Text
                    н. и. павловский
ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ СИЛОВЫЕ УСТАНОВКИ САМОЛЕТОВ
МОСКВА «ТРАНСПОРТ» 1977

УДК 629.7.03.004(022) 1 Вспомогательные силовые установки самолетов. Павловский Н. И. М., «Транспорт», 1977. 240 с. В книге рассматриваются конструкция и техническая эксплуатация вспомогательных силовых установок ТА-6А и ТА-8, которые служат для запуска турбореактивных двигателей самолетов Ил-62, Ту-134А и Ту-154. Книга предназначена для летного и инженерно-технического состава гражданской авиации. Она может быть использована студентами вузов и курсантами авиационных училищ. Ил. 86, табл. 17. 31808—087 П-------------87-77 049(01)-77 © Издательство «Транспорт». 1977
Важное место в народном хозяйстве нашей страны отводится авиации, являющейся наиболее современным видом транспорта. На воздушные линии Аэрофлота вышли высокоэкономичные турбореактивные самолеты Ил-62, Ту-134А, ТУ-154, которые заменят самолеты Ту-104, Ил-18. Взамен самолетов Ил-14 и Ан-2 на линиях малой протяженности введен в эксплуатацию быстроходный турбореактивный самолет Як-40, введен в эксплуатацию пассажирский самолет Ту-144, который развивает скорость до 2500 км/ч. С целью обеспечения регулярности полгтов и высокой надежности эксплуатируемых в подразделениях самолетов, наша промышленность в настоящее время выпускает все основные средства, которые позволяют достаточно быстро и с хорошим качеством решать задачи по техническому обслуживанию авиационной техники. Созданные в последние годы агрегаты для обеспечения надежного запуска маршевых двигателей представляют собой специальный комплекс устройств, размещенных на двигателе и на самом летательном аппарате. Комплекс указанных устройств и агрегатов совместно с соединительными коммуникациями составляет систему запуска маршевого двигателя или пусковую установку. В систему запуска входят агрегаты и устройства, обеспечивающие предварительную раскрутку ротора, агрегаты для обеспечения подачи топлива и воспламенения горючей смеси в камере сгорания, устройства, обеспечивающие стабильную устойчивую работу двигателя в процессе запуска, а также устройства, создающие необходимую последовательность и автоматичность работы системы запуска. Тип системы запуска определяется типом агрегата предварительной раскрутки ротора двигателя и типом источника питания. В качестве агрегатов, используемых для предварительной раскрутки ротора, чаще всего используются электростартеры, турбостартеры, работающие на топливе двигателя самолета, турбостартеры, работающие на жидком однокомпонентном топливе, воздушные турбостартеры и турбостартеры, работающие на твердом топливе. Источники питания могут быть либо бортовыми и располагаться непосредственно на борту самолета, либо аэродромными. На самолетах последних типов, выпускаемых нашей промышленностью, для запуска маршевых двигателей, как правило, используют воздушные турбостартеры. Системы, которые обеспечивают раскрутку ротора двигателя энергией сжатого воздуха, называются воздушными системами за
пуска. В этих системах сжатый воздух используется или для привода специального стартера, который вращает ротор двигателя, или непосредственно подводится к лопаткам турбины двигателя. Однако в связи с малой эффективностью и большим расходом воздуха при подаче его непосредственно на лопатки турбины двигателя, эта система находит практическое применение лишь для запуска газотурбинных двигателей небольшой мощности. Применение подобного способа запуска целесообразно использовать на таких самолетах, у которых сжатый воздух к запускаемому двигателю подается либо от другого работающего двигателя, либо от какого-нцбудь наземного источника. Как правило, в системах воздушного запуска современных маршевых двигателей используется высокооборотная турбина осевого или радиального типа, которая соединяется с валом двигателя через редуктор с большим передаточным отношением (i=l/154-l/30). Высокооборотиые турбины могут работать как на холодном, так и на подогретом или горячем воздухе. Если в системе воздушного запуска в качестве энергоносителя используется холодный воздух, то его весовые количества, потребные для запуска двигателя, оказываются очень большими. Помимо этого, резкое понижение температуры воздуха при расширении может явиться причиной обледенения турбины. Поэтому в большинстве случаев требуется применение подогретого сжатого воздуха. При этом источниками сжатого воздуха могут быть аэродромные компрессорные установки или вспомогательные силовые установки (ВСУ), которые размещаются на борту самолета. Воздушные системы запуска наиболее целесообразно применять при запусках мощных маршевых двигателей, устанавливаемых на самолетах Ил-62 и Ту-154. Применение на указанных самолетах мощных двигательных установок при одновременном сокращении времени запуска требует резкого повышения мощности стартера, что, в свою очередь, вызывает значительное увеличение веса пусковой установки. Воздушные системы запуска лишены этого недостатка и поэтому находят все более широкое применение. При написании данной работы автором сделана попытка обобщить материалы по газотурбинным двигателям для воздушного запуска маршевых двигателей с учетом накопленного опыта эксплуатации, не претендуя не в коей мере на полноту освещения всех вопросов темы.
РАЗДЕЛ I ДВИГАТЕЛЬ TA-8 Глава 1. КОНСТРУКЦИЯ ДВИГАТЕЛЯ ТА-8 Общие сведения Назначение и устройство. Двигатель ТА-8 является вспомогательной силовой установкой, он размещается на борту самолета и предназначен для воздушного запуска маршевых двигателей самолета, питания сжатым воздухом системы кондиционирования самолета на земле, а также питания бортовой сети самолета электроэнергией постоянного тока на земле и в полете. Двигатель ТА-8, общий вид которого показан на рис. 1 и 2, представляет собой одновальный газотурбинный двигатель с системой отбора воздухом за компрессором. Запуск и управление двигателем дистанционное и производится с пульта, находящегося в кабине самолета. Питание электросистемы двигателя в период запуска осуществляется от бортовых самолетных или аэродромных источников постоянного тока с напряжением 27 В± 10%. Топливо к двигателю подается из самолетной магистрали через пожарный пере-крывной электромагнитный кран. Двигатель ТА-8 (рис. 3) состоит из следующих основных узлов: редуктора 13 с генератором постоянного тока 1 и другими навесными агрегатами, обеспечивающими нормальную работу двигателя, одноступенчатого центробежного компрессора 5, кольцевой противоточной камеры сгорания испарительного типа 8, одноступенчатой турбины 11. При работе двигателя воздух засасывается через сетку 3 компрессора, проходит направляющий аппарат 4, сжимается рабочим колесом компрессора 5 и подается в радиальный 6, а затем осевой 7 диффузоры. Выйдя из осевого диффузора, основная часть воздуха поступает в камеру сгорания 8, остальная часть через регулятор воздуха поступает к потребителю или перепускается на срез сопла двигателя. Воздух, поступивший в камеру сгорания, делится на два потока: первичный и вторичный. Первичный поток воздуха через отверстия в головке жаровой трубы и испарительные трубки 9 поступает в зону горения, куда через те же трубки подается топливо из рабочего коллектора. Вторичный поток поступает внутрь жаровой трубы, где смешивается с горячими газами и понижает их температуру до допустимой на входе в турбину 11. Часть воздуха проходит через мелкие отверстия в стенках жаровой трубы и используется для ее охлаждения. Из камеры сгорания 8 газы с высокой температурой и давлением поступают в турбину 11, где их энергия преобразуется в механи-
Рис. 1. Двигатель ТА-8 (вид справа): / — воспламенитель; 2 — пусковая форсунка; 3 —узел задней подвески; 4 — датчик тахометра ДТЭ-5Т; 5 — генератор ГС-12; 6 — штепсельный разъем двигателя; 7 — топливный насос регулятора (агрегат 914); 8 — электромагнитный клапан (стоп-кран) основного топлива МКВ-251; 9 — маслобак БМ-8А Рис. 2. Двигатель ТА-8 (вид слева): / — воздушно-масляный радиатор 1734; 2 — вентилятор В-6А; 3 — трубопровод перепуска воздуха; 4 — регулятор воздуха РВ-8В; 5 — сигнализатор давления масла МСТВ-1: 6 — масляный насос МН-4А; 7 — топливный фильтр ИТФЗОСТ; 8 — агрегат зажигания СКНР-22-05А
Основные технические данные Закон регулирования частоты вращения ротора (n$M3=const), об/мин................................................ Частота вращения ротора на холостом ходу при температуре окружающей среды ±60° С, %............................ Отклонение частоты вращения ротора от равновесной при резком изменении нагрузки и в конце режима разгона при запуске, %, не более.................................... Последующие восстановительные частоты вращения ротора двигателя до равновесной в течение, с, не более....... Частоты вращения ротора двигателя при срабатывании аварийной ступени ТСА-6М и температуре окружающей среды, %: +20±5° С........................................... +60±3°С ....................................... —60±3°С . ................................... 40 000 Ю1+0,5 3 3 1051? 1051?5 10511 Отбор электроэнергии постоянного тока без отбора воздуха, кВт, не более.............................................. 12 Высотность системы запуска на земле и в полете, м, до . . . . 3000 Допускаемый заброс температуры выхлопных газов в сопле при запуске, “С............................................ 680 Стартерный режим стартер-генератора: напряжение питания, В.................................... 20—30 потребляемый ток, А, не более.......................... 600 пнковое значение тока, А, не более..................... 1500 время работы в стартерном режиме при холодной прокрутке, с ................................................. 32 обороты отключения нз стартерного режима, % 70 Генераторный режим стартер-генератора: отдаваемое напряжение, В................................. 26,5—30 отдаваемая мощность, кВт, не более..................... 12 ток нагрузки, А, не более...................... 400 Время работы в режиме загрузки, ч, не более................ 3 Возникающие при работе двигателя виброперегрузки не должны превышать величины ускорения, g\ в начале срока службы...................................... 14 в конце » » .................'............. 16 Уровень шума на всех режимах работы двигателя на расстоянии 3 м от выхлопного сопла, дБ, не более.................. 100 Габариты двигателя, мм: длина . ............................................. 1306 +2 ширина .......................... ..................... 564+5 высота.................................................... 105+3 Сухая масса двигателя без аппаратуры, устанавливаемой на объекте, кг . . 175±3 Пр нмечание. В сухую массу двигателя входят: газотурбинный двигатель с редуктором, все агрегаты, закрепленные непосредственно на двигателе, в том числе генератор ГС-12ТО, трубопроводы систем, маслобак и электропровода на двигателе. Параметры отбираемого воздуха на различных режимах работы двигателя указаны в табл. 1. ческую работу, выдаваемую на вал турбокомпрессора 5. Отработанные газы выбрасываются через выхлопной патрубок 10 в атмосферу. Передача крутящего момента на редуктор 13 осуществляется через соединительную рессору 12. Подвеска двигателя при монтажных работах обеспечивается серьгой 2, расположенной у генератора ГС-12ТО. Направление вращения ротора, если смотреть со стороны сопла, правое.

Условия работы Параметры отбираемого воздуха Величина отбираемой электроэнергии, кВт Расход, кг/с Давление, кгс/см2 Температура, С Температура окружающей 0,8±0,05 3,6±0,1 200 ±10 — среды /Н=15°С Давление рн= = 760 мм рт. ст. 0,75 ±0,05 3,6±0,1 200 ±10 10 Температура окружающей 0,65±0,05 3,45±0,1 210±10 — среды /Н=35°С Давление рн= =760 мм рт ст. 0,6±0,05 3,45±0,1 210±10 10 Редуктор Назначение и устройство. Редуктор (рис. 4) предназначен для передачи крутящего момента от ротора турбокомпрессора к генератору постоянного тока и навесным агрегатам, а также для обеспечения необходимой частоты и направления вращения. Привод от ротора турбокомпрессора к ведущей шестерне 23 редуктора осуществляется рессорой 12 (см. рис. 3), имеющей правое вращение (по часовой стрелке), если смотреть со стороны выходного сопла двигателя. В зацеплении с ведущей шестерней 23 (см. рис. 4) находятся три промежуточные, шестерни 19 перебора, по которым обкатывается шестерня 18 внутреннего зацепления. Оси шестерен 19 относительно ведущей оси шестерни 23 неподвижны. Шестерня 18 внутреннего зацепления через шлицевой венец 17 приводит во вращение шестерню-ступицу 15. Одновременно шестерня 15 приводит во вращение две промежуточные шестерни 34 и 56. На валу промежуточной шестерни 56 установлен центробежный суфлер. От шестерни 56 вращение передается шестерне 58 привода вентилятора. Одновременно шестерня 56 вращает шестерню 41 привода генератора постоянного тока ГС-12. На валу шестерни 41 закреплена коническая ведущая шестерня 43, которая вращает коническую шестерню 50 привода датчика тахометра ДТЭ5Т. Промежуточная шестерня 34 жестко соединена с ведущей шестерней 32. Последняя передает вращение шестерне 71 привода топливного насоса-регулятора (агрегата 914). Кроме того, шестерня 32 передает вращение шестерне 74 привода маслонасоса МН-4Б. Во время запуска, когда разгон ротора турбокомпрессора осуществляется генератором постоянного тока, работающим в стартерном режиме, крутящий момент от него к турбокомпрессору передается обратным путем, чем описано выше.
35
В табл. 2 указаны агрегаты, приводимые во вращение от редуктора двигателя. Направление вращения указано со стороны привода. Картер редуктора коробчатой формы отливается из магниевого сплава и затем механически обрабатывается. На задней стенке с наружной стороны выполнен цилиндрический прилив с фланцем крепления редуктора к турбокомпрессору. Крепление осуществляется с помощью 12 шпилек с гайками. На наружной задней стенке, в ее верхней части, имеются фланцы крепления переходника датчика тахометра, крышки центробежного суфлера и монтажной серьги, а в нижней части — фланцы Рис. 4. Редуктор двигателя ТА-8: а — вертикальный разрез редуктора; б — горизонтальный разрез верхней части редуктора; в — горизонтальный разрез нижней части редуктора; /, 16 — разрезные кольца, 2, 52, 65, 72, 73 — крышки; 3 — упор подшипников; 4, 37 — диски; 5—лабиринт; 6, 64—втулки; 7, 36, 51— гайкн; 8— полость; 9, 20, 24, 42, 47, 57, 62, 70, 75— шарикоподшипники; 10 — стакан шарикоподшипников; 11, 26 — форсунки; 12—.хомут крепления генератора ГС-12; 13, 39, 46, 88 — переходники; 14, 40 — диафрагмы; 15 — шестерня-ступица; 17 — шлицевой венец; 18—шестерня внутреннего зацепления; 19, 34, 56 — промежуточные шестерни; 21, 30 — оси шарикоподшипников; 22—заглушка оси; 23, 32, 43 — ведущие шестерни; 25—пружина; 27 — корпус перебора; 28 — винт крепления ведущей промежуточной шестерни; 29 — стопор оси; 31 — шарикоподшипник блока промежуточных шестерен; 33, 59 — стопорные кольца; 35 — картер редуктора двигателя ТА-8; 38 — разъемный хомут; 41 — шестерня привода генератора ГС-12; 44 — валик шестерни; 45, 54, 66, 69 — манжеты; 48— валик привода; 49— корпус привода; 50—коническая шестерня привода датчика тахометра ДТЭ5Т; 53 — штуцер крышки; 55 — вал промежуточной шестерни; 58 — шестерня привода вентилятора; 60 — рессора; 61 — корпус центробежного суфлера; 63 — шпонка; 67—хомут крепления насоса регулятора; 71 — шестерня привода насоса-регулятора (агрегата 914); 74 — шестерня привода маслоиасоса МН-4Б; 76 — рессора привода маслонасоса
Наименование агрегата Пере хаточное отношение Направление вращения Генератор ГС-12ТО 16 71 Левое 107 65 Топливный насос-регулятор 16 107 71 49 28 52 - = 0,116668 То же Маслонасос МН-4Б 16 107 71 49 28 49 = 0,123810 » Вентилятор 16 107 71 14 - = 0,758341 » Датчик тахометра ДТЭ 1 16 71 13 107 65 34 Центробежный суфлер 16 71 Л 174ЛЛ^ Правое 107 61 крепления крышек узлов приводов топливного и масляного насосов. На наружной стороне противоположной стенки размещены фланцы крепления переходников агрегатов На боковых стенках выполнены фланцы: 2 верхних — для крепления узлов подвески двигателя, 2 нижних — для крепления неприводных агрегатов. Сверху картер 35 имеет площадку для установки кронштейна вибродатчиков. Внутри картера в приливах имеются расточки с запрессованными стальными стаканами под подшипники. Картер редуктора имеет ряд сверлений для подвода воздуха в лабиринтные уплотнения и масла на охлаждение, смазку подшипников и шестерен редуктора. Шестерни, подшипники и переходники агрегатов. В редукторе применены прямозубые цилиндрические шестерни с эвольвентным профилем зубьев. Материал шестерен — сталь 12Х2Н4Л. Профиль зубьев цементируется. Ведущая шестерня 23 и шестерня внутреннего зацепления 18 изготовлены из стали 38ХМЮА. Профиль зубьев этих шестерен азотируется Привод к датчику тахометра осуществляется двумя прямозубыми коническими шестернями из стал-и 40ХНМА. Переходники агрегатов отливаются из магниевого сплава. Ведущая шестерня 23 вращается на двух шарикоподшипниках 24, установленных в корпусе 27 перебора. Осевой люфт этих высокооборотных подшипников выбирается за счет поджатия пружины 25. Каждая из трех промежуточных шестерен 19 вращается на двух шарикоподшипниках 20, сидящих на осях 21. Эти оси запрессованы в отверстия проушин корпуса 27 перебора. Для предупреждения осевого смещения шестерен 19 относительно подшипников 20 установлены разрезные стопорные кольца 1.
Внутрь каждой оси 21 вставлена заглушка 22 для подвода масла к подшипникам 20. Корпус 27 перебора, в котором смонтированы ведущая 23 и промежуточные 19 шестерни, шестью винтами 28 крепится к задней стенке картера 35. В корпусе перебора и задней стенке картера установлены 3 форсунки 26 для подвода масла. Часть длины зубьев шестерни внутреннего зацепления 18, отделенная от остальной части канавкой, используется как шлицы для соединения со шлицевым венцом 17. От осевого перемещения по этому шлицевому венцу шестерня внутреннего зацепления 18 фиксируется двумя разрезными кольцами 16. Венец 17 шестью винтами крепится к шестерне-ступице 15, а крутящий момент передается тремя штифтами. Шестерня-ступица 15 вращается на двух шарикоподшипниках 9, установленных в стакане 10 диафрагмы 14. Между подшипниками 9 в стакане 10 установлена форсунка 11 с двумя жиклерами для подвода масла. В хвостовике шестерни-ступицы 15 выполнены внутренние шлицы. Диафрагма 14 (из магниевого сплава) вместе с титановым переходником 13 крепится к переднему фланцу картера 35 редуктора с помощью 12 шпилек с гайками. Генератор переменного тока крепится на переходнике 13 разъемным хомутом 12. На хвостовике шестерни-ступицы 15 установлены: маслоотражательный диск 4, втулка маслосгонная 6 и втулка лабиринта 5. Крепление осуществляется гайкой 7 с чашечной контровкой. На диафрагме 14 крепятся упор 3 подшипников и крышка 2, имеющие легкосрабатываемое покрытие для уменьшения радиального зазора в лабиринтном уплотнении. ,В полость 8 по сверлениям в картере редуктора подводится сжатый воздух, отбираемый от компрессора. Гарантированный торцовый зазор по наружным обоймам подшипников 9 обеспечивается с помощью регулировочного кольца 1. Промежуточная шестерня 56 сидит на валу 55. На нем же установлен и зафиксирован от проворота шпонкой 63 корпус 61 центробежного суфлера, состоящий из диска, тарелки и трех лопаток. Вал 55 вращается на _,двух шарикоподшипниках 62, установленных в стаканах картера. Гарантированный торцовый зазор в узле обеспечивается с помощью регулировочного кольца. Масляный туман из картера через отверстия в диске шестерни 56 попадает в корпус 61 суфлера, где масляные капли, захваченные лопатками, отбрасываются центробежными силами к периферии и выбрасываются через ряд отверстий в тарелке суфлера в картер. Воздух, обогнув диск суфлера и пройдя полость лопаток, попадает через три совмещенных отверстия в ступице диска .суфлера и вала 55 внутрь этого вала, и через штуцер 53 крышки и поворотный ниппель с трубкой — в сопло двигателя. Уплотнение вала 55 осуществляется армированной манжетой 54. Шестерня 58 привода вентилятора, входящая в зацепление с промежуточной шестерней 56, вращается на двух шарикоподшипниках 57, установленных в стакане картера. Осевое смещение предотвращается разрезным стопорным кольцом 59. Шестерня 58 через внутренние шлицы и рессору 60 приводит во вращение вентилятор.
крепление которого на фланце картера осуществляется с помощью восьми шпилек с гайками. Масло в зацепление шестерен 56 и 58 подается из форсунки, установленной на фланце задней стенки картера. Шестерня 41 привода генератора постоянного тока, входящая в зацепление с промежуточной шестерней 50, вращается на двух шарикоподшипниках 42, установленных в стаканах картера и диафрагмы 40. Торцевой зазор в узле обеспечивается с помощью регулировочного кольца. Шестерня 41 имеет внутренние шлицы, с помощью которых приводится во вращение ротор генератора постоянного тока. Переходник 39 вместе с диафрагмой 40 крепится к картеру с помощью 10 шпилек с гайками. Генератор крепится на переходнике 39 разъемным хомутом 38. В целях уплотнения полости генератора на выходном валу шестерни 41 устанавливается диск 37 с четырех-за.ходной наружной и внутренней резьбой специального профиля. Крепление диска осуществляется гайкой 36 с чашечной контровкой. Втулка 64 и крышка 65, крепящиеся на диафрагме 40 шпильками, имеют легкосрабатываемое покрытие для уменьшения радиального зазора. На неработающем двигателе уплотнением является армированная манжета 66, установленная в крышке 65. С противоположного от шлицев конца шестерни 41 в расточку запрессована коническая шестерня 43 привода датчика тахометра. Ведомая коническая шестерня 50 привода датчика тахометра посажена на валик 44, вращающийся на двух шарикоподшипниках 47, установленных в стакане корпуса 49 привода и переходнике 46. Крепление подшипников и шестерни на валике осуществляется гайкой 51 с чашечной контровкой. Окно для крепления и контровки гайки 51 в корпусе 49 привода закрывается крышкой 52, крепящейся на трех шпильках. Корпус 49 привода крепится на картере с помощью шести шпилек с гайками. На корпусе привода с помощью четырех шпилек с гайками крепится переходник 46, на котором с помощью накидной гайки крепится датчик тахометра. Привод хвостовика датчика тахометра осуществляется внутренним квадратом в валике 44. Уплотнение валика 44 в переходнике 46 осуществляется армированной манжетой 45. С шестерней-ступицей 15 в зацеплении находится промежуточная шестерня 34. Блок промежуточных шестерен 34 и 32 вращается на двух шарикоподшипниках 31, сидящих на оси 30. От осевого перемещения блок шестерен 34 и 32 фиксируется стопорным кольцом 33. Ось 30 устанавливается в отверстиях картера и фиксируется стопором 29, входящим в паз оси 30. Шестерня 71 привода топливного насоса, входящая в зацепление с шестерней 32, вращается на двух шарикоподшипниках 70, установленных в стаканах картера 35 и крышки 72. Шестерня 71 имеет внутренние шлицы под валик топливного насоса для его привода. Переходник 68 крепится на картере с помощью шести шпилек с гайками.
