сгорания; 15— каналы для прохода воздуха, охлаждающего внут- реннее кольцо соплового аппарата I ступени тур- бины; 16—каналы для прохода воздуха, охлажда- ющего наружное кольцо соплового аппарата I сту- пени турбины. 70
ми и болтами, а в сродней части с помощью стяж- ного хомута 12. Поверхностью 23 кожух садится на кольцо зад- него наружного кожуха камеры сгорания, а опор- ной лептой 18 — на наружный кожух реактивного сопла. Осевые перемещения кожуха на двигателе огра- ничиваются опорной лентой 22. Правая половина кожуха имеет два окна для подвода воздуха. К переднему торцу переднего корпуса ролико- вой сваркой приварена стенка 8, а к заднему торцу приварен задний корпус 9. Задний корпус имеет четыре отверстия, два фасонных окна. Вокруг от- верстий и фасонных окон приварены точечной элек- тросваркой гайки 17. При постановке кожуха тур- бины на двигатель в эти отверстия входят штуце- ры под термопары. На штуцеры надеваются и за- тем крепятся к кожухам болтами конусы 19. У ка- занное фасонное окно после того, как при сборке через пего пройдет одна из коробок реактивного сопла, закрывают двумя крышками, которые кре- пят к кожуху болтами. В задний торец заднего корпуса для повышения жесткости закатана прово- лока И диаметром 3 мм. Внутренний кожух состоит из переднего внутрен- него кожуха 5 и заднего внутреннего кожуха 20, ко- торые сварены между собой роликовой электро- сваркой. Передний внутренний кожух имеет 31 от- верстие 4 диаметром 10 лап и 36 отверстий 3 диа- метром 8 мм, расположенных в два ряда по окруж- ности. Задний^ внутренний кожух имеет 26 отверстий 2 диаметром 8 мм, расположенных в один ряд по окружности. Наружный и внутренний кожухи сварены между собой роликовой сваркой и образуют кольцевой воздухосборник. Па каждой половине кожуха тур- бины на одном из торцов приварены точечной элек- тросваркой накладки 7, которые улучшают герме- тичность стыка при сборке обеих половин кожуха. ОХЛАЖДЕНИЕ ТУРБИНЫ Охлаждение турбины (фиг. 100) производится вторичным воздухом камеры сгорания и атмосфер- ным воздухом. Вторичный воздух, проходя через отверстия II кольца жесткости внутреннего кожуха камеры сго- рания и через каналы 15, образованные задней частью внутреннего корпуса камеры сгорания с приваренными дистанционными пластинами и по- садочным кольцом внутреннего корпуса соплового аппарата I ступени турбины, проходит по внутрен- нему контуру газового тракта. Этот воздух охлаж- дает часть деталей внутреннего корпуса и нижние части перьев лопаток соплового аппарата I сту- пени турбины. Вторичный воздух, проходящий через каналы 16 аналогичного соединения наружного корпуса камеры сгорания с наружным кольцом соплового аппарата I ступени турбины, охлаждает это кольцо. Вторичный воздух, поступающий через отвер- стия среднего фланца конической балки в по- лость 11, проходит через отверстия 12 и попадает в полость 10. Из этой полости часть воздуха проходит через зазор между лабиринтным кольцом и буртом диска I ступени турбины и охлаждает переднюю сторону диска, после чего выходит в газовый тракт турбины. Другая часть воздуха пз полости 10 через от- верстия 9, через радиальные пазы 5 и отверстия 7 вала турбины подводится в восемь кольцевых по- лостей 8, из которых через отверстия 6 в ступице диска II ступени турбины поступает в полость 13, образованную диском и дефлектором. Воздух, по- павший в полость 13, охлаждает переднюю сторо- ну диска и выходит в газовый тракт турбины через зазоры между замками лопаток и елочными паза- ми диска. Проходя через эти зазоры, воздух охла- ждает обод диска и замки лопаток. Охлаждение наружного корпуса турбины осуще- ствляется с помощью атмосферного воздуха. Воздух под действием скоростного напора вхо- дит через окно 1 горловины в кольцевой воздухо- сборник 2 кожуха турбины, из которого поступает через четыре ряда отверстий 4 в полость 3. Проходя над наружными кольцами сопловых аппаратов и над реактивным соплом, воздух охлаждает их и далее идет на охлаждение газоотводящей трубы.
Г л а в a III СИСТЕМА СМАЗКИ ДВИГАТЕЛЯ ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ Масляная система во время работы двигателя обеспечивает постоянную подачу масла к трущимся поверхностям. Часть масла используется как рабо- чая жидкость для управления работой регулятора оборотов воздушного винта, командно-топливного агрегата, системы! измерителя крутящего момента и системы флюгирования винта. В двигателе применена циркуляционная коротко- замкнутая система смазки (фиг. 101). Вес высоко- нагруженные трущиеся поверхности узлов и агре- гатов двигателя (подшипники, зубчатые и шлице- вые соединения, втулки и др.) смазываются" и ох- лаждаются маслом, подводимым под давлением. Малонагружеииые поверхности смазываются раз- брызгиваемым (барботажным) маслом. При короткозамкнутой схеме нагнетаемое в дви- гатель и откачиваемое из двигателя масло непре- рывно циркулирует по замкнутому кольцу, минуя масляный бак самолета. Из масляного бака, включенного в систему смаз- ки двигателя параллельно, производится первона- чальное заполнение системы! маслом и последую- щее постоянное пополнение системы по мере расхо- дования масла двигателем. В систему смазки двигателя входят следующие основные элементы: масляный бак 1, воздушно- масляный радиатор 29, главный масляный насос, состоящий из двух секций (нагнетающей 21 и откачивающей 16), маслонасос подпитки 17, двух- секционный масляный насос 26 откачки масла из задней части двигателя, масляный насос 23 откачки масла из коробки приводов, центробежный возду- хоотделитель 24, центробежный суфлер 6, масло- насос 10 измерителя крутящего момента, масляные фильтры 15 и 28, трубопроводы и каналы масляной! системы, жиклеры и форсунки подачи масла к мес- там смазывания, с пивные краны 13, 18. 30. РАБОТА МАСЛЯНОЙ СИСТЕМЫ Первоначальное заполнение масляных магистра- лей двигателя маслом, а также пополнение израс- ходованного масла в кольцевой системе двигателя производятся из масляного бака, расположенного на самолете, маслонасосом подпитки 17 (см. фиг. 101), который подает масло в главный масло- насос с избыточным давлением 0,6—0,8 к?1см2 Давление масла поддерживается редукционным клапаном 20 маслонасоса подпитки. На входе масла в нагнетающую секцию 21 глав- ного маслонасоса поток масла, идущий из маслона- соса подпитки, смешивается с потоком масла, посту- пающим из воздушпо-масляного радиатора 29. Нагнетающей секцией 21 главного маслонасоса масло подается через литые каналы в лобовой кар- тер, где оно разделяется на два потока: один идет на смазывание деталей редуктора и питание масло- насоса 10 системы измерителя крутящего момента, а другой — на смазывание приводов лобового кар- тера, подшипников ротора двигателя, приводов ко- робки самолетных агрегатов, самих агрегатов, пи- тание рабочей жидкостью регулятора оборотов 5 воздушного впита, командно-топливного агрегата 27, систем автоматического флюгирования, выклю- чателя стартер-генератора и других агрегатов гид- равлического действия. Перед поступлением в двигатель масло очищает- ся с помощью легкосъемных сетчатых фильтров 15, установленных один на входе масла в редуктор, а другой на входе масла в двигатель. Давление масла в двигателе устанавливается и поддерживается редукционным клапаном 22 глав- ного маслонасоса в пределах 5—5,5 кг/см2 на ре- жиме номинальной мощности на замле и при тем- пературе масла на входе в двигатель 70—80° С. За- мер давления масла производится манометром 7, подключенным после фильтров. Масло из полостей лобового картера и редукто- ра сливается в нижнюю часть лобового картера- маслосборника, куда насосом 23 откачивается также масло из коробки приводов самолетных агрегатов. Из маслосборника масло поступает в откачива- ющую секцию 16 главного маслонасоса и направ- ляется через отверстия боковых ребер лобового картера для их обогрева в центробежный воздухо- отделитель 24, куда поступает также масло, отка- чиваемое двухсекционным насосом 26 из полостей! заднего подшипника компрессора и подшипника турбины. . Освобожденное от воздуха в центробежном воз- духоотделителе масло направляется для охлажде- ния в воздушно-масляный радиатор 29 самолета и далее на вход в нагнетающую секцию 21 главного маслонасоса. 72
Воздух (эмульсия), выделенный из масла в воздухоотделителе, отводится по трубопроводу в маслобак 1, а затем через суфлирующий бачок 31 — в атмосферу. При понижении давления масла на входе в на- гнетающую секцию главного маслоиасоса (при рас- ходовании масла двигателем или перепуске флю- герным насосом части масла в бак) маслопасос подпитки пополняет систему необходимым ко- личеством масла из маслобака, восстанавливая давление в системе в установленных пре- делах. При возникновении на входе в нагнетающую сек- цию главного маслоиасоса давление масла выше требуемого редукционный клапан маслоиасоса под- питки перепустит излишек масла из кольцевой си- стемы в масляный бак. Масло, откачиваемое из заднего подшипника ро- тора компрессора и подшипника ротора турбины, проходит через сетчатые фильтры 28, установлен- ные в нижней части корпуса камеры сгорания. Для слива масла на двигателе установлены три крана: кран 13— в нижней части лобового картера, крап 18 — на входном самолетном патрубке масляного насоса подпитки и край 30 — на корпусе фильт- ров 28. Ниже приведены технические данные агрегатов маслосистемы. ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ АГРЕГАТОВ МАСЛОСИСТЕЛ1Ы № по пор. Наименование агрегата Обороты па номиналь- ном режиме об/мин Производи- тельность л {At ин Противо- давление на выходе кг! см1 2 * * Давление па входе кг/см2 6 Главный маслонасос (ГМН-20А) а) нагнетающая секция б) откачивающая секция Маслонасос подпитки (А1НП-20К) Маслонасос откачки (МНО-20) 1-я секция 2-я секция Маслонасос откачки из коробки при- водов 11ентробежный воздухоотделитель (ВО-20) Маслонасос измерителя крутящего момента МИКМ-20 Центробежный суфле]) Шестеренчатый Шестеренчатый Шестеренчатый Шестеренчатый Центробежный Шестеренчатый Центробежный 5 930 5 930 6 776 6 776 6 776 5 829 6 776 3 807 11 300 полная нс менее 240 не менее 275 полная нс менее 175 47—50 47—50 нс менее 16 не менее 275 нс менее 15,5 5+°’5 0,7 0,5 0,5 0,3 1,5-2,0 80 0,6-0,8 0,2—0,5 1. СУФЛИРОВАНИЕ ДВИГАТЕЛЯ Для обеспечения нормальной работы масляной системы двигателя производится суфлирование его внутренних полостей. Внутренние полости редуктора 1 (фиг. 102) и ло- бового картера 2 сообщаются между собой через отверстия и сливные окна в диафрагме редуктора и суфлируются через откачивающую систему. Содер- жащийся в масле воздух отделяется воздухоотдели- телем 12 и по трубопроводу 13 выбрасывается в масляный бак 10. Воздушная полость масляного бака сообщается с атмосферой через суфлирую- щий бачок 11, предотвращающий выброс масла из бака при различных эволюциях полета са- молета. Масляная полость 11 тоннеля вала турбины суф- лируется через центробежный суфлер 3; при этом масло, идущее вместе с воздухом по трубопроводу /. попадает на лопатки быстровращающегося ротора суфлера, где оно отделяется от воздуха и сбрасы- вается в лобовой картер, а воздух отводится по трубопроводу 5 во внутреннюю полость стекателя .9 реактивного сопла и уносится в атмосферу выхлоп- ными газами. В полостях редуктора и лобового картера поддер- живается давление ниже атмосферного на 100— 500 мм вод. ст. Для защиты воздушного тракта от проникнове- ния масла через масляную полость переднего под- шипника компрессора служит система лабиринтных уплотнений, поддуваемьих воздухом, который под- водится по трубопроводу 6 от V ступени компрессо- ра. Аналогичным образом выполнены уплотнения заднего подшипника ротора компрессора и подшип- ника ротора турбины. Воздух к лабиринтным уплот- нениям этих полостей подводится от X ступени компрессора. Значительная часть воздуха выводит- ся из межлабиринтных полостей по трубопроводу 8 во внутреннюю полость стекателя реактивного сопла. Количество воздуха, отводимого в трубопровод 8. регулируется регулировочной прокладкой 7. 2. АГРЕГАТЫ МАСЛЯНОЙ СИСТЕМЫ ГЛАВНЫЙ МАСЛЯНЫЙ НАСОС ГМН-20А Главный масляный насос ГМН-20А (фиг. 103, 104) -—шестеренчатого типа, расположен в нижней части лобового картера и предназначен: 1) для нагнетания масла (нагнетающей секцией), идущего на смазывание двигателя, а также идуще- го в системы и агрегаты гидравлического действия в качестве рабочей жидкости; 2) для откачки масла (откачивающей секцией) из двигателя. 10 281 73
Фиг. 103. Главный маслонасос ГМ Н-20 А (общий Фиг. 105. Зубчатое колесо нагнетающей секции главного маслонасоса. Фиг. 106. Маслонасос подпитки МНП-20К (общий вид). вид). Фиг. 104. Главный маслонасос ГМН-20А. 1—прокладка: 2—уплотнительное кольцо; <3—маслоперепускная втулка; 4—ведомое зубчатое колесо; 5—крыльчатка; 6—пеногасящая сетка; 7— втулка: 8—ведущее зубчатое колесо; 9—верхняя крышка; 10—корпус главного масляною насоса; 11—прокладка; 12—регулировочный винт; 18—контргайка; 14—колпачок; 15—направляющий стакан пружины: /6—пружина; 17—тарелка пружины; 18—клапан; 19—перепускная втул- ка; 20—ведущее зубчатое колесо; 21—ведомое зубчатое колесо; 22—ниж- няя крышка; 2-3— прокладка.
В верхней части корпуса 10 (фиг. 104), отлитого из алюминиевого сплава АЛ4, расположены зуб- чатые колеса / и 8 откачивающей секции, изготов- ленные заодно с ведомым и ведущим валиками. К торцам зубчатых колес на винтах прикреплены крыльчатки 5. Крышка откачивающей секции фик- сируется па корпусе установочным штифтом и пере- пускной втулкой 3. К наружной поверхности крыш- ки крепится пеногасящая сетка 6. Крышка уплот- няется прокладкой 1. В нижней части корпуса расположены зубчатые колеса и 21 нагнетающей секции. Внутри вали- ка ведущего зубчатого колеса 8 выполнены шлицы для соединения его через рессору с приводом на- соса. Нагнетающая секция закрыта крышкой 22. Под нижнюю крышку ставится прокладка 23. Подшипниками зубчатых колес служат запрессо- ванные в корпус бронзовые втулки 7. В корпусе маслонасоса расположен редукцион- ный клапан 18, который поддерживает необходи- мое давление в полости нагнетания Д, перепуская излишек масла в полость вспенивания Г. Масло во впадины зубчатых колес нагнетающей секции подводится в осевом направлении с исполь- зованием действия центробежной силы колеса. Это осуществлено путем применения радиально-фрезе- рованньих канавок, служащих продолжением впадин зубьев. Промежутки между канавками частично выполняют функции лопаток центробежного колеса (фиг. 105). Все это способствует повышению высот- ности маслонасоса и удовлетворительной работы его, несмотря на сравнительно большие окружные скорости зубчатых колес. .Масло во всасывающую полость Г нагнетающей секции насоса подводится из маслорадпатора через отверстие Е (см. фиг. 104) и через канал А из на- соса подпитки МНП-20К. В откачивающую секцию масло поступает из ло- бового картера самотеком через отверстия Б в верхней крышке 9, затем крыльчатками 5 направ- ляется во впадины» зубчатых колес 4 и 8 и далее в полость В, откуда по трубопроводам и каналам в ребрах лобового картера подводится к воздухо- отделителю. МАСЛОНАСОС ПОДПИТКИ МНП-20К Маслонасос подпитки (фиг. 106) предназначен для возмещения расхода масла в масляной систе- ме при работе двигателя и поддержания постоян- ного давления 0,6—0,8 кг/см- на входе в нагнетаю- щую секцию главного маслонасоса ГМН-20А. Маслонасос подпитки состоит из корпуса 1 (фиг. 107) и крышки 2, отлитых из алюминиевого сплав;! МЛ5, ведущего 25 и ведомого 23 зубчатых колес, редукционного 9 и обратного 4 клапанов и патрубка 21. Маслонасос подпитки через переходник крепится на лобовом картере. Колесо 25 внутрен- ними шлицами соединяется через шлицевой валик с приводом насоса. Подшипниками зубчатых колес служат бронзовые втулки 22, запрессованные в корпусе и крышке маслонасоса. В насос масло подводится из маслобака по тру- бопроводу, прикрепляемому к корпусу насоса. Д'1асло поступает в полость всасывания В, далее зубчатыми колесами перегоняется в полость нагне- тания 1\ откуда, преодолевая сопротивление обрат- ного клапана поступает в канал Д и патрубок 21. по которым поступает на вход в нагнетаю- щую секцию главного маслонасоса. Узел обратно- го клапана состоит из тарелочного клапана 4, сед- ла 3 клапана, пружины 5. направляющего стакана в пружины, уплотнительного резинового кольца 7 и колпачка 8. Обратный клапан препятствует пере- теканию масла из масляного бака в двигатель на стоянках. Пружина обратного клапана создает противодавление 0,2 кгДм2. Регулирование и поддерживание в заданных пре- делах давления масла на выходе из маслонасоса производится редукционным клапаном тарелочного типа, состоящим из клапана 9, седла 10 клапана, пружины 11, направляющего стакана 13 пружины, уплотнительного кольца 15, колпачка 14, регули- ровочного винта 12, уплотнительной прокладки, шайбы и контргайки. При возникновении повышенного давления масла на входе в главный маслонасос, а следовательно, в канале Д и патрубке ‘2.1. редукционный клапан (от- регулированный на давление 0,6—0,8 кг!см2} от- кроется и перепустит излишек масла во всасываю- щую полость В маслонасоса подпитки. Для предотвращения утечки масла из бака в дви- гатель на стоянке через зазоры подшипника веду- щего зубчатого колеса на хвостовике колеса по- ставлена резиновая манжета 24; во внутреннюю полость колеса поставлена заглушка 26. ВОЗДУХООТДЕЛИТЕЛЬ ВО-20 Воздухоотделитель (фиг. 108)—центробежного типа, установлен в нижней левой части двигателя на лобовом картере и предназначен для отделения воздуха из масла, постуиающего из откачивающей секции главного маслонасоса и маслопасоса от- качки МНО-20. Воздухоотделитель состоит из корпуса 1 (фиг. 109), крышки 8 и крыльчатки 2 закрытого типа, изготовленных из магниевого сплава МЛ5. Корпус воздухоотделителя имеет внутри запрессо- ванный стальной стакан 11. Крыльчатка фиксирует- ся на стальном валике 4 шпонкой 3 и крепится ган- кой 6 с замком 5. Подшипниками валика крыльчат- ки служат бронзовые втулки, запрессованные в корпусе и крышке воздухоотделителя. Вращение валику крыльчатки от зубчатого коле- са привода передается шлицевым валиком. Масло из откачивающей секции главного масло- насоса по трубопроводам через входной патрубок и литой канал в лобовом картере поступает в за- борную полость воздухоотделителя, а оттуда — во внутреннюю полость крыльчатки 2. Под действием центробежных сил частицы масла отбрасываются к периферии внутренней полости крыльчатки и поступают в кольцевую полость Б крышки воздухоотделителя. Воздух с незначитель- ным количеством масла (эмульсия) через централь- ное отверстие крышки поступает в полость В. Очищенное от возду ха масло из полости Б крыш- ки воздухоотделителя по выходному патрубку 10 направляется в воздушно-масляный радиатор для охлаждения, а затем — в нагнетающую секцию главного маслопасоса. Из полости В эмульсия вы-- ходит через поворотный ниппель 7 и направляется дальше в масляный бак.
Фиг. 107. Маслонасос подпитки МНП-20К. /—корпус; 2—крышка; 3—седло обратного клапа- на; /—обратный клапан; 5—пружина обратного клапана; 6—направляющий стакан пружины; 7— уплотнительное резиновое кольцо; 8—колпачок; 9—редукционный клапан; 10—седло редукционного клапана; 11—пружина редукционного клапана; /2—регулировочный винт; 13—направляющий ста- кан пружины; 14—колпачок; 15—уплотнительное резиновое кольцо; 16—болты; 17—крышка; 18— уплотнительное резиновое кольцо; 19—шайба; 20— контргайка; 21—патрубок; 22—втулки; 23— ведо- мое зубчатое колесо; 24—манжета; 25—ведущее зубчатое колесо; 26— заглушка. Фиг. 108. Воздухоотделитель ВО-20 (общий вид) 76
МАСЛОНАСОС ОТКАЧКИ МНО-20 Маслонасос откачки (фиг. 110) состоит из двух секций и предназначен для раздельной откачки мас- ла из масляных полостей заднего подшипника ком- прессора и подшипника турбины. Насос расположен на фланце лобового картера валика-шестерни /, который вращается в бронзо- п состоит из трех основных частей: крышки 9 вой втулке 2. (фиг. 111) с ввернутыми в нее штуцерами 2 и 3, верхнего кор- пуса 14 с гнездами для разме- щения зубчатых колес 8 и 11 первой секции насоса, нижнего корпуса 4 с гнездами для зуб- чатых колес 5 и 18 второй сек- ции насоса. Крышка и корпу- сы изготовлены из магниевого сплава МЛ5. Зубчатые колеса 5 и 18 вто- рой секции насоса выполнены заодно с цапфами и вращают- ся в бронзовых втулках 7, за- прессованных в корпусы 4 и 14. Соосность подшипников обес- печивается центрирующими штифтами 6. Ведущее колесо / / первой секции тремя шариками 12 за- фиксировано на валике насоса, имеющем соответственно три лунки. Ведомое зубчатое коле- со 8 первой секции омеднено по внутреннему отверстию и центрируется на цапфе зубча- того колеса 5 второй секции насоса. Корпусы и крышки на- соса закреплены гайками на четырех шпильках 17, вверну- тых в нижний корпус 4. Между плоскостями разъема корпусов насоса для предохра- нения от течи ставятся про- кладки 13 и 16 из свинцовой фольги и 19 — из паронпта. На корпусе 4 для центровки насо- са на лобовом картере имеется посадочный бурт. Работа насоса происходит следующим образом: масло из полости заднего подшипника ротора ко.мпрессора, пройдя фильтр, трубопроводом подво- дится к штуцеру 2, откуда по- падает в первую секцию масло- пасоса откачки; масло из по- лости подшипника ротора тур- бины, пройдя фильтр, трубо- проводом подводится к штуцеру 3 и через него попадает во вторую секцию маслонасоса. Из первой и второй секций масло выходит в общую полость и по трубопроводу 1 отводится к воздухоотделителю. В отводящем трубопроводе маслонасоса откачки установлен обратный клапан (фиг. 112, 113). МАСЛОНАСОС ОТКАЧКИ ИЗ КОРОБКИ ПРИВОДОВ Маслонасос откачки (фиг. 114) предназначен для перекачки масла из коробки приводов в маслосбор- пую полость лобового картера двигателя и состоит из корпуса / (фиг. 115), выполненного из алюми- ниевого сплава, в колодце которого (корпуса) на- ходятся ведущее 8 и ведомое 7 зубчатые колеса с внутренним цевочным зацеплением. Ведущее зубчатое колесо сидит на шпонке 9 фиг. 109. Воздухоотделитель ВО-20. 1—корпус; 2—крыльчатка; 3—шпонка; 4—валик крыльчатки; 5—замок, 6—гайка; 7— поворотный ниппель отвода воздуха; 8—крышка; 9—опорное «плавающее» кольцо; 10—патрубок отвода масла; 11—стакан. Насосное действие зацепления обеспечивается благодаря смещению оси вращения ведомого зубчатого колеса относительно оси ведущего на 1,32 мм. Подвод масла к маслоиасосу откачки и отвод от пего производятся по каналам, выполненным в кор- пусе коробки приводов. Входные и выходные поло- сти корпуса насоса разделены маслоуплотнитель- ными резиновыми кольцами 14 для предотвраще- ния перетекания масла из полости нагнетания в полость всасывания. 77
Фиг ISO. Масляный насос откачки МНО-20 (общий вид). выход масла Фиг. 111. Масляный насос откачки МНО-20. вход масла /—трубопровод отвода масла; 2, 3—штуцеры подвода масла; 4—нижний корпус; 5—ведомое зубчатое колесо второй секции; 6—штифт; 7—втулка; 8—ведомое зубча- тое колесо первой секции; 9—крышка; 10—уплотнитель- ное кольцо; 11—ведущее зубчатое колесо первой секции; 12—шарик; 13—прокладка; 14—верхний корпус; 15—сто- пор; 16—прокладка; 17—шпилька; 18—ведущее зубчатое колесо второй секции; 19—прокладка. Фиг. 112. Обратный клапан (общий вид). Фиг. 113. Обратный клапан. 1—корпус клапана; 2—клапан; 3—пружина; 4 стопорное кольцо; 5—втулка; 6—патрубок. 78
Корпус маслонасоса закрывается крышкой 12. Корпус и крышка маслопасоса крепятся па шпиль- ках, ввернутых в коробку приводов. Фиг. 114. Маслонасос откачки (общий вид). Во время работы насоса масло из коробки при- водов через всасывающий канал 4 корпуса масло- пасоса в момент образования максимального за- зора поступает в по лость между зубьями ведуще- го и ведомого зубчатых колес. При дальнейшем 74 Я 13 Фиг. 115. Л1аслонасос откачки из коробки приводов. 1—валик-шестерня привода пасоса; 2—втулка; 3— штифт; 4—корпус; 5—канал смазки подшипника; 6—уплотнительная прокладка; 7—ведомое зубча- тое колесо; 8—ведущее зубчатое колесо; 9—шпон- ка; 10—гайка; 11—шплинт, 12—крышка; 13— уплотнительная прокладка; 11—резиновые уплот- нительные кольца. вращении зубчатых колес и уменьшении зазора в зацеплении (за счет эксцентриситета) масло вы- давливается в полость нагнетания Б и по каналу в корпусе коробки приводов направляется в полость лобового картера. ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ СУФЛЕР Во внешнюю суфлирующую магистраль двигате- ля включен центробежный суфлер (фиг. 116), ко- торый центрифугирует поступающую из масляной полости корпуса камеры сгорания масло-воздушную эмульсию. Отделенное при этом масло возвращает- ся в двигатель, а возд\ х выбрасывается в стека- тель реактивного сопла. Центробежный суфлер установлен в верхней час- ти лобового картера и состоит из корпуса 3 (фиг. 117), крышки 7, крышки 5 суфлера, отлитых из алюминиевого сплава, ротора, стального кони- ческого зубчатого колеса 19 привода, маслоуплот- пнтельных элементов и подшипников. Фиг. 116. Центробежный суфлер (общий вид). Корпус имеет четыре фланца: нижний — для посадки на лобовой картер, верхний — для креп- ления крышки 4 и два боковых: одни — для соеди- нения с трубопроводом, подводящим масловоздуш- ную смесь, другой — для соединения с трубопро- водом, отводящим воздух в стекатель реактивного сопла. Внутри корпус имеет кольцевую полость для подвода масла к крыльчатке 2 ротора и жиклер 22, через который масло отводится в лобовой картер. В верхней части корпуса для улучшения стока мас- ла нарезана десятизаходная левая прямоугольная резьба. Ротор центробежного суфлера вращается на двух шарикоподшипниках 10, 15 с оборотами 11 300 об/мин и представляет собой узел, в который входят: стальной валик 7, крыльчатка 2, литая из алюминиевого сплава, с двенадцатью лопатками, соединенная со стальным валиком эвольвентнымп шлицами 12, верхняя втулка 8 с двумя маслоуплот- нительными бронзовыми кольцами 9, нижняя втул- ка 16 с двумя маслоуплотнительными бронзовыми кольцами 17, распорная втулка 1, приводное кони- ческое зубчатое колесо 19, соединенное с вали- ком 7, эвольвентнымп шлицами 18. Все детали ротора затянуты шлицевой гайкой 20, законтренной замком 21. Узел ротора динамически отбалансиро- ван. Масло-воздушная смесь, поступающая из полости тоннеля вала турбины, попадает во вращающуюся крыльчатку. Здесь масло центробежными силами отбрасывается на периферию, стекает по резьбе сте- нок и через жиклер 22 сливается в лобовой картер. Воздух через окна валика 7 попадает под крышку 5, откуда по литому каналу в корпусе и внешнему трубопроводу отводится в реактивное сопло. 79
Для предохранения от выбрасывания масла в атмосферу, кроме нарезки на корпусе центробежно- го суфлера, на верхней стенке крыльчатки выпол- нено 12 равномерно расположенных радиальных пазов, благодаря чему верхняя стенка, работая как крыльчатка, отбрасывает частицы масла к перифе- рии и создает препятствие проникновению масла под крышку. Для этой же цели за подшипниками смонтированы кольцевые уплотнения. Фиг. 117. Центробежный суфлер. 1—распорная втулка; 2—крыльчатка; 3—корпус; 4, 5—крышки; 6—гильза; 7—ва- лик крыльчатки; 8—верхняя втулка; 9—маслоуплотнительиое кольцо; 10—шари- коподшипник; 11—прокладки; 12—эвольвентные шлицы; 13—прокладка; 14—обой- ма; 15—шарикоподшипник; 16—нижняя втулка; 17—маслоуплотнительное кольцо; 18—эвольвентные шлицы; 19—коническое зубчатое колесо; 20—гайка; 21—замок; 22—жиклер. МАСЛОФИЛЬТР Масло, поступающее в двигатель и его агрегаты, в маслофильтрах (фиг. 118) очищается от механи- ческих примесей. На двигателе имеются два масля- ных фильтра одинаковой конструкции и размерно- сти, которые расположены в колодцах лобового картера, один — на входе масла в редуктор, дру- гой — на входе масла в двигатель — и имеют сле- дующие технические данные: 1. Фильтрующая сетка секции № 0063 по ГОСТ 3584—53 ................ 8270 ячеек на 1 сл/2 2. Количество фильтрующих секций в одном фильтре........... 12—13 шт. 3. Общая площадь сеток одного филь- тра ..........• . •............ 403—434 ел/2 4. Площадь сетки в свету (34,9% общей площади).................. 148—152 см2 Фильтр (фиг. 119) состоит из крышки 1, литой из алюминиевого сплава, полого сердечника 10, набо- ра фильтрующих секций 1I. скрепленного шлицевой гайкой 23 и контровочным замком 24, стяжного болта-съемника 6, перепускного клапана 28, втул- ки 15 с размещенными в пей клапанами 17 и 19. Основным рабочим элементом фильтра является фильтрующая секция 14, которая состоит из двух пар латунных сеток, окантованных наружными и внутренними кольцами и совместно с гофрирован- ным каркасом завальцованных в ободок. Одна пара сеток с ячейкой 0,7 мм используется как каркас-опо- ра пары фильтрующих сеток с ячей- кой в 63 мк (сетка № 0063 ГОСТ 3584—53). Сердечник 10 с набором фильтру- ющих секций 14 фиксируется в крышке стопорным кольцом 11, а своим хвостовиком с противополож- ной стороны центрируется в резь- бовой втулке 15, являющейся на- правляющим корпусом клапана 17 двойного действия, в который вмон- тирован обратный клапан 19 с пру- жиной 20, направляющим стака- ном 22 пружины и стопорным коль- цом 21. Клапан 19 закрывает слив масла из каналов двигателя при снятии фильтра для осмотра. Через кла- пан 17 сбрасывается масло пз систе- мы управления шагом воздушного винта после ввода винта во флюгер. При флюгировании винта масло из полости большого шага сливается в маслосистему двигателя. Вследст- вие наступающего резкого повыше- ния давления в системе клапан 17 перемещается влево и через выточку втулки 15 масло перепускается в от- качивающую систему двигателя и маслобак. Втулка фильтра, фильтрующего масло на входе в редуктор, выпол- нена без клапанов и имеет только элемент центровки фильтра и сту- пицу с резьбой под болт крепле- ния фильтра. Крепление фильтра в лобовом картере осущест- вляется болтом-съемником 6, под головку которого ставится уплотнительная шайба 8. При отворачи- вании болга-съемника 6 он своим буртиком упи- рается в кольцо 7 и тем самым приподнимает крыш- 80
ку. Уплотнение крышки 1 осуществляется резино- вой прокладкой 12, помещенной в кольцевую ка- навку лобового картера. 8 9 10 11 12 13 Vi 15 16 77 29 ZS 27 26 6 6 2529 23 Фиг. 119. Масляный фильтр МФ-20. 7—крышка; 2—уплотнительное кольцо; 3—стакан; 4—колпачок; 5—футорка; 6'—болт-съемник; 7—упорное кольцо; 8—уплотнительная шайба; 9—стопор; 10—сердечник; 11—стопорное кольцо; 12—уплотнительное кольцо; 13—про- кладки; 14—фильтрующие секции; 15—резьбовая втулка; 16—пружина; 17— клапан; 18—замок; 19—обратный клапан; 20—пружина; 21—стопорное кольцо; 22—стакан пружины; 23—гайка; 24—замок; 25—шайба; 26—шайба; 27—седло клапана; 28—перепускной клапан; 29—пружина. Перепускной клапан 28 вступает в работу в слу- чае значительного засорения фильтрующих секций. В этом случае масло поступает в двигатель, минуя фильтрующие секции. Фильтр с обратным клапаном создает перепад давлений, равный 0,3—0,4 кг!см2. МАСЛОНАСОС ИЗМЕРИТЕЛЯ КРУТЯЩЕГО МОМЕНТА МИ КМ-20 Маслонасос измерителя крутящего момента МИКМ-20 (фиг. 120) предназначен для нагнетания масла под высоким давлением в механизм измери- теля крутящего момента двигателя. Насос вьипол- неи с компенсирующими подпятниками, поддержи- вающими нулевой торцовый зазор зубчатых колес, что обеспечивает получение высокого к. п. д. насоса. Фиг. 120. Масляный насос измерителя крутящего мо- мента МИКМ-20 (общий вид). Маслонасос четырьмя шпильками крепится к фланцу картера редуктора. В картере редуктора выполнены каналы подвода масла от масляной ма- гистрали двигателя в насос МИКМ-20 и отвода мас- ла от насоса к механизму измерителя крутящего Места стыка каналов насоса и картера редуктора уплотнены при помощи запрессованных в картер маслоперепускных втулок, снабженных двумя ре- зиновыми уплотнительными кольцами. Фланец насоса уплотнен прокладкой 20 (фиг. 121). Насос МИКМ-20 состоит из чугун- ного корпуса 3, который имеет центри- рующий буртик и фланец с четырьмя отверстиями для шпилек крепления на картер редуктора. На торцовую по- верхность фланца выходят два кана- ла — капал большего сечения, по ко- торому масло из магистрали двигате- ля подводится к насосу, и канал мень- шего сечения, по которому масло под высоким давлением нагнетается в си- стему измерителя крутящего момента. Со стороны центрирующего буртика корпус внутри имеет гнездо, когда ста- вится уплотнение, состоящее из шай- бы 19, резиновой манжеты 13 и рас- порного кольца 18. Кроме того, в гнез- де располагаются бронзовая опорная тарелка 17 и опорная шайба 15, огра- ничивающие осевое перемещение рес- соры. Стопорное кольцо 16, располо- женное в проточке корпуса, замыкает весь набор в гнезде. С противоположной стороны корпус несет второй фланец с десятью ввернутыми шпильками 30', к этому фланцу через прокладку 2 из свинцовой фольги гайками 29 и шайбами 27 и 28 крепится алюминиевая крышка 1, в которой со сто- роны корпуса имеются две сообщающиеся расточки. Внутренняя полость корпуса представляет собой два глубоких гнезда, заканчивающихся днищем. В эти гнезда монтируются два стальных задних стакана-подшипника 11 и 23 с резиновыми уплот- нительными кольцами 10, восемью пружинами 9 и восемью радиально расположенными латунными цилиндриками 8 в каждом стакане, два бронзовых подпятника 24 и 7, ведущее 6 и ведомое 25 зубча- тые колеса, два стальных неподвижных стакана 4 и 26 с наплавленной бронзой на рабочей плоскости, имеющих резиновые уплотнительные кольца 5. Зубчатые колеса своими цапфами располагаются в игольчатых подшипниках, каждый из которых представляет собой набор пз двадцати двух игл 12. Ведущее зубчатое колесо имеет внутренние эволь- вентные шлицы, с которыми входит в зацепление рессора 14. Вторым шлицевым концом рессора соч- леняется с приводом. В месте стыка задних стаканов 11 и 23 размещен резиновый сухарик 22 с прокладкой 21 и пружи- ной 9. Масло от главного маслоиасоса под давлением 5—5,5 кг/см2 поступает через канал корпуса во всасывающую полость маслоиасоса, откуда зубча- тыми колесами переносится в нагнетающую полость. Из полости всасывания масло одновременно по- ступает через отверстия В стаканов и подшипников в полости .1 и Б на смазывание подшипников. Для устранения утечки масла по зазорам между стенками корпуса 3 и стаканами 4, 11, 23 и 26 в канавках стаканов размещены уплотнительные ре- зиновые кольца 5 и 10. Под действием давления момента двигателя. масла, подводимого из нагнетающей полости в 11 281 81
Вид Г со снятой, крышной. 3029 28 27 25 2^ 23 2221 Б 20 19 Фиг. 121. Масляный насос измерителя крутящего момента МИ КМ-20. /—крышка; 2—прокладка; 3—корпус; 4—стакан подшипника передний; 5—уплотнительное кольцо; 6—ведущее зубчатое колесо; 7—подпятник; 8—цилиндрик; 9—пружина; 10—уплот- нительное кольцо; 11—стакан подшипника задний; 12—игла; 13—манжета; 14— рессора; 15—опорная шайба; 16—стопорное кольцо; 17—тарелка опорная; 18—кольцо распорное; 19—шай- ба; 20—прокладка; 21—прокладка; 22—сухарик; 23—стакан подшипника; 24—подпятник; 25—ведомое зубчатое колесо; 26—стакан подшипника передний; 27—шайба; 28—шайба пру- жинная; 29—гайка; 30—шпилька. Фиг. 122. Блок маслофильтров (общий вид}. Фиг. 123. Блок маслофильтров. 1—прокладка; 2—сливной кран; 3—корпусная головка; 4—шайба; 5—прокладка; 6—футорка; 7—фильтр; 8— корпус; 9—контровочная планка; 10—винт; 11—штуцеры.
канавки стаканов, кольца обеспечивают надежное' уплотнение стыков. Компенсирующие подпятники 7 и 24 прижима- ются к торцам шестерен семнадцатью пружинами 9, усилия которых передаются подпятникам через ци- линдрики 8, расположенные в радиальных фрезе- рованных пазах нижних стаканов И и 23. Это обес- печивает практически нулевые зазоры по торцам зубчатых колес. Цилиндрики 8 и резиновый суха- рик 22, находящиеся в зазоре между торцами ниж- них стаканов и подпятников, разделяют по окруж- ности весь этот зазор на 16 отдельных секций, в которые через торцовые отверстия подпятников подводится масло. Таким образом уравновешивается гидравлическое давление на подпятники с обеих сторон, и подпят- ники прижимаются к торцам зубчатых колес толь- ко от усилия пружин 9 равномерно по окружности. № поз. на фиг. 124 БЛОК МАСЛОФИЛЬТРОВ Блок маслофильтров (фиг. 122) состоит из маг- ниевого корпуса 8 (фиг. 123) и двух фильтров 7 грубой очистки масла, откачиваемого из полостей заднего подшипника ротора компрессора и подшип- ника ротора турбины. Сетка фильтра 7 напаяна па металлический трубчатый каркас и вместе с ним впаяна в корпусную головку 3, заворачиваемую на резьбе в футорку 6 корпуса. Для уплотнения стыков в выточках головок 3 поставлены паропи- товая прокладка 5 и тонкая алюминиевая шайба 4. С боковой стороны корпуса установлен сливной крап 2 для слива масла из полости подшипника ротора турбины. 18 19 20, 21 23, 24 25, 26 27 28 31 СХЕМА КОММУНИКАЦИЙ МАСЛОПИТАНИЯ И СУФЛИРОВАНИЯ № поз. на фиг. 124 Назначение трубопровода или агрегата /, 4 2, 20 3, 26 5,8,11,25 6 Назначение трубопровода или агрегата Подвод масла к выключателю-стартеров и дат- чику флюгированпя по оборотам Подвод масла для блокировки ф вотирования Отвод масла из подшипников ротора турбины и ротора компрессора Масляные фильтры Главный масляный насос. Редукционный кла- пан насоса Масляный насос откачки масла из заднего подшипника ротора компрессора и подшипника ротора турбины Подвод масла к командно-топливному агрега- ту КТА-5Ф Блок масляных фильтров СХЕМА ТОПЛИВНЫХ И ВОЗДУШНЫХ КОММУНИКАЦИЙ Назначение трубопровода пли агрегата /, 22 2 3 4 5 6, 8, 30 7, 29 9 10 11 12, 13 14 15, 16, 17 Подвод масла на обогрев ребер лобового кар- тера Приводной центробежный суфлер Подвод командного давления датчика тяги Подвод эмульсии к центробежному суфлеру Подвод масла к заднему подшипнику ротора компрессора и подшипнику ротора турбины Подвод масла от КТА-'Ф к клапанам пере- пуска воздуха из-за V и VIII ступеней компрес- сора Слив масла из клапанов перепуска воздуха Отвод воздуха из центробежного суфлера Отвод воздуха из межлабиринтных полостей заднего подшипника компрессора и подшипника турбины Подвод масла к воздухоотделителю от ребер лобового картера Редукционный клапан насоса подпитки. Масля- ный насос подпитки Обратный клапан Воздухоотделитель. Патрубок отвода эмульсии в масляный бак. Патрубок отвода масла к радиа- тору 9, 10 12 13, 14, 15 16 17 18 19 21 22, 23 24 27, 28 Подвод воздуха на обогрев лопаток входного направляющего аппарата Подвод воздуха на обогрев зонда-датчика Рп Электромагнитный клапан пускового топлива 11одвод топлива к пусковым и струйным фор- сункам Подвод воздуха па обогрев патрубка термо- патрона КТА-5Ф Подвод воздуха к лабиринтному уплотнению переднего подшипника ротора компрессора Топливные коллекторы I и II контуров Отвод воздуха от термопатрэна агрегата КТА-5Ф Топливный подкачивающий насос 707И, патру- бок подвода и отвода топлива Командно-топливный агрегат КТА-5Ф Перепуск топ шва из агрегата КТА-5Ф в топ- ливный насос 661А Подвод топлива к КТА-5Ф Зонд-датчик Трубопровод для дренажа ст приводов генера- тора и топливных насосов 70711 и 661А Топливный насос 661А высокого давления, па- трубок подвода топлива к насосу Подвод воздуха от зонда-датчика рп в агрегат КТА-5Ф 11одвод топлива от агрегатов КТА-5Ф к коллек- торам I и II контуров 83
1 2 3 9 5 678 9 10 11 12 13 19 15 Iff 17 18 19 20 21 22 23 29 25 26 27 28 29 30 31 Фи». I24. Схема коммуникаций маслопитания и суфлирования. 7.9 20 21 22 23 29 25 26 27 28 Фиг. 125 Схема топливных и воздушных коммуникации 8-1
Глава IV ТОПЛИВНАЯ СИСТЕМА И РЕГУЛИРОВАНИЕ Топливная система (фиг. 126) обеспечивает пи- тание двигателя топливом на всех режимах его работы и состоит из системы низкого давления, пусковой системы и системы высокого давле- ния. Система высокого давления включает в себя топ- ливный насос высокого давления, командно-топлив- ный агрегат, топливные коллекторы I и II конту- ров форсунок, рабочие форсунки и соединяющие их трубопроводы. Бустерный самолетный насос \ Топливнью дан Перепускной Струйные форсунки Сетчатый фильтр Пожарный кран клапан | Злектромагнитныи клапан пускового топлива. Сетчато - Бумажный | фильтр J Расходомер Iконтур п IT Подксишвауоидш насос_ 7Q7iy Привод КТ/1~5Ф^ КТО-5Ф СливиЗ КТД-5Ф , На вход в КТР-5Ф Основной насос в613 Фиг. 126. Схема топливной системы Рад очие форсунке w Пусковые„ 1 срорсунки ПИТАНИЕ ДВИГАТЕЛЯ ТОПЛИВОМ Система низкого давления включает в себя са- молетные топливные баки, самолетные бустерные насосы, пожарные краны, сетчатые ‘фильтры низко- го давления, подкачивающий насос двигателя, сет- чато-бумажные фильтры тонкой очистки, расходо- мер и соединяющие их трубопроводы. Пусковая система включает в себя элсктрохмаг- нитный клапан, пусковые форсунки воспламените- лей, дополнительные струйные форсунки и со- единяющие их трубопроводы, Топливо из бака подается бустерным самолетным насосом через сетчатый фильтр, установленный на самолете, в подкачивающий топливный насос 707И, установленный на двигателе. Из насоса 707И топливо поступает через самолет- ный топливный фильтр тонкой очистки и расходо- мер топлива в основной насос высокого давления 661 А. 85
Насос 661Л работает на полной производитель- ности, подавая топливо в командно-топливный агре- гат. В зависимости от окружающей температуры и высоты полета командно-топливный агрегат авто- матически выдерживает требуемое давление в топ- ливном коллекторе и на рабочих форсунках, чем обеспечивает определенный заданный расход топ- лива на каждом режиме. Избыточное количество топлива, подаваемого в КТА-5Ф, перепускается последним в топливную магистраль на вход в насос 661 А. На пусковые и струйные форсунки топливо по- ступает от насоса 70711 через электромагнитный клапан, который открывает и закрывает доступ топлива к пусковым и струйным форсункам. ПАРАМЕТРЫ ТОПЛИВНОЙ СИСТЕМЫ 1. Давление топлива в подкачиваю- щем насосе 707И (избыточное) в кг {см?-. а) па входе в насос.......... б) на выходе из насоса . . . . 2. Потеря давления на заливочном клапане подкачивающего насоса 707И при расходе 22 л) мин в кг/см-.................. 3. Продолжительность работы на- соса 70711 при неработающем бустерном насосе на высоте /7=8000 м в час................. 4. Фильтрующая сетка фильтра низкого давления ............... 5. Потеря давления в расходомере в кг/см2.............•.......... аварийно .................... 6. Тонкость фильтрации сетчато- бумажного фильтра в мк . . . 7. Потеря давления в фильтре в кг/см2.......................... аварийно .................... 0,85—1.05 2.5-3.0 не более 0,2 не более 10 № 0105 ГОСТ 6613—53 не более 0,3 не более 0,7 5—7 нс более 0,3 нс более 0,5 1. ТОПЛИВНЫЙ НАСОС 661А Топливный насос 661А (фиг. 127) — насос высо- кого давления, шестеренчатого типа, приводимый в движение от ротора двигателя. Насос предназначен для подачи топлива через КТА-5Ф и топливные форсунки в камеру сгорания двигателя. Фиг. 127. Топливный насос 661А (общий рид). ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ НАСОСА Направление вращения (если смот- реть со стороны хвостовика). . . правое Максимальное число оборотов в об/мин . . •.................... 5100 Абсолютное давление жидкости на входе в насос в кг'см3.......... Максимальное давление нагнетания В KZfCAt2...................... Производительность насоса при 5000 об/мин и давлении нагнетания 90 кг/см"2 в л/мин.............. Допустимые температуры в °C а) рабочей жидкости ............. б) окружающей среды.......... 1,4—3,9 120 не менее 46 от —60 до 60 от —60 до 4-80 Насос состоит из следующих основных деталей и узлов: корпуса, опорного фланца, двух шестерен, роликовых подшипников, уплотнительного узла приводной рессоры, подвижных подпятников и пре- дохранительного клапана. Привод насоса осуществляется рессорой / (фиг. 128). Одним концом рессора сочленяется шли- цами с ведущей шестерней 15, другим — с приводом двигателя. От осевого перемещения рессора фиксируется опорными шайбами 32 и 33 и замком 6, установлен- ным в кольцевой проточке опорного фланца 5. Уплот- нение рессоры состоит из двух резиновых уплотни- тельных манжет 3, сжимаемых кольцевыми пружи- нами 4, и дренажного кольца 2 с поддерживаю- щими конусами, установленного между манжетами. По дренажному кольцу через штуцер 34 отво- дится в дренажную систему двигателя топливо, про- сочившееся из насоса, и масло — из привода. Корпус 7 насоса имеет две внутренние расточки, в которых размещены узлы ведущей 15 и ведомой 23 шестерен насоса. Опорный фланец 5 — отъем- ный, крепится к корпусу на шпильках. На дне корпуса имеется прилив для узла пред- охранительного клапана и штуцеров входа 16 и вы- хода 17 топлива. Ведущая и ведомая шестерни насоса хвостови- ками опираются через ролики 28, расположенные в сепараторе 9, на два стакана 13 и 24 и две обоймы 8 и 29 роликоподшипников. От осевого перемещения ролики фиксируются кольцами 31. Торцы шестерен насоса зажаты между непо- движными 10 и 27 и подвижными 11 и 26 подпятни- ками с помощью пружин 25. Подвижные подпятники 11 и 26 имеют ряд тор- цовых отверстий, которьие соединяют полости впа- дин шестерен с полостью, образованной торцовыми плоскостями стаканов 13 и 24 и подвижными под- пятниками. Чтобы давление жидкости в этой полости урав- новешивалось с переменным давлением в полостях межзубовых впадин шестерен, полость разбита на несколько отсеков. Смежные отсеки разобщаются друг от друга радиально расположенными цилинд- рами 12 и по лыскам подпятников — сухариком 11. Применение подвижных подпятников, гидравли- чески уравновешенных с торцовых поверхностей, и наличие уплотнительных цилиндров и сухарика самокомпенсируют торцовые зазоры между шестер- нями и подпятниками. Стык корпуса насоса и опорного фланца уплот- няется прокладкой 30 из свинцовой фольги. На дне корпуса насоса в специальном приливе помещен предохранительный клапан, который со- стоит из корпуса 22, тарелки 18, пружины 19. нА' правляющего винта 20. 86
Клапан отрегулирован на давление 135+5 кг/слт2, зафиксирован замком 21 и опломбирован. При повышении давления выше допустимого ша- рик, преодолевая сопротивление пружины 19, пе- репускает часть топлива во всасывающую полость, уменьшая давление на линии нагнетания. КОНСТРУКЦИЯ НАСОСА По конструкции насос 707И (фиг. 130)—коло- вратного типа с четырьмя взаимно перпендикуляр- ными пластинами из азотированной стали, ведомы- ми ротором, в пазах которого они расположены. 7 2 3 9 5 6 7 8 9 10 11 12 13 19 15 16 Фиг. 128. Топливный насос 661 А. 1—рессора; 2—дренажное кольцо; 3—уплотнительные манже- ты; 4—кольцевые пружины; 5—опорный фланец; 6—замок; 7— корпус насоса; 8, 29—обоймы подшипника; 9—сепаратор; 10— неподвижный подпятник; 11—подвижный подпятник; 12—ци- линдр; 13—стаканы; 14—сухарик; 15—ведущая шестерня; 16— штуцер входа топлива; 17—штуцер выхода; 18—тарелка; 19— пружина; 20—направляющий винт; 21— замок; 22—корпус предохранительного клапана; 23—шестерня ведомая; 24— стакан; 25—пружина; 26—подвижный подпятник; 27—непо- движный подпятник; 28—ролики; 30—прокладка; 31—стопор- ное кольцо; 32, 33—опорные шайбы; 34—дренажный штуцер. 2. ТОПЛИВНЫЙ НАСОС 707И Топливный подкачивающий насос 707И (фиг. 129) предназначен для подачи и поддержания постоян- ного избыточного давления топлива на входе в основной топливный насос. Насос имеет два кла- пана — редукционный и заливочный, объединенные в один узел, расположенный в редукционной каме- ре корпуса. Для присоединения к двигателю насос имеет фланец и приводной хвостовик со шлицами. ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ НАСОСА Направление вращения (если смот- реть со стороны хвостовика) . . правое Число оборотов насоса в об/мин: а) максимальное.............. 2280 б) минимальное............... 1855 Абсолютное давление на входе в на- сос в kzJcaP.................... 0,23 -г- 2,05 Пластины одной стороной опираются на плаваю- щий стальной закаленный палец, а другой — на внутреннюю поверхность стального азотированного Фиг. 129. Топливный подкачивающий насос 707И (общий вид). Давление нагнетания (избыточное) в лгг/с.и2............................ 2,5 ±0,5 стакана качающего узла. Камера стакана имеет Максимальное допустимое избыточ- ное давление на линии нагнетания в /сг/с.и2...................... 3 цилиндрическую форму. Стальной азотированный ми опирается на задний и ротор своими цапфа - передний подпятники 7 Температура рабочей жидкости в °C ±60 из оловяиисто-свинцовой бронзы. 87
Качающий узел по наружному диаметру с торца уплотнен резиновым кольцом 14, которое вместе с качающим узлом зажато торцом гайки-манжеты 13. Качающий узел монтируется в цилиндрической расточке корпуса 28, отлитого из алюминиевого сплава АЛЗ. Положение качающего узла в корпу- се фиксируется штифтом. Чтобы топливо из поло- сти качающего узла не просачивалось в привод, а масло — из полости привода в качающий узел, со стороны приводного хвостовика в корпусе насо- са размещено сальниковое уплотнение. Уплотне- ние — манжетное и состоит из дуралюминовых гаек, в которые запрессовываются резиновые арми- чтобы в случае выхода из строя насоса 707И бустер- ный насос мог прокачать через него количество топлива, необходимое для нормальной работы дви- гателя. Для прокачки топлива в грибке редукцион- ного клапана имеется девять отверстий. Заливочный клапан при нормальной работе на- соса поджимается к грибку редукционного клапана давлением топлива за насосом и пружиной 17, опи- рающейся на шайбу 16. которая зафиксирована стопорным кольцом 15. Между тарелочкой редук- ционного клапана 6 и донышком стакана 21 пружи- ны при помощи пружины 4 зажата плоская мем- брана 19 из прорезиненного полотна. По наружному Фиг. 130. Топливный подкачивающий насос 707И. 1—колпачок; 2—головка регулировочного винта; 3—ре- гулировочный винт; 4—пружина; 5—крышка; 6—ре- дукционный клапан; 7—задний и передний подпятники; 8, 9—контровочные кольца; 10—хвостовик, 11—резино- вое кольцо; 12, 13—гайки-манжеты; 14—резиновое коль- цо; 15—стопорное кольцо; 16—шайба; 17—пружина; 18— заливочный клапан; 19—мембрана; 20—отверстие, сооб- щающее надмембранное пространство с атмосферой; 21—стакан пружины; 22—угольник пускового топлива; 23—патрубок отвода топлива к насосу 661 А; 24—ротор; 25—плавающий палец; 26—стакан; 27—пластины насо- са; 28—корпус; 29—патрубок подвода топлива в насос. рованиые манжеты, создающие уплотнение по при- водному хвостовику. Стальной азотированный хвостовик 16 передает вращение от привода двигателя ротору насоса при помощи шлицевого соединения. Для уплотнения по зазору между корпусом насо- са и гайкой-манжетой 12 проложено резиновое кольцо 11. Гайки-манжеты контрятся кольцами 8 и 9. Для слива просочившегося топлива из качающе- го узла и масла из привода насос между уплотне- ниями имеет дренажные отверстия. Со стороны, противоположной посадочному фланцу, расположена редукционная камера, отли- тая за одно целое с корпусом, в которой расположе- ны редукционный 6 и заливочный 18 клапаны, со- единенные в один узел. Рабочий конус грибка редукционного клапана опирается на кромку седла в редукционной камере и цилиндрической частью входит в расточку на- правляющей бобышки. Заливочный клапан поджимается пружиной к грибку редукционного клапана и служит для за- полнения топливом линии нагнетания при заливке магистрали перед запуском двигателя и для того, диаметру мембрана зажата между корпусом 28 и крышкой 5 шестью винтами, законтренными пру- жинными шайбами. Редукционный клапан регулируется регулировоч- ным винтом 3 при помощи головки 2 редукционно- го винта, которая законтрена колпачком /• В крышке 5 расположена заглушка с отверсти- ем для сообщения надмембранного пространства с атмосферой. В случае необходимости подвода в надмембран- ное пространство давления вместо заглушки ввин- чивается штуцер. В приливах корпуса монтируются патрубки 29 и 23. Топливо к пусковым форсункам двигателя отво- дится через угольник 22, ввернутый в патрубок 23 угольника отвода топлива к насосу высокого давления 661 А. Ротор 24 насоса с пластинами 27 и плавающим пальцем 25 делит внутреннее пространство стакана 26 на две полости: полость .4 всасывания и полость /5 нагнетания (фиг. 131). Так как ротор насоса расположен эксцентрично относительно внутренней полости стакана, то при
его вращении величина объемов в полостях нагне- 3. КОМАНДНО-ТОПЛИВНЫЙ АГРЕГАТ гания и всасывания непрерывно меняется. Если ротор насоса вращается в направлении, ука- КТА-5Ф занном стрелкой, то при перемещении пластины ос- вобождается некоторый объем, который заполняет- ся топливом через всасывающий патрубок насоса. На фиг. 131 показан момент, когда между плас- тинами замкнут определенный объем топлива, ко- торый при дальнейшем вращении ротора теснен пластиной в нагнетающую полость. За одни оборот ротора насоса вытес- няется четыре таких объема. Когда насос не работает (а также при проверке пол- ной производительности насоса), редук- ционный клапан 6 (см. фиг. 130) прижат к своему седлу, разъединяя нагнетающую и всасывающую полости. При работе (вследствие того, что насос обладает запасом производительности) в нагнетающей полости возникает избыточ- ное давление топлива, которое, действуя на площадь редукционного клапана, при- поднимает его, сжимая пружину 4. В ре- зультате этого нагнетающая и всасываю- щая полости насоса начинают сообщать- ся между собой, и часть топлива из по- лости нагнетания перетекает через от- крывающееся сечение в полость всасы- вания. Подача топлива при этом автоматиче- ски уменьшается и в нагнетающем тру- бопроводе устанавливается определенное давление нагнетания, которое зависит от степени затяжки пружины редукционно- го клапана и избыточного количества топлива (которое необходимо перепу- стить) . Постоянство давления нагнетания с подъемом на высоту обеспечивается мем- браной 19 редукционного клапана. Пространство над мембраной соедине- но с атмосферой через отверстие 20. При понижении уровня топлива в ба- ках или при изменении атмосферного давления во всасывающей магистрали давление будет уменьшаться на некото- рую величину. При отсутствии мембраны на ту же величину снизилось бы давление подаваемого топлива, так как на эту ве- личину уменьшилось бы давление, дей- ствующее на редукционный клапан со стороны всасывания. При наличии мембраны давление на- гнетания не падает, так как при падении давления во всасывающей магистрали мембрана создает добавочное давление на редук- ционный клапан. Величина этого давления пропор- циональна эффективной площади мембраны, а так как последняя приблизительно равна площади ре- дукционного клапана, то силы, действующие на кла- пан и мембрану, взаимно уравновешиваются. Для повышения высотности насос 707И работает с подпором на входе, создаваемым бустерным насосом, установленным в топливной системе са- молета. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ Командно-топливный агрегат КТА-5Ф (фиг. 132, 133, 134) подает топливо в двигатель по заданным условиям в соответствии с высотной и мощностной будет вы- характеристиками (фиг. 135). —*---->----— Движение топлива .——►- —»- Движение топлива при заливке —.---------9-Из лишек топлива Фиг. 131. Схема работы подкачивающею насоса 707И. До высоты ограничения мощности /71 агрегат КТА-5Ф соответствующей подачей топлива поддер- живает мощность постоянной. На высотах, больших высоты ограничения, вслед- ствие уменьшения плотности воздуха температура газов перед турбиной повышается и агрегат КТА-5Ф уменьшает расход топлива так, м образом, чтобы температура не превышала допустимую. При этом мощность двигателя с подъемом на высоту умень- шается. До высоты ограничения агрегат КТА-5Ф обеспе- 12 89
чивает постоянную топлива по закону: мощность двигателя подачей где (jt шаХ — максимальный расход топлива; \(?т— уменьшение подачи топлива в дви- гатель при температуре воздуха па входе в компрессор выше 4-25° С; Е — величина, зависящая от высоты и ско- рости полета; С — коэффициент режима. теля температуру газов перед турбиной топлива по закону: G^Kp^AC, подачей где К — постоянный коэффициент для данного дви- гателя; р{* — полное (заторможенное) давление воз- духа на входе в компрессор; .4 —температурная поправка: С — коэффициент режима. Фиг. 134. Командно-топливный агрегат КТА-5Ф (вид спереди справа). 1—термокорректор; 2—штуцер замера давления топлива в первом контуре рабочих форсунок; 3— привод маслоиасоса КТА. Фиг. 132 Командно-топливный агрегат КТА-5Ф (вид сзади слева). 1—рычаг управления дросселем; 2—топливный фильтр; 3—подвод топлива к КТА; 4—подвод возду- ха к термопатрону; 5—масляный фильтр; 6—отвод воздуха от термопатрона; 7—отвод командного мас- ла к ВЭ-2С1 и СДУ-8А-13.6; 8—отвод командного масла к клапанам перепуска воздуха из-за V ступени компрессора; 9—слив топлива из КТА-5Ф; 10—крон- штейн датчика указателя положения рычага топлива; 11—датчик УПРТ-2; 12—электромагнитный клапан частичного слива топлива при запуске. После высоты ограничения КТА-5Ф поддержива- ет постоянной для данного режима работы двига- Фиг. 133. Командно-топливный агрегат КТА-5Ф (вид сзади справа). 1—отвод топлива ко второму контуру форсунок; 2—отвод топлива к первому контуру форсунок; 3— блокировка флюгироваиия; 4—отвод командного дав- ления масла к клапанам перепуска воздуха из-за VIII ступени компрессора; 5—подвод статического давления воздуха рСт*, 6—подвод полного давления воздуха рполп; 7—подвод масла в маслонасос КТА; 8—подвод азота или гидросмеси из системы аварий- ного останова: 9—электромагнитный клапан остано- ва двигателя. Командно-топливный агрегат КТА-5Ф выполняет на двигателе следующие функции. 1. Ограничивает максимальную мощность двига- теля путем ограничения подачи топлива. Фиг. 135. Высотно-скоростная характеристика двигателя. 2. Обеспечивает снижение подачи топлива при запуске двигателя для предупреждения повышения температуры газов перед турбиной выше допусти- мой. 3. Автоматически, иодачей топлива по заданной характеристике, выводит двигатель на режим ма- лого газа. 4. Автоматически, изменением подачи топлива, поддерживает обороты малого газа. 5. Автоматически, подачей топлива по заданной характеристике при быстром переводе рычага управ- 90
ления до упора «Взлет», выводит двигатель на режим взлета. 6. Автоматически, уменьшением подачи топлива, ограничивает максимально допустимые обороты двигателя. 7. Автоматически корректирует расходы топли- ва по высоте полета самолета. 8. Автоматически корректирует расходьи топли- ва по скорости полета самолета. 9. Автоматически корректирует расходы топлива по температуре воздуха па входе в двигатель. 10. Автоматически поддерживает постоянную мощность двигателя на каждом режиме до высоты ограничения мощности. 11. Осуществляет замедленное изменение подачи топлива при сбросе газа. . 12. Подает гидравлическую команду в агрегат ВЭ-2С1 на отключение стартер-генераторов по обо- ротам двигателя. 13. Автоматически ограничивает предельно до- пустимую температуру газов перед турбиной на каждом режиме выше высоты ограничения мощ- ности. 14. Управляет открытием и закрытием клапанов перепуска воздуха из компрессора двигателя. 15. Начиная с режима 0,7 номинального п выше, подготавливает электросистему двигателя для автоматического флюгирования воздушного винта в случае падения мощности двигателя ниже 0,1 номинальной. 16. Автоматически включает и выключает по давлению второй контур рабочих форсунок двига- теля. 17. Прекращает подачу топлива в двигатель при флюгпрованпи воздушного винта и останове дви- гателя. в) электромагнит остановки дви- гателя ...................... г) аварийный останов двигателя при остановке двига- теля, а также при флю- гировании воздушного винта подводится электрический ток к электромагниту и пре- кращается подача топ- лива на форсунки осуществляется под- водом сжатого газа к золотнику аварийного останова 6. /Максимальное давление топлива на входе в агрегат КТА-5Ф при ав=100+4 в кг] см- . . . . 7. Максимальное давление топлива на выходе из агрегата КТА-5Ф при ав=100+1 в кг см- . . . . 8. Маслонасос КТА-5Ф: а) тип ...................... б) провод ................... в) число оборотов привода, соот- ветствующее рабочему числу оборотов двигателя, в об/мин г) производительность при п— =5500 об/мин в л]час .... д) давление масла на выходе из насоса при оборотах привода л=5500 об/мин в кг] см- . . не более 95 не более 78 шестеренчатый от двигателя 5250 не менее 3509 15+* i постоянство дав- ления обеспечивается редукционным клапа- ном) е) давление масла на входе в насос в кг!см2 3 4 5 . . . • ... 9. Масляный фильтр 10. Топливный фильтр........... 18. Выдает гидравлическую команду на датчик флюгирования по предельным оборотам двига- теля- СД-8А-13,6. 19. Начиная с режима 0,2 номинального и выше, подготавливает систему двигателя к автоматичес- кому флюгировапию воздушного винта при появ- лении отрицательной тяги, большей 1800 кг. соответствует давле- нию масла в магистра- ли двигателя сетчатый, с размером ячеек в свету 0,025 мм. Состоит из набора 34—39 дисков сетчатый, с размером ячеек в свету 0,02— 0,035 .ил/. Состоит из набора 32—37 дисков ПТ-10 гидравлический 1 ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ КОМАНДНО- ТОПЛИВНОГО АГРЕГАТА 11. Термопатрон: а) условное обозначение .... б) тип ...................... в) количество на агрегат .... 12. Анероид, реагирующий на изме- нение (р\—р\\ Р\. а) условное обозначение .... б) тип ...................... в) количество на агрегат . . . . АО-4 капсюльный 1 (состоит капсюлей) 1. Условное обозначение ......... 2. Тип ......................... 3. Рабочая жидкость: а) командная часть.............. КТА-5Ф гидравлический из дв\ х масло, применяемое для двигателя керосин, применяемый для двигателя 13. Анероидный прибор реагирую- щий на pj! а) условное обозначение . . . . б) тип....................... в) количество на агрегат . . . . АДТ-2А капсюльный б) топливная час i ь......... 4. Потребная мощность для приво- да агрегата и л. с............... 5. Управление агрегатом: а) рычаг управления подачей топлива ..................... не более 6 14. Указатель положения рычага управления...............; . . 1 (состоит из капсюлей) двух перемещением рычага от упора „Холостой ход“ до упора „Взлет“ изменяется режим ра- боты двигателя при подводе электри- ческого тока к электро- магниту происходит уменьшение подачи топлива на форсунки при запуске двигателя положенье рычага уп- равления определяется по шкале, устанавли- ваемой на каждом аг- регате. Шкала имеет деление на дуге в 105° с отметкой через каж- дые 2°. Кроме того, на каждый агрегат КТА-5Ф устанавли- вается кронштейн под дистанционный указа- тель положения рыча- га управления б) электромагнит запуска 12* 91
15. Крепление агрегат а на двигателе через переходный фла- нец с резиновыми амор- тизаторами в точках крепления ТОПЛИВНАЯ ЧАСТЬ АГРЕГАТА КТА-5Ф Топливная часть агрегата 1\ТА-5Ф предназначе- на для программной подачи топлива от основного топливного насоса к рабочим форсункам двигате- ля. Дроссельный кран, перемещаясь вдоль или вокруг своей оси во втулке дроссельного крана, пе- рекрывает отверстие прямоугольного сечения в ней и тем самым изменяет подачу топлива на рабочие форсунки. Топливная часть выполнена так, что разность давлений топлива на входе в дроссельный кран и после пего на всех режимах работы двигателя сохраняется примерно постоянной. Этим достигает- ся постоянство скорости истечения топлива через дозирующее отверстие во втулке дроссельного крана. Поэтому подача топлива зависит только от величины дозирующего отверстия во втулке дрос- сельного крана. Постоянный перепад давления топлива на дрос- сельном кране поддерживается золотником 5/ <фиг. 136), а величина давления топлива перед золотником 51 устанавливается золотником 52. При закрытом дроссельном кране, когда работа- ет топливный насос, все топливо перетекает через отверстие 53 во втулке золотника 52 на слив. Как только дроссельный кран будет открыт на некото- рую величину, давление топлива после золотинка 51 понизится, и он под действием пружины. 54 и силы давления топлива в полости 55, подведенно- го из-за дроссельного крана по каналу 56. перемес- тится в левую сторону, увеличивая проходное сече- ние отверстия 57 для прохода топлива к дроссель- ному крану. Одновременно понизится давление топ- лива и перед золотником 52, и он под действием пружины 58 и давления топлива в полости 59 так- же переместится в левую сторону, уменьшая слив топлива и повышая давление его на пути к дрос- сельному крану. Положение золотников 51 и 52 определится ра- венством сил, действующих на них с левой и пра- вой сторон. Разность давлений топлива до дроссельного крана и после него будет равна /}2—Pi — Pup 54» где /?] — давление топлива после дроссельного крана; р2 — давление топлива до дроссельного крана; pnv 54 — сила затяжки пружины 54. Следовательно разность давлений топлива до дроссельного крана и после него будет равна силе затяжки пружины 54. Если дроссельный кран открыть еще на некото- рую величину, то давление топлива за дроссельным краном повысится, а давление топлива после золот- ника 51 и перед золотником 52 вследствие этого понизится. Золотники 51 и 52 передвинутся в левую сторону, при этом уменьшится слив топлива и повы- сится давление его на пути к дроссельному крану в результате повышения давления топлива в полостях 55 и 59. В этом случае разность давлений топлива до дроссельного крана и после него будет равна силе затяжки пружины 54. Разность давлений регулируется изменением затяжки пружины 54 при помощи винта 1а. При ввертывании винта 1а за- тяжка пружины 54 и разность давлений топлива увеличивается, а при вывертывании винта 1а, на- оборот, разность давлений топлива уменьшается (фиг. 137). На пути топлива, поступающего из-за дроссель- ного крапа в полости 55 и 59 (см. фиг. 136), уста- новлены демпферы 60 и 61 для гашения колебаний золотников 51 и 52. Кроме того, в проточки золот- ников 51 и 52 по дополнительным каналам подво- дится топливо из-за дроссельного крана; это не- обходимо для того, чтобы создать уплотнения меж- ду полостью 55 и слева от золотника 51, а также между полостью 59 и слева от золотника 52. Фиг. 137. Характеристика изменения расхода топ- лива при изменении затяжки пружины винта 1а. На винте 1а выполнено устройство — гамма-кор- ректор с лимбом, которым производится регулиров- ка весового расхода топлива при изменении его удельного веса. На двигателях АИ-20А применяются двухкон- турные топливные форсунки, качество распыла топ- лива которых зависит от давления топлива перед ними. Для сохранения качественного распыла топ- лива при малых его расходах, когда давление топ- лива перед форсунками становится малым, отклю- чается 2-й контур форсунок, и все топливо посту- пает в двигатель только через 1-й контур форсунок. Для управления работой контуров топливных форсунок в агрегате КТА-5Ф имеется специальный клапан плавного включения и выключения 2-го контура. При запуске двигателя до тех пор, пока давление топлива перед форсунками нс достигнет величины включения 2-го контура, топливо в дви- гатель поступает через 1-й контур форсунки. При достижении давления топлива, равного величине настройки включения 2-го контура, клапан 62, пре- одолевая затяжку пружины 63. передвигается впра- во и плавно открывает вход топливу в топливный коллектор 2-го контура форсунок. Давление топли- ва, при котором начинается плавное включение и выключение 2-го контура, регулируется изменением затяжки пружины 63 винтом 2. Выход двигателя на обороты малого газа должен происходить за возможно меньшее время. Для это- го расход топлива регулируется так, чтобы обеспе- чить разгон по оборотам и чтобы температура га- зов перед турбиной при запуске двигателя не пре- вышала предельной величины. 92
la—винт постоянства перепада давления на дроссельном кране; f к — гам- ма-корректор; 2—винт регулирования плавного включения 2-го контура форсунок; 5—винт регулирования минимально-допустимого расхода топли- ва; 6—упор сектора валика в положении «Взлет»; 7—упор сектора валика в положении «Малый газ»; 8—винт регулирования расхода топлива Gr = =f(aD); 9—винт регулирования по ав блокировки системы флюгированпя; 14—винт регулирования заброса максимальных оборотов; 15—винт регули- рования оборотов холостого хода; 16—винт регулирования минимального расхода топлива при запуске; 17—винт регулирования расходов топлива Gj=^f (лдв); 19—винт регулирования минимального расхода топлива на холостом ходу; 20—винт регулирования момента закрытия клапанов пере- Фиг. 136. Схема командно-топливного агр пуска воздуха из-за VIII ступени компрессора; 27- мента закрытия клапанов перепуска воздуха из-за 23—винт регулирования давления масла на выхо, винт регулирования подачи топлива после высо' движной упор; 29—винт регулирования максимал! ния дроссельного крана; 30—втулка регулироваш высоты ограничения мощности; 36—винт регулир до высоты ограничения мощности; 37—винт настрс мокорректора по температуре воздуха на входе изменения расхода топлива по температуре воздух 40—винт изменения расхода топлива по темпера'
ма командно-топливного агрегата К.ТА-5Ф. III ступени компрессора; 21—винт регулирования мо- нов перепуска воздуха из-за V ступени компрессора; ия давления масла на выходе из маслопасоса; 24— подачи топлива после высоты ограничения; 26—по- |нт регулирования максимального осевого перемеще- на; 30—втулка регулирования подачи топлива до ющности; 36—винт регулирования расхода топлива я мощности; 37—винт настройки начала работы тср- шературе воздуха на входе в двигатель; 39—винт гтлива по температуре воздуха на входе в двигатель; расхода топлива по температуре воздуха на входе в двигатель; 44—винт положения «Малый газ» по рычагу управления дви- гателем; 45—винт положения «Взлет» по рычагу управления двигателем; 46—винт регулирования расхода топлива на режиме «Взлет». Примечание. В подфигурную подпись фиг. 136 вынесены номера позиций с 1а по 46, обозначающие регулировочные элементы агрегата КТА-5Ф. Эти же обозначения регулировочных элементов приняты в инст- рукциях по регулировке и эксплуатации агрегата КТА-5Ф и нанесены на корпусе агрегата. Остальные номера позиций указаны только в тексте книги.