Топливный насос-регулятор крепится на переходнике 68 разъемным хомутом 67. Уплотнение по валу шестерни'7/ осуществляется армированной манжетой 69 Шестерня привода маслонасоса 74, входящая в зацепление с шестерней 32, вращается на двух шарикоподшипниках 75, установленных в стаканах картера 35 и крышки 73. Шестерня 74 через внутренние шлицы и рессору 76 приводит во вращение маслонасос. Крепление маслонасоса на фланце картера осуществляется с помощью четырех шпилек с гайками. В расточке нижнего фланца картера устанавливается фильтр грубой очистки масла, закрываемый крышкой. Внизу картера 35 на задней стенке имеется фланец, в который ввертывается кран для слива масла. Для замера давления воздуха внутри картера на задней стенке имеется прилив с резьбовым отверстием, в которое ввернута заглушка, а для замера давления сжатого воздуха, подводимого к лабиринтным уплотнениям, на задней стенке картера ввертывается проходник. ) Компрессор Назначение и принцип работы. Компрессор (рис. 5) предназначен для сжатия и подачи воздуха в камеру сгорания и систему отбора. На двигателе ТА-8 установлен одноступенчатый высоконапорный центробежный компрессор. При работе компрессора атмосферный воздух забирается через воздухозаборник и, пройдя радиально-круговой вход в корпусе компрессора, попадает во входной направляющий аппарат 7, где осуществляется предварительная закрутка воздуха, предназначенная для уменьшения его относительных скоростей перед входом в рабочее колесо 29 компрессора. Проходя по каналам, образованным лопатками рабочего колеса и вращаясь вместе с колесом, воздух сжимается и выходит из зоны рабочего колеса, имея давление и скорость значительно большие, чем на входе. Выйдя из рабочего колеса, воздух попадает в радиальный 11, а затем осевой 16 диффузоры. В диффузорах скорость воздуха уменьшается, а статическое давление возрастает. После осевого диффузора сжатый воздух попадает в кожух камеры сгорания. Компрессор состоит из следующих основных узлов: корпуса компрессора, ротора, радиального и осевого диффузоров и корпуса подшипника. Корпус 6 компрессора выполнен литым из магниевого сплава и является основной силовой деталью компрессора. В корпусе для подвода воздуха на рабочее место компрессора имеется радиальнокруговой вход, разделенный шестью ребрами. В двух ребрах корпуса сверлятся отверстия, образующие сквозные ломаные каналы А и Б. В технологические заходы отверстий впрессованы заглушки. По каналу Б воздух, забираемый из полости за радиальным диффузором, подается к воздушному лабиринту передней опоры
ротора компрессора, а также к воздушным лабиринтам редуктора. По каналу А со стороны редуктора подается масло для смазки подшипника передней опоры ротора компрессора. Оба канала соединяются по переднему фланцу корпуса компрессора- со сверлениями в корпусе редуктора с помощью пистонов и уплотняются резиновыми кольцами. В центральной части корпуса компрессора установлен входной направляющий аппарат 7, который фиксируется от осевого перемещения тремя винтами 8. За направляющим аппаратом устанавливается корпусная вставка 28 для обеспечения регулируемого зазора между рабочим коле Рис. 5. а — продольный разрез; / — вал компрессора; 2— обойма лабиринта; 3, 24—-стаканы подшипников; 4— форсуночное аппарат; 8— винт фиксации направляющего аппарата; 9, 10 — гайки; 11, 16 — радиальный н трубки; 19 — корпус подшипника; 20 — форсуночный корпус; 21 — прокладка; 22 — форсуноч резиновое кольцо трубки слива масла; 28 — корпусная вставка;
сом 29 и корпусом компрессора 6. Вставка крепится к корпусу компрессора с помощью шести шпилек с гайками 9. По заднему центрирующему буртику с корпусом компрессора 6 стыкуется радиальный диффузор 11, к которому предварительно крепятся с помощью 22 шпилек с гайками осевой диффузор 16 и корпус подшипника 19. Правильное положение радиального диффузора относительно корпуса компрессора обеспечивается одним фиксирующим штифтом диаметром 8 мм, запрессованным в радиальный диффузор. Из конструктивных соображений радиальный диффузор с корпусом компрессора стыкуется по напряженной посадке и с корпусом подшипника — по плотной. Диффузор крепится к корпусу компрессора с помощью 18 шпилек с гайками 10. Для съема радиального диффузора с центрирующего буртика в корпусе компрессора имеются три резьбовых футорки под винты Мб. Компрессор: б— корпус компрессора; кольцо; 5 —роликовый подшипник; 6 — корпус компрессора; 7 — входной направляющий осевой диффузоры; 12, 13, 15 — уплотнительные кольца; /4 — колонка трубки; 17, 18, 26 — иая втулка; 23—шарикоподшипник; 24—стакан подшипника; 25—обойма лабиринта; 27—* 29 —рабочее колесо; 30, 31, 32, 33 и 34 — приливы; А, Б — каналы
Рис. 6. Ротор компрессора: 1 — гайка; 2— роликовый подшипник; 3 — воздушно-масляный лабиринт; 4 — штифты; 5 — лабиринт задней опоры; 6 — шарикоподшипник задней опоры; 7 — гайка; 8 — рабочее колесо; 9 — вал компрессора В центральное отверстие корпуса компрессора впрессовываются обойма 2 лабиринта и стакан 3 подшипника, который своим выступом фиксирует обойму лабиринта от проворачивания. В стакан 3 устанавливается роликоподшипник 5, а в переднюю часть стакана — форсуночное кольцо 4, которое имеет кольцевую канавку для подвода масла. Из кольцевой канавки масло через специальные сверления подводится к двум жиклерам диаметром 0,7 мм. Для ликвидации утечки масла по обе стороны масляной канавки поставлены рези новые уплотнительные кольца. Стакан подшипника и форсуночное кольцо крепятся с помощью шести шпилек с гайками. Во фланцах стакана подшипника и форсуночного кольца имеется по два отверстия под демонтажные болты Мб. С редуктором двигателя корпус компрессора стыкуется по переднему фланцу с помощью центрирующего буртика и крепится с помощью 12 шпилек с гайками. Место стыка уплотняется резиновым кольцом. К заднему фланцу корпуса компрессора крепится воздух камеры сгорания болтами с гайками, а к переднему фланцу — кожух воздухозаборника болтами с гайками. Место стыков уплотняется паронитовой прокладкой. Снаружи корпуса компрессора имеется проточка под резиновое кольцо 12, уплотняющее место стыка кожуха воздухозаборника с корпусом компрессора. На корпусе компрессора имеется 5 приливов. К верхнему большему приливу 31 с помощью четырех шпилек с гайками крепится узел задней подвески двигателя на самолете. В отверстие верхнего малого прилива 32 вставляется трубка 17 для подвода масла к заднему "Подшипнику компрессора и подшипникам турбины. Сверху на трубку надевается колонка 14. Между трубкой и корпусом, а также между колонкой и трубкой ставятся уплотнительные резиновые кольца 13 и 15. Колонка крепится к корпусу компрессора двумя шпильками с гайками. Два боковых прилива 30 и 33 предусмотрены на случай нижней подвески двигателя. В отверстие нижнего прилива 34 вставляется трубка 26 для слива масла от подшипников турбокомпрессора. Между трубкой и корпусом компрессора ставится резиновое уплотнительное кольцо 27. На трубку надевается сливная колонка, которая крепится к корпусу компрессора с помощью двух шпилек • с гайками.
Ротор компрессора является самостоятельным балансировочным узлом (рис. 6). Он состоит из рабочего колеса, вала компрессора и деталей передней и задней опор. Рабочее колесо 8 представляет собой центробежную крыльчатку полуоткрытого типа. Лопатки рабочего колеса выполнены за одно целое с диском. Для обеспечения удельной прочности колесо изготавливается из титанового сплава. Рабочее колесо сажается на вал 9 компрессора по плотной посадке первого класса. Крутящий момент от вала на колесо передается тремя штифтами 4. Вал компрессора двухопорный, пустотелый изготавливается из стали. Внутри вала нарезаны шлицы, через которые передается крутящий момент для привода компрессора. От этих же шлиц через рессору передается крутящий момент на редуктор. Снаружи имеются два буртика. В один входят штифты, запрессованные в колесо компрессора, а другой используется для снятия металла при динамической балансировке ротора. Деталями передней опоры являются: воздушно-масляный лабиринт 3, роликоподшипник 2 и гайка /. Воздушно-масляный лабиринт устанавливается для предотвращения попадания масла в воздушный тракт со стороны роликоподшипника. Внутренняя обойма роликоподшипника 2 поджимается к лабиринту 3 гайкой 1, которая контрится чашечной контровкой. Деталями задней опоры являются: воздушно-масляный лабиринт 5, шарикоподшипник 6 и гайка 7. Назначение лабиринта 5 аналогично назначению лабиринта 3 только для шарикоподшипника. Внутренняя обойма шарикоподшипника 6 поджимается гайкой 7, которая контрится шайбой и стопорится кольцом. Радиальный диффузор 11 (см. рис. 5), изготовленный из стали, представляет собой цельнопаянную конструкцию и является одним из основных силовых узлов. В нем кинетическая энергия воздуха преобразуется в потенциальную энергию давления. Радиальный диффузор представляет собой плоский диск с центральным отверстием; 23 лопатки радиального диффузора отфрезерованы за одно целое с корпусом. Лопатки расположены по окружности и имеют одинаковую высоту. На лопатки надевается крышка и припаивается припоем ВПр-4. На диффузоре имеются два фланца. К заднему фланцу крепятся осевой диффузор и корпус подшипника, к переднему фланцу — корпус компрессора. Во фланце, который стыкуется с корпусом компрессора, имеются, кроме установочного штифта, три штифта для увеличения жесткости стыка. Осевой диффузор 16 служит для выравнивания воздушного потока и дальнейшего увеличения статического давления. Он состоит из корпуса, 43 лопаток, равномерно расположенных по окружности, и бандажа. Корпус, лопатки и бандаж изготавливаются из листового алюминиевого сплава. На цилиндрической поверхности корпуса сделаны 43 пары прямоугольных пазов, в которые входят нижние хвостовики лопаток.
Передние хвостовики лопаток развертываются в пазах корпуса на 30°, чем обеспечивается их фиксация. В бандаже осевого диффузора сделаны 43 прямоугольных паза, в которые входят верхние хвостовики лопаток. При этом лопатки осевого диффузора, собранные в корпусе и бандаже, припаиваются припоем 34А. С помощью хвостовиков обеспечивается крепление лопаток осевого диффузора и частичная разгрузка шва папки от усилий воздушного потока, проходящего по межлопаточным каналам. Во фланце осевого диффузора имеется 22 отверстия, в которые проходят крепежные шпильки. Корпус 19 подшипника, являющийся стыковочной деталью компрессора с турбиной, отливается из магниевого сплава. В нем располагается задняя опора ротора компрессора. В корпус подшипника со стороны компрессора вставляется обойма 25 лабиринта, а предварительно в корпус запрессовывается стакан 24 подшипника. В стакан подшипника вставляется наружная обойма шарикоподшипника 23, после чего устанавливается форсуночный корпус 20. В этот корпус впрессовывается форсуночная втулка 22 с двумя отверстиями, через которые подается масло на шарикоподшипник 23. В форсуночном корпусе сделаны сверления, по которым подается масло для смазки подшипника компрессора и подшипников турбины, а также 2 отверстия внизу для отвода масла от подшипника компрессора. Корпус 19 подшипника, стакан 24 и форсуночный корпус 20 стягиваются шестью шпильками с гайками. Между стаканом 24 и форсуночным корпусом 20 ставится прокладка 21, с помощью которой регулируется зазор между наружной обоймой шарикоподшипника 23 и форсуночной втулкой 22. Корпус 19 подшипника с помощью центрирующего буртика стыкуется с радиальным диффузором 11 на плотной посадке и крепится к нему с помощью шпилек с гайками. На корпусе имеются два прилива, в их отверстия вставляются 2 трубки, уплотнение которых осуществляется резиновыми кольцами. Нижняя трубка 26 служит для слива масла. Внутри верхней трубки 17 проходит трубка 18 с наконечником и фильтром для подвода масла к подшипникам компрессора и турбины. Кольцевой зазор между трубками 17 и 18 используется для суфлирования опор компрессора и турбины. Наконечник трубки 18 с фильтром вводится в форсуночный корпус и уплотняется резиновым кольцом. Благодаря резиновым кольцам, надеваемым на трубки 17 и 26, лабиринту шарикоподшипника компрессора и уплотнительным деталям узла турбины обеспечивается герметичность внутренней плоскости корпуса подшипника. По заднему фланцу к корпусу подшипника 19 с помощью фиксирующего штифта стыкуется корпус турбины и крепится к нему . с помощью восьми шпилек с гайкам!!. Камера сгорания Назначение и принципы работы. Камера сгорания предназначена для обеспечения устойчивого горения топлива на всех рабочих режимах двигателя, безотказного воспламенения и горения топлива при запуске на земле и в полете. На газотурбинном двигателе ТА-8 установлена кольцевая противоточная камера сгорания испарительного типа (рис. 7). Она состоит из следующих основных узлов: кожуха 2, крышки 11 кожуха, жаровой трубы 4, рабочего топливного коллектора 12, поддона 18 и дренажного штуцера 19, а также двух пусковых воспламенителей 23. Сжатый воздух, попадая в камеру сгорания, делится на два потока: первичный и вторичный. Первичный поток воздуха попадает в жаровую трубу 4 через два ряда прямоугольных отверстий 21 с закругленными краями в головке 9, а также через 12 Г-образных испарительных трубок 8. Одновременно в испарительные трубки 8 из топливного коллектора 12 через струйные насадки 10 подается топливо, которое частично испаряется в трубках. Топлпвовоздуш-ная смесь поджигается от двух пусковых воспламенителей 23, каждый из которых имеет одну форсунку 20 и полупроводниковую свечу типа СПЭ-6. Воздух, охлаждающий стенки жаровой трубы, попадает внутрь трубы через мелкие отверстия и кольцевые щели. Вторичный поток воздуха, понижающий температуру газового потока до допустимой перед входом в турбину, подводится в конце жаровой трубы 4 через два ряда отверстий 5. Газовый поток из жаровой трубы 4 непосредственно попадает в сопловой аппарат 3. Кожух 2 камеры сгорания представляет собой тонкостенную оболочку конической формы. Передним фланцем 1 кожух камеры сгорания крепится к корпусу компрессора, а к заднему его фланцу с помощью 48 болтов с гайками крепится крышка 11. Снаружи кожуха к девяти выштампованным площадкам приварены фланцы: три под фиксаторы 7 жаровой трубы, два под воспламенители 23 и четыре под пусковые форсунки 20. При неудачном или ложном запуске двигателя, а также после его остановки, топливо, попавшее в камеру сгорания, дренажируется из нее. Для этой цели к кожуху 2 в нижней его части приваривается поддон 18, в который ввертывается дренажный штуцер 19. Для отбора воздуха к кожуху камеры сгорания приваривается патрубок 27. Кожух камеры и все детали, привариваемые к нему, изготавливаются из нержавеющей жаростойкой стали. Крышка 11 кожуха камеры сгорания представляет собой сварной узел, состоящий из собственно крышки сферической формы и выхлопного патрубка с карманом для улавливания осколков на случай разрушения турбины. На сферической части крышки приварены бобышки для крепления топливного коллектора 12. К одной из бобышек крепится штуцер 25 подвода топлива. На выхлопном патрубке (в горизонтальной плоскости) приварены два фланца 24 для крепления термопар. В верхней части пат
рубка приварен штуцер суфлирования 15, а в нижней части — штуцер 26 дренажа топлива. Внутри патрубка имеется фланец, к которому стыкуется выхлопное сопло, крепление которого осуществляется с помощью 24 болтов с гайками. Жаровая труба 4 состоит из верхнего и нижнего смесителей, головки 9 и Г-образных испарительных трубок 8. Верхний смеситeTib представляет собой сварной тонкостенный цилиндр из листовой жаростойкой стали. К нему приварены 3 втулки 6 для фиксации жаровой трубы в осевом направлении. В этой же плоскости по диаметру расположены 6 отверстий с плавающими втулками 22. Четыре отверстия предназначены под пусковые форсунки 20 и два — под воспламенители 23. Для организации пристеночного охлаждения верхнего смесителя в его средней части выполнен ряд мелких отверстий, а с внутренней стороны приварено кольцо, которое со стенкой смесителя образует кольцевую щель для придания направления охлаждающему воздуху. Нижний смеситель —сварной и представляет собой цилиндр, переходящий в конус. Для осуществления пристеночного охлаждения нижнего смесителя в его средней части выполнен ряд мелких отверстий, а с наружной стороны приварено кольцо 17. Как верхний, так и нижний смесителя крепятся к головке 9 жаровой трубы винтами Мб. На зиге верхнего и нижнего смесителя сделаны отверстия для создания воздушной пленки, охлаждающей стенки смесителей. Головка 9 жаровой трубы штампуется из листа толщиной 1,5 мм и в поперечном сечении имеет крышеобразную форму. Рис. 7. Камера а — продольный разрез камеры сгорания; б — корпус камеры сгорания; 1, 24 — фланцы-для прохода воздуха; 6, 22 —втулки; 7, /3 — фиксаторы; 8 — исп рительная Г-образная иый коллектор; 14 — подвеска крепления коллектора; 15, 1В, 25, 26 —штуцеры; 16— ниппель сунка; 23 — пусковой воспламенитель; сгорания: 2 —кожух камеры; 3 — сопловой аппарат турбины; 4— жаровая труба; Б, 2/— отверстие трубка; 9— головка; 10 — струйный топливный насадок; // — крышка кожуха; 12 — топлив-топливного коллектора; 17 — кольцо; 18 — поддон дренажного штуцера; 20 — пусковая фор-27 — патрубок отбора воздуха
В головке имеются два ряда отверстий 21 для подвода первичного воздуха, 12 отверстий под испарительные трубки 8 и 24 отверстия под винты крепления этих трубок. На верхнем и нижнем кольцах головки выполнено по 24 резьбовых отверстий под крепежные винты Мб и по 24 отверстия диаметром 4 мм, в которые входят усики контровочных шайб. Г-образные испарительные трубки 8 сварены из трех частей, расположенных под прямыми углами друг к другу. К входному концу трубки приварена муфта, через которую в зону горения поступает воздух, охлаждающий при этом входной конец трубки. К муфте приварен фланец с двумя вваренными в него винтами, служащими для крепления трубок к головке жаровой трубы. Диаметр трубок 10 мц.. Рабочий конец трубки 8 отстоит от внутренней поверхности головки 9 жаровой трубы на расстоянии 26,5 мм. Собранная жаровая труба 4 крепится к кожуху камеры сгорания с помощью трех фиксаторов 7, обеспечивающих свободу ее радиального перемещения. Своим выходным концом жаровая телескопическая труба входит с небольшим натягом в сопловой аппарат 3 турбины, благодаря чему обеспечивается свобода ее осевого перемещения. Рабочий топливный коллектор 12 представляет собой замкнутую паяную трубку диаметром 3 мм, к которой припаяны 3 фиксатора 13, 8 футорок и один ниппель 16. В фиксаторы, футорки и ниппель ввертываются струйные топливные насадки 10 с жиклерным отверстием на конце. Уплотнение топливных насадок обеспечивается кольцами из теплостойкой резины и медными прокладками. Из топливных насадок 10 топливо попадает в испарительные трубки 8. Коллектор 12 крепится с внутренней стороны крышки И камеры сгорания в четырех точках: в трех из них с помощью подвесок 14 и фиксаторов 13, в четвертой точке через штуцер 25 подвода топлива к коллектору. Фиксаторы 13, приваренные к рабочему коллектору 12, входят своими цилиндрическими концами в отверстия крепежных подвесок 14, обеспечивая при этом независимое от коллектора расширение крышки 11 камеры сгорания. Дренажный штуцер 19 служит для слива топлива из камеры сгорания при ложных и неудавшихся запусках, а также после останова двигателя. В верхней части в штуцер вставлена сетка, которая прижимается к корпусу штуцера стопорным кольцом. Сетка предохраняет от засорения механическими частицами жиклерное отверстие в дренажном штуцере. Пусковой воспламенитель 23 представляет собой небольшую камеру сгорания со сферической внутренней поверхностью. В верхней части сферы на расстоянии 5 мм от электрода в свечи в корпус вварен козырек для стабилизации воспламенения топлива при запуске. Для прохода воздуха при запуске внутрь воспламенителя в его цилиндрической и конической частях сделаны отверстия. .Сверху на корпусе воспламенителя установлена пусковая центро
бежная форсунка, во входном штуцере которой размещается резьбовой фильтр. Корпус воспламенителя имеет отросток, в который ввернута запальная свеча типа СПЭ-6. Уплотнение запальной свечи обеспечивается медной прокладкой, а топливной форсунки — паронитовоп. Турбина Назначение и принцип работы. Турбина (рис. 8) предназначена для преобразования энергии горячих газов в механическую энергию, потребляемую компрессором, редуктором и приводными агрегатами двигателя. На газотурбинном двигателе ТА-8 установлена газовая одноступенчатая радиальная центростремительная турбина. Сжатый и Рис. 8. Турбина: / — корпус турбины; 2— резиновое уплотнительное кольцо; 3— сливная трубка; 4, 12 — шарикоподшипники; 5 — пружина; 6—шлицевая втулка; 7, 19, 27 — штнфты; 8— контровочная шайба; 9 — гайка; 10 — стопорное кольцо; 11 — форсунка; 13 — кольцо пружины; 14 — маслопровод; 15 — распорная втулка; 16 — трубка подвода масла; 17 — форсуночное кольцо; 18 —« колесо Трубины; 20 — сопловой аппарат; 21, 26—крепежные болты; 22 — воздухе подводящее кольцо; 23 — лабиринт; 24 — спрямляющий аппарат; 25 — сопло; 28, 29, 31, 33 — регулировочные прокладки; 30 — дефлектор; 32 —экран
нагретый газ из камеры сгорания поступает в сопловой аппарат турбины, где расширяется, в результате че'О часть его потенциальной энергии преобразуется в кинетическую. Выйдя из соплового аппарата, газ, имеющий большую скорость, попадает на лопатки колеса турбины, где его кинетическая энергия преобразуется в механическую работу вращения турбины. На выходе из колеса турбины скорость потока газа приобретает осевое направление движения и через сопло выбрасывается в отводящую трубу, а из нее в атмосферу. Турбина двигателя ТА-8 состоит из следующих основных узлов: корпуса турбины, ротора, соплового аппарата и сопла. Корпус 1 турбины изготавливается из жаропрочной стали и представляет собой усеченный конус с пустотелым цилиндром, выполненным внутри конуса заодно с ним. Корпус туроины имеет два фланца 8 ребер жесткости, расположенных между ними снаружи корпуса. В передней части корпуса между цилиндром и конусом приварены четыре ребра, обеспечивающие жесткость конструкции. Корпус турбины передним фланцем с помощью центрирующего буртика стыкуется с корпусом 'подшипника компрессора и крепится к нему с помощью восьми шпилек с гайками. Место стыка уплотняется резиновым кольцом 2. В переднем фланце корпуса турбины имеется отверстие под фиксирующий штифт и два резьбовых демонтажных отверстия, а в переднем торЦе цилиндрической части корпуса турбины имеются два резьбовых отверстия под винты крепления форсунки 11 и два штифта, фиксирующих ее определенное положение. В цилиндрической части корпуса турбины имеются два наклонных отверстия для отвода масла. Между конической и цилиндрической частью корпуса турбины имеется бобышка с отверстием для подводящего маслопровода 14, а также отверстие под сливную трубку 3. В заднем торце цилиндрической части корпуса турбины имеются четыре отверстия под винты крепления воздухоподводящего кольца 22, отверстие для подвода воздуха к лабиринту 23 и два эллипсообразных окна для суфлирования полости перед лабиринтом. Воздухоподводящее кольцо 22 изготавливается из бронзы. В нем имеется отверстие с кольцевой канавкой для подвода воздуха к лабиринту. На переднем торце кольца 22 имеются три паза, Выполненных через 120°. Через нижний паз отводится масло от шарикоподшипника 4 в сливную трубку 3, а через два верхних паза суфлируется полость перед лабиринтом 23. В корпусе турбины воздухоподводящее кольцо 22 центрируется с помощью кольцевого буртика. В расточку цилиндрической части корпуса турбины запрессовывается форсуночное кольцо 17 до упора в кольцевой буртик и наружная обойма подшипника 4. Торцевой зазор между наружной обоймой шарикоподшипника 4 и буртиком воздухоподводящего кольца 22 обеспечивается регулировочной прокладкой 29. К заднему фланцу корпуса турбины с помощью восьми болтоз крепятся дефлектор 30 и экран 32, предназначенные для защиты 26
корпуса турбины и компрессора от воздействия высоких температур газа. Между дефлектором и экраном ставится регулировочная прокладка 31, обеспечивающая торцевой зазор между экраном и колесом турбины. Дефлектор 30 представляет собой гофрированный диск из жаропрочной листовой стали. Экран 32 также изготавливается из жаропрочной стали и представляет собой массивный диск. Задний фланец корпуса турбины по наружному диаметру имеет: кольцевой буртик (по внутренней поверхности которого центрируется сопловой аппарат 20), 24 отверстия под болты крепления соплового аппарата и фиксирующий штифт 19 для обеспечения определенного положения соплового аппарата относительно корпуса турбины. Между дефлектором 30 и сопловым аппаратом 20 ставится регулировочная прокладка 33, обеспечивающая зазор между колесом 18 турбины и сопловым аппаратом 20. Ротор турбины консольного типа состоит из колеса турбины 19, вращающегося спрямляющего аппарата 24, лабиринта 23, двух подшипников 4 и 12, распорной втулки 15 и гайки 9. Колесо 18 турбины представляет собой полуоткрытую центростремительную крыльчатку, выполненную заодно с валом из жаропрочного сплава, и имеет 12 прямых, радиально расположенных лопаток заданного профиля. В хвостовике вала колеса турбины имеется отверстие, в него запрессовывается шлицевая втулка 6, которая фиксируется штифтом 7. Шлицевая втулка необходима для передачи через рессору 12 (см. рис. 3) крутящего момента с ротора турбины на ротор компрессора На хвостовике вала имеются резьба под гайку 9 (см. рис. 8) и два паза под выступы контровочной шайбы 8. К заднему торцу колеса 18 турбины болтом 26 крепится вращающийся спрямляющий аппарат (ВСА) 24, который центрируется по выступу колеса турбины. Жесткость соединения ВСА с колесом турбины обеспечивается тремя штифтами 27. Вращающийся спрямляющий аппарат 24 турбины изготавливается из жаропрочного сплава и имеет 12 лопаток определенного профиля, загнутых на выходе в сторону, противоположную вращению ротора турбины. Лабиринт 23 изготавливается из стали и предназначен для предотвращения попадания масла от шарикоподшипника 4 в газовый тракт турбины. Для этого на наружной поверхности лабиринта имеются кольцевые гребешки с наклоном в сторону подшипника и кольцевой маслоотражающий буртик. Работает лабиринт в паре с воздухоподводящим кольцом 22, у которого поверхность соприкосновения с лабиринтом покрывается серебром. Радиально-упорные шарикоподшипники 4 и 12 — высокооборотные. Между их внутренними обоймами ставится распорная втулка 15. В собранном узле турбины лабиринт 23, распоп-ная втулка 15 и внутренние обоймы шарикоподшипников 4 и 12 стягиваются гайкой 9 до упора в буртик колеса турбины. Гайка контрится шайбой 8, которая стопорится кольцом 10.