\ателю \н переписка оз духа) >ia командно-топливного агрегата КТА-5Ф. [II ступени компрессора; 21—винт регулирования мо- нов перепуска воздуха из-за V ступени компрессора; 1я давления масла на выходе из маслоиасоса; 24— подачи топлива после высоты ограничения; 26—по- нт регулирования максимального осевого персмеще- па; 30—втулка регулирования подачи топлива до ощности; 36—винт регулирования расхода топлива двигатель; 44—винт положения «Малый газ» по рычагу управления дви- гателем; 45—винт положения «Взлет» по рычагу управления двигателем; 46—винт регулирования расхода топлива на режиме «Взлет». Примечание. В подфигурную подпись фиг. 136 вынесены номера позиций с 1а по 46, обозначающие регулировочные элементы агрегата КТА-5Ф. Эти же обозначения регулировочных элементов приняты в инст- рукциях по регулировке и эксплуатации агрегата КТА-5Ф и нанесены на
В случае повышения температуры газов выше предельной в агрегате КТА-5Ф имеется сливной клапан, который управляется электромагни- том 65. При подаче напряжения на соленоид этого кла- пана открывается канал слива топлива из системы 1-го контура форсунок на вход в топливный насос. Перед клапаном слива топлива установлен золот- ник 64, который удерживается в открытом положе- нии пружиной. Назначение этого золотника состоит в том. чтобы при работе двигателя на режимах и малом газе не давать возможности включить кла- пан слива. Поэтому пружина золотника 64 регули- руется таким образом, что по достижении давле- ния топлива 18—20 кг 1см? в системе 1-го контура форсунок золотник преодолевает усилие затяжки пружины и перекрывает своим буртом отверстие дня слива топлива. Топливная часть имеет топливный фильтр 66 на входе в агрегат КТА-5Ф и четыре обратных клапа- на 67, 68, 69, 70. В топливном фильтре имеется кла- пан для прохода топлива в агрегат КТА-5Ф при за- сорении фильтра. Обратные клапаны предназначе- ны для предотвращения перепуска топлива из ба- ков самолета при его стоянке через рабочие фор- сунки в двигатель. МАСЛОНАСОС С МАЯТНИКОВЫМ РЕГУЛЯТОРОМ Маслонасос с маятниковым регулятором предназ- начен: а) для создания постоянного давления масла в системе агрегата КТА-5Ф, которое приводит сер- вомеханизмы в действие; б) для преобразования постоянного давления масла в переменное (команд- ное), соответствующее оборотам двигателя и при- водящее в действие сервомеханизмы. Дроссельный кран поворачивается вокруг своей оси рычагом 87 (см. фиг. 136). Рычаг 87 сочленяет- ся с дроссельным крапом через ряд сервомеханиз- мов, что необходимо для того, чтобы при резком изменении режима двигателя от малого газа до режима взлета и при выходе двигателя на режим малого газа изменение расходов топлива происхо- дило по заданной характеристике, соответствую- щей оборотам двигателя. Сервомеханизмы приводятся в действие давле- нием масла, для чего в агрегате КТА-5Ф имеется шестеренчатый маслонасос с приводом от двига- теля. Чтобы подача топлива в двигатель соответствова- ла числу оборотов его ротора, ряд сервомеханизмов приводится в действие силой, зависящей от оборо- тов двигателя. Такой силой в агрегате КТА-5Ф яв- ляется переменное (командное) давление масла. Преобразователем постоянного давления масла, создаваемого маслонасосом, в переменное являетс.ч маятниковый регулятор. Кроме маятникового регу- лятора, маслонасос имеет редукционный клапан 71, который регулируется на 15+1 кг!см2 винтом 23. Очистка масла от инородных частиц происходит на выходе из маслонасоса в фильтре 72. Перепуск- ной клапан фильтра предназначен для перепуска масла в агрегат КТА-5Ф. минуя фильтр в случае его засорения. Масло к маслоиасосу подводится от маслосистемы двигателя. Маятниковый регулятор состоит из центробеж- ных грузов 73 и золотника 74. Центробежные гру- зы, закрепленные на конце валика маслонасоса, при вращении, под действием центробежных сил, расходятся и своими противоположными концами передвигают золотник 74 вправо. Масло к маятни- ковому регулятору подводится от маслонасоса по каналу 75 и при передвижении золотника вправо этот канал соединяется с каналом рп. в полость 76 начинает поступать масло, и давление его будет по- вышаться до тех пор, пока сила от давления масла на торец золотника 74 станет равной усилию от центробежных сил грузов на данных оборотах дви- гателя и золотник займет нейтральное положение. Следовательно, давление масла за маятниковым регулятором будет соответствовать данному числу оборотов двигателя. Фиг. 138. Характеристика командного ддвления масла. При увеличении оборотов двигателя центробеж- ная сила грузов 73 увеличится, вновь передвинет золотник 74 вправо и масло из маслонасоса будет перетекать в канал рп и полость 76. Давление мас- ла в полости 76 будет ’повышаться до тех пор, пока наступит новое равновесное положение золотника 74, т. с. когда сила от давления масла станет рав- ной центробежной силе грузов 73. Так как центробежная сила грузов 73 с увеличе- нием числа оборотов двигателя увеличивается, то будет увеличиваться и командное давление масла. При уменьшении числа оборотов золотник 74 под действием давления масла будет передвигаться влево и соединит канал рп со сливом. По достиже- нии равновесного положения золотника 74 давле- ние масла в полости 76 и каналах установится в со- ответствии с измененным числом оборотов. Характеристика командного давления масла по оборотам двигателя приведена на фиг. 138. КОМАНДНАЯ ЧАСТЬ АГРЕГАТА КТА 5Ф Командная часть агрегата КТА-5Ф предназначе- на для управления положением дроссельного кра- на па всех режимах и при всех условиях работы двигателя для управления клапанами перепуска воздуха из компрессора двигателя и подачи коман- ды на подготовку систем автоматического флюги- ровапия воздушного винта. Командная часть разделяется на две группы: 1) механизмы управления поворотом дроссель- ного крапа вокруг своей оси; 2) механизмы управления перемещением дрос- сельного крапа в осевом направлении. 93
К первой группе относятся замедлитель поворо- та дроссельного крапа, валик 77 (см. фпг. 136) с кулачками 78, 79, и 80, сервомеханизмы с регули- ровочными винтами 14, 15, 16, 17, 19 и поршнем 82 и система рычагов, относящихся к ним. Сервомеханизмы! с регулировочными винтами 16 и 17 и профильным кулачком 81 представляют собой автомат приемистости, а сервомеханизмы с винтами 14, 15 и 19 — регулятор оборотов малого газа и предельных оборотов. Ко второй группе, относятся автомат 83 коррек- тировки расходов топлива до высоты ограничения мощности, автомат 84. корректировки расходов топ- лива после высоты ограничения мощности, авто- мат 85 корректировки расходов топлива по темпе- ратуре воздуха на входе в компрессор, сервомеха- низм с сервопоршнем 86 и система рычагов, относя- щаяся к этим автоматам. ЗАМЕДЛИТЕЛЬ Замедлитель командно-топливного агрегата осу- ществляет замедленное уменьшение подачи топлива в двигатель при резком перемещении рычага 87 (см. фиг. 136) с режима «Взлет» до режима «Малый газ». Замедленный сброс газа выполняется посредст- вом гидравлической передачи (замедлителя) от ры- чага 87 к кулачковому валику 77, управляющему дроссельным крапом и другими элементами команд- но-топливного агрегата. В качестве рабочей жидкости в замедлителе ис- пользуется топливо из топливной системы агрегата. При перестановке рычага 87, посаженного па ва- лик с шестерней 89, перемещается рейка 90. Па конце рейки укреплен поводок 91, которым ве- дется золотник 92, управляющий подачей топлива в цилиндр 93 сервопривода. Топливо подводится к сервоприводу через золотниковый клапан 50, кото- рый поддерживает постоянное давление (10— 12 кг/см2) в замедлителе. Если давление топлива за клапаном превысит 10—12 кг/см2, золотник переместится вверх (на схеме) и закроет подачу топ- лива в каналы замедлителя; при давлении топли- ва ниже 10—12 кг!см2 золотник под действием пру- жины откроет входное сечение. Постоянное давле- ние топлива необходимо для стабильной работы замедлителя. Из клапана через отверстие на втулке 94 по про- дольной канавке и через отверстие в штоке 95 топ- ливо проходит в проточку 96 на золотнике 92. Из проточки через отверстия 97 и 98 топливо мо- жет поступать в цилиндр сервопривода — справа или слева от поршня, в зависимости от смещения золотника 92 относительно отверстий 97 и 98. Если поводок 91 смещает золотник 92 справа налево, проточка 96 сообщается с отверстием 97 и топливо под давлением поступает в цилиндр 93 справа от поршня, топливо же слева от поршня вьиходит сво- бодно по каналу 99 через отверстие 98 в канавку 100 и далее в сливную полость. Под давлением топ- лива поршень со штоком 95 также перемещается справа налево. Движение поршня будет продолжаться до тех пор, пока отверстие 97 не будет разобщено с проточкой 96. Если золотник 92 смещается поводком 91 впра- во, топливо из проточки 96 через отверстие 98 под давлением наполняет цилиндр 93 с.чева от поршня; справа же, через дроссельный пакет 101, топливо выходит в сливную полость. На штоке 95 имеются зубья, которыми приводит- ся шестерня 102 с поводком для сцепления с вали- ком 77. Диаметры шестерен 89 и 102 и число зубьев на них одинаковы, поэтому валик 77 по величине угла и направлению точно следует за рычагом 87, но с отставанием по времени при быстрой перестановке рычага 87 с упора «Взлет» на «Малый газ». Время отставания (замедления.) при сбросе газа устанавливается подбором дроссельного пакета 101 и составляет 8—10 сек. Замедленное перемещение валика 77 вызывает замедленное изменение топливоподачи. РАБОТА АГРЕГАТА КТА-5Ф ПРИ ЗАПУСКЕ ДВИГАТЕЛЯ И ВЫХОДЕ НА «МАЛЫЙ ГАЗ» Запуск двигателя производится при положе- нии рычага 87 (см. фпг. 136) па упоре малого газа. Как упоминалось, на валике 77 закреплены кулачки 78, 79, 80, кулачок 80 имеет специальный профиль и при повороте валика 77 до режима 0,2 номиналь- ного и выше приводит в готовность систему авто- флюгирования по отрицательной тяге, а начиная с режима 0,7 номинального и выше приводит в го- товность систему автофлюгнровапия по крутящему моменту к автоматическому флюгнрованию винта. Кулачок 79 служит для ограничения оборотов малого газа и максимально допустимых оборотов двигателя. Кулачок 78 имеет специальный профиль и служит для установления заданных часовых расходов топ- лива па каждом режиме двигателя. При положении рычага 87 на упоре «Малый газ» между роликом рычага 103 и профилем кулачка 78 имеется зазор. Раскрутка двигателя для запуска осуществляет- ся двумя электростартер-генераторами СТГ-12ТМО, которые включаются через автоматику электроси- стемы нажатием кнопки. При запуске двигателя топливо подается через пусковые форсунки с за- пальными свечами и в двигателе начинается горе- ние пускового топлива. Масло от маслонасоса агре- гата КТА-5Ф поступит по каналу 104 в полость 105 над сервопоршнем 82. Но так как электромагнит- ный клапан 106 у сервопоршня 82 включается одно- временно с включением электростартеров, то в этот момент он будет открыт и масло будет уходить на слив. Через 15 сек. клапан 106 при помощи панели АПД-24 закроется и в полости 105 повысится дав- ление масла. Преодолевая усилие пружины 107, масло передвинет поршень 82 в левое крайнее поло- жение. Серьга штока 108 освободит при этом рычаг 109, который до этого момента через поводок 110 удер- живал дроссельный кран в закрытом положении. Так как к рычагу 109 подсоединена тяга, на кото- рую действует сила пружины 111, направленная в сторону открытия дроссельного крана, то последняя переместит рычаг 109, открывая поводком НО дрос- сельный край до тех пор, пока рычаг 109 при помо- щи ролика винта 8 повернет рычаг 103 rq соприкос- новения с упором 88. Дроссельный кран повернется, п топливо поступит в I ступень топливного коллек- тора и через 1-й контур форсунок в двигатель. 94
•;а счет начавшегося горения топлива на турбине двигателя создается значительный теплоперепад, и двигатель в какой-то промежуток времени вместе со стартер-генераторами будет увеличивать число обо- ротов при постоянной подаче топлива. Величина подачи топлива (часовой расход) па этом участке (а—б. фиг. 139) регулируется винтом 16 (см. фиг. 136). При ввертывании винта расход топлива понижается, а при вывертывании — уве- личивается. Фиг. 139. Характер изменения расхода топлива по оборотам двигателя. Дальнейший вывод двигателя на обороты малого газа будет осуществляться автоматом приемистости. Положение дроссельного крана и подача топлива в двигатель будут оставаться постоянными до тех пор, пока обороты двигателя не повысятся и давле- ние командного масла не возрастет до такой вели- чины, когда, будучи подведено в полость над золот- ником 112, вместе с пружиной ИЗ преодолеет уси- лие пружины 114 и по мере увеличения оборотов двигателя будет перемещать золотник 112 вправо. В этом случае отверстие слива рабочего масла из полости над поршнем 115, куда оно подведено че- рез жиклер, начнет постепенно перекрываться. Давление рабочего масла в этой полости будет повышаться и, преодолевая усилие пружины 116, начнет постепенно передвигать поршень 115, а вмес- те с ним и упор 88 в левую сторону. Так как сила пружины 111 направлена в сторону поворота рыча- га 109, на открытие дроссельного крапа и увеличе- ние расхода топлива, то последний через ролик вин- та 8 и рычаг 103 будет следовать за упором 88. Ско- ростью перемещения упора 88 для изменения рас- ходов топлива по заданной характеристике управ- ляет профильный кулачок 81, который неподвижно закреплен на одной осн с зубчатым колесом 117, находящимся в зацеплении с рейкой на штоке порш- ня 115 и при перемещении поршня изменяет затяж- ку пружины 114. Поворот рычага 109, а также и открытие дрос- сельного крана (увеличение подачи топлива) б}7дут происходить до тех пор, пока ролик на рычаге 103 не упрется в профиль топливного кулачка 78. На характеристике (см. фиг. 139) этот участок обозна- чен кривой б—в. Дальше расход топлива увеличи- ваться не будет, но обороты двигателя будут воз- растать в результате срабатывания избыточного теплоперспада на турбине и упор 88 (см. фиг. 136) отойдет от рычага 103 с повышением командного давления масла при увеличении оборотов двига- теля. На характеристике момент постоянной пода- чи топлива обозначен прямой в—г. По достижении двигателем оборотов малого газа давление масла в полости над золотником 118 вмес- те с пружиной 119, преодолевая затяжку пружины 120, переместит золотник 118 в правую сторону и откроет вход рабочему маслу по каналу 121 в по- лость 122. Давление масла в этой полости повысит- ся, и поршень 123 начнет передвигаться в правую сторону, уменьшая подачу топлива в двигатель. Уменьшение подачи топлива будет происходить до падения оборотов двигателя и понижения ко- мандного давления масла, вследствие чего золот- ник 118 откроет слив масла из полостп 122. Расход топлива вновь повысится, увеличивая обороты дви- гателя и командное давление масла. Золотник 118 вновь переместится в правую сторону, открывая вход рабочего масла в полость 122 и уменьшая по- дачу топлива до падения оборотов. Таким образом, обороты двигателя на малом газе будут колебаться в небольшом диапазоне. На фиг. 139 уменьшение расходов топлива до расходов малого газа обозначено буквами г—д. Обороты двигателя на малом газе регулируются винтом 15, изменяющим затяжку пружины 120. При ввертывании винта 15 число оборотов малого газа увеличивается, а при вывертывании — уменьшается. Начало увеличения подачи топлива после площад- ки а—б (положение точки б) регулируется измене- нием натяжения пружины 113. При ввертывании i Ввертывание винта 17 Заданная харантеристина Вь/берть/вание винта 17 ВыВертыВание ванта. 1о Заданная характе- ристина В вергтинва ние винта 16 п об/мин Фиг. 1 10. Изменение подачи топлива по оборотам двигателя в зависимости от затяжки пружины винтов 16 и 17. ‘ винта 17 увеличение подачи топлива начинается раньше, т. е. на меньших оборотах, а при выверты- вании, наоборот, позже — на больших оборотах (фиг. 140). РАБОТА АГРЕГАТА КТА-5Ф ПРИ БЫСТРОМ ИЗМЕНЕНИИ РЕЖИМА ДВИГАТЕЛЯ ОТ МАЛОГО ГАЗА ДО ВЗЛЕТА (ПРИ ПРОБЕ ПРИЕМИСТОСТИ) Для быстрого изменения режима двигателя от малого газа до режима взлета необходимо перевес- ти рычаг 87 (см. фиг. 136) от упора «Малый газ» до упора «Взлет» в течение 1,5—2 сек. Как только рычаг 87 будет повернут, кулачок 79 изменит (уве- личит) затяжку пружины 120, последняя переместит золотник 118 влево и откроет слив масла из по- лости 122, вследствие чего давление масла в ней 95
понизится и поршень 123, переместившись влево, повернет дроссельный кран через систему рычагов 109 и 110 на увеличение расхода топлива. Поворот дроссельного крана будет происходить до момента соприкосновения рычага 103 с упором 88, положе- ние которого в этот момент соответствовало оборо- там малого газа. Дальнейшее открытие дроссель- ного крана будет вести упор 88 (автомат приеми- стости) . Перемещение упора 88 (на фиг. 136—влево) с ростом оборотов двигателя будет происходить до тех пор. пока ход поршня 115 не будет ограничен упором в поршень 124. Это положение упора 88 бу- дет соответствовать расходу топлива через дрос- сельный кран, равному 60—70% взлетного расхода. Дальнейшее перемещение упора 88, а следователь- но, и увеличение расхода топлива с увеличением оборотов прекратится до тех пор, пока не произой- дет закрытие клапанов перепуска воздуха из-за V ступени компрессора. Поршень 124, являющийся подвижным упором поршня 115, давлением масла в полости 125, под- веденным из магистрали управления клапанами перепуска воздуха, прижат до упора в бурт втулки 126. В момент закрытия клапанов перепуска воз- духа масло из магистрали управления клапанами V ступени компрессора уходит через проточку зо- лотника 127 на слив. Слив масла будет происходить и из полости 125 через пакет замедлителя 128. Подбором пакета 128 обеспечивается плавное перемещение, поршня 124 за время 3—6 сек. с упора в бурт втулки 126 до упора в регулировочную шайбу Л. При этом упор 88 с поршнем 115, следуя за-движением поршня 124, отойдет в левую сторону до отказа и на всех режимах двигателя, включая взлетный, не будет ограничивать поворот дроссельного крана в сто- рону увеличения подачи топлива. Дальнейшая подача топлива в двигатель будет ограничиваться профилем топливного кулачка 78. При увеличении оборотов двигателя до 12 900 об/мин командное давление масла достигнет такой величины, что преодолеет усилие затяжки пружины 120, передвинет золотник 118 в правую сторону и откроет доступ маслу в полость 122. Давление масла в этой полости повысится, пор- шень 123 передвинется вправо, повернет дроссель- ный кран на уменьшение (срезку) подачи топлива. В силу инерционности ротора двигателя обороты его еще будут продолжать увеличиваться и могут достигнуть величины максимально допустимого за- броса 13 260 об/мин. Так как регулятор оборотов Р-68Д настроен на постоянные рабочие обороты 12 300 об/мин, то он путем увеличения угла установки лопастей воздуш- ного винта будет уменьшать обороты ротора. С уменьшением оборотов давление масла рп упадет, откроется слив масла из полости 122, и дроссель- ный кран повернется на увеличение подачи топли- ва до максимального па установленном рычагом 87 режиме. Характеристика часовых расходов топлива от начала подачи топлива в двигатель до выхода на обороты малого газа, а также характеристика часо- вых расходов топлива при резком изменении режи- мов двигателя от малого газа до взлета, будет иметь следующий вид (см. фиг. 139). Кривая до точки 0 описана ранее. Участок О—е — это подача топлива в двигатель после перенастройки ограничителя оборотов с обо- ротов малого газа на максимально допустимые обо- роты. Дроссельный кран, будучи свободным после перенастройки, повернется пружиной 111 до каса- ния рычагом 103 упора 88. Участок е—<нс—з—и — подача топлива в двига- тель, когда расход топлива ограничивается упором 88; участок ж—з соответствует неподвижному по- ложению упора 88, когда перемещение его ограни- чено поршнем-упором 124. Точка з соответствует моменту закрытия клапанов перепуска воздуха из-за V ступени компрессора. При этом масло из по- лости 125 уходит через дроссельный пакет 128 на слив, и упор 88 вместе с поршнем 124 перемещает- ся влево, увеличивая расход топлива до взлетного (участок з—и) за 3—6 сек. — время, регулируемое дроссельным пакетом 128. Участок и—к — увеличение оборотов двигателя при постоянном расходе топлива. Участок к—л—м—к и к—н—о — срезки топлива ограничителем максимальных оборотов. Регулировочные винтьи командной части и элек- тромагниты имеют следующее назначение: а) винт 44 служит для регулирования положения рычага 87 на упоре «Малый газ»; б) винт 45 служит для регулирования положения рычага 87 на упоре «Взлет»; в) винт 46 служит для регулирования расхода топлива на режиме «Взлет»: г) электромагнит 106 служит для полного страв- ливания масла из полости над поршнем 82, а сле- довательно, для полного прекращения подачи топ- лива в двигатель. Электромагнит включается автоматически в тот момент, когда по техническим причинам воздушный винт вводится во флюгерное положение и подача топлива в двигатель должна быть прекращена. Этот электромагнит также, служит для остановки двигателя, для чего включение электромагнита осу- ществляется вручную. РАБОТА АГРЕГАТА КТА-5Ф ПО КОРРЕКТИРОВКЕ РАСХОДОВ ТОПЛИВА ДО ВЫСОТЫ ОГРАНИЧЕНИЯ МОЩНОСТИ Из характеристики, приведенной на фиг. 135, видно, что с подъемом самолета на высоту часовой расход топлива понижается таким образом, что мощ- ность двигателя до высоты ограничения остается постоянной вследствие повышения температуры га- зов перед турбиной. Расход топлива до высоты ограничения мощности регулирует автомат 83 (см. фиг. 136). Автомат 83 имеет два анероида а и б. Анероид а корректирует расход топлива по плотности воздуха на входе в компрессор двигателя. С поднятием на высоту плотность воздуха понижается, вследствие чего понижается весовой расход воздуха через дви- гатель и анероид а соответственно уменьшает рас- ход топлива. Анероид б корректирует расход топлива по ско- рости полета; при увеличении скорости он умень- шает расход топлива. Корректировка расходов топлива автоматом 83 осуществляется следующим образом.