В процессе работы турбины возникают большие осевые нагрузки. Эти нагрузки распределяются на шарикоподшипники 4 и 12 пружиной 5, одним концом упирающейся в-буртик цилиндрической части корпуса турбины, а другим’—через кольцо 13 в наружную обойму шарикоподшипника 12, которая может перемещаться в осевом направлении, компенсируя температурные деформации ротора турбины. Для смазки подшипников ротора турбины масло подается из корпуса соплового аппарата 20 в маслопровод 14, из которого через отверстие в корпусе турбины и форсуночное кольцо 17 с двумя жик-лерными отверстиями подается на задний шарикоподшипник 4. К переднему шарикоподшипнику 12 масло подводится через форсунку 11 по трубке 16, один конец которой припаян к маслопроводу 14, а другой — к форсунке И. От шарикоподшипника 4 масло отводится через нижний паз воздухопроводящего кольца 22 и сливную трубку 3. От шарикоподшипника 12 масло отводится из полости пружины через два наклонных отверстия, выполненных в цилиндрической части корпуса турбины. Масло стекает по стенкам корпуса турбины в нижнюю часть корпуса подшипника компрессора. Сопловой аппарат 20 турбины, изготовленный из жаропрочной стали, представляет собой сварной узел, состоящий из корпуса соплового аппарата, основания, лопаток и [азосборника. В корпусе и основании соплового аппарата выполнено по 31 окну, в которые входят торцами лопатки соплового аппарата и снаружи завариваются. К основанию соплового аппарата приваривается газосборник. Кольцевой буртик корпуса соплового аппарата и газосборник образуют кольцевой вход в сопловой аппарат, в который телескопически вводится выходной конец жаровой трубы. По переднему фланцу сопловой аппарат стыкуется с корпусом турбины и крепится к нему 24 болтами,- под которые во фланце выполнено 24 фрезеровки. Во фланце имеется отверстие под фиксирующий штифт 19. На заднем конце корпуса соплового аппарата имеется резьба для соединения с соплом 25 и кольцевой буртик, являющийся упором при навинчивании сопла. Между буртиком и передним торцом сопла ставится регулировочная прокладка 28. Выходное сопло 25 двигателя ТА-8 — нерегулируемое, имеет сварную конструкцию, состоящую из выхлопной трубы, гайки и фланца сопла. С помощью гайки сопло навинчивается на выходной конец соплового аппарата до упора в буртик. К заднему фланцу сопла 25 болтами крепится крышка камеры сгорания. Для совпадения осей отверстий во фланце сопла и фланце крышки камеры сгорания ставится регулировочная прокладка 28, толщина которой подбирается при сборке. Балансировка ротора турбины. В современных авиационных двигателях имеется много узлов, вращающихся с большими скоростями и имеющих значительные массы. К таким узлам относятся колеса
Рис. 9. Схема неуравновешенных сил Рис. 10. Схема неуравновешенных моментов (роторы) центробежных и осевых компрессоров, колеса газовых турбин, крыльчатки вентиляторов и насосов и пр. Все детали и узлы, вращающиеся с большими скоростями, уравновешиваются на разных стадиях производства: до сборки деталей в узел, после сборки и после испытания двигателя на стенде. Различают три вида неуравновешенности. 1‘. Неуравновешенность сил, которая появляется при наличии неравных масс, расположенных на равных расстояниях от оси вращения в одной плоскости, или при наличии равных масс, но расположенных на неравных расстояниях (рис. 9). В обоих случаях центр тяжести системы смещен относительно оси ее вращения. Эта неуравновешенность может выявляться как статическим, так и динамическим методами. 2. Неуравновешенность моментов, которая появляется в том случае, когда вращающиеся массы расположены не в одной плоскости (рис. 10), хотя и могут быть равными и находится на одинаковых расстояниях от оси вращения. В этом случае центр тяжести системы не смещается относительно вращения, неуравновешенность может выявляться только при вращении изделия, т. е. динамическим методом. 3. Аэродинамическая неуравновешенность, возникающая вследствие неравенства аэродинамических сил, действующих на отдельные элементы (лопасти, лопатки) изделия (рис. 11). В этом случае центр тяжести системы не смещается от оси вращения и неуравновешенность выявляется только динамическим методом. Неуравновешенность сил и моментов вызывается неравномерной плотностью материала, из которого изготовлены роторы двигателя, и такими погрешностями механиче- ской обработки, как овальность, конусность, эксцентричность, а сборки — несоосность. перекосы и пр. Аэродинамическая неуравновешенность появляется вследствие погрешностей формы проточ- Рис. 11. Схема аэродинамической неуравновешенности
Рис. 12. Схема балансировки колеса турбины ных частей двигателя — лопаток роторов компрессоров и турбин и направляющих аппаратов. Величина неуравновешенности всей системы зависит от того, как сложатся указанные погрешности. При наличии неуравновешенности любого вида возникающие инерционные силы или изгибающие моменты вызывают дополнительные нагрузки на подшипники и вибрацию двигателя. Последняя, передаваясь на летательный аппарат, не только создает механические перегрузки, но и приводит к нарушению жизнедеятельности находящихся в нем люден. Поэтому необ ходимо устранять неуравновешенности вращающихся узлов двигателя. Инерционное усилие Ри, возникающее вследствие неуравновешенности масс и действующее перпендикулярно оси вращения, может быть выражено двояко, а именно: Ри=ти?е, или Ри=/що2г, где т — масса тела, кг; со — угловая скорость вращения, рад/с; е — смещение центра тяжести, мкм; г — радиус приложения неуравновешенной массы, см. Таким образом, те=тг. Обозначая величину тг через q, характеризующую неуравновешенность или дисбаланс, получим me=q или e—qlm. Величина qltn называется удельной неуравновешенностью и, как видно, она численно равна величине смещения центра тяжести. Пользование величиной удельной неуравновешенности удобно для сравнений, так как при этом масса тела уже принята во внимание. Величину неуравновешенности принято выражать в г-см. Рассмотрим последовательность работ, выполняемых при балансировке ротора и колеса турбины двигателя ТА-8. В процессе изготовления узла турбины проводятся следующие виды балансировки: статические балансировки колеса и входного спрямляющего аппарата, а также динамические балансировки ротора и узла турбины. Статическую балансировку колеса турбины необходимо производить на параллельном стенде. Опорными поверхностями при этом служат поверхности А и Б (рис. 12). Перед балансировкой необходимо проверить радиальное биение поверхности Б относительно поверхности А, которое должно быть не более 0,04 мм. Неуравновешенность колеса турбины следует устранять съемом металла: с поверхности Г и межлопаточного канала глубина снимаемого ' слоя должна быть не более 0,3 мм, не выходя за радиус 80 мм;
при снятии металла необходимо выдерживать плавность профиля канала; с поверхности Б глубина снимаемого металла должна быть не более 2 мм. Контроль статической неуравновешенности производится по плоскости I—I. Остаточное балансирование входного соплового аппарата турбины необходимо производить на технологической оправке с базированием поверхности на параллельном стенде (рис. 13). Перед балансированием необходимо проверить торцевое биение поверхности В относительно оси центровых отверстий технологической оправки, которое должно быть не более 0,06 мм на диаметре 55 мм. Неуравновешенность входного соплового аппарата турбины следует устранить съемом металла: с поверхности межлопаточного пространства Е слой должен быть глубиной не более 0,2 мм, не нарушая плавности линии перехода; с поверхности профиля лопаток слой должен быть глубиной не более допуска на толщину профиля. Рис. 13. Стати-ческая балансировка входною соплового аппарата турбины Контроль статической неуравновешенности необходимо производить по плоскости II—II. Динамическое балансирование ротора турбины следует производить на специальных стендах, обеспечивающих точность балан сировки детали (узла) не менее 0,25 г-см. Динамическое балансирование ротора турбины необходимо производить в следующих случаях: после первой сборки ротора и во всех случаях после замены входного соплового аппарата турбины. Балансирование ротора турбины следует производить с деталями узла турбины на технологических подшипниках. Для этого- Рис. 14. Контроль балансировки надо собрать узел турбины в стакан приспособления (рис. 14) и смонтировать его в приспособлении для балансирования (рис. 15). Затем сбалансировать ротор турбины до остаточной неуравновешенности не более 1,5 г-см по плоскостям I—I и II—II. Устранение неуравновешенности необходимо производить съемом металла с поверхностей Ли Л. Величина контрольного груза для каждой плоскости контроля и радиус его крепления указаны в табл. 3.
Динамическое балансирование узла турбины следует производить в следующих случаях: после первой сборки, сдаточных испытаний, контрольно-сдаточных испытаний при повышенных вибро-перегрузках и во всех случаях после переборки ротора. По технологии сборочного цеха необходимо собрать узел турбины. Затем по технологии на балансировку узла турбины следует собрать его совместно с приспособлением для балансировки (рис. 16). Балансировать узел турбины необходимо до остаточной неуравновешенности, равной, не более 0,5 г-см по плоскостям I—I и II—II: Устранение неуравновешенности производят съемом металла -с поверхностей А, Б, Г, Д (см. рис. 12, 16). Величина контрольного узла для каждой плоскости контроля и радиус его крепления указаны в табл. 4. Собранные и отбалансированные узлы выдаются в специальной таре с приложением паспорта на динамическую балансировку. Таблица 3 Плоскости контроля Масса контрольного груза (не менее), Радиус крепления контрольного груза, мм I-I 0,2 68 п-п 0,6 20 Таблица 4 Плоскость контроля Масса контрольного груза (не менее), г Радиус крепления контрольного груза, мм I-I 0,6 18 п-п 0,6 20
Рис. 16. Контроль динамической балансировки В паспорте указывается величина остаточной неуравновешенности в каждой плоскости контроля. Остаточная неуравновешенность не должна превышать 3 г-см. Контрящиеся элементы узлы турбины должны быть законтрены. Глава 2. ТОПЛИВНАЯ СИСТЕМА ДВИГАТЕЛЯ ТА-8 Общие сведения Топливная система двигателя обеспечивает: автоматическую подачу топлива в двигатель по заданному закону в процессе запуска, разгона и на эксплуатационных режимах; автоматическое поддержание постоянных физических оборотов двигателя на равновесных режимах работы. В качестве пускового и основного топлива используется керосин Т-1, ТС-1 (ГОСТ 10227—62), Т-7 (ГОСТ 12308—66). Топливо к двигателю подается под давлением из топливной магистрали самолета. Давление топлива на входе в насос-регулятор (агрегат 914) составляет порядка 0,6—1,8 кгс/см2. Расход топлива на входе в насос-регулятор составляет: на уровне земли и в диапазоне температур наружного воздуха от +60 до —40э на режимах холостого хода (без отбора воздуха и электроэнергии)—95—125 кгс/ч, при полной нагрузке (с отбором воздуха и электроэнергии) — 110— 160 кгс/ч.
та Рис. 17. Схема / — пожарный кран; 2— подкачивающий насос; 3, 7, 39, 43, 44 — фильтры; 4 — топливный зики; 12 — центробежный регулятор; 6, 13, 33, 36, 41 — регулировочные винты; 14 — корректор пусковой и основной топливные коллекторы; 19— свеча СПЭ-6; 20— испарительная трубка; 32—автомат разгона; 34 — втулка дозирующего золотника; 37 — трубка Вентури; 40 — дози а, б — отверстия; топливной системы: бак; 5, 16, 24, 26, 35, 38, 45 — клапаны; 8 — штуцер; 9— диафрагма; 10 — маятник; 11 — гру-подачи топлива по отбору воздуха; 15 — воспламенитель; 17— пусковая форсунка; 18, 22 — 2/—«насадок; 23, 25 — штуцера; 27, 29, 3/— сильфоны; 28 — игла корректора; 30 — рычаг; рующий золотник; 45 — качающий узел; I, II, /// — трубопроводы; А, Б, В — каналы; в — ПОЛОСТЬ -
7 Рис. 18. Топливный фильтр 11ТФЗОСТ: 1 — СЛИВНОЙ крап; 2, 5, 9 — штуцера; 3 — фильтрующий элемент; 4 — направляющая втулка; 6 — головка; 7 — перепускной клапан; 8 — заглушка; 10 — стакан; // — дно фильтра; 12 — пружина; е, г — полости; д — отверстие В топливную систему (рис. 17) входят: топливный бак 4, подкачивающий насос 2, пожарный кран /, фильтр тонкой очистки 43, топливный насос-регулятор (агр. 914), электромагнитный клапан 16 пускового топлива, два пусковых воспламенителя 15, пусковой топливный коллектор 18, четыре пусковые центробежные форсунки 17, электромагнитный клапан основного топлива МКВ 251 (поз. 26), основной топливный коллектор 22 с насадками 21 и испарительными трубками 20 и соединительные трубопроводы (I—II—III). Топливный бак 4, подкачивающий насос 2 и пожарный кран 1 являются агрегатами системы самолета. Фильтр тонкой очистки топлива ПТФЗОСТ Топливный фильтр ПТФЗОСТ (рис. 18) предназначен для очистки рабочей жидкости от механических частиц размером не более 12 мкм. Допускаются частицы размером 25 мкм в количестве до 1%. Основные технические данные Рабочее давление, кгс/см2...................... .... 3 Максимальная пропускная способность, л/мин.......... 10 Гидравлическое сопротивление чистого фильтра при температуре окружающей среды и рабочей жидкости 4-20±5° и расхода 10 л/мин, кгс/см2, не более .... 0,15 Перепад давления, при котором срабатывает перепускной клапан, кгс/см2................................ 0,54-0,2 Тонкость фильтрации, мкм ......................... 12—16 Сухая масса фильтра, кг, не более................... 0,75 Топливный фильтр состоит из следующих узлов: головки 6, стакана 10, фильтрующего элемента 3 и сливного крана 1. Головка 6 имеет два резьбовых отверстия, в которые ввертываются штуцер входа топлива 5 и штуцер выхода топлива 9. В верхней части головки монтируется перепускной клапан 7. Монтажное отверстие закрыто заглушкой 8. В нижнюю часть головки ввертывается стакан 10, внутри которого размещается фильтрующий элемент 3, а в нижней части смонтирован сливной кран /. Фильтрующий элемент состоит из гофрированного цилиндра с каркасом, к которым по торцам приварены направляющая втулка 4 и дно 11. Снизу фильтрующий элемент поднимается пружиной 12. Топливо через штуцер входа 5 поступает в полость в, проходит через фильтрующий элемент в полость г и далее через отверстие д в головке попадает в штуцер выхода 9. При засорении фильтра и
перепаде давления более 0,5+0'2 кгс/см2 открывается перепускной клапан 7 и топливо, минуя фильтрующий элемент 3, из штуцера входа 5 поступает в отверстие д и далее в штуцер выхода 9. Топливный насос-регулятор (агрегат 914) Топливный насос-регулятор представляет собой шестереночный насос со статическим центробежным регулятором и корректором подачи топлива по отбору воздуха. Он обеспечивает автоматическую подачу топлива в камеру сгорания при запуске, разгоне и на эксплуатационных режимах двигателя, а также автоматическое поддержание постоянных оборотов двигателя на установившихся режимах (в пределах статической ошибки регулятора). Топливный насос-регулятор крепится с помощью соединительного хомута в нижней части редуктора и приводится во вращение от шестерни-привода регулятора 71 (см. рис. 4). На рис. 19 приведена конструктивная схема топливного насоса-регулятора, который состоит из корпуса 1, фильтра 3, качающего узла 4 с фильтром 49, предохранительного клапана 6, клапана 9 стравливания воздушной пробки, центробежного регулятора 22, воздушного фильтра 14, жиклера 16, механизма стравливания давления р2, корректора 25 подачи топлива по отбору воздуха, автомата разгона 35, клапана 41 подпора основного топлива и клапана 46 постоянного перепада. Корпус 1 насоса регулятора — литой и имеет фланец, которым насос-регулятор крепится к редуктору. В корпусе выполнены расточки для установки перечисленных выше узлов, а также необходимые соединительные каналы. Фильтр 3 предназначен для предохранения качающего узла 4 от попадания крупных механических частиц при монтаже и демонтаже насоса-регулятора. Качающий узел 4 состоит из двух шестерен. Ведущая шестерня приводится во вращение от редуктора через соединительную муфту, а ведомая вращается свободно. На выходе из качающегося узла в корпусе 1 установлен фильтр 49, в котором топливо очищается от механических включений, что предохраняет от засорения дозирующий золотник 39 и форсунки пускового и основного топливных коллекторов. Предохранительный клапан 6 предназначен для ограничения давления топлива за качающим узлом и в случае повышения давления выше 23 кгс/см2 для перепускания топлива на вход в качающий узел. Регулировка предохранительного клапана производится с помощью шайб 7. Клапан стравливания 9 воздушной пробки — шарикового типа. Он предназначен для стравливания воздуха из внутренних полостей топливного насоса-регулятора после монтажа последнего на двигатель и заполнения его топливом. При отворачивании штуцера против часовой стрелки воздух отводится через резиновый шланг, надеваемый на гладкий конец штуцера.
Центробежный регулятор 22 предназначен для поддержания постоянных оборотов двигателя на установившихся режимах (в пределах статической ошибки) и состоит из вилки с грузиками 20, подшипников 10, втулки 11, двух опорных игл 21 и пружины 12. Настройка механизма центробежного регулятора на заданные обороты срабатывания производится путем изменения поджатия пружины 12 с помощью регулировочного винта 13. Узел центробежного регулятора приводится во вращение от ведущей шестерни насоса-регулятора и вращается с той же частотой, что и шестерня. Воздушный фильтр 14 предназначен для очистки воздуха, подводимого к топливному насосу-регулятору из-за компрессора двигателя через входной штуцер 15, а входной жиклер 16 служит для редуцирования входного давления р2 воздуха, подводимого к насосу-регулятору. Рис. 19. Насос-регулятор I ~ корпус; 2, 8, 15, 43—штуцера; 3, 14. 49 — фильтры; 4—качающий узел; 5 — дренаж’ 6. 4° втулки; 12, 24, 33, 40, 45— пружины; 13, 23, 30, 31, 38, 44— регулировочные винты* лятора; 21 — опорная игла; 22 — центробежный регулятор; 25 — корректор; 26. 34. 36 — сил’ь отверстия
Механизм стравливания давления р2 работает в паре с центробежным регулятором 22 и предназначен для поддержания постоянной частоты оборотов ротора двигателя на установившихся режимах путем изменения командного давления рк, а следовательно, и количество топлива, подаваемого в камеру сгорания. Механизм стравливания давления р2 состоит из маятника 19, диафрагмы 18, крышки 17 и пружины. Изменение командного давления рк производится путем стравливания воздуха в атмосферу через отверстие в диафрагме 18 при повороте маятника. (агрегат 914): 9, 41, 46 — клапаны; 7— регулировочные шайбы; 10— подшипник регулятора; И, 29, 82, — входной жиклер; 17, 27 — крышки; 18— диафрагма; 19—маятник; 20— грузики регу-фоны; 28 — игла корректора; 35 — автомат разгона; 37 — рычаг; 39, 47 золотники; а, б —
Корректор 25 подачи топлива по отбору воздуха предназначен для регулирования количества топлива, подаваемого в камеру сгорания двигателя путем изменения командного давления рк в зависимости от количества отбираемого воздуха. Он состоит из сильфона 26, пружины 24, регулировочного винта 23,- которым изменяется усилие поджатия пружины, иглы 28, втулки 29 и регулировочного винта 30. Внутрь сильфона 26 подается давление р2 из-за компрессора, а на сильфон подается давление из узкой части трубки Вентури. При отборе воздуха происходит изменение перепада давлений, в результате чего подвижная крышка 27 сильфона перемещает иглу 28, которая изменяет проходное сечение отверстия б, а следовательно, и количество стравливаемого в атмосферу воздуха, что приводит к изменению командного давления рк. Исходная величина давления рк зависит от положения втулки 29 и регулируется с помощью винта 30. Автомат разгона 35 предназначен для дозирования топлива, подаваемого в камеру сгорания на всех режимах работы двигателя. Он состоит из двух сильфонов 34 и 36, пружины 33, рычага 37, дозирующего золотника 39, втулки 32 и двух регулировочных винтов 31 и 38. Сильфон 36 вакуумирован и предназначен для введения коррекции на величину подачи топлива по давлению окружающего воздуха. В сильфон 34 подводится воздух командного давления рк. Изменение этого давления вызывает поворот рычага <37, который перемещает дозирующий золотник 39, что приводит к изменению проходного сечения и количества дозируемого топлива. Последнее происходит в соответствии с законом, заданным профилем золотника 39. Регулировочные винты 31 предназначены для изменения характеристик подачи топлива при разгоне двигателя. Поворот винта 31 вызывает перемещение втулки 32 относительно исходного положения золотника 39, что приводит к изменению проходного сечения и количества дозируемого топлива. Регулировочный винт 38 предназначен для изменения наклона характеристики подачи топлива при разгоне двигателя. Поворот впита вызывает перемещение оси вращения рычага <37, что приводит к изменению соотношения длин плеч рычага, а следовательно, и хода дозирующего золотника при повороте рычага. Клапан подпора обеспечивает необходимое давление пускового топлива при запуске двигателя. Он состоит из клапана 41, втулки 42, пружины 40 и шайб, с помощью которых регулируется поджатие пружины. Открытие клапана происходит при достижении перед ним давления топлива 7+°<5 кгс/см2. Клапан 46 предназначен для поддержания постоянного перепада давления топлива на дозирующем золотнике автомата разгона, чем обеспечивается зависимость количества дозируемого топлива только от профиля этого золотника. Клапан состоит из золотника 47, втулки 48, пружины 45 и регулировочного винта 44. В ре-
жиме излишков топлива клапан 46 работает на подачу топлива в качающий узел 4 автомата разгона. Перепад давления топлива на дозирующем золотнике 39 регулируется с помощью винта 44. Клапан 46 работает в режиме слива излишков топлива на вход в качающий узел 4. Работа топливной системы Работа системы при запуске двигателя. Запуск и работа двигателя производятся при открытом пожарном кране и включенном подкачивающем насосе. Из топливного бака топливо подается подкачивающим насосом 2 (см. рис. 17) через пожарный кран 1 и фильтр тонкой очистки 43 к топливному насосу-регулятору. Запуск двигателя осуществляется автоматически по командам от автомата запуска АПД-ЗОА. При нажатии на кнопку «Запуск» подается напряжение на генератор ГС-12ТО и на свечи 19 пусковых воспламенителей 15. Топливо через фильтр 44 насоса-регулятора поступает в качающий узел 45, из которого через фильтр 39 подается в канал Б. Из этого канала топливо через дозирующий золотник 40 подается в капал В, из которого поступает по каналу А в магистраль пускового топлива, а через клапан подпора 35 — в магистраль основного топлива. На второй секунде после нажатия на кнопку «Запуск» открывается электромагнитный клапан 16, и топливо поступает по пусковому коллектору в пусковые форсунки 17 и пусковые воспламенители 15, где воспламеняется от искры свечей 19. На шестой секунде открывается электромагнитный клапан 26 и топливо поступает по основному коллектору 22 к насадкам 21, через которые попадает в испарительные трубки 20. При достижении двигателем частоты вращения ротора 90% закрывается электромагнитный клапан 16 пускового топлива, и все топливо, проходящее через дозирующий золотник 40, поступает в магистраль основного топлива, чем обеспечивается дальнейший разгон двигателя. При достижении частоты вращения ротора, близких к 101, двигатель становится под контроль центробежного регулятора 12 топливного насоса-регулятора и выходит на равновесную частоту вращения холостого хода. Работа системы на режиме холостого хода двигателя. На установившемся режиме холостого хода двигателя контроль за оборотами обеспечивается центробежным регулятором 12 (см. рис. 17), с помощью которого поддерживается закон регулирования частоты вращения ротора двигателя ПфИЗ=соп51 (в пределах статической ошибки регулятора). Возрастание частоты вращения ротора двигателя в результате какого-либо возмущения приводит к отклонению грузиков 11 от равновесного положения. Преодолев усилие пружины, втулка центробежного регулятора переместится вверх и повернет маятник 10 вокруг оси качания, что приведет к увеличению проходного сечения
отверстия б диафрагмы механизма стравливания давления р2. Произойдет стравливание воздуха, и командное давление рк уменьшится. Сильфон 29 под действием пружины, работающей на растяжение, сожмется и повернет рычаг 30 автомата разгона вокруг его оси. Дозирующий золотник 40 переместится вниз и уменьшит проходное сечение, а следовательно, и количество топлива, подаваемое в камеру сгорания. В связи с этим частота вращения ротора двигателя уменьшится до исходной. Если возмущение на равновесном режиме работы приведет к падению частоты вращения ротора двигателя, то все описанные выше процессы пройдут в обратном порядке. Изменение величины равновесной частоты вращения ротора на холостом ходу двигателя производится поворотом регулировочного винта 6. Работа системы при увеличении нагрузки двигателя. Для двигателя существуют два вида нагрузок: отбор электрической энергии постоянного тока и отбор сжатого воздуха из-за компрессора для нужд потребителя. При отборе электрической энергии обороты двигателя поддерживаются постоянными с помощью центробежного регулятора 12 (см. рис. 17). При отборе воздуха обороты двигателя поддерживаются постоянными также с помощью центробежного регулятора, а увеличение расхода топлива обеспечивается корректором 14. Отбор воздуха приводит к падению давления в узкой части трубы Вентури. Перепад давлений на сильфоне 27 в связи с этим возрастет, и крышка сильфона переместит иглу 28 влево. Проходное сечение отверстия б, а следовательно, и количество стравливаемого воздуха уменьшится, командное давление рЕ возрастет, подача топлива в камеру сгорания увеличится. Дренаж топливной системы. В топливной системе двигателя осуществляется дренаж следующих устройств и механизмов: хплотни-тельного устройства приводного валика насоса-регулятора, полости механизма стравливания давления р2 и перепускного отверстия б корректора 14 (см. рис. 17), а также основного 22 и пускового 18 топливных коллекторов и камеры сгорания. Этот дренаж осуществляется по трубопроводам I, II и III на срезе сопла двигателя. Дренаж основного коллектора 20 осуществляется при остановке двигателя следующим образом: при нажатии на кнопку «Стоп» электромагнитный клапан 26 обесточивается. Якорь электромагнита под действием пружины через толкатель отжимает клапан 24 от штуцера 25 и прижимает его к седлу штуцера 23, и подача топлива в коллектор 22 прекращается. Одновременно под давлением воздуха топливо в камере сгорания из коллектора 22 выжимается и через зазор между толкателем и штуцером 25 электромагнитного клапана попадает в канал а, из которого по трубопроводу III выдувается на срез сопла. Аналогично происходит дренаж пускового коллектора 18 при закрытии электромагнитного клапана 16, при частоте вращения
ротора двигателя 90% • Продувка пускового коллектора осуществляется в течение всей работы двигателя до его останова. Дренаж основного и пускового коллекторов способствует очистке форсунок от топлива и предотвращает в них нагарообразование. Глава 3. СИСТЕМЫ МАСЛЯНАЯ И ВОЗДУХОСНАБЖЕН ИЯ Маслосистема Общие сведения. Маслосистема двигателя обеспечивает: подачу чистого масла под давлением для смазки подшипников турбины, компрессора, вентилятора и редуктора, а также зубчатых колес редуктора; откачку масла из двигателя по принципу сухого картера, а также охлаждение масла; нормальный тепловой режим подшипников опор и всех трущихся поверхностей; выделение из масла воздуха и отвод его в атмосферу; очистку масла от механических примесей (стружки, окалины, частиц нагара и т. д.). Для смазки двигателя применяются масла МК-8П и МК-8 (ГОСТ 6457-66), ВНИИНП 50-1-4Ф-МРТУ 38-1-164-65. Примечание. При низких температурах окружающей среды предусматривается подогрев двигателя горячим воздухом от аэродромных установок. Основные технические данные Максимальная вместимость маслоснстемы, л.............. 7 Максимально допустимая температура масла на входе в двигатель, °C: при работе на масле МК-8.......................... +115 » » » » МК-8П ......................... +115 » » » ВНИПНП-50-1-4Ф .... +120 Расход масла, л/ч, не более......................... 0,5 Давление масла на входе в двигатель, кгс/см2 .... 4,5—0,5 Производительность маслонасоса: нагнетающей секции, л/мин, не менее............... 17 двух откачивающих секций, л/мин.................. 40 Максимально допустимая заправка бака, л............... 5 Минимально допустимая заправка маслом, л.............. 2 Прокачка масла через двигатель прн температуре масла 60±5° С и давлении 4,5±0,5 кгс/см2, л/мин ... 10+2 В маслосистему двигателя ТА-8 входят следующие агрегаты и приборы контроля за работой маслоснстемы: маслонасос МН-4Б, воздушно-масляный радиатор (агрегат 1734), маслобак БМ-8А, сигнализатор давления масла МСТВ-1 с сигнальной лампой, указатель температуры масла с приемником П-2, трубопроводы. Масляный насос МН-4Б (рис. 20) представляет собой трехсекционный шестереночный насос с центрифугой и фильтром. Он обеспечивает циркуляцию масла в маслосистеме двигателя.