При поднятии самолета на высоту вследствие по- нижения давления воздуха барометрический ане- роид а расширится и передвинет шток влево, пово- рачивая рычаг 129 вокруг своей оси. Противопо- ложный копен рычага 129 переместит золотник 130 в правую сторону и проточка в на золотнике войдет в отверстие сервопоршня 86, вследствие чего слив масла из полости 131 уменьшится и давление его начнет повышаться. Как только сила давления мас- ла на сервопоршень 86 станет больше силы затяж- ки пружины 132, поршень переместится вправо и соединит полость 131 со сливом масла. Перемеще- ние сервопоршня 86 вправо будет происходить до тех пор, пока силы, действующие на него с обеих сторон, не станут равными. Так как сервопоршснь 86 шарниром соединен с дроссельным краном, то вместе с ним переместится вправо дроссельный кран и уменьшит расход топлива. Внутренняя полость манометрического анероида б каналом С через автомат 84 соединяется с пол- ным давлением воздуха и при увеличении динами- ческого напора, т. е. при увеличении скорости поле- та, анероид б расширяется и так же, как анероид а, перемещает дроссельный кран на уменьшение по- дачи топлива. Втулкой 30 производится регулирование автома- та 83. Шток анероида помещен во втулке 30 экс- центрично; при повороте этой втулки изменяется длина верхнего плеча рычага 129, что, в свою оче- редь, изменяет величину перемещения золотника 130 сервопоршня 86 и вместе с ними дроссельного крана. РАБОТА АГРЕ ГАТА К ГА-5Ф ПО КОРРЕКТИРОВКЕ РАСХОДОВ ТОПЛИВА ПОСЛЕ ВЫСОТЫ ОГРАНИЧЕНИЯ МОЩНОСТИ После высоты ограничения мощности корректиров- ку расходов топлива ведет автомат 84. Он корректи- рует расход топлива так, что температура газов пе- ред турбиной, соответствующая каждому режиму ра- боты двигателя, остается постоянной до практичес- кого потолка полета, а мощность двигателя с увели- чением высоты полета понижается из-за понижения плотности окружающего воздуха. При полете самолета в зоне до высоты ограниче- ния мощности анероид а автомата 83 начинает рас- ширяться и через рычаг 129, нижнее плечо которого находится в контакте с золотником 130, будет пере- двигать дроссельный кран на уменьшение подачи топлива. Одновременно начинают расширяться и анероиды автомата 84, но так как между рычагом 133 и золотником 130 до высоты ограничения мощ- ности имеется зазор, то в корректировке расходов топлива автомат 84 не участвует. Плечи рычагов 129 и 133 подобраны таким обра- зом, что на высоте, близкой к высоте ограничения мощности, рычаг 133 настигнет золотник 130. кос- нется его торца, и до высоты ограничения мощности корректировка расходов топлива может осуществ- ляться автоматами 83 и 84. На характеристике (фиг. 141) этот участок обозначен буквами а—в и а'—в'. На высоте ограничения мощности рычаг 129 (см. фиг. 136) отстанет от золотника 130, и корректиров- ку расходов топлива после вьисоты ограничения бу- дет вести автомат 84. Автомат 84 корректирует рас- ход топлива как по давлению воздуха (по высоте), гак и ио скорости полета (но полному давлению воздуха). При увеличении скорости полета расход топлива, корректируемый автоматом 84, увеличи- вается, а при уменьшении скорости — уменьшается. Корректировка расходов топлива автоматом 84 ведется следующим образом. Изменение плотности воздуха в полости анероидов автомата 84 зависит от высоты или скорости полета. При уменьшении плотности воздуха анероиды рас- ширяются и перемещают шток рычага 133 в левую сторону. Рычаг 133, упираясь в подвижный упор 26, повернется вокруг него и передвинет золотник 130 в правую сторону, отчего сервопоршень 86, а вместе с ним и дроссельный кран, так же, как и при работе автомата 83, переместятся вправо на уменьшение подачи топлива. Н} Н? Лу Фиг. 141. Характер изменения расходов топлива по высоте и скорости полета. Плечи рычага 133 подобраны так, что обеспечива- ют изменение подачи топлива для постоянства тем- пературы газов перед турбиной на высотах после вы- соты ограничения мощности. Из характеристики расходов топлива по высоте и скорости полета (см. фиг. 141) видно, что расходы топлива до высоты ограничения мощности при уве- личении скорости полета уменьшаются, а начиная с высоты ограничения мощности двигателя — увели- чиваются. Точка а (соответствует высоте Нх) являет- ся началом вступления в работу автомата 84 и при увеличении скорости полета он вступает в работу позже, т. е. на большей высоте в точке а'. Соот- ветственно этому автомат 83 выключается из работы позже, вместо точки в (высота в точке в' на вы- соте Н4. РАБОТА АГРЕГАТА КТА-5Ф ПО КОРРЕКТИРОВКЕ РАСХОДОВ ТОПЛИВА ПРИ ИЗМЕНЕНИИ ТЕМПЕРАТУРЫ ВОЗДУХА НА ВХОДЕ В ДВИГАТЕЛЬ При изменении температуры окружающего возду- ха его весовой расход через двигатель изменяется, что при неизменном расходе топлива приведет к из- менению температуры газов перед турбиной. Для поддержания температуры газов перед турбиной в заданных пределах осуществляется корректировка расходов топлива, для чего в агрегате КТА-5Ф имеется специальное автоматическое устройство — термокорректор 85 (см. фиг. 136). Термокорректор отрегулирован так, что в диапазоне высот ограниче- ния мощности он уменьшает расход топлива при тем- пературе воздуха на входе в двигатель +25РС и
выше. При всех температурах воздуха ниже +25с С расход топлива поддерживается постоянным для данного режима. Такая регулировка термокоррек- тора произведена по максимальному режиму, где температура газов перед турбиной при температу- ре воздуха на входе в компрессор 4-25° С достигает верхнего предела. Термокорректор (термопатрон) представляет со- бой герметически закрытую металлическую трубку, внутри которой помещена гофрированная трубка, заполненная лигроином. Один конец гофрирован- ной трубки (нижний по схеме) упирается в дно ме- таллической трубки, а другой остается свободным и оканчивается штоком, который упирается в ша- ровой наконечник рычага 134. При повышении тем- пературы воздуха на входе в компрессор, а следо- вательно, и температуры жидкости в гофрирован- ной трубке шток термопатрона выдвигается и пово- рачивает рычаг 134 вокруг осп К по ходу часовой стрелки. Рычаг 134 упирается в рычаг 135, выпол- ненный за одно целое со втулкой 136, в которой имеется штифт, входящий в спиральный паз детали 137. Деталь 137 фиксируется от поворота вокруг сво- ей оси винтом 143. При повороте рычага 134 рычаг 135 переместится и повернет втулку 136 вокруг своей осн. Штифт в спиральном пазу детали 137 вместе со втулкой 136 переместится вправо. Так как шаровой наконечник этой втулки упирается в рычаг 138, то последний также переместится вправо, а вместе с ним рычаг 129 переместит вправо золотник 130, который так же, как и при работе автомата 83, пе- реместит дроссельный кран па уменьшение подачи топлива. При дальнейшем повышении температуры воздуха на входе в компрессор расход топлива бу- дет уменьшаться таким же путем. Так как рычаг 129 находится в контакте с золот- ником 130 только до высоты ограничения мощности, то корректировка расходов топлива по температуре воздуха посредством указанной системы рычагов будет производится только до высоты ограничения мощности. Приведенная система рычагов имеет ряд регули- ровочньпх винтов для настройки работы термокор- ректора. Винт 37 служит для регулировки начала работы корректора от температуры 4-25° С и выше. При ввертывании винта корректор начнет ра- ботать при температурах воздуха на входе в ком- прессор выше 25° С, а при вывертывании — при тем- пературах ниже 25° С. Винт 36 служит для регули- рования часового расхода топлива в зоне высоты ограничения мощности. Корректировка расходов топлива по температуре воздуха после высоты ограничения мощности осу- ществляется по всему диапазону температур сле- дующим образом. При изменении температуры воздуха на входе в компрессор изменяется положение штока термо- патрона. Рычаг 134 изменяет свое положение, пово- рачиваясь вокруг оси К, и, будучи в контакте с ры- чагом 139, через пружину 140 повернет его вокруг оси винта 24. При этом изменится положение подвижного упо- ра 26. а вместе с ним и рычага 133, который пере- местит золотник 130 и дроссельный кран вдоль оси. При понижении температуры воздуха на входе в компрессор шток термопатроиа опустится вниз (по схеме) и рычаг 134 повернется против хода часовой стрелки Рычаг 133 также повернется и переместит подвижный упор 26, верхний конец ры- чага 133 отойдет влево, а за ним золотник 130 и дроссельный кран переместятся на увеличение по- дачи топлива. При повышении температуры возду- ха на входе в компрессор произойдет обратное дей- ствие рычагов и верхний конец рычага 133 пере- местится вправо вместе с золотником 130. Дрос- сельный кран при этом переместится также вправо и уменьшит расход топлива. Винт 24 служит для настройки работы термокор- ректора после высоты ограничения мощности дви- гателя. РАБОТА АГРЕГАТА КТА-5Ф ПО ОТКРЫТИЮ И ЗАКРЫТИЮ КЛАПАНОВ ПЕРЕПУСКА ВОЗДУХА ИЗ КОМПРЕССОРА ПРИ ЗАПУСКЕ ДВИГАТЕЛЯ Для исключения случаев помпажа при запуске двигателя производится перепуск воздуха из-за V и VIII ступеней компрессора в окружающую среду. Клапанами перепуска воздуха управляют золот- инки /// и 127 агрегата КТА-5Ф. С помощью пружин при запуске двигателя зо- лотники удерживаются в верхнем (по схеме) поло- жении и перепускают рабочее масло от маслонасо- са агрегата КТА-5Ф на открытие клапанов пере- пуска воздуха. При оборотах двигателя 9000 об/мин командное давление масла, подведенное к золотнику 141, пере- местит его вниз ню схеме). Золотник 141 перекроет доступ рабочего масла и одновременно откроет слив из клапана перепуска из-за VIII ступени компрес- сора — клапан закроется. При оборотах 11 200 об/мин командное масло переместит золотник 127 и закроет клапан перепус- ка воздуха из-за \ ступени, аналогично золотни- ку 141. Начало закрытия клапанов перепуска воздуха регулируется винтами 20 и 21. БЛОКИРОВКА СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО ФЛЮГИРОВАНИЯ И ПРЕКРАЩЕНИЕ ПОДАЧИ ТОПЛИВА ПРИ ФЛЮГИРОВАНИИ ВИШ При всех видах автоматического и принудитель- ного ввода воздушного винта во флюгерное поло- жение происходит автоматическое выключение по- дачи топлива в двигатель. Выключение подачи топлива осуществляется пу- тем слива масла из полости 105 (см. фиг. 136) гид- роостаиова. При этом поршень 82 пружиной 107 перемещается вправо (на схеме) и закрывает дрос- сельный кран. Слив масла из полости 105 осуществляется золот- ником 142 1\ТА (при аварийном флюгировании от самолетной пневмосистемьи) или электромагнитом 106, напряжение к которому подается через цепь электроавтоматики системы флюгирования. Командно-топливный агрегат с помощью профи- лированного кулачка 80 отключает: на режимах ниже 0,7 номинального — систему флюгирования по крутящему моменту; на режимах ниже 0,2 номиналь- ного — систему флюгирования по отрицательной тяге. Отключение системы автоматического флюгирова- ния на режимах ниже 0,7 номинального осуществ- ляется размыканием кнопочным выключателем 98
35 С £№-9-12,5 *2,5 Слив по валу регулятора д картер ♦ Слив по каналу слива регулятора в картер Сигнал понижения давления в канале ФЦ/ менее 12,512,5 т/см2 Ног да винт снят с упора, лампочка. горит Сигнал зависания золотников,, из^рлю-_ г ера11 регулятора оборотов Зак. 281. С£№~9А-20-1 1—балансировочный груз; 2—л- 10, 12, 15, 16, 25—28, 31, 35, 4с 80—82, 84, 85, 87, 90—каналы; 11—золотник; 13—регулирующ втулка; 19—пружина; 20—муф
^А//////77, чч 218 216 из^рлкн САУ-9А~2О-1 Канал малого шага выключатель провер- ки системы автосрлю- гера по отрицатель- + 21в ной тяге S9 Канал большого шага ',0т0Ок0й Слив в картер двигателя 43 //////////7 канале -балансировочный груз; 2—маслопровод; 3—жиклер; 4—пружина; 5, 6, 9, , 12, 15, 16, 25—28, 31, 35, 43, 48, 49, 52, 53, 56, 57, 59, 60, 63—67, 72—74, —82, 84, 85, 87, 90—каналы; 7—золотник; 8—гильза фиксатора шага; —золотник; 13—регулирующая втулка ; 14—плунжер; 17—клапан; 18— улка; 19—пружина; 20—му.фта; 21, 22—подшипники; 23—шлицевая втул- Фиг. 142. Схема системы управления воздушным винтом. ка; 24—поворотная втулка; 29—поршень; 30—траверса; 32—шатун диапазонное кольцо; 34—золотник; 36—сигнальная лампочка; 37—по[ 38—подшипник; 39—поршень; 40, 41—пружины; 42—редукционный kj 44—грузик; 45—букса; 46—пружина; 47—золотник; 50—электромагни золотник; 54—маслофильтр; 55—маслонасос; 58—золотник; 61—эл
Их ьлпг nnfinun малого шага Канал фиксатора шага Pn - командно!' даВлон, масла КТА по обороти двигателя Золотник блокировки авторолюгера по отри- цательной тяге воздушным винтом. Латой к п допустим тов -траверса; 32—шатун; 33— лая лампочка; 37—поршень; |; 42—редукционный клапан; гник; 50—электромагнит; 51— 58—золотник; 61—электро- магнит; 62—золотник; 68—поршень 69, 70—пружины; 7/—золотник; 75— кнопочный выключатель; 76—сигнальная лампочка; 77, 78—золотники; 79—ручной кран; 83, 86—золотники; 88—маслонасос; 89—обратный кла- пан; 91—проточка; 92—электромагнитный клапан.
*278 7Г вортссть вортсеть Выключатель снятия с опора Ниопна частичного срлюгирования Та I- 6 Вход масла из моторной магистраль*' 12 80 Иран [[отчин продольно допустимых одоро - тов Выключатель продерни сис- темы авто- флюгера по Мнр Автомат дреме ни фпюгирования 3 пектромагнцт В ТА прекращения подача “ топлива в двигатель *278 выключатель оста- новки двигатаг.я | Чпор Рычаг оправления „Малый газ (ЧШ // от масло- у насоса, к ТА J Рп - командное давление масла к ТА по оборотам двигателя Золотник блокировки автофлюгера по отри- цательной тяге 12 Датчик автомата ческрго_ днпюгиросс ни я чтантор флюгерного маслонасоса —(ji. 76 — 79 О— пружины; 71—золотник; 75— [ лампочка; 77, 78—золотники; маслонасос; 89—обратный кла- юмагнитный клапан. 9
КВ-9 цепи подвода питания к электроавтоматике системы флюгироваиия по ИКМ на углах по сектору газа (/,в<56 Винтом 9 осуществляется регулирова- ние момента замыкания контактов кнопочного вы- ключателя К В-9. Отключение системы автоматического флюгирова- иия по отрицательной тяге па режимах ниже 0,2 но- минального осуществляется золотником / 17, кото- рый через шток 145, пружину / /о и рычаг /// свя- зан с кулачком 80. При положении сектора газа на режимах, боль- ших 0,2 номинального (ав>20^), канал подвода мас- ла от регулятора оборотов винта перекрыт золот- ником 147. Система флюгироваиия по отрицатель- ной тяге подключена. При перемещении сектора газа в положение ниже 0,2 номинального кулачок 80 через рычаг 144 и шток 145 перемещает золотник 147 и сообщает канал подвода масла от регулятора оборотов винта со сливом и тем самым отключает систему флюги- рования по отрицательной тяге. 4. ВОЗДУШНЫЙ ВИНТ И СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ВИНТОМ ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ Двигатель АИ-20А эксплуатируется с автомати- ческими флюгерными четырехлопастными винтами АВ-6811 серии 03. Лопасти винта могут быть авто- матически установлены на упор промежуточного угла и принудительно сняты с этого упора, а также принудительно или автоматически установлены во флюгерное положение и принудительно выведены из него с помощью специальной системы, которая со- стоит из следующих агрегатов и устройств. 1. Регулятора оборотов. 2. Датчика автоматического флюгироваиия в системе измерителя крутящего момента. 3. Датчика автоматического флюгироваиия по от- рицательной тяге на валу винта. 4. Датчика автоматического флюгироваиия но предельно допустимым оборотам двигателя. 5. Коробки реле автомата флюгироваиия. 6. Флюгерного маслоиасоса с электроприводом. 7. Автомата времени флюгироваиия. 8. Кнопки флюгироваиия. 9. Контактора флюгерного маслоиасоса. 10. Кнопки частичного флюгироваиия. 11. Устройства в КТА, отключающего систему автоматического флюгироваиия по крутящему мо- менту на режимах ниже 0,7 номинальной мощности. 12. Устройства в КТА, отключающего систему ав- томатического флюгироваиия по отрицательной тяге на режимах ниже ав = 20Д 13. Электромагнита агрегата КТА прекращения подачи топлива. 14. Выключателя проверки системы автоматичес- кого флюгироваиия по крутящему моменту. 15. Выключателя проверки системы автоматичес- кого флюгироваиия по отрицательной тяге. 16. Электромагнитного клапана проверки системы автоматического флюгироваиия по отрицательной тяге. 17. ’ Выключателя снятия лопастей воздушного винта с промежуточного упора. 18. Сигнальной лампочки замыкания цепи элект- ропривода флюгерного маслоиасоса. 19. Сигнальной лампочки срабатывания датчиков автоматического флюгироваиия (по крутящему мо- менту, отрицательной тяге, предельному забросу оборотов двигателя). 20. Устройства, сигнализирующего о падении давления в канале фиксатора шага винта. 21. Устройства, сигнализирующего о повышении давления в канале малого шага винта. РАБОТА ВОЗДУШНОГО БИНТА АВ-68И СЕРИИ 03 Воздушный винт, работая совместно с регулято- ром оборотов и аппаратурой управления винтом, автоматически поддерживает заданное число оборо- тов двигателя постоянным за счет изменения mai а винта. При заданном режиме и при неизменных внешних условиях мощность двигателя постоянна. В соответствии с этой мощностью регулятор оборо- тов, стремясь сохранить обороты двигателя посто- янными, воздействуя на механизм поворота лопас- тей винта, удерживает лопасти на таком угле, что- бы потребляемая винтом мощность была равна мощности на валу двигателя. Если это равенство мощностей нарушается по каким-либо причинам, то обороты двигателя откло- няются от заданных в сторону их увеличения или уменьшения. В зависимости от отклонения оборо- тов регулятор подает команду либо на увеличе- ние, либо на уменьшение шага винта. При измене- нии мощности двигателя или условий работы вин- та в полете за счет внешних условий угол установ- ки лопастей винта будет меняться, сохраняя режим равновесия между мощностями — потребляемой винтом и развиваемой двигателем на валу. Большему шагу винта при прочих равных усло- виях соответствует большая потребляемая им мощ- ность и, наоборот, меньшему шагу — меньшая мощ- ность. Гидравлический механизм изменения шага вин- та в рабочем диапазоне осуществлен по схеме двой- ного действия. Переход лопастей винта в сторону увеличения шага происходит под действием масла, подаваемо- го из регулятора оборотов в полость . 1 цилиндра винта (фиг. 142). Переход лопастей в сторону уменьшения шага происходит под действием моментов от поперечных центробежных сил самих лопастей, а также под действием давления масла, поступающего в по- лость /> цилиндра винта из масломагистрали дви- гателя. Масло от регулятора оборотов подводится к вин- ту по трем каналам. Канал, по которому подводится масло от регулятора в полость 1 винта, называется каналом большого шага (БШ). При увеличении шага винта этот канал через буксу 45 регулирую- щего золотника соединяется с маслонасосом регу- лятора, а при уменьшении шага винта по этом- ка- налу масло сливается из полости А цилиндра вин- та в картер двигателя. Канал, по которому подводится масло в полость Б винта из магистрали двигателя, называется ка- налом малого шага (Л1Ш). Третий капал — канал фиксатора шага ;ФШ) — служит для подвода масла от регулятора оборотов к гидравлическому и механическому фиксаторам шага винта под давлением, устанавливаемым ре- дукционным клапаном 42. 13* 99
Канал фиксатора шага и канал малого шага не находятся под контролем регулирующего золотни- ка регулятора. Давление масла в канале малого шага равно дав- лению, которое устанавливается в масломагистрали двигателя, за исключением случаев снятия лопастей винта с упора промежуточного угла и выводе! ло- пастей из флюгерного положения. Давление масла в канале большого шага уста- навливается в зависимости от сил, противодейству- ющих переходу лопастей на большой шаг (при пе- реходных режимах), или от сил, удерживающих ло- пасти на данном угле установки (при установив- шемся равновесном режиме). Подобранный для лопастей винта угол сро обес- печивает запуск двигателя и торможение самолета при пробеге после его посадки. Винт имеет гидравлический фиксатор шага (ГФШ) и механический фиксатор шага (МФШ). Гидравлический фиксатор шага автоматически фиксирует шаг винта, предохраняя винт от раскрут- ки, когда в рабочих каналах между винтом и регу- лятором по каким-либо причинам падает давление масла ниже необходимого для нормальной работы. Механический фиксатор шага работает одновре- менно с ГФШ, дублируя его, в диапазоне рабочих углов установки лопастей винта от 0 до 45г‘ и на- дежно фиксирует шаг винта. Кроме того, впит име- ет центробежный фиксатор шага (ЦФШ), который, подавая команду на ГФШ и МФШ, автоматически фиксирует шаг, предохраняя винт от раскрутки. РАБОТА МЕХАНИЗМА ВИНТА С РЕГУЛЯТОРОМ ПРИ УСТАНОВИВШЕМСЯ ЧИСЛЕ ОБОРОТОВ Заданный режим работы винта на установивших- ся оборотах обеспечивается настройкой регулятора. При установившемся режиме работы мощность, потребляемая винтом, равна мощности, развивае- мой двигателем, и механизм регулятора будет нахо- диться в следующем положении: вращающиеся гру- зики 44 (см. фиг. 142) регулятора под действием центробежных сил стремятся повернуться на своих осях и поднять золотник 47 кверху, а пружина 46 регулятора, упирающаяся своим торцом в обойму подшипника золотника, стремится опустить золот- ник вниз. Следовательно, положение золотника 47 определяется соотношением центробежных сил гру- зиков и силой упругости пружины. Подача масла в капал большого шага винта от золотника 47 регулятора производится через допол- нительный промежуточный следящий золотник — буксу 45, которая установлена между распредели- тельными окнами неподвижной втулки и золотни- ком 47. В рассматриваемый момент установившегося ре- жима работы сила упругости пружины будет равна сумме центробежных сил, развиваемых грузиками, поэтому золотник 47 и букса 45 установятся в та- кое положенно, при котором букса будет перекры- вать своим средним буртиком канал 87, соединя- ющийся через проточку золотника 86 с каналом большого шага. При установившемся режиме работы (если при- нять, что утечки масла по каналу большого шага отсутствуют) средний буртик буксы будет пере- крывать доступ масла из насоса регулятора в ка- нал 87, а следовательно, и в капал большого шага. Выход маслу, находящемуся в полости А цилиндра винта и в канале большого шага, оказывается за- крытым. Лопасти винта под действием давления масла, заполняющего полость Б из магистрали дви- гателя. и под действием поперечных центробежных сил стремятся повернуться в сторону уменьшения шага, а масло, закрытое в полости А цилиндра впи- та, удерживает их от поворота, вследствие чего шаг винта остается неизменным. Так как из канала большого шага происходит утечка масла через подвижные уплотняющие эле- менты на валу винта редуктора, то при установив- шемся режиме работы средний буртик буксы золот- ника не перекрывает полностью канал большого шага, а оставляет незначительный зазор, через ко- торый пополняется количество масла, обеспечива- ющее давление в полости А цилиндра винта, рав- ное 16—22 кг[см2 и необходимое для удержания винта на заданном режиме работьи. Для предохранения от загустевания масла, нахо- дящегося в цилиндре винта, предусмотрен жиклер 3, обеспечивающий постоянную циркуляцию масла из полости малого шага в сливную полость. Такая постоянная циркуляция горячего масла обеспечива- ет непрерывный приток тепла в цилиндровую груп- пу впита. В случае нарушения равенства между мощностью, развиваемой двигателем, и мощностью, потребляе- мой винтом, обороты винта в первоначальный мо- мент будут отклоняться от заданных в сторону уменьшения или увеличения их. Восстановление постоянных оборотов винта ре- гулятором произойдет автоматически. РАБОТА МЕХАНИЗМА ВИНТА И РЕГУЛЯТОРА ПРИ УВЕЛИЧЕНИИ ОБОРОТОВ Отклонение оборотов двигателя от заданных в сторону увеличения может произойти по следую- щим причинам: 1. Увеличилась мощность двигателя. 2. Уменьшилась мощность, потребляемая винтом, вследствие изменения условий работы впита (изме- нились высота, скорость полета и т. д.). В этих случаях обороты восстанавливаются за счет увеличения шага винта. Если число оборотов двигателя увеличится, то увеличится и число обо- ротов грузиков 44 регулятора, соединенных с при- водом двигателя. При увеличении числа оборотов возрастет цент- робежная сила грузиков, которая превзойдет силу упругости пружины 46. Под действием избытка центробежной силы грузики преодолеют усилие пружины и переместят вверх золотник 47. Вместе с золотником переместится и букса 15, ко- торая соединит канал большого шага впита с масло- пасосом 88 регулятора. Масло от насоса регулятора через обратный клапан 89 по каналу 53 поступит в маслофильтр 54. Оттуда по каналам 66, 43 масло поступит к буксе 15 и, кроме того, по каналам 66, 82, проточке золотинка 77 пройдет в канал фиксатора шага. Так как золотник центробежного механизма регу- лятора и букса 45 приподняты, то масло из кана- ла 43 пройдет по каналу 90 к редукционному кла- пану 42 для подпора клапана со стороны его пру- 100
жин. Давление подпора масла под редукционным клапаном зависит от нагрузки на механизм винта со стороны его лопастей и определяется величиной давления масла в канале большого шага. При больш’их нагрузках увеличивается подпор па редукционный клапан со стороны его пружин и пе- репуск масла через клапан уменьшается, вследст- вие чего будет повышаться скорость переключения лопастей винта. Одновременно масло от буксы регулятора прой- дет через канал 87 и проточку золотника 86 в ка- нал большого шага, откуда через открытый клапан 17 фиксатора шага поступит в полость А цилиндра винта. Полость Б в данный момент заполнена мас- лом, которое поступает в нее из канала малого шага, соединенного с магистралью двигателя. Так как давление масла в полости А больше, чем в полости Б и площадь поршня полости большого шага больше площади поршня малого шага, то поршень 29 будет перемещаться (по схеме вправо). Вместе с поршнем будет перемещаться соединен- ная с ним траверса 30 с закрепленными в ней ша- тунами 32. которые за пальцы стаканов лопастей будут переводить лопасти в сторону большого шага. При переводе лопастей в сторону большого шага масло, находящееся в полости Б цилиндра винта, будет вытесняться по каналу малого шага через проточку золотника 83 и канал 81 па вход в регу- лятор. Поворот лопастей в сторону большого шага бу- дет происходить до тех пор, пока число оборотов винта не уменьшится до заданного. С увеличением шага винта обороты двигателя упадут, центробеж- ная сила грузиков 11 уменьшится и под действием пружины 16 золотник 47 с буксой 45 переместятся вниз в первоначальное положение, при котором средний буртик буксы перекроет доступ маслу в канал большого шага винта. Подача масла па уве- личение шага винта прекратится и винт будет про- должать работать на заданных равновесных обо- ротах. При восстановлении оборотов может произойти переход золотника регулятора через равновесное положение вниз, а затем вверх, ио через одно или два таких отклонения вся система придет в равно- весие. РАБОТА МЕХАНИЗМА ВИНТА И РЕГУЛЯТОРА ПРИ УМЕНЬШЕНИИ ОБОРОТОВ Отклонение оборотов двигателя от заданных в сторону уменьшения может произойти также по двум причинам: I. Уменьшилась мощность двигателя. 2. N величалась мощность, потребляемая винтом, вследствие изменения условий работы винта в по- лете. В этих случаях восстановление оборотов будет происходить за счет уменьшения шага винта. При уменьшении числа оборотов уменьшится цен- тробежная сила грузиков 44, которая станет мень- ше силы упругости пружиньп 46. Под действием силы упругости пружины золотник 17 и букса 45 пе- реместятся вниз и букса соединит канал большого шага винта, а следовательно, и полость А цилинд- ра винта с картером двигателя. Давление в поло- сти А уменьшится и лопасти под действием давле- ния масла, поступающего в полость Б цилиндра винта из магистрали двигателя, и под действием собственных поперечных центробежных сил будут переходить в сторону малого шага. При этом дей- ствие механизма винта будет обратно действию его при установке на большой шаг. При движении поршня 29 влево масло из полости А цилиндра вин- та будет вытесняться поршнем через открытый кла- пан фиксатора шага 17 по каналу большого шага, через проточку золотника 86, канал 87, проточку между верхним и средним буртиками буксы 15, по каналу 48 в картер двигателя. С уменьшением шага винта обороты двигателя начнут возрастать, центробежная сила грузиков 44 увеличится и грузики, преодолевая усилие пружи- ны 46, переместят золотник 47 в положение, соот- ветствующее заданным равновесным оборотам. При этом положении золотника букса 45 сред- ним буртиком перекроет канал 87, а следователь- но, и канал большого шага. Вытеснение масла из полости А прекратится, и винт будет продолжать работать на заданных равновесных оборотах. При восстановлении оборотов до заданных также может произойти переход золотника через равно- весное положение (один или два раза). УСТАНОВКА ЛОПАСТЕЙ НА ПРОМЕЖУТОЧНЫЙ УПОР В винтах АВ-68И серии 03 имеются гидравличес- кий и механический упоры на промежуточном угле (сокращенно Дп.у), которые при уменьшении шага винта обеспечивают фиксирование лопастей на этом упоре и исключают возможность перехода лопас- тей на q?0 без соответствующей на это команды. При уменьшении режима работы двигателя в мо- мент захода самолета на посадку фиксация лопас- тей па промежуточном угле препятствует возникно- вению большой отрицательной тяги, а в случае ухо- да самолета на второй круг, при резком увеличении режима работы двигателей, обеспечивает быстрое затяжелепие винта для получения взлетной мощ- ности. Промежуточный упор выполнен так, что при уве- личении шага впита лопасти не фиксируются на промежуточном упоре, так как клапан 17 фиксато- ра шага открыт под действием потока масла, по- ступающего из канала 15 большого шага в по- лость А цилиндра винта. Работа механизма винта при установке па проме- жуточный упор происходит в следующем порядке. Как только лопасти при облегчении впита достиг- нут срп.у=12°, канал 9 регулирующей втулки 13 совместится с каналом 6 маслопровода 2. При совмещении каналов 6 и 9 полость Д под плунжером 14 отсоединится от канала фиксатора шага и соединится через канал 26, проточку золот- ника 7, каналы! 6, 9, и 25 с полостью В, имеющей постоянный слив в картер редуктора двигателя. Давление под плунжером 14 упадет и плунжер вместе с золотником 11 под действием пружин пе- реместится вправо до упора. Клапан 17 фиксатора шага, по испытывая давления со стороны плунже- ра 14, под действием разжимающейся пружины за- кроет выход маслу, оставшемуся в полости А ци- линдра винта, т. е. зафиксирует винт. Одновременно, при перемещении плунжера 14 и золотника 11 вправо, полость 1 под втулкой 18 че- рез каналы 10, 16, проточку золотника 11, капал 5 281 101
и сверление в балансировочном грузе 1 соединится также с полостью В, в результате чего сработает механический фиксатор шага. будет зафиксирован на том угле, на котором про- изошло падение давления масла в канале фиксато- ра шага. РАБОТА МЕХАНИЧЕСКОГО ФИКСАТОРА ШАГА (МФШ) снятие лопастей с промежуточного упора Механический фиксатор шага является устройст- вом, которое не только дублирует работу гидрав- лического фиксатора шага, но и фиксирует шаг винта в тех случаях, когда гидравлический ФШ не обеспечивает фиксации шага винта. МФШ фиксирует шаг винта в диапазоне рабочих углов установки лопастей от 0 до 45°. МФШ фиксирует шаг винта одновременно с гид- равлическим ФШ в следующих случаях: при срабатывании центробежного фиксатора шага; при постановке винта на промежуточный упор; при падении давления масла в канале ФШ. Кроме того, МФШ срабатывает, фиксируя шаг винта, в случаях, когда гидравлический ФШ не обеспечивает фиксации винта, т. е.: при заедании клапана ФШ и падении давления масла в канале ФШ; при быстрой разгерметизации полости большого шага, сопровождающейся падением давления мас- ла в каналах винта и регулятора. В любом из перечисленных выше случаев ра- бота МФШ происходит следующим образом. Па работающем винте канал ФШ, а также по- лость Г под втулкой 18 находятся под давлением масла из канала ФШ регулятора, вследствие чего втулка 18 находится в крайнем левом положении, а муфта 20 механического упора, закрепленная па втулке 18, выведена из шлицевого торцового за- цепления с поворотной втулкой 24. Шлицевая втулка 23 соединяется с муфтой 20 механического упора прямыми шлицами, а с пово- ротной втулкой 24 винтовыми шлицами. При работе винта в диапазоне рабочих углов установки лопастей от 0 до 45° шлицевая втулка 23 под действием давления масла из полости А на ее горец /1\ находится в неподвижном состоянии, бу- дучи поджатой противоположным торцом в дно цилиндра втулки винта. При перемещении поршня 29 влево или вправо, т. е. в сторону уменьшения или увеличения шага винта, происходит перемещение поворотной втул- ки 24, которая установлена па поршне на двух ша- риковых подшипниках 21 и 22. В связи с тем, что поворотная втулка 24 соеди- нена со шлицевой втулкой 23 винтовыми шлицами, она при своем перемещении получает вращатель- ное движение. При падении давления масла в канале фиксатора шага, а также в полости Д под плунжером 14, плун- жер вместе с золотником 11 перемещается вправо до упора, и золотник 11 соединяет полость Г под втулкой 18 со сливом, в результате чего давление в полости Г упадет и втулка 18 под действием пру- жин 19 переместится вправо. Вместе с втулкой 18 переместится закрепленная на ней муфта 20 механического упора, которая сво- ими торцовыми шлицами войдет в зацепление с торцовыми шлицами поворотной втулки 24. При этом вращение последней прекратится, а следова- тельно, прекратится перемещение поршня 29. Винт Для того чтобы спять винт с промежуточного упора, необходимо в полость Д под плунжером 14 и в полости Б и Г подать масло высокого давления от насоса регулятора. Для этого необходимо вклю- чить выключатель снятия с упора, в результате чего электромагнит 50 переместит вниз золотник 51 и соединит канал 52 с каналом 49, находящимся под давлением масла от насоса регулятора. Масло из канала 52 пройдет к торцам золотников 77 и 83 и переместит их вниз. При опущенном золотнике 77 канал фиксатора шага соединится со сливом в картер двигателя, вследствие чего в полости пружины 4 золотника 7 давление упадет и на золотник справа будет дей- ствовать только сила пружины 4. При опущенном золотнике 83 масло из насоса регулятора через маслофильтр 54, канал 66 и про- точку золотника 83 поступит в канал малого шага. Из канала малого шага масло поступит по ка- налу 35 в полость малого шага Б цилиндра винта и одновременно по каналам 31 и 27 в полость Е к торцу золотника 7. Так как с противоположного торца на золотник 7 действует только сила пружи- ны 4, то под действием давления масла золотник, сжимая пружину, переместится вправо и пропустит масло из полости Е по каналу 26 б полость Д под плунжером 14. Под действием давления масла плунжер 14 фик- сатора шага вместе с клапаном 17 и золотником И передвинется влево, в результате чего полость .1 окажется соединенной с каналом большого шага, в котором давление масла регулируется золотни- ком 47 центробежного механизма регулятора. При перемещении влево плунжера 14 и золотника 11 полость Г под втулкой 18 отсоединится от слива и соединится через каналы 10 и 16 с полостью Д, в которой имеется высокое давление от насоса ре- гулятора. Под действием давления масла втулка 18 пере- местится влево. Вместе со втулкой 18 переместится п закрепленная на ней муфта 20 механического упора, которая выйдет из зацепления с торцовыми шлицами поворотной втулки 24. В результате винт будет снят как с гидравлического, так и с механи- ческого упора промежуточного угла и перейдет под контроль регулятора. Изменение шага винта в сторону увеличения или уменьшения его для поддержания равновесных обо- ротов при включенном электромагните происходит путем снятия с упора <рпу обычным порядком. От- личие состоит только в том, что полость малого ша- га Б в этом случае заполнена маслом нс из масло- магистрали двигателя, а из насоса регулятора. РАБОТА ЦЕНТРОБЕЖНОГО ФИКСАТОРА ШАГА В конструкции винта предусмотрен центробежный фиксатор шага (ЦФШ), который в случае повыше- ния оборотов винта выше 1105+15 об/мин автомати- чески фиксирует шаг винта при любой комбинации давлений масла в каналах винта. 102
Работа ЦФШ происходит следующим образом. При достижении винтом оборотов 1105 об/мин зо- лотник 31 ЦФШ под действием центробежной силы переместится вверх. При этом золотник перекроет питание механизмов втулки винта из канала ФШ и соединит полость Д под плунжером 14 через канал 26, проточку золотника 7, каналы' 6, 12 и 28 и про- точку золотника 31 ЦФШ с полостью В цилиндра винта, имеющей постоянный слив в картер двига- теля. Давление иод плунжером 14 фиксатора шага вин- та упадет и клапан 17 закроет выход маслу из по- лости А. Оставшееся в полости 1 масло будет пре- пятствовать дальнейшему облсгчс ию винта, а сле- довательно, и увеличению чиста его оборотов. При срабатывании ЦФШ вместе с плунжером 14 переместится вправо и золотник 11, который соеди- нит полость Г под втулкой 18 с полостью В. Таким образом, в случае срабатывания ЦФШ ло- пасти винта одновременно фиксируются гидравли- ческим ФШ и механическим ФШ. При уменьшении оборотов винта центробежная сила золотника ЦФШ уменьшится и при достиже- нии винтом не менее 1100 об/мин под действием разжимающейся пружины золотника 34 ЦФШ воз- вратится в первоначальное положение, при котором винт расфикспруется и переходит под контроль ре- гулятора. СИСТЕМА ФЛЮГИРОВАИИЯ ЛОПАСТЕЙ ВОЗДУШНОГО ВИНТА Кроме изменения шага в пределах рабочего диа- пазона. лопасти винта при помощи специальной ап- паратуры могут быть установлены во флюгерное положение, т. с. в такое положение, при котором лопасти создают наименьшее сопротивление полету самолета при неработающем двигателе. Система флюгироваиия воздушного винта АВ-68И серии 03 на двигателе АИ-20 обеспечивает. 1. Автоматический ввод лопастей винта во флю- герное положение по команде от датчика в системе измерителя крутящего момента на режимах от 0,7 номинальной мощности и выше, включая взлетный режим, при падении мощности двигателя ниже 0,1 номинальной. 2. Автоматический ввод лопастей винта во флю- герное положение по команде от датчика отрица- тельной тяги на валу винта при появлении отрица- тельной тяги выше 1800 кг на всех режимах от «в КТА, равного 20°, до взлетного. • 3. Автоматический ввод лопастей винта во флю- герное положение по команде от датчика предельно допустимых оборотов при достижении двигателем оборотов n?= 14000^250 об/мин. 4. Принудительный ввод лопастей винта во флю- герное положение под давлением масла от флюгер- ного маслоиасоса при нажатии на кнопку флюгиро- вания. 5. Принудительный аварийный ввод лопастей вин- та во флюгерное положение от маслоиасоса регу- лятора оборотов при подаче в регулятор к золотни- ку 86 сжатого газа из самолетной магистрали через трехходовой кран 79. 6. Вывод лопастей винта пз флюгерного положе- ния. 7. Проверку системы автоматического флюгиро- вания ог датчика в системе измерителя крутящего момента. 8. Проверку системы автоматического флюгиро- вания от датчика отрицательной тяги на валу винта. 9. Частичное флюгирование па работающем или остановленном двигателе. 10. Снятие лопастей винта с упора промежуточ- ного угла. 11. Контроль за состоянием системы управления воздушным винтом. РАБОТА СИСТЕМЫ ФЛЮГИРОВАИИЯ 1. Автоматический ввод лопастей воздушного винта во флюгерное положение от датчика автома- тического флюгироваиия (ДАФ) в системе измери- теля крутящего момента (ИКМ) произойдет, если па режиме работы двигателя не ниже 0.7 номи- нального произойдет падение давления масла в И1\М ниже 6+0,5 кг/см?, что соответствует пример- но 0,1 номинальной мощности двигателя. При выходе двигателя на режим 0,7 номиналь- ной мощности и выше происходит замыкание кон- тактов 3—4 кнопочного выключателя цепи блоки- ровки системы автоматического флюгироваиия в командно-топливном агрегате (КТА). Подвод электропитания к датчику от КТА и за- мыкание верхних контактов 3—4 кнопочного вы- ключателя датчика, происходящее при давлении в ИКМ двигателя, равном 30+1 ке/сл/2, обеспечива- ют включение реле I готовности системы флюгиро- вания. При падении давления в ИКМ двигателя ниже 6+0,5 кг/см? произойдет замыкание нижних контактов 1—2 датчика, в результате чего к короб- ке реле автомата флюгироваиия поступит команда на автоматический ввод лопастей винта во флюгер- ное положение. Размыкание верхних контактов 3—4 датчика при падении давления в ИКМ (если рычагом управле- ния двигателя установлен режим >0,7 номиналь- ного) не препятствует подаче команды! на автома- тическое флюгирование, так как питание нижних контактов датчика будет осуществляться через ранее включившееся реле I. Включившееся в результате замыкания нижних контактов 1—2 ДАФ реле II включит: автомат вре- мени флюгироваиия; контактор флюгерного масло- насоса, включающий цепь питания электродвига- теля флюгерного маслоиасоса 55 и сигнальную лампочку 76, а также реле IV. При замыкании кон- тактов 1—2 ДАФ питание также поступит к реле 1а, которое включит сигнальную лампочку 36 сра- батывания датчиков автоматического флюгирова- иия. Реле IV выключит реле I и включит реле V, кото- рое подведет питание к электромагниту КТА пре- кращения подачи топлива. Включившийся при срабатывании реле II флю- герный маслонасос будет подавать масло по кана- лу 57 к селекторному клапану 58 регулятора обо- ротов. Под действием давления масла селекторный кла- пан переместится вниз, пропустит масло через ка- нал 56 в маслофильтр 54 и пз канала 59 по проточ- ке в канал 60, через верхнюю проточку золотника 62, капал 63 к торцу золотника 86. 103
Под действием давления масла золотник 86 пере- местится вниз и пропустит масло из маслофильтра 54 по каналам 66, 85 и каналу большого шага в полость А цилиндра винта. Под давлением масла поршень 29 будет переме- щаться вправо и разворачивать лопасти во флюгер- ное положение. Работа механизма винта при вводе лопастей во флюгерное положение происходит так же, как и при увеличении шага винта. При этом поворот ло- пастей будет ограничиваться упором поршня в диа- пазонное кольцо 33. При вводе лопастей винта во флюгерное поло- жение в винт поступает масло как от насоса 88 регулятора, так и от флюгерного маслонасоса 55. Слив масла из полости Б при вводе лопастей во флюгерное положение происходит по каналу ма- лого шага через проточку золотника 83 и каналы 84 и 81 в масломагистраль двигателя. Через 12 сек. автомат времени флюгированпя разорвет минусовую цепь (клемма IV) реле II, в результате чего реле выключится. При выключении реле II выключится контактор флюгерного маслонасоса, который разомкнет цепь питания электродвигателя флюгерного маслонасоса и сигнальной лампочки 76, реле IV и 1а. Реле 1а выключит сигнальную лампочку 36. Реле V и электромагнит КТА прекращения пода- чи топлива в двигатель остаются включенными. Для выключения их необходимо кратковременно вытянуть и отпустить кнопку флюгированпя. При этом кратковременно включится реле III, которое разорвет цепь питания реле \. Выключившееся реле V разорвет цепь питания электромагнита КТА. 2. Автоматический ввод лопастей винта во флю- герное положение от датчика автоматического флю- гировапия по отрицательной тяге на валу винта произойдет, если на режиме работы двигателя выше ав КТА = 20° возникнет отрицательная тяга на валу винта, превышающая 1800 кг. • В регуляторе оборотов установлен золотник авто- матического флюгированпя 71, срабатывающий в случае падения давления масла в командном кана- ле 67 датчика. На работающем двигателе золотник 71 с нижнего торца подпирается пружиной, имеющей силу затяж- ки 5 кг, и* давлением масла, равным давлению в масломагистрали двигателя, из командного канала 67. Суммарное усилие на золотник снизу составля- ет примерно 30 кг. , При положении рычага управления ав KTA<20J канал 72 через проточку золотника блокировки ав- тофлюгера в КТА сообщен с каналом слива. В результате этого поршень 68 будет поджат пружиной 69 в крайнее верхнее положение и золот- ник 71 практически не будет испытывать никаких усилий сверху, так как пружина 70 не будет сжата. При положении ав КТА>20' золотник блокиров- ки в КТА перекрывает слив из канала 72 и масло под давлением pi = 12+3 кг{см2 по кольцевой проточке узла блокировки поступит по каналу 72 через дроссельный пакет замедлителя (время за- медления 6—10 сек.) к поршню 68. Под действием давления масла поршень 68 опустится вниз до упо- ра и одновременно сожмет пружину 70 до усилия ^16 кг, чем приведет золотник 71 в состояние го- товности к включению флюгерной системы. При этом золотник 71 будет по-прежнему нахо- диться в крайнем верхнем положении и испытывать усилие с верхнего торца 16 кг, а суммарное усилие снизу — 30 кг. Замедление, перестройки золотника автофлюгера в 6—10 сек. необходимо для того, чтобы не про- изошло автоматическое флюгирование вследствие запаздывания исчезновения отрицательной тяги в воздухе при перемещении рычага управления дви- гателем с ав КТА = 0 на углы более 20р. В командный канал 67 масло поступает из мас- ломагистрали двигателя через датчик автоматичес- кого флюгированпя по отрицательной тяге. Датчик автоматического флюгированпя по отри- цательной тяге выполнен в редукторе п работает следующим образом. При наличии отрицательной тяги вал впита стремится переместиться в сторону, противоположную направлению полета (к компрес- сору двигателя). Осевая сила, возникающая при этом на валу впита в редукторе, передается шарикоподшипнику 38 (внутренней обойме) и по наружной обойме этого подшипника воспринимается поршнем 39, прижатым к подшипнику силой пружин 40 и 41 и давлением масла в пружинной полости датчика. При появлении отрицательной тяги, превышаю- щей настройку датчика, поршень 39 с валом винта перемещается в сторону компрессора двигателя. При перемещении поршня 39 командный канал 67 сообщится через открывающуюся проточку 91 с каналом слива в полость редуктора, что приведет к быстрому падению давления в командном канале. В результате падения давления в командном ка- нале ниже 2,5 кг/см2 загорается сигнальная лам- почка 36 срабатывания датчиков автоматического флюгированпя. Одновременно золотник 71, пе испы- тывая подпора масла из командного канала, под действием сжатой пружины 70 переместится вниз и своей проточкой сообщит канал 73, находящий- ся под давлением масла за фильтром регулятора, с каналом 74 подвода масла к золотнику кнопочного выключателя 75 включения электроавтоматики флюгированпя и к полости над золотником 86. Золотник 86 переместится вниз и сообщит канал 85, находящийся под давлением масла за фильтром регулятора, с каналом большого шага; начнется флюгирование винта от насоса регулятора. Одно- временно кнопочный выключатель 75 регулятора оборотов подаст питание к реле II коробки реле ав- томата флюгирования. При этом включатся реле II, автомат времени флюгирования, контактор флюгерного маслонасоса, электродвигатель флюгерного маслонасоса, сигналь- ная лампочка 76, реле IV, реле \ , электромагнит 1\ТА прекращения подачи топлива в двигатель и реле 1а, подающее питание сигнальной лампочке 36. Включившийся флюгерный маслонасос 55 будет подавать масло через селекторный клапан 58 в ма- слофильтр регулятора и дальше по каналам 66 и 85 в полость большого шага винта, дублируя подачу масла от маслонасоса регулятора. Произойдет перевод лопастей воздушного винта во флюгерное положение. Через 12 сек. автомат времени флюгирования вын ключит реле II, в результате чего выключатся кон- тактор флюгерного маслонасоса, электродвигатель флюгерного маслонасоса, сигнальная лампочка 76, 101
реле IV и реле la. Реле V и электромагнит КТА прекращения подачи топлива остаются включенны- ми. Для их выключения необходимо кратковремен- но вытянуть п отпустить кнопку флюгирования. 3. Автоматический ввод лопастей винта во флю- герное положение произойдет при достижении дви- гателем предельно-допустимых оборотов /?т — — 14 000+§50 °б/мии. При достижении указанных оборотов произойдет замыкание контактов концевого выключателя дат- чика предельно допустимых оборотов по команде возросшего давления масла рп в КТА, являющегося функцией числа оборотов. Поданное питание вклю- чит реле II коробки реле автомата флюгирования. Дальнейшая работа системы аналогична описан- ному в п. 1 случаю флюгирования. 4. Принудительный ввод лопастей винта во флю- герное положение осуществляется при нажатии на кнопку флюгирования. Кнопка подмагничивается и остается во включенном положении. При этом включатся: автомат времени флюгиро- вания, контактор флюгерного маслонасоса, сиг- нальная лампочка 76, реле IV, V и электромагнит КТА прекращения подачи топлива в двигатель. Включившийся флюгерный маслонасос 55 будет подавать масло через селекторный клапан 58 к мас- лофильтру 54 регулятора и дальше по каналам 66 и 59, шроточкам селекторного клапана и золотника 62 и каналу 63 к полости над золотником 86. Золотник 86 переместится вниз и своей проточ- кой сообщит капал большого шага с каналом 85, находящимся под давлением масла за фильтром регулятора. В полость .4 большого шага винта бу- дет поступать масло под высоким давлением. Произойдет ввод лопастей винта во флюгерное положение. Через 12 сек. автомат времени флюги- рования разорвет минусовую цепь и размагнитит кнопку флюгирования, в результате чего выклю- чится питание контактора флюгерного маслонасо- са, электродвигателя флюгерного маслонасоса, сиг- нальной лампочки 76 и реле IV. Для выключения реле V и электромагнита КТА прекращения подачи топлива необходимо кратковременно вытянуть и отпустить кнопку флюгирования. 5. Принудительный аварийный ввод лопастей винта во флюгерное положение на работающем или авторотирующем двигателе осуществляется путем подвода сжатого газа из магистрали самолета под давлением 30—70 кг/см2 в полость над золотни- ком 86 регулятора оборотов и к золотнику 78 ава- рийной остановки двигателя в КТА по каналу 80 через специальный ручной кран 79. Под действием сжатого газа золотник 86 пере- местится вниз и своей проточкой сообщит канал 85, находящийся под давлением масла от насоса регу- лятора, с каналом большого шага. Масло из маслопасоса регулятора будет посту- пать в полость .1 большого шага винта, а из поло- сти Б малого шага будет происходить вытеснение масла па вход в регулятор. При срабатывании золотника 78 в КТА подача топлива в двигатель прекратится. Винт будет введен во флюгерное положение нс полностью, но в дос- таточной степени для обеспечения безопасного по- лета самолета. 6. Вывод лопастей воздушного винта из флюгер- ного положения осуществляется путем вытягивания кнопки флюгирования и удерживания ее в верхнем положении до перехода лопастей винта в положе- ние фо (на земле) или до достижения оборотов, не- обходимых для запуска двигателя в полете (кноп- ку флюгирования удерживать в верхнем положе- нии не более 25 сек.). Для вывода винта в положение сро на земле не- обходимо предварительно включить выключатель снятия с упора. При вытягивании кнопки флюгирования вклю- чатся: контактор флюгерного маслонасоса, сигналь- ная лампочка 76, электродвигатель флюгерного маслонасоса, реле III и электромагнит 61 регулято- ра оборотов, а также отключится реле V прекра- щения подачи топлива в двигатель. Включившийся флюгерный маслонасос 55 будет подавать масло через селекторный клапан 58 к мас- лофильтру регулятора. Включившийся электромагнит 61 вывода из флю- гера переместит вниз золотник 62. Золотник 62 со- общит через свою проточку и каналы 65, 66, 64 по- лость за маслофильтром регулятора с полостью нал золотником 83. Под действием давления масла золотник 83 переместится вниз и своей проточкой сообщит канал 66, находящийся под давлением мас- ла за фильтром, с каналом малого шага винта. В полость Б малого шага начнет поступать масло под давлением, развиваемым флюгерным маслонасо- сом, а из полости А большого шага масло будет уходить через канал большого шага по проточке золотника 86, каналу 87, проточке буксы 45 центро- бежного механизма регулятора и каналу 48 на слив в лобовой картер. При прекращении вытягивания кнопки флюгиро- вания она возвратится в среднее положение, в ре- зультате чего выключатся контактор флюгерного маслонасоса, сигнальная лампочка 76, электродви- гатель флюгерного маслонасоса, реле III и электро- магнит 61. Золотник 62 переместится в верхнее по- ложение. 7. Проверка системы автоматического флюгиро- вания от датчика в системе измерителя крутящего момента осуществляется на земле при включении выключателя проверки системьп автофлюгера по Л4кр на режиме работы двигателя не ниже 0,7 номи- нальной мощности и последующего перевода рыча- га управления двигателем в положение ав КТА = 0. Предварительно необходимо включить выключатель снятия винта с упора. Переводом двигателя на режим 0,7 номинальной мощности и выше обеспечивается замыкание кон- тактов 3—4 цепи блокировки системы автомати- ческого флюгирования в КТА, замыкание верхних контактов 3—4 кнопочного выключателя датчика автоматического флюгирования по Л4кр и включение реле I. С включением выключателя проверки систе- мы автофлюгера по 7Икр от него подается питание на самоблокировку реле I (независимо от положения рычага управления в КТА) и включается реле VI. которое разрывает цепь питания электромагнита 1\ТА прекращения подачи топлива в двигатель и включает электромагнит 61 вывода из флюгера регу- лятора оборотов. С переводом рычага управления двигателем па режим ав 1\ТА = 0 давление масла в ИКМ двигателя падает ниже 6+0.5 кг/см2, при этом замыкаются нижние контакты 1—2 датчика автоматического флюгирования и поступает пита- 14 281 105
пне на реле II коробки реле автомата флюгирова- иия. Включившееся реле II включит автомат времени флюгироваиия, контактор флюгерного маслоиасоса, сигнальную лампочку 76. электродвигатель флюгер- ного маслоиасоса, реле IV. V и 1а, которое включит сигнальную лампочку 36. Флюгерный маслонасос будет подавать масло через селекторный клапан 58 в маслофильтр регу- лятора оборотов, золотник 5/ электромагнита 50 снятия винта с упора сообщит капал 49, находя- щийся под давлением масла за маслофильтром ре- гулятора, с полостями над золотниками 83 и 77 и переместит их в нижнее положение; электромагнит 61 вывода из флюгера опустит вниз золотник 62, чем разобщит канал 60, находящийся под давлени- ем масла за маслофильтром, с полостью над золот- ником 86 ввода винта во флюгерное положение. В канал малого шага будет поступать масло под давлением за маслофильтром регулятора и переме- щать поршень винта до упора сро- Капал фиксатора шага через золотник 77 снятия с упора сообщится со сливом, обеспечивая этим снятие винта с проме- жуточного упора. Произойдет перевод лопастей винта в положение <ро. Через 12 сек. автомат времени флюгироваиия выключит реле II. При этом выключатся контактор флюгерного маслоиасоса, сигнальная лампочка 76, электродвигатель флюгерного маслоиасоса, реле IV, V и 1а с сигнальной лампочкой 36. По окончании проверки (о чем судят по сигналь- ной лампочке 76) выключают выключатель провер- ки системы автофлюгера по Л11ф, в результате чего реле VI также возвратится в исходное положение. 8. Проверка системы автоматического флюгиро- вания от датчика автоматического флюгироваиия по отрицательной тяге па валу винта и проверка исправности самого датчика осуществляются путем включения электромагнитного клапана 92. Для проверки датчика на режиме ав КТА = 0 не- обходимо на холостом ходу двигателя включить вы- ключатель проверки системьи автофлюгера по отри- цательной тяге. При этом включится электромаг- нитный клапан 92 и масло пз канала фиксатора шага поступит иод поршень 37 в редукторе двига- теля. Сила, возникшая от давления масла па пор- шень, преодолеет положительную тягу па валу винта, силу затяжки пружин 40 и 41 и давление масла в пружинной полости датчика с противопо- ложной стороны подшипника и сдвинет подшипник 38 с поршнем 39 вправо. В результате перемещения поршня 39 вправо откроется проточка 91, сообщающая канал 67 с полостью редуктора, и произойдет падение давле- ния масла в командном канале 67. При этом замкнутся контакты сигнализатора СДУ-5-2,5 и загорится сигнальная лампочка 36 сра- батывания датчиком автоматического флюгирова- иия. Падение давления масла в командном канале 67 является командой на ввод лопастей винта во флю- герное положение, но флюгироваиия нс произойдет, так как рычаг управления двигателем установлен на угол ап КТА<20 . При этом капал 72 сообщен с ка- налом слива и пружина 70 не затянута, т. е. система автоматического флюгироваиия отключена. Для проверки системы автоматического флюгиро- вания двигатель переводят на режим работы выше значения а« КТА = 20° и включают выключатель про- верки системы автофлюгера по отрицательно!’^ тяге. В результате давления масла па поршень 37 под- шипник 38 редуктора и поршень 39 переместятся вправо, упадет давление масла в командном кана- ле 67, замкнутся контакты сигнализатора СДУ-5-2,5 и загорится сигнальная лампочка 36. Золотник 71 регулятора оборотов опустится вниз и произойдет автоматический ввод лопастей впита во флюгерное положение. Работа аппаратуры системы флюгироваиия при этой проверке нс отличается от описанной в и. 2. 9. Проверка работы ф погериой системы частич- ным флюгированием на работающем пли останов- ленном двигателе осуществляется нажатием на кноп- ку частичного флюгироваиия (выключатель снятия с упора должен быть в положении «На упоре»). При этом включатся контактор флюгерного масло- насоса, сигнальная лампочка 76 и электродвигатель флюгерного маслоиасоса. От флюгерного маслоиасоса масло поступит через золотник 58 к маслофильтру 54 регулятора, откуда по каналам 66 и 59, проточкам в золотниках 58 и 62, каналу 63 поступит в полость над золотником 86 и переместит его вниз. Проточка золотника 86 сообщит канал 85 за маслофильтром регулятора с каналом большого шага, в результате чего в полость большо- го шага поступит масло под давлением, создаваемым флюгерным маслонасосом и будет перемещать пор- шень 29 на затяжеление лопастей винта. Затяжелснис впита приведет к понижению оборо- тов двигателя. При падении равновесных оборотов на 200—300 об/мии кнопку частичного флюгирова- иия необходимо отпустить. После прекращения нажатия на кнопку частичного флюгироваиия выключатся контактор флюгерного- маслоиасоса, сигнальная лампочка 76 и электро- двигатель флюг шого маслоиасоса. Золотники 58 н 86 возвратятся в исходное положение, поршень 29 винта прекратит перемещение в сторону затяжеле- пия лопастей и центробежный механизм регулято- ра восстановит обороты до заданных. ? ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ ВИНТА АВ-68И СЕРИИ 03 1. Наименование (марка) винта . . 2. Тин винта .................. 3. Количество лопастей ........ 4: Диаметр винта в .и.......... 5. Направление вращения винта (если смотреть со стороны дви- гателя) ...........‘........... 6. Углы установки лопастей на контрольном сечении /?== 1600 мм в градусах: а) угол минимального сопротив- ления вращению (угол запус- г а) ?о...................... б) угол промежуточного упора ?П.у ........................ в) угол флюгера ?ф.л ... • . . 7. Диапазон изменения углов уста- новки лопастей в градусах . . АВ-68И серин 03 тянущий винт изменяе- мого в полете шага с установкей лопастей во флюгерное положе- ние и на промежуточ- ный упор 4.5 левое 106