Рис. 20. Масляный насос МН-4Б: а —общий вид; б — продольный разрез; в — разрез редукционного клапана и фильтра; / — фланец насоса; 2—ведущая шестерня; 3— корпус насоса; 4, 5 — шестерни; 6— корпус центрифуги; 7 — ротор центрифуги; 8 — штуцер; 9 — крышка центрифуги; 10, 11, 12 —• шестерни; 13, 15, 17 — клапаны; 14 — заглушка; 16, 18— фильтры Маслонасос крепится в нижней части редуктора и приводится во вращение через рессору 60 (см. рис. 4) от шестерни 56 привода маслонасоса. Крутящий момент передается через шлицы, выполненные на рессоре и хвостовике ведущей шестерни 2 маслонасоса (см. рис. 20). Маслонасос МН-4Б состоит из следующих частей: корпуса насоса 3, внутри которого расположены: три секции (одна — нагнетающая и две — откачивающие), фильтр 16, обратный клапан 15, перепускной клапан 17 и фильтр 78; фланца насоса 1 с редукционным клапаном 13 и приемником тахометра, сопротивления, закрытого заглушкой 14-, корпуса 6, ротора 7 и крышки 9 центрифуги, с ввернутым в крышку штуцером 8. Нагнетающая секция маслонасоса образована входящими в зацепление ведущей шестерней 2 и ведомой шестерней 16, являющейся шестерней центрифуги. Секция, откачивающая масло из корпуса подшипника компрессора, состоит из входящих в зацепление шестерен 4 и 11. Секция, откачивающая масло из редуктора, образована входящими в зацепление шестернями 5 и 10. Все три секции маслонасоса разделены между собой проставками. Назначение отдельных узлов и деталей-следующее: фильтр 16 обеспечивает очистку масла перед подачей в систему двигателя; обратный клапан 15 предотвращает утечку масла из маслобака через маслонасос в двигатель во время длительной стоянки; пере-44
пускной клапан 17 перепускает масло пз нагнетающей секции маслонасоса в двигатель в случае засорения фильтра 18, который предохраняет секцию, откачивающую масло из корпуса подшипника компрессора от механических включений; редукционный клапан 13 обеспечивает необходимое давление масла на выходе из нагнетающей секции маслонасоса; заглушка 14 закрывает гнездо, в которое устанавливается приемник термометра сопротивления при коитроль-но-сдаточных испытаниях двигателя. В корпусе 6 центрифуги установлен ротор 7, который по шлицевому соединению посажен на хвостовик валика шестерни 12 центрифуги. При работе центрифуги масло под действием центробежных сил отбрасывается к периферии ротора и через щели в передней стенке ротора и штуцер 8 отводится в маслорадиатор. Воздух, отделенный от масла в центрифуге, отводится в картер редуктора. Воздушно-масляный радиатор типа 1734 (рис. 21) предназначен для охлаждения масла воздухом, который нагнетается в радиатор вентилятором. Все детали радиатора выполнены из алюминиевого сплава. Радиатор представляет собой сварную конструкцию и состоит из корпуса 1 с присоединительными фланцами, крышек -3, 6, 10, плоских трубок 7, припаянных к корпусу 1 силумином, гофрированных пластин 8 и перепускного клапана (на рисунке не виден). Полость, образованная крышками 3 и 6, разделена на две секции перегородкой, на которой закреплен перепускной клапан. Монтируется перепускной клапан на перегородке через окно, выполненное в крышке 3. Окно закрывается заглушкой 2. Горячее масло из центрифуги маслонасоса попадает через штуцер 5 во входную секцию радиатора, проходит по плоским трубкам 7 в полость крышки 10, где изменяет свое направление и, пройдя по плоским трубкам выходной секции, попадает через штуцер 4 Рис. 22. Маслобак БМ-8 Рис. 21. Воздушно-масляный радиатор
в трубопровод, по которому охлажденное в радиаторе масло, отводится в маслобак. Гофрированные пластины 8, помещенные между трубками, увеличивают поверхность теплоотдачи и придают радиатору большую жесткость. При повышении давления масла во входной секции радиатора до 2,5—3 кгс/см2 открывается перепускной клапан и масло подается в маслобак, минуя трубки радиатора. Это предохраняет их от деформации и разрушения. Для слива масла из радиатора в крышке 10 выполнено отверстие, которое закрыто пробкой 9. Задним фланцем радиатор крепится с помощью восьми винтов к переходнику. Место стыка уплотняется паронитовой прокладкой. Передний фланец радиатора предназначен для крепления воздухоотводящего патрубка, для чего во фланце выполнено 8 отверстий под крепежные болты. Маслобак БМ-8А (рис. 22) предназначен для хранения масла в количестве, необходимом для длительной работы двигателя, а также для обеспечения бесперебойной подачи масла в двигатель. Маслобак 1 изготавливается из листовой стали и представляет собой сварную конструкцию. Для увеличения жесткости маслобака на его поверхности выполнены зиги. Масло заливают в маслобак через заправочную горловину, которая закрывается крышкой 4. Уровень масла в маслобаке контролируется мерной линейкой 8. К маслонасосу масло подается из маслобака через штуцер 6. Из радиатора масло поступает в маслобак через штуцер 5. Сливается масло из маслобака через кран 2. Суфлирование полости корпуса задних опор двигателя осуществляется в маслобак через штуцер 3, а суфлирование маслобака на срез сопла осуществляется через штуцер 7. Для гашения пены в маслобаке выполнены две пеногасящие перегородки 9. Д1аслобак крепится к двигателю с помощью алюминиевых лент с резиновой обкладкой. Работа маслосистемы двигателя. На двигателе установлена автономная маслосистема, в которой масло циркулирует по схеме: маслобак— двигатель — радиатор — маслобак. Как было указано ранее, основными агрегатами маслосистемы двигателя являются мас-лонасос с центрифугой, воздушно-масляный радиатор, маслобак и сигнализатор давления масла МСТВ-1. Работа масляной системы осуществляется следующим образом. Из маслобака 9 (рис. 23) масло поступает по трубопроводу / в нагнетающую секцию 25 насоса. Далее под давлением, регулируемым редукционным клапаном 23, масло подается через фильтр 21 и обратный клапан 20 на смазку узлов двигателя. После смазки основных узлов двигателя нагретое масло вместе с частицами воздуха, пройдя фильтр 19 и 28, подается откачива-, ющими секциями 27 и 29 маслонасоса в центрифугу 30, где от масла отделяется воздух и перепускается в картер редуктора двигателя. Масло от центрифуги поступает по трубопроводу 2 в воздушно-масляный радиатор 3, где оно охлаждается воздухом. После этого осуществляется отвод масла по трубопроводу 5 в маслобак.
Рис. 23. Принципиальная схема масляной системы двигателя: 1, 2, 5, 10, И, 12, 13, 16, 24, 26 — трубопроводы маслосистемы; 3 — воздушно-масляный радиатор (агрегат 1734); 4, 20, 22, 23 — клапана; 6 — вентилятор В-6А; 7—заборный штуцер; 8 — центробежный суфлер; 9—маслобак БМ-8А; 14 — канал подачи воздуха из-за компрессора; П— сигнализатор давления масла; 18— штуцер; 19, 21, 28 — фильтры; 25—нагнетающая секция маслонасоса; 27, 29 — откачивающие секции маслонасоса; 30 — центрифуга Наддув уплотнений опор турбокомпрессора и вентилятора осуществляется воздухом, отбираемым из-за компрессора двигателя. Суфлирование полости редуктора осуществляется через центробежный суфлер 8, в котором воздух отделяется от масла и по трубопроводу 11 отводится на срез выхлопного сопла двигателя. Отделенное от воздуха масло поступает в картер редуктора. Полость корпуса подшипника компрессора суфлируется через трубопровод 13 в маслобак. Суфлирование маслобака осуществляется через трубопровод 12 на срез выхлопного сопла двигателя. Система воздухоснабжения Система предназначена для обеспечения устойчивой работы двигателя на всех его режимах и в частности: перепуска воздуха из-за компрессора на режимах запуска и холостого хода; подачи и регулирования количества воздуха, отбираемого от двигателя для нужд потребителя; отбора воздуха для охлаждения генератора постоянного тока и воздушно-масляного радиатора.
Система воздухоснабжения двигателя ТА-8 состоит из регулятора воздуха РВ-8Б, вентилятора В-6А и соединительных трубопроводов. Регулятор воздуха РВ-8Б (рис. 24) состоит из корпуса регулятора, узлов клапана перепуска воздуха, заслонки отбора воздуха, электромеханизма МПК-13ВТВ. Корпус регулятора 1, отлитый из алюминиевого сплава, имеет снаружи два прилива с фланцами для установки и крепления узла заслонки отбора воздуха и электромеханизма МПК-13ВТВ; улитку с фланцем для отвода перепускаемого воздуха и фланцем Рис. 24. Регулятор воздуха РВ-8Б: а — разрез патрубка регулятора; б— разрез регулятора по механизму МПК-13ВТВ; / — корпус; 2, 8— цилиндры; 3, 32 — гайки; 4 — клапан; 5, 22, 30—крышки; 6—пружины; 7— шток; 9, 16, 24 — стаканы; 10 — поршень; 12—футорка; 13, 17, 18 — регулировочные винты; 14, 34, 36 — уплотнительные кольца; 15 — насадок; 19 — прилив крепления регулятора; 20— упор; 21 — стопорное кольцо; 23, 29 — подшипники; 25, 37 — валики; 26 — заслонка; 21— втулка; 28 — регулировочное кольцо; 31, 33 — регулировочные шайбы; 35 — штифт; 38 — теплоизоляционная прокладка; В, г — каналы; а, б — полости
для крепления узла клапана перепуска воздуха; два фланца, по одному из которых к корпусу регулятора крепится насадок 15, а по другому — стакан 16. Внутри корпуса регулятора выполнено конусное отверстие, которое с насадком 15 образует трубу Вентури, в которой происходит необходимый перепад давлений для управления клапаном перепуска 4 и корректором подачи топлива при отборе воздуха. Для подвода давлений к узлу клапана перепуска в корпусе регулятора выполнены каналы В и Г. Канал Г соединяет полость б с узкой частью трубы Вентури, а канал В — полость а с широкой частью. К корректору подачи топлива статическое давление подводится из канала Г. Узел клапана перепуска воздуха состоит из следующих основных деталей: цилиндра 2, клапана 4, крышки 5, штока 7, двух пружин 6, поршня 10, цилиндра 8 и регулировочного винта 13. Для предохранения цилиндра 8 от изнашивания при перемещении в нем поршня 10 в цилиндр запрессован стакан 9. Все детали узла клапана перепуска изготовлены из нержавеющей стали. Места контакта корпуса 1 регулятора, цилиндра 2, крышки 5 и стакана 9 друг с другом уплотняются резиновыми кольцами. Поршень 10 с фторопластовыми уплотнительными кольцами 14 разделяет цилиндр на две полости а и б. Клапан 4 и поршень 10 крепятся гайками 3 и 11 на штоке 7. Гайки стопорятся шплинтами. Направляющей для штока при его движении является втулка крышки 5. Крышка 5 и цилиндр 8 своими фланцами стыкуются с фланцем корпуса регулятора и крепятся к нему с помощью шести шпилек с гайками. Пружины 6 в собранном узле клапана перепуска воздуха находятся в поджатом состоянии и отжимает поршень 10, а следовательно, и клапан 4 через шток 7 в крайнее правое положение. Для регулирования хода клапана в цилиндре 8 установлена футорка 12 с регулировочным винтом 13. Один оборот регулировочного винта соответствует перемещению клапана перепуска на 1,5 мм. Узел заслонки отбора воздуха состоит из следующих основных деталей: заслонки 26, стакана 16, валика 25, подшипников 23 и 29, крышки 30 и упора 20. Стакан 16, изготовленный из нержавеющей стали, устанавливается в корпусе регулятора и крепится к нему с помощью шести шпилек с гайками. В расточку левого прилива корпуса регулятора запрессован стакан 24, в который устанавливаются подшипник 23 и крышка 22, после чего они стопорятся кольцом 21. В торце прилива выполнено четыре резьбовых отверстия под винты крепления электромеханиз-ма 19. В расточку правого прилива запрессован стакан 34, в который устанавливается подшипник 29, регулировочная шайба 33 и крышка 30. Для крепления крышки к корпусу регулятора в торце прилива выполнено четыре резьбовых отверстия под шпильки.
В корпусе регулятора 1 под углом 75 к продольной осп на двух шарикоподшипниках 23 и 29 установлен стальной валик 25. На правый конец валика надеты втулка 27, через которую передаются осевые усилия от валика на подшипник 29, и шайба 31. Между втулкой 27 и внутренней обоймой подшипника 29 ставится регулировочное кольцо 28, с помощью которого регулируется зазор между заслонкой 26 и стаканом 16. Втулка 27, кольцо 28, подшипник 29 и шайба 31 стягиваются гайкой 32, навинчиваемой на правый конец валика. Гайка стопорится шплинтом. На левый конец валика 25 по шлицевому соединению посажен упор 20. Упор поворота валика с заслонкой регулируется в пределах 90е винтами 17 и 18. Винтом 18 регулируется угол поворота упора 20 на открытие заслонки, а винтом 17—на закрытие заслонки. В расточку валика установлено фторопластовое кольцо 37, обеспечивающее уплотнение между валиком 25 и корпусом 1 регулятора. Заслонка 26, изготовленная из титана, фиксируется на валике 25 стальным штифтом 35 и служит для изменения количества воздуха, отбираемого от двигателя. Для создания уплотнения между заслонкой 26 и стаканом 16 ось поворота заслонки смещена относительно осн заслонки на угол 15°. По наружному диаметру заслонки выполнена проточка, в которую ставится стальное уплотнительное кольцо 36. Поворот заслонки на открытие и закрытие при отборе воздуха осуществляется электромеханизмом МПК-13ВТВ, который крепится к корпусу регулятора четырьмя винтами. Между корпусом 1 регулятора и электромеханизмом ставится теплоизоляционная прокладка 38. Передача крутящего момента от электромеханизма на валик 25 осуществляется через шлицевое соединение валика с электромеханизмом. Электромеханизм МПК-13ВТВ состоит из реверсивного электродвигателя последовательного возбуждения и планетарного редуктора. Регулятор воздуха РВ-8Б стыкуется фланцем насадка 15 с патрубком воздухосборника двигателя и крепится к двигателю хомутом, а также тандерами за проушины стакана 16. Трубопровод, по которому отводится отбираемый от двигателя воздух, стыкуется с регулятором РВ-8Б по фланцу стакана 16 и крепится хомутом. Описание работы регулятора РВ-8Б. При запуске двигателя и на холостом ходу заслонка отбора воздуха находится в закрытом положении. Усилие, которое возникает от перепада давлений, получаемого в трубке Вентури, и действует на поршень 10, не превышает усилия предварительного поджатия пружин 6. Поршень 10 и клапан 4 находятся в исходном (крайнем правом) положении. Регулятор работает на перепуск, и воздух перепускается в атмосферу. Количество перепускаемого воздуха, определяемое ходом клапана, регулируется при откладке двигателя с помощью регулировочного винта 13. По выходе на режим холостого хода двигатель автоматически подготавливается к отбору воздуха.