8. Принцип действия механизма по- ворота лопастей ................. 9, Схема работы . . •........... 10. Вес винта ................... 11. Обороты винта (взлетные) в об/мин.....................• . . 12. Обороты винта, при которых происходит фиксация лопастей центробежным фиксатором шага (ЦФШ) в об/мин................... гидроцентробежный обратного действия 385 л'г+2% 1075 16. Рабочая жидкость и смазка . . 17. Способ крепления винта на ibh- гателс- . • •• • ................ мае ю из магистрали двигателя па торцовых шлицах КОНСТРУКЦИЯ ВИНТА 13. Обороты расфлксацин в об мин 14. Время ввода лопастей винта во флюгерное положение в сек.: а) на работающем двигателе . . б) на неработающем двигателе . 15. Время вывода лопастей винта из флюгерного положения на нера- ботающем двигателе в сек. . . а) в полете ..................... б) на земле ................. 1105’15 1100 не более 10 нс более ‘20 не более 10 нс более 25 Винт АВ-68И серии 03 состоит из следующих основных узлов и деталей: 1) узла втулки винта; 2) узлов и деталей, составляющих цилиндровую группу; 3) лопастей; 4) деталей для установки впита на вал редукто- ра двигателя. л УЗЕЛ ВТУЛКИ ВИНТА Узел втулки винта (фиг. 143) состоит из корпуса •/, стаканов /Р, хомутов 36 с болтами 35, гаек 46 стаканов, контровочных шайб 44, шариков 48 с сепараторами и шариков 50 с сепараторами. Фи1. 143. Воздушный винт А В-68 И серии 03. /—гайка маслопровода; 2—пружинное кольцо; 3—маслопро- вод; 4—корпус втулки винта; 5—кронштейн; 6—пружина зо- лотника снятия с упора; 7—жиклер; 8—диафрагма; 9—диапа- зонное кольцо; 10—золотник снятия с упора; 11—цилиндр; 12—регулирующая втулка; 13—поршень; 14—золотник фикса- тора шага; 15—гильза; 16—втулка пружин МФШ; 17—гайка подшипника; 18—пружина МФШ; 19—гайка поршня; 20— штифт; 21—втулка обтекателя; 22—стравливающий клапан; 23—кольцо подшипника; 24—муфта механического упора; 25, 27—шарикоподшипники; 26—поворотная втулка; 28—шли- цевая втулка; 29—малый цилиндр; 30—штифт; 31—винт; 32— траверса; 33—стопорный винт; 34—гайка цилиндра; 35—стяж- ной болт; 36—хомут; 37—штифт; 38—лопасть винта; 39—шар- нирный палец; 40—балансировочный груз; 41—крепежная шай- ба; 42— шатун; 43—палец стакана; 44—контровочная шай- ба; 45, 47—уплотнительные кольца; 46—гайка стакана; 48, 50—шарики; 49—стакан лопасти; 51—шпилька; 52—кол- пачок; 53—пружина ЦФШ; 54—втулка ЦФШ; 55—золотник ЦФШ; 56—противовес ЦФШ. 14 * 107
Корпус / втулки винта служит для закрепления всех узлов и детален впита, а также для установ- ки и крепления винта на носке вала редуктора дви- гателя. Корпус выполнен из легированной стали. Для крепления лопастей в корпусе имеются че- тыре лопастных гнезда (рукава), в которых уста- новлены стаканы 49. Каждый стакан устанавли- вается в рукаве корпуса па трех рядах шариков 50, для чего на внутренней поверхности лопастного гнезда корпуса и па наружной поверхности стака- на имеются по три цементированные канавки, об- разующие соответственно наружные и внутрен- ние обоймы трехрядных шарикоподшипников. В каждом ряду такого подшипника укладывается вместе с дуралюминовыми сепараторами по три- дцать шесть шариков одной сортировочной группы. Профиль каждой канавки в лопастном гнезде корпуса и на стакане выполнен двумя радиусами. Профиль канавки, расположенный на стакане в сто- рону дна стакана, и профиль, расположенный на корпусе в сторону торца лопастного гнезда, являют- ся рабочими и служат для опоры шариков 50. Про- тивоположные профили канавок являются техноло- гическими и служат для закладывания шариков. На передней части корпуса имеется кольцевой выступ с внутренней резьбой для ввертывания гай- ки 34 цилиндра, которой цилиндр крепится к кор- пусу’ втулки винта, и одиннадцать полуотвсрстий. в одно из которых входит винт 38, фиксирующий гай- ку от отвертывания. Па задней части корпуса имеются торцовые шли- цы п шестнадцать силовых шпилек 51 для крепле- ния винта на фланце вала редуктора двигателя. По центру задней стенки корпуса сделано отвер- стие со шлицами для установки маслопровода 3. Для крепления дисков обтекателя винта между лопастными гнездами корпуса па болтах устанав- ливаются кронштейны 5. Стаканы 49 изготавливаются из легированной стали. Внутри каждого стакана нарезана специ- альная левая резьба для ввертывания в него лопа- сти винта. Па наружной поверхности стакана имеются три канавки, служащие беговыми дорожками для ша- риков 50. резьба для навертывания гайки 46 стака- на и проточка для хомута 36, стягиваемого бол- том 35. Три прорези, сделанные в верхней части стака- на, обеспечивают надежное обжатие комля лопасти стаканом. Для предупреждения проворачивания лопасти относительно стакана в лопасти и стакане просвер- лено по одному отверстию, в которые устанавли- вают штифт 37. На нижнем торце стакана имеется эксцентрично расположенный и выполненный за одно целое со стаканом палец 43, на который надевается шатун 42, соединяющий стакан с траверсой 32. Хомут 36 стакана представляет собой стальное разрезное кольцо. На кольце в месте разреза сде- ланы бобышки с отверстиями под стяжной болт 35. На одной из бобышек имеется уступ, к которо- му прилегает грань головки болта, это не дает возможности болту проворачиваться при затягива- нии хомута. Гайка болта контрится шплинтом. Гайка 46 стакана изготовляется из легирован- ной стали. На внутренней поверхности гайки име- ются резьба и шлицы. При иомоши резьбы гайка навинчивается на стакан, а шлицы служат для уста- новки контровочной шайбы 44, контрящей гайку от отворачивания. На внешней и внутренней поверх- ностях гайки проточены канавки для установки в них маслоуплотнительных колец 45 и 47. Нижняя торцовая поверхность гайки стакана и торцовая поверхность лопастного гнезда корпуса втулки винта выиюлиены по радиусу и служат бе- говыми дорожками для шариков 48. УЗЛЫ И ДЕТАЛИ ЦИЛИНДРОВОЙ ГРУППЫ Цилиндровая группа винта состоит из цилиндра // (см. фиг. 143), гайки цилиндра 34, поршневой группы, шатунов 42, маслопровода 3 и втулки 21 для центрирования обтекателя винта. Цилиндр 11 изготавливается из дуралюмииа. На переднем торце цилиндра имеется восемь глухих резьбовых отверстий, в которые ввертываются вин- ты для крепления втулки 21, центрирующей обтека- тель винта, и один стравливающий клапан 22 для выпуска воздуха при установке цилиндра на корпус втулки винта. Внутри цилиндра имеется выступ для упора поршня при установке механизма винта на фо- Для ограничения флюгерного положения лопас- тей под торец цилиндра устанавливается диапазон- ное кольцо 9, в которое упирается поршень 13. Диа- пазонное кольцо состоит из двух половин, изготов- ленных из дура помина. При сборке винта угол флюгерного положения подбирается за счет под- торцовки передней стороны диапазонного кольца. Все необходимые уплотнения деталей и узлов цилиндровой группы выполнены! специальными круглыми уплотнительными кольцами, изготовлен- ными из маслобензостойкой резины. Гайка цилиндра 34 изготовляется из легирован- ной стали и служит для крепления цилиндра к кор- пусу винта. Па внешней поверхности гайки имеется резьба для ввертывания гайки в корпус. На боко- вой поверхности гайки имеются четыре зуба для ключа, расположенные через 90’. В каждом зубе сделано по резьбовому отверстию, в одно из кото- рых устанавливается стопорный винт 33. Поршневая группа состоит из поршня 13. малого цилиндра 29, шлицевой втулки 28, поворотной втул- ки 26, шарикоподшипников 25 и 27. втулки пружин 16. муфты механического упора 24, пружин 18, гай- ки поршня 19, регулирующей втулки 12, траверсы 32, диафрагмьи 8, маслопровода 3, в котором вмонтиро- ваны золотник 10 с пружиной 6, фиксатор шага с золотником 11 и центробежный фиксатор шага. Поршень 13 изготавливается из дуралюмина. На внешнем диаметре поршня имеется проточка, в ко- торую устанавливается уплотнительное кольцо. На внутренней части поршня имеются: слева - -- проточка, в которую установлено уплотнительное кольцо; справа — резьба, в которую ввинчивается регулирующая втулка 12. В левой части поршня имеется наружная резьба, на которую навинчивается гайка поршня 19, и про- точка для монтажа втулки 16 пружин. Шесть штиф- тов 20 устраняют возможность проворачивания втул- ки пружин относительно поршня. Кроме того, в ле- вой части поршня имеется наружная резьба, на которую извинчивается гайка подшипника 17, контрящаяся штифтом. С левой стороны поршня на винтах 31 крепится малый цилиндр 29, а с правой 108
стороны па восьми винтах — траверса 32. Относи- тельно поршня траверса центрируется штифтом 30. Малый цилиндр 29 изготавливается из дуралю- мина. В утолщении стенки малого цилиндра про- сверлено продольное отверстие, соединенное с по- лостью слива втулки, которое препятствует образо- ванию масляной подушки при движении шлицевой втулки 28 внутри малого цилиндра. Шлицевая втулка изготавливается из стали. Спра- ва на наружной поверхности втулки имеется про- точка под уплотнительное кольцо. На внутренней поверхности шлицевой втулки слева имеются про- дольные шлицы, по которым скользит муфта 24 механического упора, справа нарезана специальная прямоугольная резьба, в которую ввинчивается стальная поворотная втулка 26. Па поверхности левого торца поворотной втулки нарезаны торцовые шлицы, которыми при сраба- тывании механического фиксатора шага (МФШ) поворотная втулка сочленяется со шлицами на муф- те 24 механического упора. На внутренней поверхности втулки слева имеют- ся две сферические поверхности, являющиеся бего- выми дорожками для шарикоподшипников 25 и 27. Поворотная втулка с указанными дорожками пред- ставляет собой наружное кольцо шарикоподшипни- ков. Внутренними кольцами шарикоподшипников являются гайки 17 подшипника и кольцо 23 под- шипника. Шарикоподшипники имеют сепараторы, изготовленные из дуралюмнна. Втулка 16 пружины изготавливается из стали. Справа на наружной и внутренней поверхностях втулки имеются проточки под уплотнительные коль- ца. С левого торца втулки имеются 18 отверстий для пружин; с правого торца — шесть отверстий под штифты 20, которые препятствуют проворачиванию втулки относительно поршня 13. На наружной по- верхности втулки пружин нарезана резьба, на ко- торую навинчивается муфта 24 механического упора. А1уфта 24 механического упора изготавли- вается из стали. Наружная поверхность муфты име- ет продольные шлицы, которыми муфта скользит по шлицам втулки 28. С правого торна муфта имеет торцовые шлицы, которыми она при срабатыва- нии механического фиксатора шага сочленяется со шлицами поворотной втулки 26. На внутренней поверхности муфты нарезана резь- ба, которой муфта навинчивается на втулку 16. В боковой стенке муфты просверлены отверстия для прохода масла. Регулирующая втулка 12 изготавливается из ста- ли. На наружной поверхности втулки имеются че- тыре проточки для уплотнительных колец, а с пра- вой стороны — резьба, которой втулка ввинчивается в поршень 13. Регулирующая втулка контрится от отворачивания контровочным кольцом. На регули- рующей втулке имеются отверстия, проточки и пазы, которые обеспечивают установку винта на угол промежуточного упора. Траверса 32 изготавливается из стали. Па наруж- ной поверхности траверсы имеются ушки для креп- ления шатунов. На правом конце траверсы имеются внутренние шлицы, которыми траверса скользит по наружным шлицам маслопровода 3. Наличие шлицевого соединения удерживает траверсу от про- ворачивания относительно корпуса и, кроме того, строго определяет положение шатунов относитель- но пальцев стаканов лопастей. Диафрагма 8 изготавливается из дуралюмнна. На цилиндрическом хвостовике диафрагмы выпол- нены две площадки, на которые крепятся узел цен- тробежного фиксатора шага и уравновешивающий его груз 56. В задней стенке диафрагмы имеется резьбовое отверстие, в которое ввинчен жиклер 7. обеспечивающий циркуляцию масла из полости ма- лого шага в полость слива, что необходимо для обо- грева втулки винта. Диафрагма удерживается от перемещения по маслопроводу двумя винтами. Центробежный фиксатор шага (ЦФШ) состоит из золотника 55, пружины 53, втулки 54 и колпач- ка 52. Сила пружины 53 и вес золотинка 55 с грузом рассчитаньп так, что при достижении оборотов фик- сации шага под действием центробежной силы золот- ник перемещается вверх и соединяет полости фик- сатора шага с каналом слива, что приводит к фикса- ции шага винта. Шатун 42 изготавливается из стали и служит для преобразования поступательного движения травер- сы во вращательное движение стакана с лопастью. Шатун имеет две головки с отверстиями: одно служит для соединения с пальцем, другое — для соединения с траверсой. Соединение пальца стакана лопасти с шатуном осуществляется с помощью сферического подшип- ника, обеспечивающего работу шатуна при воз- можных его перекосах. Крепление шатунов к ушкам траверсы произво- дится с помощью шарнирных пальцев 39. Контров- ка пальца производится винтом, который вверты- вается в тело траверсы и своим хвостовиком входит в кольцевую проточку пальца. Маслопровод 3 состоит из стальной трубы, дура- люминового корпуса, запрессованного в трубу, стальной гильзы 15, деталей фиксатора шага и зо- лотника 10 с пружиной 6. Маслопровод одним концом входит в гнездо, про- точенное в передней стенке цилиндра, а другим, шлицевым, концом устанавливается в корпус вин- та и крепится к нему при помощи гайки 1. Для фиксации маслопровода от перемещения в осевом направлении при заворачивании в него гайки 1 в проточку между шлицами устанавливается пружин- ное кольцо 2. Втулка 21 для центровки обтекателя изготавли- вается из стали. В передней части втулки внутри имеется кольцевой буртик, в который упирается штепсельный разъем, подводящий ток к нагрева- тельному элементу обтекателя винта. В задней час- ти втулки имеется фланец с отверстием для креп- ления втулки к цилиндру винта. Лопасти 38 винта изготавливаются из дуралюмп- на. Лопасть имеет профилированную часть, назы- ваемую пером, и резьбовую часть, называемую корнем. Профилированная часть (перо) лопасти создает тягу винта, а резьбовой корень служит для закреп- ления лопасти в стакане втулки винта. Резьба на корнях лопастей выполнена левой. Две цилиндрические поверхности на корне лопа- сти служат для центрирования лопасти в стакане. На цилиндрическую поверхность малого диаметра напрессовывается стальное кольцо. От центрирую- Ю9
щей поверхности большого диаметра начинается цсро лопасти. В корне лопасти просверлено отвер- стие, в которое при балансировке винта вклады- вается балансировочный груз 40 и шайбы, которые удерживаются от выпадания крепежной шайбой 41. Чтобы устранить проворачивание лопасти относи- тельно стакана, в корне лопасти и в стейке стака- на просверлено специальное отверстие, в которое устанавливается штифт 37. Для защиты лопастей винта от обледенения (при полете самолета в условиях обледенения) на перед- ние кромки лопастей наклеиваются нагревательные элементы. Чтобы не нарушить геометрию лопасти, наклейка нагревательных элементов производится в специальные выемки, отфрезерованные вдоль передних кромок лопастей. От нагревательного элемента выведено два провода, концы которых при сборке винта подсоединяются к клеммам контакт- ных колец. Лопасти впита в собранном винте пе- взаимозаменясмы по весовой уравновешенности и геометрическим размерам. При замене одной, двух или всех лопастей в вин- те проверяют их геометрию и весовую неуравнове- шенность. 5. РЕГУЛЯТОР ОБОРОТОВ Р-68Д ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ РЕГУЛЯТОРА ОБОРОТОВ 1. Обозначение регулятора . . . . 2. Привод регулятора ............ 3. Принцип действия............. 1. Рабочая жидкость и смазка . . Р-68Д от двигателя центробежно-гидравли- ческий масло из магистрали двигателя 5. Направление вращения (если смотреть со стороны привода регулятора) . . • . . . • . . . 6. Регулируемые обороты с наст- ройкой регулятора жестким ре- гулируемым упором в об{мин 7. Изменение равновесных оборо- тов при изменении температуры входящего масла от -J-40 до -}-90о С нс должно превышать в°б 8. Нечувствительность регулятора к изменению равновесных обо- ротов в об]мин............... 9. Отклонение числа оборотов от заданных при допустимых тем- пературах входящего в двига- тель масла не должно превы- шать в %..................... 10. Производительность маслонасо- са на вых >де из регулятора при противодавлении 15 кг'см? и тем- пературе входящего масла 50— 70° С при . 670+40 об! мин на приводе в л[мин ....... 11. Максимальное давление масла при отсутствии расхода при .'670±40 об!мин на приводе ре- гулятора и сливе из канала большого шага при температу- ре входящего масла 60—70° С в кг] см2 ............. 12. Максимальная мощность, по- требляемая рогуля тором, в с. левое ."670 ±40 по регулятора приводу не более 10 ±0,75 не менее 65 18 38 г2 КОНСТРУКЦИЯ РЕГУЛЯТОРА ОБОРОТОВ Р-68Д Механизм регулятора оборотов (фиг. 144) раз- мещен в трех корпусах: в корпусе 3 маслонасоса, в корпусе 10 регулятора оборотов и в корпусе 19 го- ловки. Корпусьи между собой п с головкой соеди- няются шпильками. Корпус 3 маслонасоса изготавливается из дур- алюмина и является основанием регулятора оборо- тов. В корпусе маслонасоса размещены зубчатые ко- леса маслонасоса: ведущее 6 и ведомое 4. Зубча- тые колеса изготовлены за одно целое со своими цапфами и монтируются в корпусе маслонасоса на 11 гол ьч а т ы х п о д I п и п н и к а х. Внутренними обоймами игольчатых подшипников являются цапфы зубчатых колес, а внешними обой- мами — стальные втулки 2, которые запрессованы в корпус 3 маслонасоса и в крышку 5. Разъем по маслоиасосу сделан внутренним. Уплотнение достигается прижатием крышки 5, ко- торая крепится к корпусу на шпильках. Ведущее зубчатое колесо 6 на своей выступаю- щей цапфе со стороны фланца маслонасоса имеет шлицы, которыми оно соединяется с приводом дви- гателя. Па выступающей в корпус регулятора цапфе ве- дущего зубчатого колеса закреплен кронштейн 7 с грузиками 8. Грузики на осях имеют возможность свободно поворачиваться (они установлены на шарикоподшипниках) и своими короткими плечами перемещать золотник 9. При работе регулятора оборотов кронштейн с грузиками вращается вместе с ведущим зубчатым колесом. Нижняя часть корпуса маслонасоса представля- ет собой фланец, которым регулятор крепится на соответствующем фланце двигателя. На фланце имеются шесть отверстий 50 для шпилек крепления регулятора к двигателю. Подача масла из двигателя в регулятор оборо- тов и от регулятора к винту выполнена внутренней, для чего на фланце корпуса маслонасоса имеются следующие отверстия (в пяти из которых установ- лены пистоны 48 с резиновыми кольцами): 1) отверстие 47 для подачи масла из магистрали двигателя в регулятор; 2) отверстие 49 для подачи масла из регулятора в канал большого шага впита; 3) отверстие 42 для подачи масла из регулятора в канал фиксатора шага винта; 4) отверстие 41 для подачи масла от флюгерно- го маслонасоса; 5) отверстия 15 для подачи масла из регулятора в канал малого шага винта; 6) отверстие 46 в регуляторе оборотов для слива масла из канала большого шага винта в картер двигателя; 7) отверстие 43 для слива масла из золотников по валу регулятора в картер двигателя. На корпусе маслонасоса установлены штуцер И) для замера давления в канале фиксатора шага и штуцер 44 для замера давления в канале малого шага винта. Корпус 10 регулятора изготовлен из дуралюми- иа. В корпусе регулятора размещены: золотник 9 с буксой 12 центробежного механизма регулятора; маслофильтры! 21 и 24; редукционный клапан 23; золотник 25 с кнопочным выключателем 26 для включения электроавтоматики системы флюгирова- ния по команде датчика отрицательной тяги на ва- лу винта; золотник 27, срабатывающий при выводе впита из флюгерного положения: электромагнит 28
Фиг. 144. Регулятор оборотов Р-68Д. 1—золотник; 2—втулка; 3—корпус маслонасоса; 4—ведомое лофильтра; 21—маслофильтр; 22—корпус маслофильтра; 23— элект} зубчатое колесо; 5-.—крышка маслонасоса; 6—ведущее зубча- редукционный клапан; 24—маслофильтр; 25—золотник включе- торны тое колесо; 7—кронштейн; 8—грузик; 9—золотник; 10—кор- пня электроавтоматики; 26—кнопочный выключатель; 27—зо- шень; пус регулятора; 11—втулка; 12—букса; 13—пружина; 14—тер- лотник; 28— электромагнит снятия с упора; 29—золотник; 30— ФШ; мопакет; 15—крышка головки; 16—червячное колесо; 17—чер- штуцер подвода масла от КТА; 31—штуцер подвода сжатого 44—ш вячный винт; 18—винт; 19—корпус головки; 20—клапан мае- газа; 32—штуцер подвода масла от датчика автофлюгера; 33— Зак. 281.
Вид на посадочный ср ланей регулятора Фиг. 144. Регулятор оборотов Р-68Д. лофильтра; 21—маслофильтр; 22—корпус маслофильтра; 23— редукционный клапан; 24—маслофильтр; 25—золотник включе- ния электроавтоматики; 26—кнопочный выключатель; 27—зо- лотник; 28—электромагнит снятия с упора; 29—золотник; 30— штуцер подвода масла от КТА; 31—штуцер подвода сжатого газа; 32—штуцер подвода масла от датчика автофлюгера; 33— электромагнит вывода из флюгера; 34—золотник; 35—селек- торный клапан; 36—обратный клапан; 37—золотник; 38—пор- шень; 39—золотник; 40—штуцер замера давления в канале ФШ; 41, 42, 43, 45, 46, 47, 49—отверстия маслоканалов; 14—штуцер замера давления в канале МШ; 48—пистон; 50— крепежное отверстие; 51—регулировочный винт.
с золотником 29, подающие команду на перестрой- ку регулятора при снятии винта с упора; золотник 39 флюгирования по отрицательной тяге; золотник 37 ввода винта во флюгерное положение со штуце- ром 31, служащим для подвода сжатого газа при аварийном флюгировании; штуцер 32 подвода масла от датчика автофлюгера по отрицательной тяге (командный капал автофлюгера); селекторный кла- пан 35: электромагнит 33 с золотником 34, подаю- щий команду на перестройку регулятора при выво- де винта из флюгерного положения; обратный кла- пан 36; золотник 1 снятия винта с упора; узел бло- кировки автофлюгера с поршнем 38 ставит систе- му автофлюгера по отрицательной тяге в состояние готовности при подводе масла от КТА через, штуцер 30 с дроссельным пакетом замедли- теля. Маслофильтр 21 служит для фильтрации масла, поступающего из регулятора в винт. /Маслофильтр состоит из корпуса 22, фильтрующих элементов и клапана 20. Фильтрующий элемент изготовлен из двойной сетки — фильтрующей и поддерживаю- щей. В случае сильного загрязнения фильтрующих эле- ментов фильтр из работы выключается клапаном 20, который при перепаде давления масла 1,8—2,0 кг! см2 открывается и пропускает масло в магистраль, минуя фильтрующие элементы. Золотник 9 и букса 12 установлены в стальную втулку //. запрессованную в корпус регулятора. На верхнюю часть золотника через шарикоподшип- ник опирается пружина 13 регулятора. Нижняя часть золотника 9 имеет круглый фланец, которым золотник соприкасается с грузиками регуля- тора. Головка регулятора состоит из дуралюминового корпуса 19 с крышкой 15. Для компенсирования падения равновесных оборотов от повышения тем- пературы масла, вследствие увеличения протока масла через буксу регулятора в канал большого шага при том же положении буксы, в конструкции головки регулятора предусмотрен термопакет 14. который состоит из набора биметаллических плас- тин, установленных между винтом 18 и пружи- ной 13. При повышении температуры пакет биметал- лических пластин удлиняется и затягивает пружи- ну 13 на величину, необходимую для компенсиро- вания падения равновесных оборотов от повышения температуры масла. В крышке головки установлен регулировочный винт 51, производящий настройку регулятора на равновесные обороты, меняя затяжку пружины 13 винтом 18. Винт 18 приводится во вращение червячной па- рой, колесом 16 и винтом 17 (51). Для увеличения оборотов червячный винт 17 (51) необходимо вра- щать по ходу часовой стрелки, для уменьшения — против хода часовой стрелки. Для облегчения определения направления вра- щения червячного винта при регулировании равно- весных оборотов на крышке головки регулятора выбита стрелка с надписью «Увеличение п». Один оборот червячного винта дает изменение оборотов двигателя примерно на 32 об/мин. Червяч- ный винт фиксируется пружинным шариковым фик- сатором через каждую 7б червяка. Головка червяч- ного винта контрится проволокой и пломбируется. 6. ДАТЧИК АВТОМАТИЧЕСКОГО ФЛЮГИРОВАНИЯ Датчик автоматического флюгирования (фиг. 145) является командным агрегатом в системе автомати- ческого флюгирования винта, замыкающим элект- рическую цепь флюгированпя в случае падения Фиг. 145. Датчик автоматического флюгирования (общий вид). давления масла в (И 1\М) двигателя работы двигателя, ного. измерителе крутящего момента ниже 6+0.5 mJ см2 на режиме равном или выше 0,7 номиналь- ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ ДАТЧИКА АВТОМАТИЧЕСКОГО ФЛЮГИРОВАНИЯ Тин.............................. Род тока . . • ................ Система проводки . . • • ........ Рабочее напряжение............... Давление подготовки флюгерной си- стемы в кг/с.ч2.................. Давление срабатывания в см- . . Герметичность в кг!см- . . • . . . электрогидравлический постоянный двухпроводная 27 н±1()% 30 ±1 6 ± 0,5 до 100 КОНСТРУКЦИЯ И ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ Датчик состоит из следующих деталей: алюми- ниевого литого корпуса 1 (фиг. 146), двух плунже-’ ров 7 и 16, корпуса 5, пружин 8 и 14, двух кнопоч- ных выключателей 10 и 12, установленньпх на крон- штейнах 9, и алюминиевого литого корпуса 1, несущего на себе штепсельный разъем 3. Датчик устанавливается на фланце лобового кар- тера, масло к нему подводится из системы измери- теля крутящего момента. Изменение давления в системе ИКМ через полость Д датчика передается плунжерам 7 и 16, которые, перемещаясь вправо под воздействием давления масла в полости Д и влево под воздействием пружин 8 и 11, производят переключение кнопочных выключателей 10 и 12. Для предотвращения поломки кнопочных выключателей ход плунжеров ограничен в пределах зазора В. Плунжер 7 через кнопочный выключатель 10 за- мыкает контакты 3—4 электроцепи подготовки си- стемы) автоматического флюгирования при давлении масла в ИКМ (в полости Д'), равном 30+1 кгДм''. Полная подготовка системы автоматического флю- гирования произойдет при работе двигателя на режиме 0,7 номинального или выше, что соответст- вует углу по сектору газа КТА ив = 58°. Падение давления масла в ИКМ до величины, меньшей 6+0,5 кг!см2 при подготовленной системе 111
автоматического флюгирования, вызывает замыка- ние контактов 1—2 кнопочного выключателя 12, в результате которого произойдет автоматический ввод лопастей воздушного винта во флюгерное положение. Натяжение пружин при тарировке выключателя осуществляется регулировочными гайками 13. Уста- новка необходимого предварительного зазора Е между штоками плунжеров и кнопками выключа- телей обеспечивается подбором прокладок 11, уста- навливаемых под кронштейны 9. Уплотнение што- ков осуществляется мембранами 15. Масло, просочившееся по зазорам между тру- щимися поверхностями в полости под мембранами 15, сливается через сверления и отверстия Ж в по- лость лобового картера. На входе масла в полость Д установлен сетчатый фильтр 6, предупреждающий попадание твердых частиц в полость датчика. Через штуцер 2, завернутый в корпус датчика, отводится масло для замера давления в И1\М. Фиг. 146. Датчик автоматического флюгирования. 1, 4, 5—корпусы; 2—штуцер; 3—штепсельный разъем; 6—фильтр; 7, 16—плунжеры; 8, 14—пружины; 9—крон- штейн; 10, 12—кнопочные выключатели; 11—прокладка; 13—регулировочная гайка; 15—мембрана.