19 1 2 10 a 9 8 Рис. 25. Вентилятор В-6А: а — продольный разрез; б — общий вид; 1 ~ корпус; 2 — фильтр: 3 — жиклеры; 4 — стакан; 5 — распорная втулка; 6 — гайка крепления подшипников; 7 — пружина; 8 — шарикоподшипники; 9, 10 — втулки лабиринта; 11—лопатка рабочего колеса; 12— обтекатель; 13 — лабиринт; 14 — маслосгонная втулка; 15 — вал ротора; 16 — технологический переходник; /7 — центрирующая втулка; 18 — спрямляющий аппарат; 19 — предохранительная сетка; 20— штуцер замера давления; а — полость
При отборе воздуха от двигателя заслонка 26 ставится в открытое положение. Через трубки Вентури увеличивается расход воздуха, и статическое давление в узкой части трубки, подводимое в полость В, падает. Перепад давлений возрастает., и усилие, действующее на поршень 10, преодолевает усилие поджатия пружин 6. Поршень 10 и клапан 4 перемещаются влево, и клапан прижимается к седлу цилиндра 2. Перепуск воздуха прекращается, и регулятор РВ-8Б работает на отбор воздуха. При закрытии заслонки 26 происходит процесс, обратный описанному в случае отбора воздуха. Вентилятор В-6А (рис. 25) предназначен для нагнетания воздуха, необходимого для охлаждения маслораднатора и генератора ГС-12ТО. Вентилятор В-6А — осевого типа. Он крепится в верхней части редуктора с помощью восьми шпилек с гайками и приводится во вращение через рессору 60 (см. рис. 4) от шестерни 58 привода веч тилятора. Крутящий момент от рессоры 60 передается на вал /5 ротора (см. рис. 25) через шлицевое соединение, выполненное на рессоре и внутри вала в задней его части. Вентилятор состоит из корпуса, ротора, спрямляющего аппарата и предохранительной сетки. Корпус вентилятора 1 отливается из магниевого сплава В нем установлены ротор вентилятора, спрямляющий аппарат 18, фильтр 2 и штуцер 20, через который замеряют давление воздуха, подводимого к лабиринтному уплотнению. На корпусе вентилятора выполнены два фланца. К переднему фланцу с помощью восьми шпилек с гайками крепятся предохранительная сетка 19, спрямляющий аппарат 18 с центрирующей втулкой 17 и технологический переходник 16, который при установке вентилятора В-6А на двигатель заменяется рабочим. К заднему фланцу вентилятора с помощью восьми болтов с гайками крепится редуктор. Для подвода масла к подшипникам 8 ротора вентилятора и подвода воздуха в полость а лабиринтного уплотнения в корпусе и заднем фланце вентилятора выполнены каналы. Масло подводится из редуктора через отверстие в во фланце, а воздух подводится от компрессора по каналам, выполненным в корпусе редуктора, через отверстие г во фланце корпуса вентилятора. В корпусе вентилятора для подвода воздуха и обеспечения его осевого направления на лопатки рабочего торроидальный вход, разделенный шестью ребрами. Ротор вентилятора состоит из вала 11, лабиринта 13, маслосгонной втулки 14, распорной втулки 5, двух шарикоподшипников 8 и двух гаек 6. Рабочее колесо 11 имеет 15 лопаток и крепится к валу 15 с помощью четырех болтов с гайками. Лабиринт 13 совместно с деталями 9 и 10 образует лабиринтное уплотнение переднего подшипника вентилятора. Лабиринтное уплотнение и маслосгониая втулки 14 предотвращают попадание масла в воздушный тракт вентилятора. колееа 11 выполнен спрофилированными 15, рабочего колеса
Шарикоподшипники 8 вентилятора — высокооборотные. Между их внутренними обоймами ставится распорная втулка 5. В собранном узле вентилятора лабиринт 13, маслосгонная втулка 14, подшипник 8 и распорная втулка 5 стягиваются гайками 6 до упора в буртик вала 15. Гайки контрятся. Осевая фиксация ротора производится стаканом 4, который крепится к корпусу 1 с помощью шести шпилек с гайками. Все детали ротора, кроме рабочего колеса, изготавливаются из легированной стали, рабочее колесо — из алюминиевого сплава. Ротор вентилятора подвергается динамической балансировке. В процессе работы вентилятора возникают осевые нагрузки, которые распределяются на шарикоподшипники 8 пружиной 7. Подшипник вентилятора смазывается маслом, которое, пройдя предварительную очистку в фильтре 2, подается на них через жиклеры 3 и два верхних отверстия, выполненных в стакане 4. Отводится масло от подшипников в редуктор через нижнее отверстие стакана 4 и отверстие в корпусе вентилятора. Спрямляющий аппарат 18 предназначен для преобразования воздушного потока из закрученного (на выходе от лопаток рабочего колеса) в осевой и выравнивания поля скоростей потока перед входом в переходник. Он представляет собой паяный узел и состоит из обтекателя 12, центрирующей втулки 17 и тринадцати лопаток; изготовлен из алюминиевого сплава. Спрямляющий аппарат центрируется в расточке корпуса и крепится к нему с помощью восьми шпилек с тайками. Глава 4. ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ И КОНТРОЛЬНОИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ ДВИГАТЕЛЯ ТА-8 Общие сведения Агрегаты, входящие в систему электрооборудования, предназначены для надежного автоматического запуска двигателя и его эксплуатации на всех режимах. Они обеспечивают автоматический запуск двигателя, ложный запуск, холодную прокрутку, отбор электрической энергии постоянного тока, отбор воздуха и останов двигателя. На двигателе установлены следующие агрегаты: генератор постоянного тока ГС-12ТО, агрегат зажигания СКНР-22-05, две полупроводниковых свечи СПЭ-6, усилитель регулятор температуры УРТ-28АТ, две термопары Т-101, датчик-тахометр ДТЭ-5Т, электромагнитные клапаны (стоп-краны) пускового и основного топлива МКВ-251, сигнализатор давления масла МСТВ-1, электромеханизм управления регулятором воздуха МПК-13ВТВ и соединительная колодка КС-10, которая предназначена для подключения термопар, объединенных в параллельные группы, к измерителю температуры ТСТ-2 и усилителю - регулятора температуры
Помимо указанных агрегатов, установленных на двигателе ТА-8, в систему электрооборудования входят агрегаты, обеспечивающие контроль работы и измерение необходимых параметров двигателя (температуры выходящих газов, частоты-вращения ротора, напряжения токов и т. д. К указанным агрегатам относятся: автоматическая панель запуска двигателя АПД-ЗОА, панель стартер-генератора ПСГ-6, регулятор напряжения РН-180М. с выносным сопротивлением ВС-25ТВ, дифференциально минимальное реле ДМР-400Т и тахометрическая сигнальная аппаратура ТСА-5М. Описание конструкции, основные технические данные и принципы работы перечисленных агрегатов указаны в гл. 4 и 5 второго раздела книги. Генератор постоянного тока ГС-12ТО Назначение и принцип работы. Генератор постоянного тока ГС-12ТО предназначен для запуска двигателя ТА-8 при работе в стартерном режиме и питания бортовой сети самолета постоянным током при работе в генераторном режиме. Генератор ГС-12ТО является шестиполюсной электрической машиной постоянного тока, снабженной дополнительными полюсами и компенсационной обмоткой. Генератор устанавливается на двигателе и, работая в стартерном режиме, получает питание от двух аккумуляторных батарей 12 САД4-28 или аэродромных источников постоянного тока. При напряжении источников питания не ниже 20 В генератор в стартерном режиме обеспечивает выход двигателя на частоту вращения ротора при холодной прокрутке не менее 20%, отдавая мощность, равную 13—15 л. с., а также разгон двигателя до частоты вращения ротора равной 70% с отдаваемой мощностью 6—8 л. с. Включение генератора в стартерном режиме в бортсеть напряжением 27 В осуществляется от кнопки «Запуск» через автоматическую панель запуска АПД-ЗОА и панель запуска генератора ПСГ-6 на нулевой секунде. Режим работы стартер-генератора должен быть следующий: три холодных прокрутки двигателя подряд без перевода в генераторный режим, после чего полное охлаждение до температуры окружающего воздуха; пять включений подряд при горячем запуске продолжительностью не более 30 с каждое, после чего перерыв 15 мин, затем еще два включения, после чего охлаждение до температуры окружающего воздуха или генераторный режим, а затем полное охлаждение до температуры окружающего воздуха. Отключается генератор в стартерном режиме по сигналу от тахометрической сигнальной аппаратуры ТСА 5М при частоте вращения ротора 70% или по времени на 32—35 с по сигналу от панели запуска. При холодной прокрутке генератор отключается или
по времени на 32—35 с по сигналу от панели запуска или от кнопки «Стоп». Переключение генератора ГС-12ТО на генераторный режим осуществляется автоматически панелью ПСГ-6 через дифференциально-минимальное реле после достижения частоты вращения ротора компрессора равным 90% и напряжения бортсетл ниже напряжения на 'клеммах генератора на величину не менее 3 В. Напряжение на клеммах генератора поддерживается постоянным с помощью регулятора напряжения. Условия применения и работы. Генератор обеспечивает безотказную работу в стартерном и генераторном режимах при следующих условиях: относительной влажности воздуха до 98% и температуре + 40° С; изменении температуры окружающей среды от + 60 до —60° С; высоте над уровнем моря до 2500 м; после циклического изменения температуры от +80 до —60° С; воздействия инея и росы; наличии вибрационных нагрузок, соответствующих вибрации, имеющих место на двигателе, но не более 300 Гц с ускорением до 7 g- воздействии ударных нагрузок с ускорением до 6 g и частотой от 40 до 100 ударов в минуту; воздействии линейных ускорений до 10g; после транспортировки любым видом транспорта без ограничения расстояния. Генератор не должен подвергаться непосредственному воздействию дождя, пыли, солнечной радиации и морского тумана. Охлаждение генератора при работе в генераторном режиме должно осуществляться путем продува потоком воздуха с полным напором у входного патрубка не менее 300 мм вод. ст. при температуре охлаждающего воздуха от +60 до —60° С. Расход воздуха в наземных условиях и при полете до высоты 2500 м должен быть не менее 185 л/с при указанном напоре. Направление вращения ротора, если смотреть со стороны привода, левое. Основные технические данные Напряжение питания, В........................... 20—30 Потребляемый ток, А, не более................. 600 Пиковое значение тока, А, не более.............. 1200 Отдаваемое напряжение, В...................... 26,5—30 Отдаваемая мощность, кВт........................ 12 Диапазон изменения скорости вращения ротора, об/мин.......................................... 5680—7000 Допускаемая перегрузка при частоте вращения ротора 5000 об/мнн в течение 60 с, А................ 600 Допускаемая перегрузка при частоте вращения ротора 6000 об/мнн в течение 10 с, А................ 800 Масса генератора, кг, не более.................... 31 Устройство генератора. Корпус 6 генератора (рис. 26) является его статором. Он состоит из непосредственно корпуса, якоря, главных 12 и дополнительных 8 полюсов с обмотками, и коллектора. Корпус выполнен из стали. К нему привернуты винтами главные и дополнительные полюса.
Рис. 26. Генератор ГС-12ТО: 1 — клеммная коробка, 2 — кабельный силовой провод; 3 — крышка клеммной коробки; 4 — щетки; 5 — щеткодержатель; 6 — корпус генератора; 7, 14 обмотки; 8, 12 — дополнительный и главный полюса; 9 — вентилятор; 10 — хвостовик привода; 11—обмотка главных полюсов;' 13 — якорь; 15 — защитная лента; 16 — коллектор; 17 — полый вал; 18 — шарикоподшипник; 19 — масленка; 20 — кабельный наконечник Главные полюса 12 шихтованы нз листов электротехнической стали марки «Э», стянутых специальным стержнем. На сердечнике главных полюсов располагаются катушки возбуждения генератора, ‘намотанные проводом ПЭТКСО. Все шесть катушек машины соединены между собою последовательно. В полюсных башмаках основных .полюсов имеются шесть пазов для размещения компенсационной обмотки 14. В качестве пазовой изоляции служит стекло-слюдинпт, уложенный в два слоя. Намотка компенсационных катушек проведена таким образом, что в каждом полюсе одинаковой полярности направление тока в стержнях обмотки одинаково. Компенсационная обмотка выполнена из провода ПЭТВП-1. Обмотка дополнительных полюсов 8 выполнена также из провода ПЭТВП-1. На каждом полюсе намотано по пять витков. Компенсационные катушки и катушки дополнительных полюсов соединены в три параллельные ветви. Обмоточные данные генератора даны в табл. 5. Каждый из дополнительных полюсов 8 является цельным, выполненным, как и главные полюса, из электротехнической стали марки «Э». Полюсные башмаки сдвинуты в сторону главных по-
Обмотки Марка провода Размер голого провода, мм Сопротмвлен ие обмотки при температуре +20 С, Ом Якоря ПЭТКСОТ ТУКП 96 60 1,16x3,8 0,0041 ±6% Возбуждения пэтксо ВТУМЭПОАА 5055023—52 1,35 1,284 ±6 % Дополнительных полюсов ПЭТВП-1 ТУОМВ—505153—64 1,56X6,4 0,0013±6% Компенсационные ПЭТВН-1 ТУОМВ—505153—64 1,56x6,4 0,0015±7^ люсов одинаковой полярности для уменьшения влияния рассеяния. Корпус в Сборе пропитывается в теплостойком изоляционном лаке К-47К. Пропиткой обеспечивается монолитность, теплопроводность и влагостойкость обмоток статора корпуса 6. Для увеличения сопротивления изоляции и защиты от коррозии главные 12 л дополнительные 8 полюса, а также внутренняя поверхность корпуса покрыты эмалью ЭП-74Т. Якорь. Пакет якоря 13 набран из отдельных листов электротехнической стали Э-21, изолированных с обеих сторон лаковой пленкой для уменьшения вихревых токов в массе сердечника якоря и защиты от коррозии. С торцов пакета приложены крайние изоляционные листы из стеклотекстолита, которые прижимаются с одной стороны поддержкой якоря, с другой алюминиевой шайбой через стопорное кольцо. Этим пакет предохраняется от распущен ия. Втулка, на которой набран пакет, напрессовывается на алюминиевую ребристую ступицу, имеющую вентиляционные каналы. Ступица выполнена общей для пакета и коллектора и покрыта эмалью ЭП-74Т черного цвета для защиты от коррозии. Сама ступица насажена на полый вал 17 генератора. Полый вал изготовлен из высокопрочной стали 50ХФА. Пазы якоря полузакрытые и имеют прямоугольную форму, число пазов 51. В пазы заложена петлевая обмотка, выполненная прямоугольным проводом ПЭТКСОТ. Концы секций припаяны к пластинам коллектора. Обмотка якоря в пазах изолирована двумя слоями стеклослюдинита, одним слоем фторопласта № 4 и, кроме того, пропитана в теплостойком электроизоляционном лаке К-47К. Со стороны коллектора, как и со стороны привода, лобовые части обмотки якоря обжаты бандажными кольцами из диамагнитной стали. Благодаря наличию бандажных колец и поддержек обмотки якорь приобретает большую монолитность и стабильность в отношении сбалансированности в процессе эксплуатации. Коллектор 16 генератора набран из 102 коллекторных пластин из хромистой бронзы, изолированных одна от другой слюдяными пластинами. Коллекторные пластины имеют два конусных
выступа, по форме напоминающие ласточкин хвост, собираются на двух стальных втулках и закрепляются с обеих сторон нажимными шайбами с гайками, навинченными на втулки. От втулок и шайб .коллекторные пластины изолированы миканитовыми конусами и миканитовой лентой, которой обмотаны втулки. Втулки ’коллектора и шайбы изготовлены из нержавеющей стали 1Х17Н2. Гайки изготовлены из стали ЗОХГСА и покрыты кадмием для предотвращения коррозии. Собранный коллектор 16 насаживается на ступицу при разности температур сопрягаемых узлов. К коллектору с торца подпаиваются уравнительные соединения, помещенные в специально-опрессованные из пресс-материала АГ-4 кольца с металлическим ободом, повышающим механическую .прочность. Со стороны привода на шпонке насажен вентилятор 9 турбинного типа. Он отлит из алюминиевого сплава. По наружному ободу имеет 18 резьбовых отверстий для крепления грузиков при балансировке якоря. На ступицу вентилятора 9 напрессована резьбовая втулка. Резьба на втулке служит для отбрасывания смазки в полость шарикоподшипника 18 в случае ее вытекания в процессе работы. Аналогичная втулка напрессована на противоположном конце якоря (перед коллектором). Внутри полого вала 17 проходит гибкий валик. Он крепится при помощи шлицевого сочленения и гайки к полому валу. Якорь балансируется динамически. Допустимый баланс не более 1 г • см. Балансировка осуществляется путем крепления винтами специальных металлических грузиков — прокладок на торце коллектора и вентилятора, а также путем высверловки металла на втулке коллектора и частичного снятия металла с обода вентилятора. Коллекторный щит выполнен из алюминиевого сплава и крепится к корпусу болтами, которые контрятся пластинчатыми усиковыми шайбами. Для отладки генераторов на заводе-изготовителе, т. е. для получения соответствующих начальных оборотов и регулировочной характеристики при удовлетворительной коммутации, допускается некоторый поворот щита относительно корпуса, для чего отверстия под 'болты выполнены овальными. На внутренней поверхности щита размещены шесть щеткодержателей 5, отлитых из сплава ЛП-80-ЗЛ. Щеткодержатели реактивного типа. Каждый щеткодержатель имеет три гнезда для установки щеток 4. Комплект щеток на один щеткодержатель составляет три отдельных высотных щетки МГС-7. В состав щетки входят компоненты, способные образовывать смазывающий слой при работе в высотных условиях, где, как известно, содержание водяных паров в атмосфере невелико, поэтому трение щетки о коллектор может быть сухим, что вызывает ускоренный износ обычных щеток и коллектора. Давление на щетку осуществляется пружиной часового типа с усилием 850—1000 г. Для изоляции щеткодержателей от массы предусмотрена опрессовка их пресс-материалом АГ-4.
Щеткодержатели одной полярности соединяются между собой медными шинами — междущеточными соединениями, конструктивно выполненными в виде колец, вложенных одно в другое и изолированных друг от друга. Ребра щита со стороны входа на обдув образуют ступицу, в которой расположено гнездо под шарикоподшипники с запрессованной в расточку гнезда стальной втулкой. В гнезде коллекторного щита расположены плавающий подшипник генератора. С обеих сторон подшипник закрывается фланцем, в одном из них имеется полость для смазки. Эта полость на '/з объема заполняется смазкой ЦИАТИМ-221. Смазка закл’адывается на заводе-изготовителе и пополнения ,в эксплуатации не требует. Фланец со стороны входа служит также для закрепления патрубка обдува генератора. Для доступа к щеточно-коллекторному узлу в щите предусмотрено шесть окон, закрываемых защитной лентой 15. Лента изготовлена из листовой стали, внутренняя (к щиту) сторона ленты изолирована текстолитовой прокладкой от случайного касания канатиками щеток. Для увеличения сопротивления изоляции щит с внутренней стороны покрывается лаком К-47. Щит несет на себе клеммовую панель, имеющую пять клемм, из них две большие клеммы являются силовыми, а три служат для обеспечения работы генератора с аппаратурой регулирования и защиты. Панель закрывается коробкой 1 .и крышкой 3, выполненными из алюминиевого сплава и изолированными по внутренним поверхностям. Панель выполнена из пресс-материала АГ-4. На клеммах установлены кабельные наконечники 20. Крепление кабельных наконечников осуществляется гайками. Гайки контрятся 'специальными шайбами. Принцип работы генератора. По принципу действия генератор ГС-12ТО не отличается от обычных машин постоянного тока. В стартерном режиме в результате взаимодействия основного магнитного потока и тока в обмотке якоря 13 (см. рис. 26) создается электромагнитный вращающий момент и якорь приходит во вращение. В генераторном режиме при вращении якоря, получаемого от ротора двигателя, обмотка якоря пересекает магнитное поле, создаваемое основными полюсами 12, при этом в обмотке якоря 'находится электродвижущая сила. Напряжение, снимаемое с силовых клемм генератора, равно этой электродвижущей силе, за вычетом падения напряжения в обмотке якоря и в последовательно с ним соединенных катушках компенсационной обмотки 14 и обмотки 7 дополнительных полюсов. Для создания основного магнитного поля генератор имеет шесть основных полюсов с катушками параллельного возбуждения. Минусовой конец обмотки параллельного возбуждения подсоединяется к щеткодержателю минусовых щеток, а плюсовой конец выведен к клеммовой колодке на клемму « + Ш». Ток, протекающий по обмотке якоря при работе генератора как в генераторном, так и в стартерном режимах, создает неподвиж-
ное в пространстве магнитное поле якоря. Последнее, воздействуя на поле основных полюсов 12, искажает и уменьшает его по величине (явление реакции якоря). Для устранения этого явления в генераторе применена обмотка, с помощью которой поперечная реакция якоря компенсируется в пределах полюсного наконечника. Рис. 27. Агрегат зажигания СКНР-22-05А Генератор также снабжен шестью дополнительными полюсами 8. Роль дополнительных полюсов сводится к улучшению коммутации генератора. Поле, создаваемое обмоткой дополнительных полюсов, воздействует на поле реакции якоря, нескомпенсированное компенсационной обмоткой. Чтобы компенсация имела .место при любой нагрузке и была пропорциональна ей, а следовательно, и реакции якоря 13, компенсационная обмотка 14 и обмотка 7 дополнительных полюсов 8 соединяется последовательно с обмоткой якоря 13, чтобы их магнитодвижущая сила была направлена встречно магнитодвижущей силе обмотки якоря. Генератор также снабжен уравнительными соединениями. Их назначение сводится к тому, чтобы соединить разнопотенциальные точки петлевой обмотки якоря, в которой в связи с возможной асимметрией магнитного поля в генераторе могут возникнуть уравнительные токи, ухудшающие коммутацию и увеличивающие потери в обмотке якоря. Агрегат зажигания СКНР-22-05А Назначение и технические данные. Агрегат СКНР-22-05А совместно с двумя полупроводниковыми свечами поверхностного разряда, проводами и арматурой служит для воспламенения топливовоздушной смеси при запуске двигателя на земле и в полете. Внешний вид агрегата показан на рис. 27. Питание агрегата осуществляется по двухпроводной схеме от аккумуляторной батареи, параллельно которой может быть подключен генератор постоянного тока с номинальным напряжением 27 В. Основные технические данные Пробивное напряжение свечи в нормальных условиях В, не более......................................... 2000 Напряжение питания постоянным током, В: на земле................................... . 16—29,7 в полете.................................... 22—29,7
Напряжение питания при эксплуатации не допускается, В: ниже............................................. 12 выше......................................... 29,7 Ток, потребляемый агрегатом при работе свечи, А . . . 3,5±1,5 Напряжение, развиваемое активизаторами агрегата В, не менее.......................................... 2 Количество разрядов на свече в 1 с при напряжении 27±1 В, не менее...................... ........... 5 Цикл (количество включений), не более............. 5 Продолжительность включений в 1 с, не более........ 15 Перерыв между включениями в 1 мин, не менее .... 2 Перерыв между циклами, мин, не менее............... 15 Масса, кг, не более................................ 2,9 Условия эксплуатации: атмосферное давление при температуре +20° С—до 400 мм рт. ст.; плотность воздуха в районе свечи не должна быть выше плотности, соответствующей давлению 1,4 кгс/см2 при температуре + 20° С; температура окружающей среды и мест установки агрегата — от —60° до +80° С; относительная влажность окружающей среды при температуре +40° С допускается 95—98%; при эксплуатации допускается воздействие инея и росы, морского тумана, грибков, статическое воздействие пыли, а также ударные нагрузки с ускорением до 4g; допускается длительное пребывание агрегата при температуре до + 100° С в невключением состоянии. Конструкция. Агрегат зажигания СКНР-22-05А состоит из следующих основных узлов: корпуса, двух индукционных катушек, двух накопительных конденсаторов, двух активизаторов с вмонтированными в них селеновыми выпрямителями, двух разрядников, крышки. Корпус сварной изготовлен из листового алюминиевого сплава и служит для размещения в нем комплектующих элементов конструкции. Он имеет лапы с четырьмя отверстиями для крепления агрегата на двигателе. Крышка корпуса штампованная, крепится к корпусу винтами. На корпусе агрегата Рис. 28. Индукционная катушка агрегата зажигания
размещены два вывода для подсоединения высоковольтных экранированных проводов к свечам. Индукционная катушка (рис. 28) состоит из следующих основных частей: каркаса 1, первичной обмотки' 2, вторичной обмотки 3, сердечника 4, магнитопроводов 6, 7, 9, якоря 10, конденсатора 8, пластины 12 с регулировочным винтом 11 и высоковольтного вывода 5. Каркас изготовлен из пресс-материала и служит для размещения на нем обмоток с магнитной системой установки прерывателя. В торцевую часть каркаса впрессованы три болта для крепления узлов прерывателя и контакт для заделки конца первичной обмотки. Первичная обмотка 2 имеет 240 витков, намотанных проводом 0,51 мм на каркас с железным сердечником, который вместе с магнитопровод ами образует магнитную систему индукционной катушки. Вторичная обмотка имеет 7000 витков, намотанных на каркас проводом 0,1 мм. Электромагнитный прерыватель состоит из двух платиноири-диевых контактов и укреплен на болтах каркаса катушки. Неподвижный контакт припаян к регулировочному винту 11, ввернутому в пластину 12. Подвижный контакт припаян к заклепке пружины якоря 10 и соединен с первичной обмоткой 2 катушки. Неподвижный контакт подключен к источнику тока. Конденсатор 8, включенный параллельно контактам прерывателя, служит для создания колебательного контура и для уменьшения искрообразования между контактами в момент разрыва цепи. Емкость конденсатора 0,25 мкФ. Активизатор (рис. 29) состоит из следующих узлов и деталей: первичной и вторичной обмотки 1, сопротивления 2 гальванической связи, конденсатора 3 и селенового выпрямителя 4, помещенных в корпус 5, изготовленный из пресс-материала. Первичная и вторичная обмотки содержат по 'восемь, выполненных медным эмалированным проводом ПЭТВ диаметра 0,72 мм. Начала обеих обмоток и сопротивлений гальванической связи вместе с выводным проводом припаяны к общей шинке. Последовательно включенный конденсатор одной обкладкой подсоединяется к концу первичной обмотки активизатора, другой — к выводам, соединяющимся с накопительным конденсатором, разрядником и выпрямителем. Свободный конец сопротивлений гальванической связи соединяется с массой агрегата через вывод. Конец вторичной обмотки соединяется с высоковольтным выводом. Обмотки активизатора выполнены на общем ферритовом сердечнике, заключенном в электроизоляционную втулку. Крепление активизатора к корпусу агрегата производится с помощью винтов, ввернутых в запрессованные втулки корпуса активизатора. Выпрямитель собран в двух трубках-изоляторах, изготовленных из керамики, в которых размещены шайбы диаметром 7 мм. Один конец последовательно включенных столбиков соединяется с выводом конца вторичной обмотки индукционной катушки, второй с
Рис. 29. Активизатор агрегата зажигания выводом 1нако.пительного 'Конденсатора, разрядника и конденсатора активизатора. Столбики селенового выпрямителя помещены в корпус активизатора и залиты компаундом. Узел разрядника состоит из следующих деталей: разрядника Р-22, представляющего собой .ионный герметизированный двухэлектродный прибор, в который введен радиоактивный изотоп прометий 147 для обеспечения начальной ионизации разрядного промежутка. Защита от вредного действия радиационного излучения обеспечивается стеклянными стенками прибора. Кроме того, для дополнительной защиты от воздействия механических повреждений, амортизации и создании электропрочности прибор помещен в систему трубок и колпачков, изготовленных из пресс-материала и резины. В наружных резиновых изоляторах выполнены выводы для подсоединения монтажных проводов. Узлы разрядника помещены в специальный кожух, выполненный из листового алюминиевого сплава, кожух закреплен винтами. Мощность дозы излучения на наружной поверхности агрегата не превышает уровня естественного фона для данной местности. Эксплуатация и хранение агрегатов не представляют опасности для обслуживающего персонала и не требуют специально обору-
Рис. 30. Электрическая схема агрегата зажигания СКНР-22-05А: Wi, — первичная н вторичная обмотки агрегата зажигания; W4 — первичная и вторич- ная обмотки активизатора; G — первичный н накопительный конденсаторы; Сэ—конденсатор активизатора; С<— емкость экранированных проводов н свечей; СП— свеча СПЭ-6; ВС— выпрямитель селеновый; П — прерыватель; Рр — разрядник Р-22; 2Z/— штепсельный разъем дованных помещений и средств защиты. Поэтому на агрегате и упаковке не имеется знака радиационной опасности. В качестве накопительных емкостей в агрегате используется пленочный конденсатор типа ПКГТ-П емкостью 0,25 мкФ на рабочее напряжение 3 кВ. Питание агрегата осуществляется через колодку штепсельного разъема. Принцип работы. Агрегат зажигания работает в комплекте с полупроводниковыми свечами. В основу работы агрегата положен принцип накопления электрического заряда на накопительном конденсаторе и мгновенного разряда накопленной энергии по полупроводниковому слою запальной свечи. Кратковременность разряда позволяет получить большую мощность единичного разряда. Электрическая схема агрегата приведена на рис. 30: Рабочий процесс протекает следующим образом. При включении агрегата первичная обмотка индукционной катушки подключается к источнику питания (через штепсельный разъем) и по ней через замкнутые контакты прерывателя начинает протекать ток, постепенно нарастая по своей величине и создавая вокруг первичной обмотки электромагнитное поле. При достижении определенной величины магнитного потока якорь прерывателя, преодолевая сопротивление пружины, притягивается к торцу сердечника и размыкает контакты. После размыкания контактов первичная и вторичная цепи катушки представляют собой два связанных колебательных конту-64
ра, в которых происходят электрические колебания, благодаря запасенной в первичной обмотке энергии перед разрывом тока. При этом во вторичной обмотке индуктируется ЭДС и появляется ток, который через селеновый выпрямитель заряжает накопительный конденсатор. Пружина прерывателя при уменьшении магнитного потока под действием своей упругости возвращается в первоначальное положение, вновь замыкая контакты прерывателя. Цепь первичной обмотки оказывается таким образом замкнутой, и процесс повторяется с периодичностью 600—1000 циклов в 1 с. Через каждые 30—150 циклов накопительный конденсатор заряжается до пробивного напряжения разрядника, т. е. до напряжения примерно 1,5—2,5 кВ. После пробоя разрядника происходят высокочастотные колебания в цепи, состоящей из емкости активизатора, заряженной одновременно с накопительным конденсатором, и индуктивности активизатора (первичная обмотка активизатора). В результате этих колебаний во вторичной обмотке активизатора трансформируется напряжение, достаточное для пробоя рабочего промежутка свечи, и энергия, накопленная на накопительном конденсаторе, выделяется на свече в виде емкостного разряда. Сопротивление гальванической связи, стоящее после разрядника, предохраняет его от погасания до момента пробоя свечи. Затем разрядник восстанавливается (гаснет) и вновь происходит зарядка накопительного конденсатора. Процесс повторяется с периодичностью не менее 5 раз в 1 с. Свеча полупроводниковая СПЭ-6 Свеча является элементом конденсаторной системы зажигания и обеспечивает во взаимодействии с агрегатом зажигания СКНР-22-05Л воспламенение топливо-воздушной смеси в камере сгорания двигателя. Свеча устанавливается в корпусе воспламенителя. Основные технические данные Пробивное напряжение искрового промежутка. В: в начале эксплуатации ......................... 1200 в конце эксплуатации .......................... 2000 Искровой промежуток — полупроводниковое покрытие, заключенное между электродами, мм.................. 1—1,8 Герметичность—при давлении со стороны электродов, кгс/см2............................................ 5 Ускорение по всем направлениям, g, до.............. 8 Допустимое просачивание воздуха, см3/мин........... 2 Масса, кг, не более................................ 0,11 Свеча обеспечивает нормальное бесперебойное искрообразова-ние в следующих условиях: при давлении в зоне электродов до 1,25 кгс/см2 и температуре не ниже —60° С; при давлении 1,8 кгс/см2 и температуре 500е С.