СИСТЕМА ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ ДВИГАТЕЛЯ Электрические агрегаты, входящие в систему электрооборудования двигателя, обеспечивают вы- полнение следующих операций, связанных с экс- плуатацией двигателя: 1. Раскрутку ротора двигателя при запуске на земле и отключение стартер-генераторов. 2. Подачу пускового топлива и его воспламене- ние при запуске двигателя на земле и в полете. 3. Подачу команды на флюгирование винта при достижении ротором двигателя предельных обо- ротов. 4. Подачу масла из канала фиксатора шага в механизм проверки системы флюгирования по от- рицательной тяге. 5. Постановку винта ла тормоз и снятие с тор- моза. 6. Сигнализацию наличия условий обледенения на входе в двигатель. 7. Открытие клапана подачи воздуха на обогрев входного направляющего аппарата. исполнения и охлаждается встречным потоком воздуха. Благодаря наличию роликовой обгонной муфты сцепления-расцепления и редуктора, стартер-гене- ратор в стартерном режиме работает как стартер Фиг. 147. Стартер-генератор СТГ-12ТМО (общий вид). КОМПЛЕКТНОСТЬ В комплект электрооборудования двигателя вхо- дят следующие агрегаты: . 1. Два стартер-гснератора СТГ-12ТМО. 2. Две катушки зажигания КПН-4Л с двумя свечами СПН-4-3. 3. Один электрогидравлический выключатель ВЭ-2С1. 4. Один электромагнитный клапан подачи пуско- вого топлива. 5. Один сигнализатор обледенения СО-4А. 6. Одни электромеханизм МП-5. 7. Один электромеханизм М3 К-2. 8. Один датчик СДУ8А-13,6. 9. Один электромагнитный клапан проверки си- стемы флюгирования по отрицательной тяге. 10. Коллектор проводов. 1. СТАРТЕР-ГЕНЕРАТОР СТГ-12ТМО Стартер-генератор СТГ-12ТМО (фиг. 147) пред- назначен для запуска двигателя с последующей ра- ботой в качестве генератора для питания бортовой сети самолета постоянным током. Стартер-генератор представляет собой шсстипо- люсную. машину постоянного тока теплостойкого с передаточным отношением 3,167: 1, чем дости- гается увеличение крутящего момента на выходном валу, в генераторном режиме — с передаточным от- ношением 1:1. ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ (НОМИНАЛЬНЫЕ) А. Генераторный режим 1. Напряжение номинальное в в . . 2. Ток номинальный вл.......... 3. Мощность (при 30 в) в ып . . . 4. Диапазон изменения скорости вращения в об/мин.............. 5. Режим работы................ 28,5 400 12000 4200—9000 продолжительный Б. Стартерный режим 1. 11апряженпс в в . •......... 2. Нагрузочный момент в кгм . . 3. Скорость вращения выходного вала.........................• . 4. Потребляемый ток (суммарный) в а............................. Режим работы—повторно-крат- ковременный: 70 сек. работы, 3 мин. перерыв. Таких циклов 4, после чего—полное охлаждение 30 12 750 об/мин±10% не более 470 15 281 113
В эксплуатационных условиях при работе в системе запус- ка СПЗ стартер-генератор допускает работу при следующих условиях: 1. Нагрузка на вал . . . • ... ротор турбовинтового двигателя 2. Напряжение питания в в ... . до 60 3. Среднеквадратичный ток в а . . нс более 510 4. Скорость вращения выходного вала в .момент отключения в об/мин.......................... не более 3500 5. Режим работы . . . •........... четыре повторных за- пуска продолжитель- ностью не более 70 сек. с перерывом между запусками не менее 3 мин. 6. Срок службы (эксплуатационный): в стартерном режиме............. 500 включений в те- чение 500 моточасов в генераторном режиме . . . 500 час. Стартер-генератор при работе без продува в наземных ус- ловиях при скорости вращения не менее 3700 об/мин допуска- ет нагрузку 200 а в течение 20 мин. 7. Вес в кг........................ 35 Стартер-генератор рассчитан на нормальную работу в следующих условиях: а) высота над уровнем моря . . до 12 000 л/; б) изменение температуры окружающей среды от -f-90 до —60° С; в) относительная влажность окружающей среды до 98% при температуре +20+5° С; г) ударная перегрузка с ускорением 4g в диапазоне ча- стот от 40 io 100 ударов в минуту. ОПИСАНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ КОНСТРУКЦИИ Конструктивно СТГ-12ТМО выполнен полузакры- тым, с окнами для входа и выхода охлаждающего воздуха. Продуваемый воздух поступает к СТГ-12ТМО через патрубок. Одна часть воздуха проходит над якорем, охлаждая коллектор, железо якоря, катушки полюсов, и выходит через окна переднего щита, другая — через осевые каналы внутри якоря и также выходит через окна перед- него щита. В СТГ-12ТМО установлен центробежный венти- лятор, который охлаждает стартер-генератор при работе без продува па земле. Стартер-генератор (фиг. 148) состоит из следую- щих основных узлов: корпуса, щитов, якоря, плане- тарного редуктора, роликовой обгонной муфты. Корпус 8 выполнен из электротехнической стали; к нему винтами крепятся основные 18 и дополни- тельные 9 полюсы. Основные полюсы — шихтован- ные из электротехнической стали-, дополнитель- ные— цельные, выполненные также из электротех- нической стали. На основные полюсы устанавлива- ются катушки шунтовой обмотки 19 возбуждения, в пазы полюсов закладывается компенсационная обмотка. Обмотка 7 дополнительных полюсов вы- полнена из прямоугольной меди. Щиты 6 и 10 выполнены) из алюминиевого сплава и крепятся к корпусу винтами. К цилиндрической части щита 6 крепятся шесть обойм щеткодержателей 20. В каждой обойме щет- кодержателя устанавливается по три' щетки 5 типа МГС-7. Нажатие на щетки осуществляется спиральными пружинами с усилием 850—1000 г. На щите 6 крепится винтами панель /, к клем- мовым болтам которой подводятся концы от обмо- ток якоря и шунта. Пакет якоря 17 набран из листов электротехниче- ской стали и напрессован на втулку. В пазы железа якоря укладывается обмотка якоря из медного пря- моугольного провода, лобовые части которой скреп- лены бандажами из стальной проволоки. Баланси- ровка якоря осуществляется динамически. Точность балансировки составляет 1 г • см. Полый вал якоря 25 выполнен из легированной стали. Между втулкой и валом находится алюми- ниевая ступица с продольными пазами для прохож- дения охлаждающего воздуха. Якорь устанавливается в корпусе на шарикопод- шипниках. Полый вал 25 соединяется с приводным гибким валом 21 роликовой обгонной муфтой 26, обеспечивающей жесткое соединение полого вала якоря с гибким валом в генераторном режиме и рас- цепление их при стартерном режиме. На хвостовике гибкого вала со стороны щита 6 имеется специальный профиль, на который устанав- ливается восемь стальных роликов, размещенных в текстолитовом сепараторе 28 и внутреннем отвер- стии полого вала. На противоположном конце гибкого вала наре- заны двадцать четыре зуба эвольвентного профиля, при помощи которых вал жестко соединяется с во- дилом 15 редактора. Для соединения с приводом двигателя гибкий вал имеет на конце эвольвент- ные шлицы. В стартерном режиме крутящий момент от якоря через редуктор передается гибкому валу, причем обгонная роликовая муфта расклинена. По достижении гибким валом оборотов, больших, чем обороты полого вала, происходит заклинивание роликовой муфты и крутящий момент с гибкого вала передается полому валу, при этом редуктор выключается из работы. Редуктор сцепления — расцепления монтируется на переднем щитке со стороны привода и служит для увеличения крутящего момента от вала якоря к гибкому валу при стартерном режиме. Редуктор сцепления — расцепления состоит из храповой муфты и собственно редуктора. Редуктор — планетарного типа, состоит из веду- щего зубчатого колеса 22, закрепленного на полом валу якоря, и сателлитов 14, каждый из которых устанавливается на двух радиальных однорядных шарикоподшипниках. Осн сателлитов жестко свя- заны с водилом 15. Сателлиты входят в зацепление с венцовым зубчатым колесом 23 внутреннего за- цепления. На трех осях, жестко связанных с венцо- вьим зубчатым колесом, сидят три собачки 13 хра- повой муфты сцепления — расцепления. Спиральными пружинами 21 собачки прижима- ются к венцовому зубчатому колесу и упираются своими зубьями в жестко связанное с корпусом храповое колесо 11с внутренними зубьями. Благо- даря этому венцовое зубчатое колесо имеет воз- можность поворачиваться относительно корпуса только против хода часовой стрелки (если смотреть со стороны привода). Работа редуктора заключается в следующем: на стартер-генератор подается напряжение, якорь его 114
приходит во вращение и через зубчатое колесо, за- крепленное на полом валу, передает крутящий мо- мент сателлитам, которые, обкатываясь по непо- движному венцовому колесу, поворачивают водило, жестко связанное с гибким валом. Гибкий вал, бу- дучи жестко связан с ротором двигателя, раскручи- вает последний. При этом гибкий вал вращается медленнее полого и роликовая муфта расклипп- I вается. Когда обороты двигателя превышают обороты якоря стартер-генератора, ро- лики обгонной муфты заклиниваются и полый вал вращается с такими же обо- ротами. что и гибкий вал. При этом са- теллиты не вращаются, а увлекают за собой против хода часовой стрелки вен- новое зубчатое колесо, собачки которого под действием центробежных сил пре- одолевают усилие спиральных пружин н выходят из зацепления с храповым колесом, поэтому весь редуктор вра- щается с теми же оборотами, что и гиб- кий вал. 11ри остановке двигателя со- бачки входят в зацепление с храповым колесом, роликовая муфта расклини- вается и стартер-генератор готов к но- вому запуску. 2. ПУСКОВАЯ КАТУШКА НИЗКОГО НАПРЯЖЕНИЯ КПН-4Л Катушка КПН-4Л (фиг. 149) рабо- тает совместно с одной авиационной электроэрозиошюй свечой поверхност- ного разряда СПИ-4-3 и служит для воспламенения топливо-воздушной смеси при запуске двигателя как на земле, так и в условиях полета. Фиг. 149. Катушка КПН-4Л (общий вид). 11итание катушки производится от ак- кумуляторной батареи с параллельно подключенным генератором или от одной аккумуляторной батареи с номинальным напряжением 24 в. Катушка КПН-4Л состоит из индук- ционной катушки с вибратором, двух конденсаторов (первичного и вторич- ного) и селенового выпрямителя. ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ Катушка обеспечивает бесперебойное нскрообразованпе на свече СПН-4-3, ввернутой в воспламенитель камеры сго- 15* 115
рання двигателя, при запуске на земле п в полете при следующих условиях: а) при изменении напряжения питания па зажи- мах катушки от 18 до 28,5 в; б) при длине экранированного провода от катуш- ки до свечи не более 2,5 м; в) при сопротивлении проводников и переходных контактов в первичной цепи от источника тока до катушки не более 0,15 ом; г) при подаче топлива в воспламенитель не ме- нее, чем через 8 сек. после включения катушки; д) при давлении в камере свечи не более 5 ата при нормальной температуре; е) при величине тока в первичной цепи катушки при работе ее на безпндуктивпое сопротивление ве- личиной в 1000 ом 3,4+{j'S а и напряжении на за- жимах катушки 12+1 в. Напряжение вторичной цепи должно быть не менее 3 кв при напряжении на зажимах катушки 18+1 в; ж) катушка КПН-4Л должна нормально рабо- тать при относительной влажности окружающего воздуха до 98%, при изменении температуры окру- жающего воздуха от —60 до —|—100 С, при высотно- сти до 18 000 ль Режим работы катушки повторно-кратковремен- ный, циклами. Цикл состоит из пяти включений, продолжительность каждого включения 40 сек., перерыв между включениями 2 мин., перерыв между циклами — не менее 15 мин. Катушка обеспечивает до 650 включений, из них 150 в полете. Вес катушки не более 1,85 кг. СХЕМА И ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ Пусковая катушка КПН-4Л (фиг. 150) является преобразователем постоянного тока низкого напря- жения в пульсирующий ток высокого напряжения Фиг. 150. Катушка К ПН-4 Л. 1—корпус;> 2—катушка; 3—контактное устройство; 4—селеновый выпрямитель; 5—крышка; 6—конденса- тор (Ci); 7—штепсельный разъем. и представляет собой индукционную катушку с дву- мя обмотками, имеющими электромагнитную связь. В первичную цепь включен вибратор — электро- магнитный прерыватель. Обмотка первичной цепи выполнена по однопроводной схеме с выводом ми- нуса на «массу». Плюс к катушке подается через штепсельный разъем и контакты электромагнитно- го прерывателя. Параллельно контактам прерыва- теля включен конденсатор Cj. Вторичная обмотка намотана сверху первичной обмотки и состоит из двух секций, намотанных в противоположных направлениях и соединенных между собой. Конец одной секции через селеновый выпрямитель соединен с «массой», конец другой секции через контактное устройство КУ-20А (КУ-20Д) соединен с высоковольтным проводом, идущим к свече. С этим же выводом вторичной об- мотки соединяется нижняя обкладка конденсато- ра С2. Сердечник катушки собран из отдельных пластин электротехнической стали. Вибратор крепится па карболитовой панели и состоит из двух платпно- иридиевых контактов, один из которых припаян к контактному винту, соединенному с источником пи- тания и одной обкладкой конденсатора а дру- гой — к пружине якоря, соединенной с началом первичной обмотки и второй обкладкой конденса- тора Сь Селеновый выпрямитель ВС состоит из двадцати селеновых шайб, собранный на изолированном болте. Сторона селенового выпрямителя со знаком «-|-» соединяется с «массой». Конденсатор С2 служит для увеличения емкост- ной составляющей разряда и частичного сглажива- ния пульсации вторичного напряжения, что увели- чивает воспламеняющую способность искры. Селе- новый выпрямитель служит для ограничения тока разрыва при работе катушки на свечу с малым со- противлением искрового промежутка и при работе на повышенном напряжении. Вторичная обмотка не создает своего суммарно- го магнитного потока w2, который ослаблял бы магнитный поток первичной обмотки W[, работаю- щей на вибратор, так как обмотка выполнена из двух секций, намотанных в противоположные сто- роны (бифилярно). Магнитные потоки этих секций направлены в противоположные стороны и взаим- но уничтожаются. 3. АВИАЦИОННАЯ ЭЛ ЕКТРОЭРОЗИОННАЯ СВЕЧА ПОВЕРХНОСТНОГО РАЗРЯДА СПН-4-3 Свеча СПН-4-3 (фиг. 151) предназначена для зажигания топливо-воздушной смеси при запуске двигателя как на земле, так и в условиях полета. Фиг. 151. Свеча СПН-4-3 (общий вид). Свеча СПН-4-3 работает вместе с катушкой КПН-4Л и является элементом низковольтной си- стемы зажигания. Особенностью этой системы является то, что раз- ряд на свече происходит между электродами по рабочей поверхности изолятора. 116
Свечи СПН-4-3 выполнены! неразборными, с керамической изоляцией, экранированные. Искро- вым промежутком свечи служит поверхность кера- мического изолятора между центральным и боко- вым электродами, на которую наносится методом электроэрозии распыленный материал электродов. Этот материал во время работы с топливом частич- но выгорает. Предварительное включение катушки КПН-4Л до подачи пускового топлива в начале каждого запус- ка «тренирует» свечу, т. е. под действием искро- вых разрядов материал электродов вновь наносит- ся на рабочую кольцевую поверхность изолятора свечи. ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ Фиг. 152. Свеча СПН-4-3. 1—трубка экрана; 2— корпус; 3—изолятор; 4— уплотнительное кольцо; 5—наружный электрод; 6—центральный электрод. 1. Искровой промежуток (ширина кольцевого пояска по керамике) — 0,8—1,0 мм. 2. Свеча, прошедшая «тренировку», должна бес- перебойно работать с катушкой КПН-4Л, отрегули- рованной иа минимум первоначального тока (2,8 а) при давлении в камере до 5 кг}см:. 3. Максимальное значение пробивного напряже- ния свечи после «тренировки» нс должно превы- шать 2500 в в нормальных условиях при напряже- нии питания 24-1 в. 4. «Тренированная» свеча должна обеспечивать бесперебойное искрообразование при изменении температуры окружающей среды от —60 до -J-600' С и давлении в зоне электродов до 5 кг!см2. 5. Свеча должна быть герметична при давлении со стороны электродов до 25 кг(см2. 6. Вес свечи с уплотнительным кольцом не более 0,1 кг. 7. Свеча монтируется на двигателе вместе с пус- ковой форсункой, контактным устройством КУ-20Д и угольником УЭ-70-18Р. обеспечивающим надежный контакт высоковольтного провода с контактной голов- кой центрального электрода. 8. Режим работы — по- вторно-кратковременный и соответствует режиму ра- боты катушки зажигания КПН-4Л. ОПИСАНИЕ КОНСТРУКЦИИ Свеча С1 Ш-4-3 (фиг. 152) состоит из корпуса 2, изоля- тора 3, электродов 5 и 6 и трубки 1 экрана. Корпус 2 выполнен из нержавеющей стали, имеет две резьбы 18X1 для соеди- нения с запальным устрой- ством и присоединения про- вода высокого напряжения, дом 6 установлен в нижней части корпуса на медную втулку до упора в боковой электрод. В верхней части корпуса на термоцементе поса- жена керамическая трубка 1 экрана. Изолятор 3 с централь- ным серебряным электро- Уплотнительнос кольцо 4 служит для создания герметичности между свечой и запальным устрой- ством. 4. КЛАПАН ПУСКОВОГО ТОПЛИВА В магистрали подвода топлива к пусковым фор- сункам установлен клапан пускового топлива, ко- торый открывает или закрывает подачу топлива. Управление клапаном осуществляется автомати- кой запуска. ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ 1 . Тип..................... 2. Род тока ................ 3. Система питания ......... 4. Рабочее напряжение в в . . . . 5. Потребляемая сила тока в а . . 6. Герметичность ........... 7. Пропускная способность при давлении топлива 2,5 kz[cm3 в л!час ............. 8. Режим работы-............ электромагнитный постоянный однопроводная 16—27 не более 2,5 5 кг]см2 для топлива 7,5 кг]см2 для воздуха не менее 140 повторно-кратковре- менпый, состоящий из пяти включений про- должительностью 20 сек. с перерывами м еж д у включениями 3 мин., после пяти включений — перерыв до полного охлажде- ния КОНСТРУКЦИЯ и ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ Топливо подводится к штуцеру 1 (фиг. 153), про- ходит через пружинный фильтр 3, удерживающийся пружиной 2, и поступает в полость клапана. иии Фиг. 153. Клапан пускового топлива. 1—штуцер; 2—пружина; 3—пружинный фильтр; 4—шту- цер; 5—подвижной якорь; 6—пружина; 7—обмотка; 8— штепсельный разъем. 117
При подаче напряжения на обмотку 7 подвижный якорь 5 перемещается и открывает отверстие в шту- цере 4. Топливо через отверстие штуцера 4 прохо- дит к пусковым форсункам. При снятии напряжения с обмотки 7 пружина 6 перемещает подвижный якорь 5 в исходное положе- ние. Подача топлива к пусковым форсункам прекра- щается. 5. ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ ЭЛЕКТРОСТАРТЕРОВ ВЭ-2С1 Выключатель электростартеров ВЭ-2С1 (фиг. 1541 представляет собой одиопроводное электрогидрав- лическое реле, размыкающее свои контакты при достижении определенного давления масла в каме- ре под сильфоном. Давление масла, подаваемого от КТА в камеру под сильфоном, является функ- цией оборотов ротора двигателя. Фиг. 151. Выключатель ВЭ-2С1 (общий вид). ВЭ-2С1 по конструкции выполнен с нормально замкнутыми контактами. Выключатель электростартеров предназначен для разрыва цепи командного реле в системе запус- ка двигателя, в результате чего происходит отклю- чение стартер-генераторов при достижении ротором двигателя оборотов, равных 5400—5900 об/мин. ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ Выключатель 13Э-2С1 безотказно работает в следующих условиях: а) род тока.. . . . •......... постоянный б) напряжение ла штепсельнОхМ разъеме агрегатов в в . . . 18—28,6 (в цепь кон- тактов включена об- мотка реле системы запуска) в) рабочая жидкость.......... смесь (по объему) 75 % масла трансформатор- ного (ГОСТ 982—56) и 25% масла МС-20 или МК-22 (ГОСТ 1013—49). г) давление срабатывания кон- тактов в кг [см2............. 2—2,5 д) режим работы.............. повторно-кратковре- менный е) изменение температуры окру- жающего воздуха при относи- тельной влажности до 95— 98% в °C.............• . . . от —60 до +100 ж) вес в г................... не более 300 СХЕМА И ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ Принцип действия агрегата ВЭ-2С1 (фиг. 155) сводится к следующему: В процессе запуска двигателя масло под некото- рым давлением заполняет камеру 12, в которой раз- мещен сильфон 14 (металлический мех) и стремит- ся его сжать в осевом направлении. Давлению мас- ла на сильфон противодействует цилиндрическая пружина 15, которая верхним торцом упирается в Фиг. 155. Выключатель ВЭ-2С1. /—штепсельный разъем; 2—крышка; 3—стойка; 4—рычаг; 5—контакты; 6—шток; 7—корпус; 8—ре- гулировочный винт; 9—прокладка; 10—тарелка сильфона; 11—штуцер; 12—камера; 13—переход- ник; 14—металлический мех (сильфон); 15—пру- жина; 16—уплотнительное кольцо; 17—штифт; 18—стойка рычага контактов. регулировочный винт 8, а нижним — в тарелочку 10 сильфона. По достижении давления порядка 2—2,5 кг/см2 пружина 15 сжимается и шток 6, свя- занный с тарелочкой 10, перемещается вверх, раз- мыкая контакты 5 электрической цепи. При паде- нии давления ниже указанного (отрегулированно- го) контакты! выключателя замыкаются под дей- ствием пружины 15. КОНСТРУКЦИЯ ЭЛЕКТРОВЫКЛЮЧАТЕЛЯ ВЭ-2С1 Выключатель состоит из следующих основных уз- лов и деталей: корпуса 7, переходника 13. металли- ческого меха 14 с тарелочкой 10, штока 6, пружи- ны 15. рычага 4. штепсельного разъема 1, регули- ровочного винта 8, прокладок 9, предохранительной крышки 2. Корпус 7, выполненный из алюминиевого сплава, предназначен для крепления на нем основных дета- лей агрегата и по конфигурации представляет со- бой тело вращения. На верхнем торце корпус име- ет четыре резьбовых отверстия, три из которьих пред- 118
назначены для ввертывания в них стоек 3 и одно для винта, крепящего замок. На нижнем торце име- ются шесть равно расположенных отверстий для ввертывания в них винтов крепления переходника 13, а в центре корпуса — одно большое резьбовое отверстие для регулировочного винта 8. Для защиты от коррозии корпус анодирован. Переходник 13. отлитый из стали, имеет резьбо- вой штуцер. Сбоку переходник имеет специальный прилив с двумя отверстиями диаметром 5,5 мм, через которые проходят шпильки или болты для крепления агрегата на двигателе. Металлический мех 14 (сильфон), выполненный из специальной латуни — полутомпак /180, отделя- ет полость высокого давления масла от полости контактов и является гибким элементом, передаю- щим давление масла через тарелку 10 штоку 6. Шток 6, изготовленный из стали 25, передает деформации металлического меха рычагу 4 с под- вижным контактом. Рычаг /, отштампованный из латуни Л62, пред- назначен для размыкания контактов. С одного кон- ца к рычагу приклепан контакт, а с другого конца рычаг имеет отверстие для присоединения его к стойке 18. Пружина 15 из высокосортной проволоки ОВС обеспечивает срабатывание выключателя на отре- гулированное давление. Регулирование усилия пру- жины производится регулировочным винтом 8, ко- торый контрится замком. Штепсельный разъем 1 типа ШР12У1ЭШ2 пред- назначен для присоединения электропровода пита- ния от сети к выключателю. Прокладки 9 создают уплотнение полости кон- тактов от попадания масла из камеры сильфона. Крышка 2, отлитая из алюминиевого сплава АЛ5, предохраняет подвижные детали и узлы агре- гата от повреждений и загрязнения. Штуцер, расположенный в верхней части крыш- ки, служит для присоединения штепсельного разъ- ема, через контакт которого подводится напряжение к агрегату. Донышко крышки имеет три отверстия, через которые крышка крепится к стойкам агрега- та. Четыре отверстия на боковой поверхности слу- жат для приклепывания этикетки изделия и его схемы. Для защиты от коррозии крышка вокруг покрыта цинком, а ее внешняя поверхность (кроме резьбы штуцера) окрашена в черный цвет. Стойки 3, изготовленные из стали 25, предназна- чены для крепления крышки 2 к корпусу 7. Уплот- нительное кольцо 16 предохраняет контакты от попадания -капельных жидкостей из окружающей среды. Кольцо выполнено из резины. Выключатель электростартеров ВЭ-2С1 кренится на двигателе двумя болтами диаметром 5 мм, про- ходящими через отверстия во фланце переходни- ка. При монтаже переходник выключателя должен иметь надежный электрический контакт с массой двигателя. 6. ЭЛЕКТРОМЕХАНИЗМ МП-5 Электромеханизм МП-5 (фиг. 156) предназна- чен для открытия и закрытия клапана перепуска горячего воздуха па обогрев ВНА. Управление электромеханизмом (включение на выпуск и убор- Фиг. 156. Электромеханизм МП-5 (общий вид). ку ходового винта) осуществляется путем измене- ния направления тока в обмотке электродвигателя с пульта управления. КОНСТРУКЦИЯ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЗМА Электромеханизм (фиг. 157) состоит из следую- щих основных элементов: 1. Электродвигателя постоянного тока Д-2А. 2. Редуктора с передаточным числом 1 = 94,6. 3. Ходового винта с шагом 1,3 мм. 4. Двух концевых выключателей типа КВ-1-20. 5. Малогабаритного штепсельного разъема, со- стоящего из штепселя прямого ШП-З и вилки штепсельной ВШ-3. Электродвигатель Д-2А представляет собой ре- версивную машину постоянного тока с возбужде- нием от постоянного магнита. ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ 1. Номинальное напряжение питания 27 в±10% 2. Потребляемый ток на........ не более 0,15 3. Скорость вращения......... 5700 об/мин±1()% 4. Момент на валу в гем...... 20 Электродвигатель состоит из следующих узлов: корпуса, якоря и двух щитов (со стороны коллек- тора и привода). Редуктор состоит из четырех ступеней прямозу- бой цилиндрической передачи. На вал электродви- гателя посажено зубчатое колесо 23, с которым сцеплено сдвоенное зубчатое колесо 22, сидящее свободно па оси 20. С зубчатым колесом 22 нахо- дится в зацеплении сдвоенное зубчатое колесо 2, с которым сцеплено сдвоенное зубчатое колесо 21. сидящее свободно па оси 20. С зубчатым колесом 21 сцеплено зубчатое ко- лесо, конструктивно выполненное заодно с гай- кой 6, имеющей внутреннюю трапецеидальную резьбу для соединения с ходовым винтом 1. Гай- ка 6 посажена на двух специальных радиально- упорных подшипниках 5. Весь редуктор заключен в корпус 3, закрывающийся крышкой 4, которая имеет направляющую втулку 7 и четыре шпиль- ки 8 для крепления электромеханизма. На конец ходового винта 1 насажен кулачок И, который скользит по направляющей 18, препят- ствуя вращению ходового винта. Направляющая 18 входит в паз кронштейна 16 корпуса и крепится к нему тремя винтами 17, два из которых крепят также уголок 19. Кулачок 11 своим срезом скользит по одной из граней уголка 19, создавая, таким образом, допол- 281 119
нителыюе направленно для ходового винта в край- нем убранном положении. 1\ кронштейну 16 с помощью болтов 13 и гаек крепятся концевые выключатели 15 и 9. Регулиро- вание момента срабатывания механизма осущест- вляется путем перемещения концевых выключате- лей в пазах кронштейна. Концевой переключатель выпуска штока 9 сра- батывает от кулачка 12. К концевым выключате- лям 15 п 9 крепятся пластинчатые пружины 10, ко- торые передают давление кулачков // и 12 на Движение ходового впита / па «уборку» про- должается до тех пор, пока кулачок 11 через пла- стинчатую пружину 10 не нажмет на кнопку вто- рого концевого выключателя 15 уборки, который разорвет цепь \борки, после чего ходовой винт останавливается. Буртик ходового винта и гайка-зубчатое коле- со 6 являются гарантийными упорами убранного и выпущенного положений. Ходовой винт в крайних положениях не должен доходить до упоров. Дви- жение ходового винта до одного пз упоров выво- 26 23 22 21 20 Фиг. 157. Электромеханизм МП-5. 1—ходовой винт; 2—сдвоенное зубчатое колесо; 3—корпус; 4—крышка; 5—подшипник; 6—гайка-зубчатое колесо; 7—на- правляющая втулка; 8—шпилька; 9—концевой выключатель КВ-1-20 (выпуска); 10—пластинчатая пружина; 11—кулачок (уборки): 12—кулачок (выпуска); 13—болт: 14—кожух; /5— концевой выключатель КВ-1-20 (уборки); 16—кронштейн кор- пуса; 17—винт; 18—направляющая; 19—уголок; 20—непод- вижная ось; 21—сдвоенное зубчатое колесо; 22—сдвоенное зубчатое колесо; 23—зубчатое колесо вала электродвигателя; 24—электродвигатель. кнопки концевых выключателей. 1\ нижней части корпуса четырьмя винтами крепится электродви- гатель. Концевые выключатели и электродвигатель закрыты кожухом 14 с приваренными к нему втулками. Кожух крепится к корпусу четырьмя винтами, которые контрятся проволокой и пломби- руются. К корпусу также крепится малогабарит- ный штепсельный разъем. дпт электромехапизм пз строя, что свидетельству- ет о несоблюдении полярности подключения. Электромехапизм допускает в заводских условиях регулирование хода штока перемещением кулач- ка 12 вдоль ходового винта 1. Фиксация установ- ленного положения кулачка 12 осуществляется направляющей 18, закрепляемой винтами 17 на корпусе 16. Принцип действия и технические данные ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ Вращение выходного вала электродвигателя пе- редается через редуктор на гайку 6 (см. фиг. 157). В паре гайка 6 — ходовой винт 1 вращательное движение преобразуется в поступательное. Ходо- вой винт 1. перемещаясь па «выпуск», перемеща- ет кулачки И и 12, в выемку которых входит вы- ступ направляющей 18. При подходе к крайнему выпущенному положению профиль кулачка 12 на- жимает на язычок пластинчатой пружины, кото- рая, нажимая на кнопку концевого выключате- ля 9, отключает питание электродвигателя. При переключении двухполюсного выключателя элект- родвигатель вращается в обратном направлении. Ходовой винт начинает движение па «уборку», при этом кулачок 12 освобождает кнопку концево- го выключателя 9. Этим самым цепь «выпуск» подготовлена снова к выпуску ходового винта. 1. I {оминалыюе напряжение пита- ния в в ... •.................. . Номинальная осевая нагрузка на-ходовой винт, действующая против направления его движе- ния , в кг................... 3. Максимальная осевая нагрузка в кг . . . • .................. 4. /Максимальный рабочий ход ходо- вого винта в мм • •............ 5. Скорость движения ходового винта при номинальной нагрузке, действующей против направле- ния его движения, и номиналь- ном напряжении в мм 'сек . . . 6. Потребляемый ток при нагрузке па ходовой винт 5 кг в а ... 7. Потребляемый ток при нагрузке на ходовой винт 8 кг в а . . . 1,3 ±15% не более 0,15 не более 0,18 120
8. Вес в кг ........... не более 0,52 9. Режим работы—повторно-кратко- временный: выпуск ходового вин- та, уборка ходового винта, пере- рыв 1 мин. Таких циклов 3. по- сле чего перерыв до полного ох- лаждения 10. Срок службы— 1800 циклов (вы- пуск и уборка) при номинальной нагрузке, 200 циклов при макси- мальной нагрузке 7. СИГНАЛИЗАТОР ОБЛЕДЕНЕНИЯ СО-4А Сигнализатор обледенения СО-4А (фиг. 158) предназначен для выявления условий обледенения Фиг. 158. Сигнализатор обледенения СО-4 А вид). (общий наружных элементов конструкции двигателя (ВНА) и для сигнализации наличия таких условий. ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ 1. I Уточник питания бортсеть постоянного тока напряжением 27 в±10°« 2. Интервал температур внешней среды, в которой может нахо- диться СО-4А без потери своих характеристик в С • • ’ • • . 3. Система питания . . . • . . . 4. Максимальный ток в а нагрузки контактов при напряжении 27 в 5. Максимальный ток в а нагрева- телей при температуре 20±5°С 6. Вес в кг..........• . . . . от -}-9() до —60 однопроводная не более 0,3 не более 7 не более 0.75 ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ Работа сигнализатора обледенения основана на использовании упругих свойств чувствительного элемента — металлической гофрированной мем- браны, замыкающей и размыкающей электриче- ские контакты при изменении величины скоростно- го напора воздушного потока, смывающего забор- ник сигнализатора. СО-4А представляет собой дифференциальный ма- нометр с двумя герметичными камерами, соеди- ненными жиклером 3 (фиг. 159). Камера 9 динамического давления воспринимает давление набегающего потока воздуха во входной части двигателя через отверстия 1 в торце забор- ника сигнализатора. Под давлением понимается сумма давлений воздушного напора и окружающей среды. Камера 5 статического давления воспринимает статическое давление воздуха через боковые отвер- стия 2 в заборнике сигнализатора. Камера 9 дина- мичсского и камера статического давлений раз- делены! мембраной 7. При отсутствии скоростного динамического напо- ра, когда двигатель не работает, контакты находят- ся в замкнутом состоянии. Во время работы дви- гателя, когда заборник сигнализатора обдувается воздухом, в камерах дифференциального маномет- I Фиг. 159. Пневматическая схема СО-4А. 1—отверстия полного давления; 2—отверстия стати- ческого давления; 3—жиклер; 4—обогреватель; 5— камера статического давления; 6—контакт; 7—мем- брана; 8—штепсельный разъем; 9—камера полного давления. ра за счет скоростного напора устанавливается раз- ность давлений, прогибающая мембрану 7 и, сле- довательно, размыкающая контакты 6. которые за- тем во время работы двигателя остаются в разомкнутом состоянии. В полете при наличии условий обледенения тор- цовые отверстия в заборнике закупориваются плен- кой льда и поступление динамического давления в камеру 9 прекращается. Давление в камерах обоих давлений выравнивает- ся через жиклер 3 и мембрана возвращается в ис- ходное положение, замыкая контакты. При этом включается и замыкает свои рабочие контакты электромагнитного реле, питающее сигнальную 16 281 121
лампу «Обледенение» и нагреватель заборника сиг- нализатора. За счет тепла, выделяемого нагревательным эле- ментом сигнализатора, лед стаивает, отверстия в заборнике открываются и восстановившийся пере- пад давлений в камерах размыкает контакты ма- нометра, выключая через электромагнитное реле лампу «Обледенение» и нагреватель заборника си- гнализатора. Сигнализатор принимает исходное положение. Если к этому времени самолет не выведен из зоны обледенения, то отверстия динамического дав- ления снова подвергнутся обледенению и цикл повторится. При прохождении самолетом зоны обледенения сигнальная лампа будет загораться периодически. Конструкция сигнализатора обеспечивает размо- раживание отверстий динамического давления не позднее, чем через 90 сек. после замыкания контак- тов дифманометра, загорания лампы и включения нагревателя. Процесс замораживания отверстий динамическо- го давления продолжается не более 150 сек., а пол- ный цикл замораживания и размораживания не бо- лее 240 сек. При появлении первого сигнала обледенения лет- чик вручную включает систему обогрева входной части двигателя и выключает ее после выхода са- молета из зоны обледенения, т. е. после прекраще- ния импульсных включений сигнальной лампы «Обледенение». Для предохранения нагревательных элементов сигнализатора от перегрева включение нагревате- лей в бортсеть самолета должно производиться при наличии динамического напора не менее 250 мм вод. ст., что обеспечивается специальной электриче- ской схемой. При достижении двигателем определенного числа оборотов, создающего динамическое давление не менее 250 мм водяного столба, генератор выраба- тывает напряжение, достаточное для включения катушки электромагнитного реле и замыкания его контактов. При этом включится обогреватель 4 ко- лена сигнализатора, который будет включен на про- тяжении всего времени, в течение которого кон- такты реле замкнуты. Это необходимо для пред- охранения колена сигнализатора от льдообразо- вания, которое может произойти до момента появ- ления льда на заборнике сигнализатора. Через контакты реле, питающиеся от генерато- ра, происходит также питание обмотки второго электромагнитного реле. Обмотка этого реле замыкается на «массу» че- рез контакты манометра сигнализатора, которые разомкнуты под действием скоростного напора, и поэтому реле срабатывает только тогда, когда эти контакты замкнуты. Это происходит при «замо- раживании» носка заборника, когда требуется вклю- чение нагревателя заборника и лампы «Обледе- нение». ОПИСАНИЕ КОНСТРУКЦИИ СИГНАЛИЗАТОРА Сигнализатор |фиг. 160) состоит из двух основ- ных частей: заборника 33 динамического и стати- ческого давлений и электрического дифференци- ального манометра 10, закрепленных на патруб- ке 5. Заборник выполнен в виде полого цилиндра, на переднюю часть которого напрессовьпвается и при- паивается колпачок 34, имеющий двадцать отвер- стий диаметром 0,7 мм для приема скоростного напора, поступающего в камеру динамического дав,иения по двум трубкам /. Непод- вижный контакт Штеп- сельный разъем Мембрана с контактом Электрическая схема с Фиг. 160. Сигнализатор обледенения СО-4А. /—трубка; 2—штуцер; 3—резиновая трубка; 4—обогреватель; 5—патрубок; 6—уплотнение; 7—мембрана; 8—регулировочный винт; 9—контактная гайка; 10—дифференциальный манометр; И—контакт; 12—прокладки; 13—резиновая прокладка; 14— кожух; 15—штепсельный разъем; 16—контровка; 17—основа- ние дифференциального манометра; 18—гайка; 19—гайка; 20— подвижный контакт; 21—камера статического давления; 22— прокладка резиновая; 23—винт; 24—изолятор; 25—штуцер; 26—бандаж; 27—проходник; 28—пружина; 29—клемма; 30— тройник; 31—корпус; 32—отверстия; 33—заборник; 34—колпа- чок заборника. Обогреватель колена Нагреватель носка датчика В нижней части колпачка 34 имеются три от- верстия диаметром 0,5 мм для стока воды. Внутри заборника помещен нагреватель для со- здания цикличной работы сигнализатора, заклю- чающейся в освобождении отверстий диаметром 0,7 мм or пленки льда, через определенные перио- ды времени. На задней части корпуса 31 заборника смонти- рован тройник 30, в котором выполнена камера статического давления, соединяемая с обтекающим потоком воздуха посредством восьми отверстий 3'2