Рис. 31. Свеча СПЭ-6 Свеча обеспечивает нормальное искрообразо-вание после пребывания в нерабочем состоянии в условиях двигателя в зоне температур не более 1000° С и давлении не более 5 кгс/см'2 при обдуве свечи воздухом от компрессора. При этом температура электродов свечи должна быть не более 800° С. Основными элементами конструкции свечи (рис. 31) являются корпус /, изолятор 3, контактная головка 2 и центральный электрод 4. Конструктивно свеча выполнена неразборной, экранированной с керамической изоляцией. Усилитель регулятора температуры УР Т-28-АТ Назначение и технические данные. Усилитель УРТ-28-АТ (рис. 32) предназначен для измерения, усиления и преобразования динамической коррекции сигнала термопар, а также управления исполнительным механизмом МКП-12ВТВ и автоматикой включения сигнала «Стоп». Соединение термопар и подключение проводом, идущих на измеритель температуры выходящих газов и усилитель регулятора температуры, осуществляется соединительной колодкой КС-10, которая установлена на кронштейне, прикрепленном к кожуху камеры сгорания двигателя. Основные технические данные усилителя УРТ-28-АТ Напряжение питания усилителя, В.................... 24,3—29,7 Сопротивление подводящих проводов Ом, не более . . 0,2 Потребляемый ток, А, не более: при обесточенной нагрузке...................... 0,85 при нагрузке находящейся под током............. 2,35 при работе исполнительного механизма в пусковом режиме с максимальной длительностью 0,1с. . . . 3,85 Температура регулирования, °C: в режиме «длительный».......................... 550 в режиме «кратковременный»..................... 650 * Максимальная погрешность настройки температур регу- лирования с учетом погрешности компенсации «холодного спая» термопар.............................. ±25 Зона нечувствительности усилителя °C, не более ... . ±13 Время срабатывания защиты, с .... ................. 0,6±0,3 Масса, кг, ие более................................ 7,6 В агрегате имеется возможность изменения настроек температур регулирования в пределах ±50° С на режимах «Длительный» и «Кратковременный». Условия эксплуатации. В процессе эксплуатации разность настроек режимов «Длительный» и «Кратковременный» должна быть не более 100° С.
Рис. 32. Усилитель регулятора температуры УРТ-28АТ: / — крепежный узел; 2 —блок усилителей В-ЗА; 3, 4 —блоки У-1-Т магнитного, кристаллического усилителя и преобразователя; 5, б — ТГ-1П-Т — повторителя, тригера, усилителя мощности; 7 — блок К-2 защиты агрегата; 8 — стенка для установки штепсельных разъемов; S — блок задатчика БЗ-1; 10— блок Г-5, преобразователя постоянного тока; 11— блок СН-2П-Т, электронного стабилизатора Компенсация влияния температуры «холодного спая» на термоэлектродвижущей силе (ТЭДС) термопар обеспечивается в диапазоне окружающих температур от —50 до +60° С. В усилителе УРТ-28-АТ обеспечена инерционная перестройка задатчика при переключении с режима «Кратковременный» на режим «Длительный» с постоянной времени не менее 3,5 с. Режим работы усилителя АРТ-28-АТ— длительный, непрерывная работа — в течение 5 ч, после чего охлаждение до температуры окружающей среды. При этом температура окружающей среды и мест крепления агрегата от —50 до + 60° С. Допускается пребывание усилителя УРТ-28-АТ при температуре окружающей среды ±80° С в обесточенном состоянии. Усилитель УРТ-28-АТ устойчив к воздействию повышенной влажности до 95—98% при температуре окружающей среды и мест крепления его до +35°С; к воздействию инея, росы и морского тумана, а также ударных перегрузок с ускорением до 6 g и частотой ударов от 40 до 100 в 1 мин, и линейных нагрузок с ускорением до 4 g в течение 3 мин. Усилитель вибропрочен при частоте 25 Гц и ускорении 2g, виб-роустойчив в диапазоне частот от 15 до 300 Гц, устойчив к понижению атмосферного давления до 137 мм рт. ст.
Устройство усилителя. В корпусе усилителя (см. рис. 32) устанавливаются следующие блоки, обеспечивающие его работу: блок БЗ-1 (поз. 9) с установленными регулировочными потенциометрами; блок В-ЗА (поз. 2) с магнитным усилителем и фазочувствительным усилителем —детектором; блоки У-1-Т (поз. 3, 4), в которых смонтированы магнитный и кристаллический усилители и преобразователь; блоки ТГ-1П-Т (поз. 5, 6), в которых смонтированы эмиттерный повторитель, триггер и усилитель мощности; блок К-2 (поз. 7), со схемой защиты агрегата; блок СН-2П-Т (поз. 11) с электронным стабилизатором напряжения; блок Г-5 (поз. 10) с преобразователем постоянного тока. Для обеспечения влагостойкости и механической прочности элементов, скомпонованных в блоках, каждый блок залит эластичным термостойким изоляционным компаундом. Связи между блоками осуществляются на плате с печатным монтажом. На этой же плате укреплены регулировочные элементы схемы. На литом корпусе имеются крепежные узлы /, штуцер для подвода воздуха и посадочные места на стенке 8 для крепления двух штепсельных разъемов и клеммной колодки. Один штепсельный разъем предназначен для подключения к агрегату исполнительного механизма и источника питания постоянного тока, второй — для проверки агрегата на работающем объекте. После производства сборочных, регулировочных работ все крепежные детали контрятся. Панель и расположенные на ней детали подвергаются покрытию защитным изоляционным лаком. Работа усилителя. Принцип работы усилителя основан на измерении электродвижущей силы (ЭДС) термопар £т методом сравнения с эталонным источником напряжения задатчика БЗ-1, выделении разностного сигнала ЕВХ=ЕТ—Е3, усилении этого сигнала фазочувствительным усилителем и преобразовании его в импульсы прямоугольной формы. Выходной сигнал в виде прямоугольных импульсов поступает на обмотку управления двигателя постоянного тока исполнительного механизма. Скважность импульсов выходного сигнала пропорциональна напряжению входного сигнала. В зависимости от полярности входного сигнала усиление в выходной части усилителя УРТ-28-АТ производится по двум каналам: по первому каналу при превышении регулируемой температуры настройки задатчика, по второму каналу при регулируемой температуре ниже настройки задатчика. Схема усилителя УРТ-28-АТ выполнена с применением магнитных усилителей и полупроводниковых приборов. Формирование опорного напряжения происходит ,в блоке задатчика БЗ-1 (рис. 33). Схема формирования опорного напряжения выполнена на высокостабилыюм полупроводниковом стабилитроне СТ-3 и резисторах R3— R9,R11—R13, R17, R18, R21, а также резистора R19, установленного в блоке К2 (не ука-
занные на рис. 33 резисторы расположены в других блоках агрегата зажигания). Блок задатчика БЗ-1 обеспечивает работу агрегата на двух режимах: длительном и кратковременном. Каждому режиму работы задатчика соответствует вполне определенная величина опорного напряжения. Переключение опорных источников (режимов задатчика) производится с помощью реле РЗ: конденсаторы С1—СЗ блока задатчика обеспечивают плавное изменение величины опорного напряжения при перестройке задатчика с кратковременного режима на длительный; резисторы R1 и R2 блока БЗ-1 и резистор R1, установленный в клеммной колодке термопар, служат для обеспечения коррекции влияния температуры «холодного спая» термопар, на термоэлектродвижущую силу (ТЭДС) термопар; резистор R1 клеммной колодки является термочувствительным элементом. Так как число включений тормозной муфты исполнительного механизма ограничено, то для уменьшения числа ее включений агрегат имеет зону нечувствительности, равную 0,8-3 ° С при усилении сигнала по параметру, и около ±15° С при усилении сигнала по производной; стабилитроны СТ1, СТ2 и резистор R16 служат для обеспечения заданной зоны нечувствительности при усилении сигнала по производной; конденсатор С5, стабилитроны СТ4, СТ5 и резистор R15 блока БЗ-1 служат в качестве ограничителя входного сигнала блоков У-1-Т для предохранения от перемагничивания магнитных усилителей; . резисторы R14, R20 блока БЗ-1 и 'конденсаторы С1 и С2 общего вида являются элементами корректирующего контура, который служит для уменьшения динамической погрешности термопар, что увеличивает быстродействие системы и улучшает качество регулирования; реле R1 служит для управления автоматикой включения сигнала «Стоп»;
диод Д1 предохраняет транзистор ТЗ блока К-2 от забросов напряжения, которые возникают в момент отключения обмотки реле Р1 (от ЭДС самоиндукции); реле Р2 'Служит для блокировки выдачи ложного сигнала «Стоп», возникающего в момент подачи питания на агрегат; диод ДЗ общего вида предохраняет агрегат от выхода из строя при неправильном его подключении к источнику питания; диоды Д1 и Д2 общего вида, включенные последовательно с обмотками управления двигателя исполнительного механизма, служат для защиты агрегата от попадания напряжения из нерабочей обмотки при вращении якоря двигателя. Блок В-ЗА (см. рис. 32) представляет собой усилитель входной части агрегата и состоит из магнитного усилителя и фазочувствительного усилителя — детектора (ФД) - Магнитный усилитель, выполненный по дифференциальной схеме, усиливает сигнал .и одновременно преобразует его в сигнал переменного тока с частотой 2000 Гц (частота напряжения питания магнитного усилителя). Усиленный и преобразованный сигнал переменного тока, фаза которого зависит от полярности входного сигнала, поступает на вход фазочувствмтельного усилителя детектора. Детектор, представляющий собой двухтактный усилитель переменного тока, усиливает сигнал и выпрямляет его. ФД выполнен на полупроводниковых приборах. Полярность сигналов на выходе ФД зависит от фазы сигнала на выходе магнитного усилителя. В рассмотренной входной части агрегата усиление слабого уровня сигнала, поступающего с задатчика, происходит с достаточно высокой стабильностью по коэффициенту усиления благодаря комбинации магнитного и полупроводникового усилителей с промежуточным преобразованием и усилением по переменному току. Большой коэффициент усиления, полученный при этом, позволяет охватить оба каскада усиления глубокой отрицательной обратной связью. Эта связь позволяет получить стабильный коэффициент усиления входной части усилителя УРТ-28-АТ. Сигнал с выхода блока В-ЗА поступает через дифференцирующий контур на входы блоков У-1-Т. Блок У-1-Т представляет собой усилитель выходной части агрегата. Он состоит из магнитного усилителя, полупроводникового усилителя и преобразователя (выпрямителя). Магнитный усилитель, выполненный по дифференциальной схеме, усиливает сигнал и одновременно преобразует его в сигнал переменного тока с частотой 2000 Гц (частота напряжения питания магнитного усилителя). Усиленный сигнал, фаза которого зависит от полярности входного сигнала, поступает на вход полупроводникового усилителя переменного тока. Далее усиленный сигнал переменного тока с выхода усилителя поступает на вход преобразователя (выпрямителя). В преобразователе происходит преобразование сигнала переменного тока в сигнал постоянного тока. Полярность сигнала на выходе преобразователя зависит от фазы сигнала на его входе.
В рассмотренном усилителе выходной части агрегата происходит усиление слабого уровня сигнала постоянного тока, преобразование его в сигнал переменного тока с последующим усилением и выпрямлением. Большой коэффициент усиления, полученный при этом, позволяет охватить оба каскада усилений глубокой отрицательной обратной связью. Введение глубокой отрицательной обратной связи позволяет получить стабильный коэффициент усиления. Сигнал с выхода блока У-1-Т поступает на вход блока ТГ-1П-Т. Блок ТГ-1П-Т состоит из змиттерного повторителя, триггера и усилителя мощности. Эмиттерный повторитель служит для согласования выходного сопротивления блока У-1-Т с входным сопротивлением триггера, который представляет собой бесконтактное электронное реле, выполненное на полупроводниковых приборах. Входной сигнал триггера управляет исполнительным механизмом агрегата. Для усиления выходного сигнала триггера по мощности между его выходом и исполнительным механизмом имеется усилитель мощности, выполненный на полупроводниковых приборах. В агрегате производится линеаризация выходной релейной характеристики для обеспечения необходимого качества переходных процессов двигателя путем широтно-импульсной модуляции выходного сигнала, которая осуществляется за счет инерционной отрицательной обратной связи, охватывающей блоки У-1-Т и ТГ-1П-Т. Введение инерционной отрицательной обратной связи (IIOOC) вызывает автоколебания в выходной части агрегата, частота которых обуславливает частоту и скважность импульсов на исполнительном механизме агрегата. В блокеК-2 расположена схема встроенного самоконтроля (опроса) агрегата. В случае, если сигнал опроса не проходит через выходную часть агрегата (блок У-1-Т и ТГ-1П-Т), срабатывает реле, которое выдает сигнал «+27 В» на автоматику «Стоп» (сигнал защиты). Выдача сигнала защиты происходит при выходе агрегата из строя или неисправности двигателя, приводящих к длительному нахождению исполнительного механизма под током. Защита агрегата срабатывает через 0,6 с после возникновения неисправности. Питание узлов агрегата постоянным током производится от электронного стабилизатора напряжения, выполненного па полупроводниковых приборах. Электронный стабилизатор напряжения расположен в блоке СН-2П-Т и служит для получения стабильного напряжения. Питание узлов агрегата переменным током с частотой 2000 Гц осуществляется от преобразователя напряжения, который расположен в блоке Г-5. Он выполнен на полупроводниковых приборах и служит для получения гальванически не связанных источников постоянного и переменного тока с различными уровнями напряжений.
Термопара Т-101 Сдвоенная термопара (рис. 34) обеспечивает выдачу двух автономных сигналов, соответствующих температуре выходящих газов за турбиной двигателя. Технические данные термопары Т-101 Диапазон измерения температур, °C................... О—1100 Рабочий диапазон измерения, °C...................... 300—1000 Теплоустойчивость головки термопары, СС.............. 250 Сопротивление изоляции термопары, Ом: при нормальных климатических условиях............. 0,5 при температуре рабочего конца 700±20° С . . . 0,05 бывшей в эксплуатации............................ 0,02 Масса, кг, не более ............................... 0,15 Габаритные размеры, мм: ширина............................................. 74 длина . 41 высота......................................... 170 Термопара выдерживает: вибрационные нагрузки с ускорением, g, до . . . . 10 ударные нагрузки с частотой колебаний от 5 до 300 Гц и амплитудой не более 1 мм, g........... 12 Термопара Т-101 сдвоенного типа, т. е. в одном корпусе размещены два одинаковых самостоятельных термоэлемента. Концы термоэлектродов, сваренные вместе, образуют рабочий спай термо пары. В качестве электродов использованы сплавы: хромель (по ложительный) и алюмель (отрицательный). Конструкция термопа- ры неразъемная. Принцип работы термопары основан на том, что при нагревании или охлаждении рабочего спая на свободных концах термо- электродов возникает термоэлектродвижущая сила, величина ко- торой зависит от Рис. 34. Термопара Т-101 материала термоэлектродов и разности температур между рабочим спаем и свободными концами. .На двигателе устанавливаются две термопары, расположенные через 180° по окружности выхлопного патрубка. Соединение термопар параллельное. Сигнал от одной группы термопар поступает на измеритель температуры ТСТ-2, сигнал от второй группы термопар поступает на вход в усилитель регулятора температуры УРТ-28-АТ. Электрическое соединение между термопарами и приборами должно осуществляться компенсационными проводами марки ФК-Х и ФК-А.
Датчик тахометра ДТЭ-5Т Назначение и технические данные. Электрический датчик ДТЭ-5Т обеспечивает непрерывное дистанционное измерение угловой скорости вращения ротора двигателя в условиях полета и на земле, погрешность показаний датчика, работающего в комплексе с измерителем с тахосигнальной аппаратуры ТСА-6М, при температурах наружного воздуха от + 20±5 до —60 + 5° С не должна превышать ±254-50 об/мин. Основные технические данные Напряжение между фазами датчика при нагрузке измерителем, В ................................ 10,5—12,5 Безотказная работа в диапазоне частот от 20 до 80 Гц при перегрузке, g, не более......... 1,5 Температурный интервал работы, °C.............. от —60 до +80 Кратковременно допускаемая температура работы не более 5 мин, °C........................... 120 Междуразовое сопротивление обмотки при температуре +20° С, Ом............................... ±4 Масса комплекта (датчик, измеритель), кг . . . 1,9 Устройство датчика тахометра ДТЭ-5Т. Датчик представляет собой трехфазный генератор переменного тока с постоянным магнитом-ротором, изготовленным из сплава АНК и имеющим четыре магнита (рис. 35). Передача вращения от приводного вала двигателя на ротор датчика осуществляется с помощью хвостовика 3, представляющего собой длинный тонкий вал, вставленный во втулку, находящуюся внутри корпуса 4. Вал обладает достаточной гибкостью, хорошо противостоит скручивающим колебаниям, компенсирует небольшие перекосы, которые могут появиться при монтаже датчика. Между хвостовиком 3 и втулкой вставляется кольцевой сальник, предотвращающий попадание смазки во внутреннюю полость датчика. Вращение ротора датчика осуществляется в шарикоподшипниках, установленных в корпусе. Шарикоподшипники смазываются консистентной смазкой. Рис. 35. Датчик тахометра ДТЭ-5Т: / — штепсельный разъем; 2 — гайка крепления датчика; 3 — хвостовик привод; 4 — корпус датчика; 5 — крышка датчика Рис. 36. Электросхема датчика: 1 — статор датчика; 2 — статор измерителя; 3 — чувствительный элемент; 4 — противодействующая пружинка; 5 — алюминиевый диск (диск демпфера); 6 — шкала; 7 — стрелка; 8 — магниты; 9 — магнитный узел (муфта); 10 — постоянные магниты; И — гистерезисные диски; 12 — ротор датчика
Статор 1 датчика (рис. 36) набран из пластин трансформаторного железа толщиной 0,5 мм и имеет 12 пазов, в которые уложена двухслойная обмотка. С целью уменьшения потерь в статоре от вихревых токов пластины статора изолированы друг от друга изоляционным клеем БФ-4. Обмотка статора датчика выполнена из медного провода. Каждая фаза обмотки статора имеет четыре катушки. Соединение фаз — звездой. Междуфазовое сопротивление обмотки при температуре + 20° С не более 4 Ом. Подсоединение монтажных проводов, идущих от измерителя к трехфазному статору датчика, осуществляется через штепсельный разъем 1 (см. рис. 35). Принцип работы датчика. Дистанционное измерение угловой частоты вращения ротора турбокомпрессора электрическим датчиком тахометра основано на принципе электрической дистанционной передачи вращения вала двигателя к валу магнитоиндукционного измерительного узла и на принципе преобразования этих оборотов в угловые перемещения стрелки магнитоиндукционного измерительного узла. Электрическая дистанционная передача оборотов тахометра основана на преобразовании датчиком-генератором частоты вращения вала двигателя в электродвижущую силу с частотой, пропорциональной скорости вращения вала, и на свойстве системы трехфазных токов создавать вращающееся магнитное поле. Преобразование частоты вращения вала двигателя в угловое перемещение стрелки магнитоиндукционного измерительного узла основано на взаимодействии магнитного поля вращающихся магнитов с индукционными токами, наведенными этим полем в металлическом диске. В результате взаимодействия возникает вращающий момент диска (связанного со стрелкой), пропорциональный числу оборотов вращающихся магнитов, уравновешиваемый противодействующей пружинкой. Момент пружинки пропорционален углу ее закручивания. Принципиальная электрическая схема тахометра с одинарным измерителем приведена на рис. 36. Работа датчика-тахометра происходит следующим образом. В обмотке статора / датчика при вращении ротора 12 возбуждается трехфазный ток с частотой, пропорциональной частоте вращения вала двигателя. Ток по трем проводам подводится к обмоткам статора 2 синхронного двигателя измерителя. Частота вращения магнитного поля статора измерителя пропорциональна частоте токов в фазовых обмотках статора и, следовательно, пропорциональна частоте вращения вала двигателя. Ротор двигателя измерителя вращается со скоростью, синхронной вращению магнитного поля статора. На конце вала ротора тахометра укреплен магнитный узел 9. Магнитный узел имеет шесть пар постоянных магнитов, между полюсами которых расположен чувствительный элемент 3. При вращении магнитного узла в чувствительном элементе индуктируются вихревые токи. В результате взаимодействия вихревых токов с магнитным полем магнитного узла создается вращающий момент чув
ствительного элемента, пропорциональный скорости вращения магнитного узла. Вращающему моменту чувствительного элемента противодействует момент спиральной пружинки 4, один конец которой укреплен на оси чувствительного элемента, а другой закреплен неподвижно. Так как момент спиральной пружины пропорционален углу ее закручивания, то угол поворота чувствительного элемента пропорционален частоте вращения магнитного узла и соответственно угловой частоте вращения вала двигателя. На другом конце оси чувствительного элемента укреплена стрелка 7, показывающая по равномерной шкале 6 измерительное число оборотов вала двигателя. Для повышения устойчивости стрелки и улучшения показания прибора применено демпфирование подвижной системы измерителя. При движении подвижной системы магнитный поток магнитов 8 наводит в алюминиевом диске 5 вихревые токи, в результате взаимодействия которых с магнитным потоком магнитов подвижная система получает тормозящий момент. Ротор двигателя измерителя состоит из двух постоянных магнитов 10 и из трех гистерезисных дисков 11, соединенных вместе. Гистерезисные диски изготавливаются из ферромагнитного сплава, обладающего коэрцитивной силой порядка 100—200 Нс и остаточной индукцией около 3500 В г. Принцип работы гистерезисных дисков заключается в следующем. Если гистерезисные диски, находящиеся в покое, поместить во вращающееся магнитное поле, то такие диски все время будут перемагничиваться и их полюсы будут следовать за полюсами вращающегося магнитного поля. Благодаря наличию коэрцитивной силы диски гистерезиса сохраняют свои полюса намагничивания с отставанием по фазе от намагничивающего их поля и взаимодействие магнитных полей дисков и вращающегося поля создает вращающий момент дисков в направлении вращающегося поля. При вращении гистерезисных дисков они стремятся совместиться своими полюсами с ролюсами вращающегося магнитного поля. С увеличением индукции вращающегося магнитного поля увеличиваются индукция и вращающий момент дисков гистерезиса, в связи с чем ротор входит в синхронный режим с вращающимся магнитным полем. При достижении ими синхронного режима гистерезисные диски взаимодействуют с полем обмотки как постоянные магниты, но со значительно меньшей силой взаимодействия, так как намагниченность гистерезисных дисков меньше, чем у постоянных магнитов. В синхронном режиме работы двигателя измерителя при одинаковой частоте вращения ротора и поля статора магнитное поле обмотки статора взаимодействует с сильным потоком постоянных магнитов и потоком гистерезисных дисков, намагничиваемых полем статора. Магнитный поток постоянных магнитов значительно больше магнитного потока гистерезисных дисков, создаваемого поля статора, поэтому синхронный момент ротора в основном обеспечива
ется за счет постоянных магнитов, особенно при малой частоте вращения поля статора, когда его индукция незначительна и, следовательно, магнитный поток гистерезисных дисков также незначителен. С увеличением частоты вращения ротора двигателя увеличивается напряжение питания обмотки статора двигателя и индукция вращающегося магнитного поля статора, что повышает намагничивание гистерезисных дисков и увеличивает вращающий момент ротора. При резких увеличениях частоты вращения магнитного поля статора возможен случай асинхронного режима работы двигателя, когда полюсы постоянных магнитов вращаются с некоторым отставанием от полюсов поля статора. При этом гистерезисные диски помогают ротору следовать за магнитным полем статора и вводить постоянные магниты ротора в синхронную работу с полем статора. Полюсы постоянных магнитов и дисков гистерезиса вступают без относительного смещения в магнитное сцепление с полюсами статора, и вращающий момент ротора способен преодолевать большие тормозные нагрузки, не выходя из режима синхронной работы. Для облегчения взаимодействия постоянных магнитов с вращающимся магнитным полем они насажены на вал так, что могут свободно поворачиваться вслед за вращающимся полем без принятия нагрузки вала до тех пор, пока поводок ротора не воспримет на себя нагрузку от передаточной пружины; после этого магниты ротора воспринимают тормозные нагрузки вала ротора. Магниты успевают вступить во взаимодействие с вращающимся магнитным полем, следовать за ним, войти в синхронный режим до принятия нагрузки вала и преодолеть ее уже в режиме синхронной работы, когда они обладают значительным взаимодействием с магнитным полем токов обмотки статора. Электромагнитный клапан МКВ-251 Электромагнитный клапан (стоп-кран) является агрегатом, обеспечивающим перекрытие магистрали основного и пускового топлива, а также перепуск топлива в линию слива. Общий вид электромагнитного клапана представлен на рис. 37. Клапан состоит из следующих основных деталей: корпуса 1, корпуса 4 электромагнита, кожуха 5, якоря 6, штуцеров 3, 9, 10, 11 и 12, клапанов 2 и 8, пружин толкателя 7. При подаче напряжения на обмотку электромагнитного клапана якорь 6 втягивается внутрь корпуса 4 и дает возможность пружине отжать клапан 8 от седла штуцера 9, открывая тем самым канал прохода топлива из штуцера 12 (вход) к штуцеру 10 (выход), и возможность прижать клапан 2 к седлу штуцера 3, перекрывая тем самым проход из штуцера 10 выход к штуцеру И (слив).