диаметром 2,5 мм, расположенных на боковой по- верхности патрубка 5. Одновременно камера статического давления на- гревателя соединяется с камерой 21 статического давления дифференциального манометра при по- мощи резиновой трубки 3 и штуцера 25. Камеры динамического и статического давлений соединены между собой калиброванным отверсти- ем (жиклером), через которое происходит вырав- нивание давлений в камерах при закупорке плен- кой льда заборных отверстий в колпачке. На кольце в заборнике смонтирована клемма подвода питания нагревателя заборника. Нагрева- тель представляет собой нихромовую спираль. Дифференциальный манометр состоит из мем- браны 7, закрепленной в основании 17 гайкой 18. Мембрана изготавливается из бериллиевой брон- зы и является чувствительным элементом диффе- ренциального манометра. К центру мембраны при- паян подвижный контакт 20, контактирующийся с контактом / / регулировочного винта, предназначен- ного для изменения предварительного натяжения мембраны, что позволяет отрегулировать требуе- мый перепад давлении, необходимый для размыка- ния контактов. Регулировочный винг 8 изолирован от корпуса изоляционными прокладками 12. Основание дифференциального манометра кре- нится к патрубку четырьмя винтами 23. В колене патрубка смонтирован обогреватель 7. выполненный в виде полого цилиндра, изолированного слюдой и намотанной на него нихромовой проволокой. По наружному диаметру обмотка натревателя также изолирована слюдой. Для вывода провода из ка- меры статического давления применен изолятор 24. Резиновая прокладка 13 служит для герметиза- ции камеры динамического давления. Стальной ко- жух 14 соединяется с основанием при помощи резьбы и контрится двумя штифтами. Гайка 19 предназначена для герметизации камеры статиче- ского давления при помощи резиновой проклад- ки 22. 8. ЭЛЕКТРОМЕХАНИЗМ М3 К-2 Электромеханизм М3 К-2 (фиг. 161) предназна- чен для привода стояночного тормоза винта дви- гателя, ... • ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ и ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ Электрокинематическая схема электромеханизма приведена на фиг. 162. Электромехапизм рассчитан на питание по двух- проводной схеме. При подаче питания из бортовой сети ток будет поступать через клеммы ШР, замкнутые контакты панели питания электродвигателя на одну из об- моток возбуждения, обмотку якоря, обмотку элект- ромагнитной муфты и на «минус» (на механизме клемма 1). Муфта срабатывает и вращательное движение вала электродвигателя передается через четыре ступени планетарного редуктора, фрикци- онную муфту и пятую ступень редуктора иа выход- ной вал электромеханизма. При повороте выходного вала на требуемый угол замыкается контакт сигнальной лампы и при упоре выходного вала фрикционная муфта пробук- совывает. При этом вал механизма остается непо- движным, а якорь электродвигателя продолжает вращаться, чем электродвигатель предохраняется от токов короткого замыкания. Фрикционная муф- та механизма буксует до тех пор, пока торцовый кулачок, укрепленный на обойме фрикционной муфты, своим выступом не нажмет на один из тол- кателей, который разомкнет контакты панели, вследствие чего токоведущая цепь электродвигате- ля обесточится и якорь затормозится тормозным диском электромагнитной муфты. При включении другой обмотки возбуждения электродвигателя вращение выходного вала электромеханизма про- исходит в противоположную сторону. ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ 1. Номинальное напряжение в а . . 27 2. Диапазон рабочего напряжения в в . . . •.................... 24,3—29,7 П р и м е ч а н и е. Допускается работа элекгромеханиз- ма при напряжении 20 в. 3. Номинальный нагрузочный мо- мент на выходном валу в кгм . 4. Ток, потребляемый при номи- нальном напряжении в а . . . 5. Максимальный угол поворота вы- ходного вала, ограниченный кон- цевыми выключателями .... не более 3,6 не менее 95° 6. Время поворота выходного вала из одного крайнего положения в другое на угол 95° при нор- мальных условиях работы в сек. Фиг. 161. Электромеханизм МЗК-2 (обший вид). Замыкание контактов сигнальных ламп происходит, не до- ходя до конечного положения выходного вала (ограниченного углом 95°) наб—10°. Угол поворота выходного вала меха- низма может быть установлен при помощи жестких упоров в.пределах от 35 до 95°. В этом случае концевые выключа- тели срабатывают после некоторой пробуксовки фрикцион ной муфты 7. Пробуксовывание муфты .... фрикционной при нагрузочном мо- менте не менее 3 кгм, не более 6 кгм 8. Режим работы электромеханизма- повторно-кратковре- менный 9. Вес электромеханизма в кг . . . 10. Схема питания электромеханизма 11. Исполнение .................. не более 2,15 двухпроводная закрытое, взрывобез- опасное 16* 123
КОНСТРУКЦИЯ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЗМА МЗК-2 Электромеханизм состоит из следующих ных элементов: 1. Электродвигателя тина Д-12ТФ. 2. Редуктора. 3. Фрикционной муфты. 4. Панели концевых выключателей. 5. Выключателей сигнальных ламп. 6. Штепсельного разъема ШР28П7НШ7. основ- б) отверстия для прохода конца вала якоря и для подвода проводов, питающих электродвига- тель. В корпусе электродвигателя на двух шариковых подшипниках установлен якорь 23. Якорь состоит из вала, на который напрессован пакет, набранный из листов электротехнической ста- ли. В пазы пакета якоря заложена обмотка, концы секций которой впаяны в петушки коллектора 28. 6 Минус якоря Левое вращение, смотря со стороны выходного вала Шарико- Фракцион- ный регу- ная муфта лятор Панель конце вых выключателей сигнальных ламп Фиг. 162. Принципиальная схема электромеханизма МЗК-2. Минус сигналь- ных ламп Панель концевых во/ключ а - телей электродвигателя Правое вращение, смотря со стороны выходного вала Сигнальная лампа пра- вого враще- ------\ния игнальная лампа левого вращения ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ Электродвигатель типа Д-12ТФ представляет собой двухполюсную реверсивную машину посто- янного тока с последовательным возбуждением и с тормозной электромагнитной муфтой. Реверсирование электродвигателя осуществляет- ся изменением направления магнитного потока. Для этой цели в электродвигателе имеются две самостоятельные обмотки возбуждения, включае- .мыс раздельно в зависимости от необходимого на- правления вращения. Направление тока в обмотке якоря не меняется. Переключение с одной обмотки возбуждения на другую (при изменении направле- ния вращения) осуществляется однополюсным пе- реключателем. Конструктивно электродвигатель состоит из кор- пуса с катушками обмоток возбуждения, якоря с обмоткой и коллектором, электромагнитной муфты торможения и щита (со стороны привода). Корпус 25 (фиг. 163) электродвигателя пред- ставляет собой стальную трубу, внутри которой за- креплены винтами два полюса 24. На полюсах по- мещаются две самостоятельные обмотки возбуж- дения. Корпус электродвигателя закрыт со стороны при- вода щитом 22, а со стороны коллектора — колпа- ком 36. Щит 22 изготовлен из алюминиевого сплава и имеет: а) гнездо для установки шарикового подшипника, являющегося передней опорой вала якоря; Коллектор выполнен из отдельных медных пластин специального профиля («ласточкин хвост»), изоли- рованных друг от друга миканитовыми прокладка- ми. Ламели коллектора опрессованы пластмассой К-6. Со стороны привода вал якоря имеет выступа- ющий цилиндрический конец для сочленения с редуктором электромеханизма. Со стороны коллектора па выступающем конце вала якоря гайкой 32 крепится тормозной диск 31 электро м а гн итной м уфты. Электромагнитная муфта торможения, уменьша- ющая выбег якоря после отключения электродви- гателя от сети, расположена в корпусе электродви- гателя со стороны коллектора. Обмотка электро- магнитной муфты заключена в стальной корпус 29. В корпус запрессованы три направляющих штифта, по которым может перемещаться тормозная шай- ба 30 с тормозным кольцом 34. Корпус 29 и тор- мозная шайба 30 образуют магнитопровод муфты. Шайба под действием цилиндрической пружины 33 постоянно прижата к тормозному диску 31, непо- движно закрепленному на валу якоря. Между дис- ком и тормозной шайбой усилием пружины создает- ся постоянный момент торможения якоря. Обмотка муфты присоединена параллельно об- мотке якоря электродвигателя. 11рп неработающем электродвигателе между тор- мозной шайбой 30 и корпусом 29 муфты должен быть зазор не менее 0,2 мм. При подаче питания в обмотку муфты через этот зазор замыкается 11’4
основная часть магнитного потока, создаваемого обмоткой муфты. Развиваемая при этом в зазоре электромагнитная сила, преодолевая усилие пру- жины 33, передвигает вдоль штифтов тормозную шайбу 30 к корпусу 29, сжимает противодействую- щую пружину и растормаживает якорь. При оста- новке электродвигателя электромагнитная сила исчезает, тормозная шайба входит в соприкоснове- ние с диском 31 и тормозит якорь. 3. Потребляемый ток в а........• . fie более 3 1. Число оборотов выходного вала . . 12 500 об/мин±10Л» 5. Мощность в вт.................. 16 РЕДУКТОР Редуктор служит для увеличения крутящего мо- мента и уменьшения скорости вращения, передавае- мых от электродвигателя к выходному валу элект- ромеханизма. 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 Фиг. 163. Механизм М3 К-2. 1—неподвижное зубчатое колесо; 2—корпус; 3 и 7—шарики: / и 5—фрикционные диски; 6—втулка; 8—кольцо; 9—сател- литное зубчатое колесо IV ступени; 10—неподвижное зубчатое колесо; 11—ось; 12—ведущее зубчатое колесо IV ступени; 13— панель выключателей, 14—водило: 15—сателлитное зубчатое колесо III ступени; 16—штифт; 17—сателлитное зубчатое ко- лесо II ступени: 18—неподвижное зубчатое колесо; 19—сател- литное зубчатое колесо I ступени; 20 и 22—щиты; 21—винт; 23—якорь; 24—полюс; 25—корпус электродвигателя; 26—ка- тушка: 27—щетка; 28—коллектор; 29—корпус электромагнит- ной муфты; 30—тормозная шайба; 31—тормозной диск; 32— гайка: 33—пружина; 34—кольцо; 35—шайба; 36—колпак; 37— суппортное кольцо; 38—щеткодержатель; 39— штепсельный разъем; 40—ведущее зубчатое колесо I ступени; 41—ведущее зубчатое колесо II ступени; 42—угольник; 43—резиновая втул- ка; 44—ведущее зубчатое колесо III ступени; 45—толкатель; 46—кулачок; 47—заглушка; 48—пружина; 49—обойма; 50—кон- тактная пружина; 51—диск; 52—корпус фрикционной муфты; 53—специальная гайка; 54 и 57—крышки; 55—ходовой винт; 56'—ось; 58—зубчатое колесо; 59—ось; 60—выходной вал; 61— ведущее зубчатое колесо V ступени; 62—крышка; 63—водило; 64—сателлитное зубчатое колесо V ступени. На корпусе 29 муфты укреплено суппортное коль- цо 37 с двумя штампованными щеткодержателя- ми 38. Щетки 27 прижимаются к коллектору спираль- ными пружинами. Для доступа к коллектору и к щеткам в корпусе электродвигателя выполнены спе- циальные окна, закрытые во время работы меха- низма колпаком 36. Щит 22 со стороны привода и корпус 29 электро- магнитной муфты крепятся стяжными винтами 21. Номинальные данные электродвигателя: 1. Момент на валу в гем......... 2. Напряжение пита пня в в Редуктор планетарного типа состоит из пяти сту- пеней с общим передаточным числом 3275,91. Пер- вые три ступени редуктора расположены непосред- ственно за электродвигателем, четвертая ступень — между панелью 13 концевых выключателей и фрик- ционной муфтой, а пятая — после фрикционной муфты. Сателлитные зубчатые колеса 15, 17 и 19 (пер- вых трех ступеней редуктора) находятся в постоян- ном зацеплении с неподвижным зубчатым коле- сом 18, закрепленным штифтами 16 в корпусе 2 ре- дуктора. Зубчатые колеса 19 I ступени вращаются па осях в металлокерамических подшипниках, а зубчатые
колеса 15 II и III ступеней — непосредственно на осях. Ведущее зубчатое колесо 40 I ступени, укреплен- ное штифтом па валу якоря электродвигателя, через сателлитные зубчатые колеса 19 передает враще- ние ведущему зубчатому колесу 41 II ступени. Это зубчатое колесо выполнено за одно целое с води- лом, имеющим три поводка, смещенных один по отношению к другому на 120°. На каждом поводке укреплена ось для сателлитного зубчатого колеса. Вращение ведущего зубчатого колеса 41 II сту- пени через сателлитные зубчатые колеса 15 и 17 передастся ведущим зубчатым колесам 44 и 12 III и IV ступеней. С ведущим зубчатым колесом 12 IV ступени на- ходятся в зацеплении сателлитные зубчатые коле- са 9, которые, обкатываясь по неподвижному зуб- чатому колесу 10, укрепленному в корпусе электро- двигателя заклепками, приводят во вращение обойму 49 фрикционной муфты. Далее с обоймы вращение через фрикционную муфту передается ведущему зубчатому колесу 61 V ступени, которое через сателлитные зубчатые колеса 64 приводит во вращение водило 63 с выходным валом 60 электро- механизма. ФРИКЦИОННАЯ МУФТА Фрикционная муфта предназначена для пре до- хранения электродвигателя от короткого замыкания при чрезмерной, но непродолжительной нагрузке па выходном валу. Фрикционная муфта установлена в корпусе 2 и центрируется в бронзовом подшипнике скольже- ния и пальце водила V ступени редуктора. .Муфта состоит из шести стальных и шести метал- локерамических дисков. Металлокерамические дис- ки 5 шлицами, расположенными по наружному диаметру, входят в зацепление с корпусом 52 муф- ты, а стальные диски 4 входят в зацепление со втул- кой 6'. Зажатие дисков осуществляется четырьмя спи- ральными пружинами 48, расположенными в специ- альньих гнездах обоймы 49. Пружины одним торцом упираются в заглушки 47, при помощи которых осу- ществляется регулировка упругости пружин, а сле- довательно, регулировка фрикционной муфты. Вто- рым торцом пружины упираются в кольцо 8, пере- давая усилие через шарики 7 и диск 51 на диски 4 и 5. Через диски 4 и 5 вращающий момент от обоймы 49, жестко связанной с корпусом 52, передается на втулку 6 и далее через шесть шариков 3 — на веду- щее зубчатое колесо 61 пятой ступени редуктора, которое приводит во вращение выходной вал 60 электромеханизма. Если нагрузочный момент на выходном валу 60 будет больше момента пробуксовки фрикционной муфты, зубчатое колесо 61 и втулка 6 с дисками 4 будут продолжать вращаться, а диски 5, корпус 52 с обоймой 49 и осью 59 останутся неподвижными. Благодаря этому максимальный нагрузочный мо- мент на валу электромеханизма будет зависеть от величины момента пробуксовки фрикционной муф- тьв, который определяется коэффициентом трения между дисками, а также усилием, с которым пру- жины 48 давят на диск 51. В случае изменения коэффициента трения между фрикционными лисками или изменения внешнего нагрузочного момента максимальный момент, пере- даваемый муфтой, благодаря наличию регулирую- щего устройства, состоящего из шариков 3, распо- ложенных между зубчатым колесом 61 и втулкой 6, в некоторых пределах будет сохранять свое преж- нее значение. ПАНЕЛЬ КОЛЬЦЕВЫХ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ ЦЕПИ ПИТАНИЯ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ Панель выключателей 13 укреплена в корпусе 2 редуктора и состоит из пластмассовой панели с четырьмя опрессованными в ней втулками, двух толкателей 45, двух контактных пластин с непо- движными контактами и двух контактных пружин с подвижными контактами. Размыкание замкнутых контактов происходит от набегания торцового кулачка 46, вращающегося вместе с обоймой 49 фрикционной муфты, на тол- катель 45. Толкатель при этом получает поступа- тельное движение и отжимает контактную пружину вместе с подвижным контактом, вследствие чего происходит разрыв цепи питания электродвигателя на данное направление вращения. ПАНЕЛЬ КОНЦЕВЫХ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ СИГНАЛЬНЫХ ЛАМП Панели концевых выключателей сигнальных ламп укреплены в коробке корпуса электромеханизма. Зубчатый венец выходного вала механизма связан с зубчатым колесом 58, выполненным за одно целое с ходовым винтом 56. При вращении колеса ходо- вой винт перемещает гайку 53, в приливы которой ввернуты два упорных винта — один для левой па- нели, другой — для правой. Гайка имеет уступы, скользящие по пластине, при ее перемещении вин- том, что предохраняет се от радиального поворота. В крайних положениях выходного вала упорные винты нажимают на контактные пружины! 50 и за- мыкают контакты панелей. 9. ДАТЧИК ФЛЮГИРОВАНИЯ ПО ПРЕДЕЛЬНЫМ ОБОРОТАМ СДУ-8А-13,6 Датчик флюгирования по предельным оборотам (фнг. 164), в качестве которого используется агре- Фиг. 164. Датчик флюгирования по пре- дельным оборотам СДУ-8А-13,6 (общий вид). гат СДУ-8А-13,6 (сигнализагор давления унифици- рованный), предназначен для выдачи команды на 126
флюгирование в электросхему флюгирования винта при достижении в системе КТА величины команд- ного давления 13,6 кг]см1 2 3 4, соответствующего пре- дельно допустимым оборотам ротора двигателя. ПРИНЦИП действия и основные технические ДАННЫЕ Принцип действия датчика основан на функцио- нальной зависимости между изменяющимся давле- нием в системе и упругими деформациями чувстви- тельного элемента датчика. Принципиальная схема сигнализатора приведе- на на фиг. 165. Давление воспринимается чувствительным эле- ментом Л который, деформируясь под действием этого давления, преобразует воспринимаемое дав- ление в линейное перемещение своего подвижного центра и постоянно связанного с ним штока 6. С увеличением давления в системе чувствительный элемент прогибается, перемещая шток 6. Одновре- менно со штоком перемещается нижняя пружина 5. 273 Фиг. 165. Принципиальная схема СДУ-8А-13,6. 1—чувствительный элемент; 2, 3—кон- такты; 4—верхняя пружина; 5—ниж- няя пружина; 6—шток. Когда давление в системе достигает величины, соответствующей давлению срабатывания сигнали- затора (13,6 кг!см2), контакт 2 замыкается с кон- тактом 3, укрепленным в верхней пружине 4. При этом замыкается электрическая цепь и напряже- ние 27 в постоянного тока подается на обмотку ко- мандного реле в схеме флюгирования. Если давление в системе становится ниже давле- ния срабатывания сигнализатора, шток 6 освобож- дает нижнюю пружину 5, и контакты 2 и 3 размы- каются, прервав электрическую цепь. ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ СИГНАЛИЗАТОРА СДУ-8А-13.6 1. СДУ-8А-13,6 предназначен для замыкания электрической цепи при достижении в системе дав- ления 13,6 кг!см2. 2. Рабочее давление в системе до 33 кг/см2 3. Точка срабатывания сигнализатора 13,6 кг/см2. 4. Погрешность срабатывания сигнализатора ±5%. 5. Динамическая камера сигнализатора герме- тична при давлении 88 кг/см2. 6. Величина перегрузочного давления 88 кг/см2. 7. Сигнализатор работает в интервале темпера- тур внешней среды от 'J-I20 до —6(ГС. 8. Сигнализатор рассчитан на питание напряже- нием 27 0+Ю% постоянного тока. 9. Контакты сигнализатора выдерживают нагруз- ку током 1,5 а. 10. Вес сигнализатора (с монтажными деталями) не превышает 400 г. КОНСТРУКЦИЯ ДАТЧИКА Конструктивно датчик (сигнализатор) состоит из следующих основных частей: 1) основания с деталями; 2) механизма с чувствительным элементом; 3) корпуса. Основание 5 (фиг. 166) представляет собой фи- гурное литье. На нем смонтированы следующие де- тали: заглушка 18 с сеткой, штуцер 19. штепсель- ная вилка 7 и заглушка 36. В случае необходимо- сти заглушка 36 может быть заменена штуцером, входящим в комплект сигнализатора. На резьбе основания крепится корпус 8. Во внут- ренней части основания помещается механизм с чувствительным элементом, закрепленным в осно- вании с помощью втулки 2. Для предохранения втулки от возможного ослабления ее резьбового соединения со штуцером 3, она контрится на осно- вании 5 двумя стопорными винтами 20. Механизм сигнализатора с чувствительным эле- ментом смонтирован на кронштейне 14. Чувствительным элементом сигнализатора являет- ся упругая гофрированная мембранная коробка 16, состоящая из двух сваренных между собой по пери- метру мембран. Коробка укреплена в пазу крон- штейна 14 двумя винтами за центр 17. Давление во внутреннюю полость коробки подво- дится через штуцер 3 и трубопровод /. Для предо- хранения коробки от разрушения при действии пере- грузочного давления служит упор 13, ввернутый на резьбе в верхнюю часть кронштейна /4 и законтрен- ный потайным винтом в кронштейне. В отверстии упора 13 запрессована втулка 12, в которой свободно перемещается шток 15. Шток постоянно соприкасается с одной стороны с центром мембранной коробки 16. а с другой — через изоляционный наконечник //с нижней пружиной 34. Контактное устройство состоит из нижней пружи- ны 34 с контактом 33 и верхней пружины 22 с кон- тактом 32. Обе пружины смонтированы па кронштей- не 14. Нижняя пружина 34 укреплена винтами 28 между изоляционными втулками 29 и кольцами 30. Сверху под винты 28 положены пружинные и плос- кие шайбы, снизу — кольца 31. Верхняя пружина 22 укреплена с помощью шпи- лек 24 и гаек 27 между втулками 25 и кольцами 26. Токопроводы от верхней и нижней пружины с по- мощью гибких проводников 10 соединены с клемма- ми штепсельного разъема 7. Механизм сигнализатора закрыт корпусом 8, на котором укреплено ушко для контровки корпуса и четырех винтов 6, крепящих колодку штепсельного разъема 7 к основанию 5. 127
Деталь в Фиг. 167. Клапан проверки флюгирования. 1—корпус; 2—сердечник; 3—седло; 4—игла; 5—ка нал; 6—замок; 7—канал; 8—ось; 9—втулка; 10—пру жина; 11—заглушка; 12—катушка; 13—кожух; 14- вывод; 15—фланец; 16—винт; 17—штепсельньп разъем. Фиг. 166. Датчик флюгирования по /—трубопровод; 2—втулка; 3—штуцер; 4—гайка; 5—основание; 6—винт; 7—штепсельная вилка; 8—корпус; 9—винт; 10—гибкий проводник; 11— мембранная коробка; 12—втулка; 13—упор; 14— кронштейн; 15—шток; 16—чувствительный эле- мент; 17—центр; 18—заглушка с сеткой; 19—шту- предельным оборотам СДУ-8А-13,6. цер; 20—винт стопорный; 2/—штуцер; 22—верхняя пружина; 23—пластинка; 24—шпилька; 25—втул- ка; 26—кольцо; 27—гайка; 28—винт; 29—изоля- ционная втулка; 30—кольцо; 31—кольцо; 32, 33— контакты; 34—нижняя пружина; 35—винт; 36—за- глушка.
Для обеспечения герметичности под колодку штеп- сельного разъема 7, заглушку 36, штуцер 19, штуцер 3 и корпус 8 положены герметизирующие прокладки. 10. КЛАПАН ПРОВЕРКИ ФЛЮГИРОВАНИЯ ПО ОТРИЦАТЕЛЬНОЙ ТЯГЕ Клапан проверки флюгирования предназначен для подачи масла из канала фиксатора шага винта в ме- ханизм проверки автофлюгера при проверке системы флюгирования по отрицательной тяге. Клапан уста- навливается на редукторе двигателя. Давление от канала фиксатора шага подается в клапан по каналу 7. При проверке системы флюги- рования подается напряжение (20—29,7 в) в катуш- ку. Магнитное поле катушки преодолеет действие пружины и силу от давления масла и притянет сер- дечник с иглой к торцу заглушки. Игла откроет до- ступ масла в канал 5, из которого масло поступит в механизм проверки. При выключении напряжения пружина вернет сердечник в исходное положение и игла перекроет доступ масла в канал 5. 11 12 13 л • • о ооооо ооооо 32 31 Фиг. 168. Коллектор проводов. /—шланг к датчику флюгирования по ИКМ; 2—разъем Д; ,7—шланг сигнализатора обледенения; 4—шланг выключе- ния стартер-генераторов; 5—шланг датчика флюгирования по предельным оборотам; 6—шланг на массу двигателя; 7—шланг датчика температуры масла; 8—труба коллектора левая; 9—труба коллектора: верхняя; 10—шланг дат- чика IIKM; 11—шланг МЗК-2; 12—труба коллек- тора правая; 13—шланг сигнализатора опасной отри- цательной тяги; 14—шланг клапана проверки авто- флюгера но отрицательной тяге; 15—шланг датчика давле- ния масла; 16—шланг клапана пускового топлива; 17— шланг датчика оборотов; 18—шланг клапана остановки; 19—труба коллектора нижняя; 20—шланг блокировки авто- флюгера по ИКМ; 21—шланг датчика давления топлива; 22—шланг УПРТ; 23—шланг клапана срезки топлива при запуске; 24—шланг МП-5; 25—шланг КПН-4Л (правой); 26—шланг сигнализатора давления в КФШ; 27—шланг элек- тромагнита вывода винта из флюгера; 28—шланг электро- магнита снятия винта с упора; 29—шланг КПН-4Л (левой); 30—шланг флюгирования по отрицательной тяге; 31—разъем П; 32—шланг сигнализатора давления в КМШ; 33—шланг разъема К; 34—шланг датчика давления топлива на фор- сунках. КОНСТРУКЦИЯ и ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ Клапан состоит из корпуса / (фиг. 167) с прива- ренной втулкой 9, заглушки //, катушки 12, намо- танной проводОхМ ПЭЛ-1. Число витков в катушке до 1200. Катушка закрыта кожухом 13 с приваренным фланцем /5. На фланце 15 закреплен винтами 16 штепсельный разъем 17. К разъему припаян вывод 14 катушки, второй вывод катушки припаян к кор- пусу 1. Во втулку 9 вставлен сердечник 2 с пружиной 10. В сердечнике при помощи оси 8 закреплена игла 4, которая своим конусом перекрывает канал в седле 3 клапана. Седло клапана закреплено в корпусе / при помо- щи замка 6. 11. КОЛЛЕКТОР ПРОВОДОВ ДВИГАТЕЛЯ На двигателе проложена электропроводка к агре- гатам, обслуживающим работу двигателя и контро- лирующим параметры работы двигателя. Электро- проводка выполнена проводом БПВЛ, сечение про- вода 0,88 мм2. Вся электропроводка двигателя уложена в трубы из сплава АВМ. Вывод проводки к агрегатам осу- ществлен через штуцеры труб. Выводы защищены от проникновения к проводам топлива, масла и влаги шлангами, состоящими из металлической оплетки и хлорвиниловых трубок. Оплетка и хлор- виниловые трубки запрессованы па концах в фу- торки. Коллектор проводов состоит из верхней трубы- 9 (фиг. 168), от которой выведены следующие шланги: 17 281 129
24 — к механизму МП-5, 25 — к правой катушке зажигание КПН-4Л, 26 — к сигнализатору давле- ния в канале фиксатора шага, 27 — к электромаг- ниту вывода винта из флюгера, 28 — к электромаг- ниту снятия винта с упора на регуляторе винта, 29 — к левой катушке зажигания КПН-4Л, 30 — к датчику флюгироваиия по отрицательной тяге и 32 — к сигнализатору давления в канале малого шага. Труба 9 соединена с левой трубой 8 гайкой. От левой трубы 8 выведены следующие шланги: 10— к датчику давления измерителя крутящего момен- та, 1 — к датчику флюгироваиия по ИКМ, 2—к главному штепсельному разъему Д, 3— к сигнали- затору обледенения, 4 — к выключателю стартер- генераторов, 5 — к датчику флюгироваиия по пре- дельным оборотам, 6 — на массу двигателя и 7 — к датчику температуры масла. Левая труба 8 соединена гайкой с правой тру- бой 12. От правой трубы 12 выведены следующие шланги: И — к механизму постановки винта на тормоз, 13 — к сигнализатору появления опасной отрицательной тяги, 14 — к клапану проверки си- стемы! флюгироваиия по отрицательной тяге, 15 — к датчику давления масла, 31 — к главному разъе- му П и 33 — к шлангу разъема К- К правой трубе 12 присоединена нижняя труба 19. От трубы 19 выведены следующие шланги: 16—к клапану пускового топлива, 17 — к датчику оборотов, 18 — к клапану остановки двигателя, 20 — к конце- вому выключателю блокировки автофлюгера по ИКМ, 21—к датчику давления топлива на входе в двигатель, 22 — к указателю положения рычага топлива, 23 — к клапану срезки топлива на запуске двигателя, 34 — к датчику давления топлива на форсунках. 12. ЭЛЕКТРОСХЕМА ДВИГАТЕЛЯ На фиг. 169 дана электросхема двигателя. Соглас- но этой схеме произведено подключение агрегатов, обслуживающих работу двигателя. Часть агрегатов устанавливается и поставляется непосредственно с двигателем, часть агрегатов уста- навливается на самолетном заводе. Провода от агрегатов подсоединяются на главные штепсельные разъемы Д, К и П. К разъему Д (28) подключены!: механизм М3 К-2 (29); катушки зажигания 30, 32, клапан пускового топлива 34, выключатель стартер-генераторов 35, датчик 36 флюгироваиия по отрицательной тяге, дат- чик 37 флюгироваиия по предельным оборотам, датчик 38 флюгироваиия по ИКМ, механизм МП-5 (39), сигнализатор 40 обледенения, электро- магнит 41 вывода винта из флюгера, электромаг- нит 42 снятия винта с упора промежуточного угла, клапан 43 подачи масла в систему проверки флюги- рования по отрицательной тяге (клапан подключает- ся через промежуточный разъем 44 на лобовом картере, сигнализатор 45 отрицательной тяги. К разъему К (62) подключены концевой выключа- тель КТА, блокировка 46 системы флюгироваиия по ИКМ, клапан 47 прекращения подачи топлива, клапан 48 срезки топлива на запуске, датчик 49 оборотов, датчик 50 указателя положения рычага топлива, датчик 51 давления масла в системе ИКМ, сигнализатор 57 давления в канале малого шага, сигнализатор 58 давления в канале фиксатора шага. К разъему И подключены датчик 52 давления топ- лива на входе в двигатель, датчик 53 температуры масла, датчик 54 давления топлива на форсунках, датчик 55 давления масла в двигателе. На лобовом картере двигателя установлен штеп- сельный разъем 60, к которому подключаются про- вода от самолетной системы противообледеиения винта и разъем 59, подсоединенный к токосъемнику винта. Провода на обогрев винта проложены в ка- нале, проходящем через лобовой картер и редуктор. Все провода, подсоединяемые к разъемам Д, К, II и агрегатам, имеют на концах маркировку. Про- водка к агрегатам выполнена проводом БПВЛ-0,88°, на обогрев винта — проводом БПВЛ-8,8° . Управление агрегатами осуществляется следую- щим образом. Перед запуском двигателя выключа- тель 24 ставят в положение «Снят с тормоза», при этом гаснет лампа 27 положения «Заторможено» и механизм М3 К-2 замкнет контакт готовности систе- мы к запуску. В процессе, запуска напряжение поступает в пер- вый момент с нажатием кнопки запуска на катушки 30, 32 зажигания и клапан 47 остановки двигателя, через 9 сек.— на клапан 34 пускового топлива, че- рез 20 сек. напряжение с клапана остановки снимает- ся, происходит подача и воспламенение рабочего топлива, через 25 сек. выключаются катушки зажи- гания и клапан пускового топлива. При выходе двигателя на режимные обороты по- ступает напряжение на реле 19, которое включается и подает питание на обогрев колена сигнализатора 10 обледенения и реле 22. Если выключатель 20 включен, то при наличии обледенения (сигнализа- тор замыкает контакт) срабатывает реле 22, это ре- ле подает напряжение на обогрев носка сигнализа- тора, одновременно загорается сигнальная лампа 2! «Обледенение». В этом случае выключатель 23 должен быть по- ставлен в положение «Включено», в результате чего механизм МП-5 откроет заслонку подачи воздуха на обогрев входного направляющего аппарата.
ПРОТИВОПОЖАРНАЯ СИСТЕМА ДВИГАТЕЛЯ Противопожарная система двигателя предназна- чена для тушения пожара в случае его возникнове- ния во внутренних масляных полостях двигателя. Для тушения пожара применяется огнегасящий состав «3,5», который подводится под давлением от специального баллона к штуцеру 3 (фиг. 170), устанавливаемого на лобовом картере. В штуцере 3 огнегасящий состав разделяется на два потока: один через жиклер в штуцере, про- рвав диафрагму 2, полается в масляную полость трансмиссии лобового картера и редуктора, дру- гой — по трубопроводу 4 к штуцеру 5 отсечного клапана 7 и, прорвав диафрагму 6, поступает в по- лость клапана. Под действием давления огнегасящего состава клапан 9, преодолев усилие пружины 8, разобщит передний //и задний 12 суфлирующие трубопрово- ды и откроет канал 10. Через этот канал огнегася- щий состав подается в трубопровод 12 и далее — в масляную полость подшипников компрессора и турбины. Резьбовые отверстия 13 и 14 предназначены для постановки датчиков-термоизвещателей системы пожарной сигнализации.
Центробежный суфлер Полость леВого Верх- него наклонного ребра лобового картера (по полету) суфлер Фиг. 170. Схема противопожарной системы. /—прокладка; 2—диафрагма; 3— штуцер; -/—трубопровод; 9—клапан; 10—канал; И, /2—суфлирующие трубопроводы; 5—штуцер; 6—диафрагма; 7—отсечной клапан; 8—пружина; 13, 14—резьбовые отверстия. Пииача состава„3,5. от Валлоу02222^. z.. Полость пр а 6ого Верхнего наклонного ребра лобового кар- тера (по полету) Правое верхнее ребро камеры сгорания (по полету)
О Г Л А В л Е Н И Е Глава I. Общие данные двигателя.................... 1. Основные сведения о двигателе............... 2. Технические данные двигателя................ 3. Характеристики двигателя.................... Глава II. Конструкция двигателя.................. I. Редуктор ................................... 2. Лобовой картер.............................. 3. Компрессор ............................... 4. Узел камеры сгорания........................ 5. Турбина и реактивное сопло ................. Глава III. Система смазки двигателя................ 1. Суфлирование двигателя...................... 2. Агрегаты масляной системы................... Глава IV. Топливная система и регулирование........ 1. Топливный насос 661А........................ 2. Топливный насос 707И . . . . ............... 3. Командно-Топливный агрегат КТА-5Ф........... 4. Воздушный винт и система управления винтом 5. Регулятор оборотов Р-68Д.................... 3 3 6 9 12 12 26 38 54 61 72 73 73 85 86 87 89 99 ПО Стр. Стр. 6. Датчик автоматического флюгироваиия .... П1 / шва V. Система ^лектрооборудозания двигателя ... ПЗ 1. Стартер-генератор СТГ-12ТМО.................. 113 2. Пусковая катушка низкого напряжения КРН-4Л 115 3. Авиационная электроэрозионная свеча поверхност- ного разряда СПН-4-3............................ 116 4. Клапан пускового топлива....................... П/ 5. Выключатель электростартеров ВЭ-2С1........... 118 6. Электромеханизм МП-5.......................... 119 7. Сигнализатор обледенения СО-1 X............... 121 8. Электромехапизм МЗК-2......................... 123 9. Датчик флюгироваиия по предельным оборотам СДУ-8А-13.6 126 10. Клапан проверки флюгироваиия по отрицатель- ной тяге ....................................... 129 11. Коллектор проводов двигателя................. 129 12. Электросхема двигателя....................... 130 Глава \Г Противопожарная система двигателя . . . 131 П риложение Продольный разрез двигателя вкл.