Рис. 37. Электромагнитный клапан МКВ-251 При снятии напряжения с обмотки электромагнита якорь под действием пружины возвращается в исходное положение, клапан 3 прижимается к седлу штуцера 9, перекрывая доступ топлива из штуцера 12 (вход), одновременно соединяя штуцер 11 (слив) со штуцером 10 (выход). Электромагнитный клапан надежно работает при напряжении питания 18—30 В. Режим работы длительный до 5 ч. Крепление клапана на двигатель осуществляется с помощью хомута за цилиндрическую поверхность электромагнита. На двигателе устанавливаются два электромагнитных клапана. Электромагнитный клапан (стоп-кран) пускового топлива включается при запуске по сигналу от панели запуска на второй секунде и отключается на частоте вращения 90% по сигналу от тахосигнальной аппаратуры или по времени тромагнитный клапан (стоп-кран) основного топлива включается по сигналу от панели запуска на шестой секунде от кнопки «Запуск» и остается во включенном состоянии во время всей работы двигателя. Отключается электромагнитный клапан в следующих случаях: от кнопки «Стоп» по сигналу от тахосигнальной аппаратуры при частоте вращения ротора двигателя выше 105%, давлении масла в магистрали ниже 1 кгс/см2 и достижении температуры выходящих газов 790+35° С. на 42-й секунде. Элек- Сигнализатор давления масла МСТВ-1 Виброустойчивый сигнализатор давления масла МСТВ-1 (рис. 38) при уменьшении давления масла ниже 1 кгс/см2 (после выхода двигателя на частоту вращения ротора турбокомпрессора 90%) выдает сигнал на останов двигателя. Основные данные Температура рабочей среды, °C............ от —60 до +180 Допустимый ток через контакты. А: при омической нагрузке............. . 1,5 при индуктивно-омической нагрузке .... 0,5 Напряжение питания, В.................... 27+3
Относительная влажность окружающей среды при температуре +40° С, % . . . . . . . 95—98 Вибрационные нагрузки: диапазон частот, Гц.......................... 10—200 ускорение, g .......... 15 диапазон частот, Гц . . 200—2500 ускорение, g ............. 20 Масса, кг .................................. 0,175 Рис. 38. Сигнализатор давления масла МСТВ-1 Сигнализатор устанавливается на кронштейне, прикрепленном к редуктору двигателя, к масляной магистрали подключается посредством трубопровода. Он состоит из корпуса 3, чувствительного элемента (мембраны) 2, электрических контактов 1, штуцера 4 подвода масла. Принцип работы сигнализатора основан на способности чувствительного элемента 2 прогибаться на определенную величину в зависимости от поступающего в прибор давления. Прогибаясь, мембрана перемещает пружину с контактами, в результате чего электрическая цепь разрывается. Контактная система сигнализатора выдерживает ток до 1,5 А при напряжении 27 В ±10%. Электромеханизм МП К-13 ВТ В Назначение и технические данные. Электромеханизм управления регулятором воздуха МПК-13ВТВ служит для обеспечения открытия и закрытия заслонки регулятора РВ-8Б в магистрали отбора воздуха от двигателя. Режим работы — импульсный, или поворотно-кратковременный. Основные технические данные Диапазон рабочего напряжения, В........... 24—29,7 Номинальный противодействующий момент на выходном валу, кг-м................... 0,6 Момент срабатывания пружинного устройства (муфты ограничения момента), приведенный к выходному валу, кг-м............. 1,2—1.7 Потребляемый ток, А, не более ............ 1 Угол поворота выходного вала, ограниченный внешними жесткими упорами, град........... 30 Время поворота выходного вала на рабочий угол, с........... ...... 2—2,5 Масса, кг, не более..................... 2,2
Условия эксплуатации Атмосферное давление, мм рт. ст............. до 18,6 Температура окружающей среды, СС............ от —60 до +120 Относительная влажность окружающей среды ‘при температуре +40° С, %................. до 100 Вибрационные нагрузки: диапазон частот, Гц....................... от 10 до 300 ускорение, g........................... до 10 Ударные нагрузки с ускорением, g........... до 15 Продолжительность импульса, мс............. 20—50 Применяется в различных климатических условиях, включая тропические. Устройство и принцип работы. Электромеханизм состоит из следующих основных узлов (рис. 39): реверсивного двигателя постоянного тока Д-5ТВ (поз. 5), редуктора 4, пружинного устройства (муфты ограничения момента), блока микровыключателей 2 и штепсельного разъема 1. При подаче питания ток будет поступать через клеммы ШР 1, нормально замкнутые контакты микровыключателя на одну из обмоток возбуждения, обмотки якоря, обмотку электромагнитной муфты и на массу. В этом случае муфта срабатывает и вращательное движение вала электродвигателя передается через редуктор 4 выходному валу 3 электромеханизма (заслонке регулятора воздуха). Угол поворота выходного вала 3 ограничивается жесткими упорами, установленными в регуляторе воздуха. При встрече с упором регулятора воздуха выходной вал 3 останавливается, происходит размыкание контактов микровыключателей питания электродвигателя 5, он обесточивается и движение прекращается. Такое срабатывание происходит не только при встрече выходного вала 3 с жесткими упорами регулятора, но и в любом случае, когда нагрузка на выходном валу 3 достигает 1,2— 1,7 кгс-iM. Угол поворота вала электромеханизма регулятора 90°. При закрытом положении заслонки регу- лятора воздуха через размыкающие контакты концевого выключателя проходит электрическая цепь на кнопку «Запуск», следовательно, перед запуском необходимо закрыть заслонку. При запуске двигателя управление заслонкой воздуха блокируется и возможно только после выхода на режим номинальной Рис. 39. Электромеханизм управления регулятором воздуха МПК-13ВТВ частоты вращения.
РАЗДЕЛ II ДВИГАТЕЛЬ ТА-6А Глава 1. ОПИСАНИЕ ДВИГАТЕЛЯ ТА-6А Общие сведения Назначение и устройство. Двигатель ТА-6А устанавливается на борту самолета и предназначен для подачи сжатого воздуха на запуск маршевых двигателей самолета на земле, питание сжатым воздухом системы кондиционирования, а также питание бортовой электросети самолета переменным и постоянным током на земле и в случае отказа основных источников энергии в полете. Одновальный газотурбинный двигатель ТА-6А с отбором воздуха за компрессором (рис 40 и 41) состоит из следующих основных узлов: редуктора со стартер-генератором ГС-12ТО; генератора переменного тока ГТ40П46 и другими навесными агрегатами, обеспечивающими нормальную работу двигателя; трехступенчатого диагонально-осевого компрессора; испарительной кольцевой противоточной камеры сгорания; трехступенчатой осевой реактивной турбины. При работе двигателя атмосферный воздух засасывается компрессором (см. рис. 41) через сетку и радиально-круговой вход. Проходя последовательно через три ступени компрессора, воздух сжимается и подается в кожух 14 газосборника, откуда основная часть воздуха попадает в камеру сгорания, остальная часть — через регулятор воздуха 10 (см. рис. 40) — или перепускается в улитку выхлопного патрубка и через выхлопной патрубок в атмосферу, или поступает к потребителю. Воздух, поступающий в камеру сгорания, делится на два потока- первичный и вторичный. Первичный поток воздуха через испарительные трубки и отверстия в головке жаровой трубы поступает в зону горения, куда через те же испарительные трубки подается топливо из пускового коллектора. Вторичный поток воздуха проходит через ряд отверстий внутрь камеры сгорания, где смешивается с горячими газами и обеспечивает необходимую температуру всего потока газа на входе в турбину. Часть воздуха, проходящего через специальные щели в стенках камеры сгорания, используется для охлаждения стенок. Из камеры сгорания газы с высокой температурой и давлением поступают в трехступенчатую осевую реактивную турбину. Отработавшие газы через выхлопной патрубок выбрасываются в атмосферу. - Режимы работы двигателя указаны в табл. 6.
2 № п/п 3 Параметры отбираемого воздуха S S , ь- <L> t & о СС X я Ж Режим работы Расход (не менее), кг/с Давление, кгс/см2 Температура, СС Отбор электроэ постоянного и менного тока, Время непрерывной работы, ч Отбор воздуха на запуск основных двигателей объекта: на нулевой высоте при температуре + 15° С 1,25 1,1 4,7±0,2 4,9±0,2 225 ±20 225 ±20 до 32 до 32 По инструкции основных двигателей на нулевой высоте при температуре ±50° С 1,15 4,2 (не менее) 275 ±20 до 32 То же на высоте 1500 м при температуре ±50° С 0,9 3,7 (не менее) 285 (не более) до 32 » • на высоте 3000 м при температуре —4,5° С 1,0 з,з (не менее) 230 ±20 до 32 » » Отбор воздуха для кондиционирования: на нулевой высоте прн температуре + 15°С на нулевой высоте при температуре +50сС 1,35 1,1 1,15 4,7±0,2 4,9±0,2 4,2 (не менее) 225 ±20 225 ±20 275 ±20 до 45 до 45 до 45 До 5 ч, повторное включение через 30 мин То же на высоте 1500 м при температуре ±50° С 0,9 3,7 (не менее) 285 (не более) до 45 я » на высоте 3000 м при температуре —4,5 °C 1,0 3,3 (не менее) 230 ±20 до 45 » и Отбор воздуха для питания воздушно-приводных устройств в полете на высоте до 3000 м при температуре —4,5° С 1,1 3,3 (не менее) 230 ±20 до 45 » »
Продолжение /абл. 6 5? Режим работы Параметры отбираемого воздуха Отбор электроэнергии постоянного и переменного тока. кВт f Время непрерывной работы, ч Расход (нс меиее), кг/с Давление, кгс/см2 Температура. С 4 5 Генераторный режим (без отбора воздуха) на земле и в полете на высоте до 3000 м при температуре ±60° С Холостой ход (без отбора воздуха и электрической энергии) прн температуре ±60° С — 6,5 (не более) 295 (не более) до 45 До 5 Ч, повторное включение через 30 мин То же Примечания. 1. Параметры отбираемого воздуха, указанные в пп. I, 2 и 3, даны как контрольные точки характеристик двигателя. 2. При отборе воздуха для кондиционирования по п 2 на генераторном режиме и по п, 4 двигатель допускает нагрузку генератора переменного тока в течение 5 мин мощностью до 60 кВ • А при частоте включений 1 цикл за 20 ч работы двигателя и в течение 5 с мощностью до 8о кВ-А прн частоте включений 1 цикл за 1 ч. Генератор постоянного тока при этом не нагружается. Основные технические данные Направление вращения ротора двигателя (со стороны сопла)................................. Частота вращения ротора турбокомпрессора при отладке двигателя на холостом ходу в диапазоне температур окружающей среды ±60° С: %....................................... об/мин.............................. . . . Точность поддержания частоты вращения ротора на холостом ходу, % ............... Допустимое изменение частоты вращения ротора при работе двигателя на режимах нагрузки, % Допустимое отклонение частоты вращения ротора двигателя от равновесной при резком изменении нагрузки и при выходе на частоту вращения холостого хода при запуске, % . ............... Восстановление равновесной частоты вращения после отключения в течение, с, не более . . . Частота вращения ротора двигателя, при которой происходит его автоматический останов по команде от тахометрической сигнальной аппаратуры, при температуре окружающей среды, %: +20±5°С................................. +60±3°С................................. —60±3°С............ ................ правое 99±0,5 23950 ±48 ±0,75 97—101 . ±3 3 105±j 105^’5 105±з
Максимально допустимые виброперегрузки двигателя, g-. в начале срока службы.................... в конце срока службы . .......... Максимальная температура газов за турбиной на всех режимах работы двигателя, °C............. Эквивалентная мощность отбираемого воздуха при давлении 760 мм рт. ст. и температуре + 15° С, л. с., не менее: при расходе воздуха 1,35 кг/с.............. » » » 1,1 кг/с ................ Уровень шума на всех рабочих режимах двигателя на расстоянии 3 м от выхлопного патрубка, дБ, не более.................................. Расход топлива при работе двигателя на земле в диапазоне температур окружающей среды от —60 до +60° С на режимах, кг/ч: холостого хода (без отбора воздуха и электроэнергии) ............................... полной нагрузки (с отбором воздуха и электроэнергии) ............................... Кратковременно допустимый «заброс» температуры газов за турбиной при запуске, *С.......... Температура газов за турбиной, при которой выдается сигнал на автоматический останов двигателя, °C.................................... Давление топлива на входе в двигатель, кгс/см3 Время работы при давлении топлива на входе в двигатель 2—2,5 кгс/см2, % от ресурса двигателя, до.................................... Температура топлива на входе в двигатель, °C: для Т-1, ТС-1, Т-2......................... для Т-7; Т-7П............................ для нафтила ............................... Напряжение на клеммах источников питания системы запуска, В ................................ Минимально допустимое напряжение на клеммах генератора постоянного тока прн холодной прокрутке, В . . ....................... Потребляемая сила тока при запуске и холодной прокрутке, А, не более........................ Продолжительность цикла холодной прокрутки, с Частота вращения ротора двигателя при холодной прокрутке, %............................. . . . Время запуска двигателя с момента нажатия на кнопку «Запуск» до выхода на обороты 99±0,2%, с.................................... «Выбег» ротора турбокомпрессора с частоты вращения 30 до 10% при останове, с, не менее . . Габариты двигателя, мм: длина . . .................................... ширина...................................... высота.................................... Сухая масса двигателя (без аппаратуры, устанавливаемой отдельно от объекта), кг . 4,5 6,0 5501 320 250 100 160—190 190—240 680 570+8 0,65—2,5 5 от —60 до +60 от —60 до +80 от —60 до +120 27+10% 20 600 32 21+2 22—45 14 1585—10 620—10 725—10 287+2% 1 При загрузке генератора переменного тока мощностью 60 и 80 кВ А температура газов за турбиной не должна превышать +560° С.
Рис. 40. Двигатель ТА-6А (вид справа) : / — трубопровод суфлирования редуктора; 2 — агрегат зажигания СКНР-22-05А; 3 — трубопровод подвода воздуха из-за компрессора к топливному насосу-регулятору; 4 — редуктор двигателя; 5 — вентилятор; 6—коробка штепсельных разъемов; 7 — генератор ГТ40ПЧ6; 8—-регулятор запуска (агрегат 892 100Б); 9— топливный насос-регулятор (агрегат 892А); 10— регулятор воздуха Р8-6Б; 11— электромагнитные клапаны МКВ-251; 12 — патрубок перепуска воздуха; 13, 14 — штуцера замера давления воздуха и топлива Рис. 41. Двигатель ТА-6А (вид слева): 1, 25—патрубки маслорадиатора и отбора воздуха; 2 — воздушно-масляный радиатор 1734; 3, 4, 7, 18, 24 — трубопроводы; 5, 13, 20, 26— штуцера; 6, 12 — передняя и задняя такелажные подвески; 8— сетка иа входе в компрессор; 9— заливная горловина маслобака; 10 • компрессор; 11 — колодка соединительная, 14 — кожух газосборника; 15—пусковой коллектор; 16— форсунка пусковая; 17 — воспламенитель, 19 — кожух камеры сгорания; 21скг-*^ализатор уровня масла; 22 — механизм управления заслонкой отбора воздуха МПК-13ВТВ; 23 — маслобак- 27 — приемник измерителя температуры масла на входе в двигатель; 28 — фильтр тонкой очистки масла; 29 — топливный фильтр ПТФЗОСТ; 30 — кожух генератора ГС-12ТО; 31 — стартер-генератор ГС-12ТО
Редуктор Назначение и устройство. Картер редуктора (рис. 42) коробчатой формы отливается из магниевого сплава Мл-5, затем механически обрабатывается. На стенке, обращенной к турбокомпрессору, с наружной стороны выполнен фланец крепления редуктора к турбокомпрессору. Крепление осуществляется с помощью шпилек с гайками. На наружной стороне противоположной стенки размещены фланцы крепления агрегатов и переходников к агрегатам. На боковых стенках выполнены четыре фланца для крепления узлов подвески двигателя: два нижних и два верхних. Кроме этих четырех фланцев, как на боковых стенках, так и на стенке крепления агрегатов, выполнены небольшие фланцы для крепления различных узлов и деталей двигателя. Картер редуктора имеет ряд сверлений: для подвода масла на охлаждение и смазки шестерен редуктора и подшипников редуктора и вентилятора, а также для подвода воздуха на лабиринтные уплотнения по приводам генераторов и на лабиринт вентилятора. В картере предусмотрены отверстия для слива отработанного масла. Кинематическая схема редуктора. Редуктор предназначен для передачи крутящего момента от ротора турбокомпрессора к генератору постоянного тока, генератору переменного тока и агрегатам, крепящимся к картеру редуктора, а также для обеспечения необходимой частоты вращения и направления вращения агрега- Таблица 7 Наименование агрегата Передаточное отношение Направление вращения по ГОСТ 1630—46 Генератор ГС-12ТО 17 • = 0,2833 60 Левое Генератор ГТ40ПЧ6 17 59 69 ' 58 -°’2505 То же Топливный насос-регулятор 17 18 ^-•-^ = °’18085 Маслонасос МН-4Б 17 18 • = 0,217 » Датчик-тахометр а ДТЭ-1 47 30 17 18 47 • 63 -°’10333 Вентилятор В-6А 17 = 1,2142 14 Центробежный суфлер 17 —- = 0,5862 29
тов. В редукторе применены прямозубые цилиндрические колеса с эвольвентным профилем зубьев. Привод от ротора турбокомпрессора к редуктору осуществляется ведущей рессорой, имеющей вращение против часовой стрелки, если смотреть со стороны выходного сопла двигателя. Ведущая шестерня 21 (рис. 43) приводит во вращение две промежуточные шестерни 19 и 28. Шестерня 19 передает вращение шестерням приводов агрегатов. Шестерня 17 через внутренние шлицы и рессору приводит во вращение вентилятор В-6А. Шестерня 25 через шпонки вращает две крыльчатки центробежного суфлера. Шестерня 4 через внутренние шлицы приводит во вращение генератор постоянного тока. Шестерня 19 наглухо посажена на шестерню 30, последняя передает вращение шестерне 1, которая через внутренние шлицы приводит во вращение генератор переменного тока. Шестерня 28 наглухо посажена на промежуточную шестерню, а последняя передает вращение шестерне привода датчика ДГЭ-5Т, которая, в свою очередь, через квадратный хвостовик приводит во вращение датчик тахометра. Кроме того, эта шестерня передает вращение промежуточным шестерням 9 и 15. При этом шестерня .15 передает вращение шестерне 13, а та, в свою очередь, через внутренние шлицы приводит во вращение топливный насос-регулятор. Шестерня 9 передает вращение шестерне 7, которая через внутренние шлицы и рессору приводит во вращение маслонасос.
Рис. 42. Редуктор двигателя ТА-6А: а — горизонтальный разрез; б — горизонтальный разрез нижней части редуктора; в — вертикальный разрез редуктора; г — разрез редуктора по фланцу суфлера; 1, 4 — шестерни привода генераторов; 2 — картер редуктора; 3, 6, 18, 23 — шарикоподшипники; 5 — масло-сгониая втулка; 7 — шестерня привода маслонасоса; 8, 31 — рессора; 9, 15» 19, 28, 30 — шестерня промежуточная; 10, 22 — фланец; 11 — уплотнение; 12 — хомут крепления; 13 — шестерня привода топливного насоса; 14 — опора; 16, 32 — крышка; 17 — шестерня привода вентилятора; 20 — ось; 21, 24 — ведущая шестерня; 25, 27 — валик; 26 — хвостовик с переходников датчика тахометра; 29 — распорное кольцо; 33 — крыльчатка; 34 — крышка суфлера; 35 — шестерня привода суфлера; 36 — шпонка; 37 — штуцер; 38 — фланец; 39 — валик суфлера; 40 — гайка крепления Во время запуска, когда разгон ротора турбокомпрессора осуществляется генератором постоянного тока (работает в стартерном режиме), крутящий момент от него к турбокомпрессору передается путем, обратным описанному ранее. Ниже приводится табл. 7 агрегатов, приводимых во вращение от редуктора двигателя. Направление вращения указано со сторо ны привода агрегатов. Ходовая часть редуктора. В редукторе применены прямозубые шестерни внешнего эвольвентного зацепления и шариковые подшипники.
Рис. 43. Кинематическая схема редуктора (см поз. на рис. 42) Ведущая шестерня 21 вращается в двух шарикоподшипниках, установленных в стаканах подшипников. Один стакан запрессован в картер редуктора и зафиксирован от осевого смещения и проворота штифтом. Другой стакан запрессован во фланец и закреплен на трех шпильках гайками. Стакан представляет собой маслопровод, по которому подводится масло для дополнительной смазки заднего подшипника шестерни. Фланец крепится к картеру редуктора на шести шпильках контрящимися гайками. Блок шестерен 30 и 19 вращается на двух шарикоподшипниках, напрессованных на ось 20, которая запрессована в картер редуктора и зафиксирована от проворота шпилькой с гайкой. Гайка законтрена. Для предупреждения осевого перемещения бло ка шестерен относительно подшипников установлено разрезное стопорное кольцо. Торцевой зазор узла обеспечивается подбором распорного кольца 29. Подшипники шестерни установлены в стаканах, которые запрессованы в картер редуктора и зафиксированы штифтами от осевого смещения. Для предупреждения осевого перемещения шестерни 17 в стакане установлено разрезное стопорное кольцо. Шестерня имеет внутренние шлицы под рессору 31 для привода вентилятора. Торцевой зазор узла обеспечивается регулировочным кольцом. Вентилятор крепится непосредственно к фланцу картера редуктора на восьми шпильках гайками. Подшипники и шестерни установлены: один в картере редуктора, другой в диафрагме. Диафрагма совместно с переходником генератора крепится к картеру на десяти шпильках гайками. Гайки контрятся шайбами. Генератор ГС-12ТО крепится на переходнике разъемным хомутом. Для предотвращения течи масла из картера на диафрагме поставлено резиновое кольцо. В целях уплотнения генератора на выходном валу шестерни 4 установлены маслосгонная втулка 5 с наружной четырехзаходной резьбой специального профиля и внутренней канавкой под резиновое уплотнительное кольцо, а также втулка лабиринта с наружными и внутренними лабиринтными канавками. Весь этот пакет стянут гайкой, которая законтрена шайбой. Втулка вращается с малыми зазорами относительно стакана подшипника 3, запрессованного в диафрагму, и фланцем с уплотнительным кольцом для предотвращения утечек воздуха.
Воздух подается из картера в диафрагму через пистон с уплотнительным кольцом и далее по отверстию в диафрагме поступает в полость между стаканом и фланцем. Шестерня 35 через шпонку 36 вращает валик 39. Валик вращается в подшипниках, которые установлены один в картере редуктора, другой в корпусе суфлера. На валик 39 напрессованы две крыльчатки 33, две крышки суфлера 34, шестерня 35 и два подшипника. Весь этот пакет стянут гайкой 40, которая контрится шайбой. Воздух с маслом из полости опоры турбины через штуцер 37 попадает по сверлениям в корпус суфлера, потом в отверстие валика 39; очищается от масла передней крыльчаткой и уходит по валику через фланец 38 на срез сопла двигателя. Из полости редуктора воздух проходит по отверстиям в картере, очищается от масла задней крыльчаткой и уходит по валику через фланец 38 на срез сопла двигателя. Корпус суфлера крепится к картеру с прокладкой из паронита на семи шпильках гайками и закрывается крышкой 32 с прокладкой. Крышка крепится на шести шпильках гайками. Для предотвращения попадания горячего воздуха непосредственно на шарикоподшипник предусмотрено воздушное уплотнение в корпусе суфлера валика. Узел шестерни 1 выполнен по конструкции аналогично узлу шестерни 4. Генератор переменного тока крепится к переходнику разъемным хомутом. Блок промежуточных шестерен напрессован на валик 27, который вращается в подшипниках 23. Вращение от блока шестерен к валику передается шпонкой. Подшипники установлены: один в стакане, запрессованном в картер редуктора, другой в стакане, запрессованном во фланце. Стаканы зафиксированы штифтами. Осевое перемещение валика 27 блока шестерен и подшипников предупреждает стопорное разрезное кольцо, установленное в стакане. Торцевой зазор обеспечивается регулировочным кольцом. Шестерня 24 передает вращение валику 25 через шпонку. Валик вращается в подшипниках, установленных в картере редуктора, и вращает квадратный хвостовик 26 датчика тахометра. Последний крепится на переходнике, а переходник с уплотнительным кольцом крепится на картере гайками на четырех шпильках. Для предупреждения попадания масла в полость датчика тахометра валик 25 уплотняется лепестковой манжетой, запрессованной в переходник. Промежуточные шестерни 9 и 15 конструктивно выполнены одинаково. Шестерня 9 вращается на подшипниках и фиксируется от осевого смещения разрезным стопорным кольцом. Подшипники напрессованы на ось, которая запрессована в картер и зафиксирована от проворота и осевого смещения фланцем. Прокладка уплотнения 11 предотвращает течь масла. Фланец крепится на двух шпильках гайками. Шестерня привода топливного насоса-регулятора 13 приводится во вращение от промежуточной шестерни 15. Шестерня 13 вра
щается на двух шарикоподшипниках, установленных в картере редуктора и в переходнике топливного насоса-регулятора. Торцевой зазор регулируется кольцом. Шестерня 13 имеет внутренние шлицы под валик топливного насоса для его привода. Переходник крепится к картеру редуктора на шести шпильках контрящимися гайками. Для предотвращения течи масла из картера редуктора на переходник поставлено резиновое уплотнительное кольцо. Топливный насос-регулятор крепится на переходнике с помощью разъемного хомута 12. Для предотвращения попадания топлива в картер редуктора в топливном насосе-регуляторе имеются две армированные манжеты. Шестерня привода маслонасоса 7 получает вращение от промежуточной шестерни 9. Шестерня 7 вращается в двух подшипниках, установленных один в картере, другой в крышке. Крышка крепится гайками на четырех шпильках. Для предотвращения течи масла на крышке установлено резиновое кольцо. В шлицы шестерни установлена рессора 8, которая стопорится от осевого смещения стопорным кольцом Торцевой зазор обеспечивается кольцом. Маслонасос устанавливается непосредственно на фланец картера и крепится так же гайками на четырех шпильках. В редукторе предусмотрены регулировочные винты для регулировки давления воздуха в лабиринтах вентилятора и приводах генераторов. Шестерни редуктора изготовлены из высококачественной стали 12Х2Н4А-СШ, ведущая шестерня изготовлена из стали 38XMIOA. Зубья ведущей шестерни азотируются, остальных шестерен цементируются. Рессоры привода вентилятора и маслонасоса изготовлены из стали 40ХНМА, переходники регуляторов — из титанового сплава ВТ-8, картер редуктора, фланцы и остальные переходники — из магниевого сплава МЛ-5, оси большинства остальных деталей — из легированной стали 38ХА. Компрессор Назначение и устройство. Компрессор предназначен-для сжатия и подачи воздуха в камеру сгорания. Трехступенчатый компрессор диагонально-осевого типа (рис. 44). Воздух к компрессору подводится через радиально-круговой вход, выполненный в литье корпуса 8 переднего подшипника и разделенный шестью спрофилированными ребрами. Воздушный тракт компрессора выполнен в виде сужающегося кольцевого канала с постоянным наружным и переменным внутренним диаметром. Рабочее колесо 12 1-й ступени компрессора — диагональное, работающее на околозвуковых скоростях, имеет сверхзвуковую профилировку рабочих и направляющих лопаток. Рабочие колеса '2-й и 3-й ступени (поз. 16 и 20) —осевые, имеют дозвуковую профилировку.
10 11 12 13 1't . lb 17 18 10 20 21 22
Для увеличения диапазона устойчивой работы компрессора, особенно на пониженных оборотах, предусмотрена щелевая проставка 10 с замкнутым объемом над 1-й диагональной ступенью. Компрессор состоит из следующих основных узлов:, ротора, узлов передней и задней опор, направляющих аппаратов 14, 18, 21 и корпуса 33, а также узлов переднего и заднего подшипника и опор компрессора. Ротор компрессора барабанно-дисковой конструкции состоит из трех лопаточных рабочих колес 12, 16 и 20, двух промежуточных колец 13, 17, переднего 11 и заднего 32 валов, стяжных болтов 2-й и 3-й ступеней и лабиринта 22 заднего вала. Ротор компрессора вращается на двух подшипниках качения. Роликовый подшипник 5 является передней опорой ротора компрессора. Шариковый задний подшипник 25 — радиально-упорный, воспринимает радиальную и осевую нагрузки, фиксируя ротор в осевом направлении. Ротор компрессора приводится во вращение турбиной. Потребляемая ротором механическая энергия затрачивается на сжатие поступающего в двигатель воздуха. Часть механической энергии турбины передается ротором компрессора на привод редуктора через внутренние шлицы переднего вала 11, входящие в зацепление со шлицами рессоры редуктора. Внутренние полости, заключенные между колесами, сообщены друг с другом через центральное отверстие. Все колеса, промежуточные кольца и валы ротора стыкуются между собой по легкопрессовой посадке и стягиваются призонны-мп болтами. Особенность соединения ступеней между собой предусматривает легкую замену отдельных колес в случае необходимости. Колеса ротора воспринимают большие нагрузки от центробежных сил; снижение напряжения осуществляется применением титанового сплава ВТ8 как для изготовления колес, так и промежуточных колец и лабиринта. Передний вал 11 имеет полый хвостовик, на котором устанавливаются: уплотнительная втулка 37 и роликоподшипник 5. Набор деталей стягивается гайкой 4 и контрится стопорной шайбой. На внутренней поверхности хвостовика вала 11 выполнены шлицы для соединения с ведущей шестерней редуктора и резьба для ввертывания винта приспособления при сборке и разборке компрессора. Заглушка 3 обеспечивает герметичность полости ротора со стороны редуктора. На фланце вала имеются 6 гладких отверстий под крепежные болты и 12 резьбовых отверстий под балансировочные винты 35. Колесо ротора 1-й ступени — диагональное, 2-й и 3-й — осевые. Каждое колесо имеет конический диск с утолщением у центрального технологического отверстия и развитым венцом. Такая форма диска приближается к равнопрочной по радиусу. На утолщенных 'поясках дисков имеются расположенные по окружности точные
отверстия под призонные болты: 6 отверстий у первого и по 10 отверстий у второго и третьего колес. У дисков 2-й и 3-й ступеней, кроме крепежных, выполнены еще по три отверстия под резьбовые втулки 34. В последние при разборке ротора через отверстия во фланцах заднего вала и второго промежуточного кольца ввертываются демонтажные винты. Рабочие лопатки изготавливаются заодно с диском. Перо лопатки изготовляется с большой точностью и высоким классом чистоты поверхности. Количество лопаток по ступеням компрессора следующее: 1-я ступень — 23 шт., 2-я ступень — 49 шт., 3-я ступень — 54 шт. Промежуточные кольца 13 и 17 представляют собой тонкостенные оболочки с двумя крепежными фланцами. Наружные диаметры колец были определены из условия обеспечения достаточной жесткости ротора. По этой причине промежуточное кольцо 13, стоящее между колесами 1-й и 2-й ступеней, конструктивно определено состоящим из конического и цилиндрического участков. На наружной поверхности каждого промежуточного кольца расположены гребешки лабиринтного уплотнения. В стенках кольца 17 имеются радиальные отверстия для прохода воздуха в полость ротора из-за колеса 2-й ступени. Задний вал 32 ротора компрессора представляет собой конический диск, переходящий в центральной части в хвостовик. На фланце вала выполнены 12 гладких отверстий, из которых девять — под крепежные болты и три для прохода демонтажных болтов при съеме колеса третьей ступени со второго промежуточного кольца. Три резьбовых отверстия, расположенные между гладкими отверстиями, служат для ввертывания демонтажных винтов при съеме заднего вала. На конической части заднего вала 32 имеется цилиндрический поясок с шестью резьбовыми отверстиями для крепления лабиринта 22 заднего вала, а на хвостовике — обработанная с высокой точностью посадочная поверхность, на которую устанавливаются: регулировочное кольцо 24, маслоотражатель 29, шарикоподшипник 25. Весь набор деталей стягивается гайкой 26 и контрится стопорной шайбой. Регулировочное кольцо 24 подбирается по толщине при сборке компрессора из условия обеспечения правильной постановки рабочего колеса 1-й ступени относительно переднего фланца корпуса компрессора. На внутренней поверхности хвостовика вала 32 выполнены шлицы, которые входят в зацепление со шлицами вала турбины и служат для передачи крутящего момента от турбины к ротору компрессора. Во внутренней полости хвостовика запрессован и зафиксирован двумя штифтами корпус замка 31. Узел замка состоит из следующих основных деталей: винта 27, замка 28, корпуса замка 31 и пружины 30. В законтренном состоянии замок 28 находится в зацеплении с внутренними шлицами корпуса замка 31 и винта 27. При таком относительном положении
деталей контровочного устройства невозможен поворот винта 27 в резьбе вала турбины. При соединении и разъединении роторов компрессора и турбины ключ вставляется в задние шлицы винта 27, одновременно наконечник ключа утапливает замок 28 и таким образом выводит из зацепления шлицы замка со шлицами винта и корпуса замка. В таком состоянии контровочное устройство не препятствует как отвертыванию, так и завертыванию винта. Момент затяжки винта муфты составляет 6,5+°-5 кгс -м. При этом моменте усилие затяжки оказывается достаточным, чтобы стыки по торцам винта 27, регулировочного кольца 24 и вала турбины не раскрывались при всех возможных осевых нагрузках, развиваемых ротором турбины. При контровке муфты поворотом замка 28 обеспечивается взаимное положение контровочных деталей, при котором шлицы замка одновременно войдут в зацепление со шлицами корпуса замка 31 и винта 27. С целью удобства поворачивания в замке сделано резьбовое отверстие для ввертывания технологической штанги. Замок 28 имеет важное отличие от обычно применяемых замков подобного типа. Опорная поверхность замка, в данном случае винта 27, работает в контакте с опорным торцом вала 32 компрессора, а не вала турбины. Такое конструктивное решение имеет преимущества по следующим соображениям: имеется возможность разместить головку винта 27 в наиболее приемлемой части ротора турбокомпрессора — спереди общей опоры роторов компрессора и турбины, а следовательно, позволяет удлинить вал турбины при заданном разносе опор. Диаметр головки винта не ограничивается габаритом полости вала турбины, поэтому диаметр головки можно увеличивать без увеличения диаметра внутренней обоймы подшипника ротора турбины. Сборка ротора компрессора осуществляется с помощью стяжных болтов 1-й, 2-й и 3-й ступеней. Болты 1-й ступени контрятся от проворачивания лыской, имеющейся на круглой головке болта и цилиндрическим пояском фланца переднего вала. Болты 2-й и 3-й ступеней имеют круглую головку с двумя лысками. Одна лыска необходима для постановки болта, она же удерживает болт от проворачивания во время отвинчивания гайкй; другая лыска — неполная, образует упорный уступ, которым болт заводится в кольцевую канавку промежуточного кольца. Таким образом,'торцевая часть неполной лыски удерживает болт от осевого перемещения, а стенка этой лыски фиксирует болт от проворачивания при закручивании гайки. Все гайки болтов контрятся шайбами. Поворот шайбы ограничен цилиндрической проточкой, сделанной на фланцах промежуточных колец и заднего вала. Лабиринт 22 заднего вала 32 представляет собой диск с гребешками на наружной и внутренних поверхностях. Гребешки в сопряжении с соответствующими корпусными деталями образуют воздушное уплотнение задней опоры ротора компрессора. Размещение лабиринтов по радиусу влияет на суммарное усилие от дав
ления воздуха, действующее на ротор компрессора. Поэтому диаметры гребенчатых колец определены из условия получения суммарного осевого усилия от роторов компрессора и турбины, необходимого для нормальной работы шарикоподшипника. Суммарное осевое усилие направлено вперед и равно 130 кгс. Резьбовые отверстия, сделанные в кольцевом приливе дисковой части лабиринта, служат для ввертывания балансировочных винтов. К заднему валу лабиринт 22 крепится с помощью шести болтов. Статор компрессора состоит из трех направляющих аппаратов и двух рабочих колец. Направляющие аппараты 1-й и 2-й ступеней и рабочие кольца 2-й и 3-й ступеней набираются при сборке в корпус компрессора и фиксируются между собой штифтами. Передача крутящего момента от пакета направляющих аппаратов 1-й и 2-й ступеней и рабочих колец на корпус переднего подшипника осуществляется через шесть ступенчатых штифтов, запрессованных на фланце корпуса переднего подшипника. Крутящий момент от направляющего аппарата 3-й ступени передается на корпус опор с помощью винтов крепления внутреннего кольца направляющего аппарата к фланцу корпуса опор. Все направляющие аппараты паяной конструкции состоят из лопаток, наружного и внутреннего колец. Внутренние кольца 1-й и 2-й ступеней имеют диафрагмы с втулками, образующими в сочетании с гребешками на роторе воздушное уплотнение. Для обеспечения минимального зазора в уплотнении на кольцо наносят лег-косрабатываемын уплотнительный материал. Направляющий аппарат 3-й ступени имеет 2 ряда лопаток. Лопатки переднего ряда сдвинуты по шагу относительно лопаток заднего ряда для гашения возможных срывов потока. Направляющие аппараты компрессора предназначены для преобразования соответствующей части кинетической энергии воздуха, сообщаемой ему рабочими лопатками ротора компрессора, в энергию давления, а также для поворота воздуха на необходимый угол. Конструктивное оформление всех трех направляющих аппаратов компрессора идентичное; отличие состоит в геометрических размерах и в количестве лопаток. Направляющие аппараты представляют собой узлы, состоящие из наружного и внутреннего колец и лопаток. В кольцах сделаны профильные просечки, в которые вставляются лопатки. Соединение лопаток с кольцами производится пайкой. Внутренние кольца направляющих аппаратов 14 и 18 первой и второй ступеней имеют диафрагмы с втулками, образующими в сочетании с гребешками на роторе компрессора воздушное уплотнение, препятствующее перетеканию воздуха с выходной стороны направляющего аппарата на входную сторону. Для обеспечения работы уплотнения с нулевым зазором на поверхности втулки нанесено легкосрабатываемое покрытие. Для лучшего сцепления слоя с втулкой на последней нарезана резьба.
Направляющий аппарат 21 3-й ступени в отличие от первых двух, имеет два ряда лопаток. Лопатки переднего ряда сдвинуты по шагу относительно лопаток заднего ряда с таким расчетом, что возможный возникающий срыв потока со спинки передней лопатки гасится на корытце задней лопатки. Направляющий аппарат 3-й ступени и обойма лабиринта крепятся к корпусу 23 опор винтами. Для получения определенного положения лопаточных венцов статора введен дополнительный 19-й винт среди 18 равнорасположенных. Лопатки направляющих аппаратов имеют постоянные по высоте хорду и толщину; изготавливаются вальцовкой профильной полосы с последующей разрезкой на куски, равные длине лопатки, гибкой в штампе. Количество лопаток направляющих аппаратов: 1-я и 3-я ступени— по 50 шт., 2-я ступень — 52 шт. в каждом ряду. Рабочие кольца 15 и 19 компрессора расположены между наружными кольцами направляющих аппаратов. Кольца по конструкции цельные, изготовлены из алюминиевого сплава, от проворачивания фиксируются штифтами. В статор компрессора входят корпус компрессора, три направляющих аппарата 14, 18, 21 и два рабочих кольца 15 и 19. Направляющие аппараты 14 и 18 1-й и 2-й ступеней и рабочие кольца 15 и 19 2-й и 3-й ступеней при сборке компрессора набираются в корпус 33 компрессора и фиксируются между собой штифтами. Под штифты в рабочих кольцах и направляющих аппаратах выполнены отверстия — по шесть отверстий в каждом торце. На каждом сопрягаемом торце одно отверстие смещено от равномерного положения. Таким образом достигается определенное взаимное положение по окружности направляющих аппаратов и корпусных деталей. Корпус 33 компрессора осуществляет внешнюю силовую связь между корпусом 8 переднего подшипника и корпусом 23 опор. В корпусе компрессора установлены три направляющих аппарата и два рабочих колеса. На наружной поверхности корпуса компрессора устанавливаются электромагнитные клапаны и маслобак. Корпус компрессора — литой, из теплостойкого алюминиевого сплава и представляет собой оребренный цилиндр с двумя фланцами. Передний фланец служит для соединения корпуса, компрессора с корпусом переднего подшипника. На фланце имеются двенадцать резьбовых отверстий под шпильки крепления к корпусу 8, два точных отверстия, в которые запрессованы фиксирующие штифты, и одно отверстие, в которое запрессован пистон, соединяющий воздушные каналы корпусов 8 и 33. Задний фланец служит для соединения корпуса 33 компрессора с корпусом 23 опор. Фланец имеет 30 отверстий, из которых десять точно обработаны под призоиные болты. Эти болты фиксируют не только взаимное положение корпусов, но и заднюю подвеску двигателя. На наружной поверхности в средней части корпуса компрессора имеются: бобышка для крепления электромагнитных клапанов МКВ-251 и два фланца с отверстиями. Фланцы служат для крепле
ния кронштейнов маслобака. На одном из кронштейнов установлена колодка К-82. Корпус 8 переднего подшипника отливается из магниевого сплава и состоит из наружной и внутренней оболочек, соединенных между собой шестью ребрами. Каналы между оболочками образуют радиально-круговой вход воздуха в компрессор. В корпус запрессована щелевая проставка 10. Коническая поверхность проставки служит рабочим кольцом для диагональной ступени компрессора. Передний фланец корпуса 8 переднего подшипника имеет 13 резьбовых отверстий. В резьбовые отверстия ввертываются шпильки 1 для крепления редуктора двигателя. Редуктор центрируется своим посадочным отверстием по пояску корпуса и фиксируется двумя пистонами 7, соединяющими масляный а и воздушный б каналы редуктора и корпуса 8 подшипника. Стык уплотняется резиновым кольцом 6, вставленным в кольцевую канавку центрирующего пояска корпуса. К заднему фланцу корпуса 8 переднего подшипника стыкуется корпус 33 компрессора. Во фланце выполнено 12 сквозных отверстий для прохода крепежных шпилек, 3 сквозных отверстия под резьбовые футорки для расстыковки корпусов 8 и 33 и 2 глухих отверстия под фиксирующие штифты. Для соединения с воздушным каналом корпуса 33 компрессора, во фланце корпуса 8 выполнено отверстие под соединительный пистон. Центрирующий буртик развит по диаметру. По торцу буртика в шесть отверстий впрессовываются ступенчатые штифты, удерживающие от проворота щелевую проставку, пакеты направляющих аппаратов и рабочие колеса. Смещение одного штифта по окружности от равномерного расположения позволяет стыковать направляющий аппарат 1-й ступени с торцом корпуса 8 подшипника только в одном определенном положении. В двух ребрах корпуса 8 сверлятся отверстия, образующие сквозные ломаные каналы. В технологические заходы отверстий впрессованы заглушки. Воздушный канал А имеет вход на торце и выход во фрезеровке центрального отверстия корпуса. Он служит для подвода воздуха из-за компрессора к уплотнениям переднего подшипника ротора компрессора и далее через пистон 7 по сверлениям в корпусе редуктора к уплотнениям генераторов, вентилятора и суфлера. Масляный канал Б, выходящий в кольцевую канавку центрального отверстия, предназначен для подвода масла к форсуночному фланцу 2. Оба канала по переднему фланцу корпуса 8 подшипника соединяются со сверлениями в корпусе редуктора с помощью пистонов 7 и уплотняются резиновыми кольцами. В центральном отверстии корпуса 8 размещается узел переднего подшипника компрессора. На корпусе 8 переднего подшипника имеется третий фланец, в котором имеется 34 отверстия. Фланец предназначен для крепления кронштейнов при установке навесных агрегатов.
Передняя опора компрессора. Передний роликовый подшипник 5 компрессора воспринимает нагрузку от веса и центробежную силу от дисбаланса ротора. Наружная обойма роликоподшипника монтируется в стакане 39. В осевом направлении наружная обойма фиксируется буртиком стакана и торцом форсуночного фланца 2. В стакане 39 монтируются упругое кольцо 40, тонкостенное кольцо 41, наружная обойма роликового подшипника 5 и форсуночный фланец 2. Упругое колько 40 введено в стакан для снижения виброперегрузок двигателя. Оно представляет собой тонкостенную втулку с выфрезерованными по наружной и внутренней поверхностям канавками. Канавки сдвинуты по окружности относительно друг друга на полшага. Упругое кольцо и обойму подшипника 5 разделяет тонкостенное кольцо 41. По переднему торцу кольцо имеет два выступа, которые, заходя в торцевые пазы форсуночного фланца 2, фиксируют кольцо от проворачивания. Для предотвращения выработки от проскальзывания по выступам упругого кольца и от возможного проворачивания обоймы подшипника тонкостенное кольцо 41 изготавливается из подшипниковой стали. С целью исключения предварительной деформации упругого кольца 40 посадка наружной обоймы подшипника в тонкостенное кольцо 41 обеспечивает минимальный натяг по отношению к зазору как 0,016/0,015. Узел переднего подшипника компрессора снабжен лабиринтными уплотнениями, предотвращающими попадание масла из полости роликоподшипника в воздушный тракт компрессора. В полость а по каналу Б подводится сжатый воздух, отбираемый за компрессором. Верхний ряд гребешков ограничивает утечку подводимого воздуха в тракт компрессора, обеспечивая наддув полости а. Нижний ряд гребешков, имея противоток воздуха из полости а в полость корпуса 8 переднего подшипника, предотвращает утечку масла из масляной полости за подшипником. Лабиринтные уплотнения состоят из втулки 37 и лабиринтного кольца 38. Оба ряда гребешков работают по поверхностям кольца 38, имеющих баббитовое покрытие. При работе двигателя радиальные зазоры в лабиринтах выбираются, приближаясь к нулевым. Возможно также касание гребешков лабиринтов о баббитовое покрытие. Масло к роликоподшипнику компрессора подается по каналу Л, выполненному в корпусе переднего подшипника. Из полости роликоподшипника масло сливается в редуктор. Корпус заднего подшипника. Задний радиально-упорный шарикоподшипник 25 компрессора — с разъемной внутренней обоймой. Кроме радиальной нагрузки, шарикоподшипник воспринимает суммарную осевую нагрузку, действующую на ротор двигателя, равную разности осевых сил от роторов компрессора и турбины. На-. ружная обойма шарикоподшипника устанавливается в корпусе 23 опор и поднимается гайкой к форсуночному кольцу.
Шарикоподшипник 25 смазывается маслом, подаваемым под давлением из масляной магистрали двигателя через форсунки. Из полости шарикоподшипника масло стекает в отстойник корпусов опор и по трубопроводам откачивается маслонасосом. Корпус заднего подшипника снабжен лабиринтным уплотнением, уменьшающим перетекание воздуха из-за компрессора в масляную полость подшипника 25 и предотвращающим утечку масла из полости шарикоподшипника в воздушный тракт компрессора. Лабиринтное уплотнение состоит из лабиринта 22, обоймы лабиринта, крышки заднего подшипника и маслоотражателя 29. Гребешки лабиринта 22 и маслоотражателя 29 работают по легкосра-батываемому покрытию, нанесенному на ответные поверхности обоймы лабиринта и крышки заднего подшипника. При работе двигателя радиальные зазоры по поверхностям уплотнения приближаются к нулевым. Корпус 23 опор осуществляет внешнюю силовую связь между корпусом 33 компрессора, кожухом камеры сгорания и корпусом турбины. Корпус опор представляет собой сварной стальной узел. В нем размещаются задняя опора компрессора и опора турбины. На наружной поверхности имеются два фланца. Передний фланец служит для соединения с корпусом 33 компрессора. Задним фланцем корпус 23 опор с помощью 36 болтов соединяется с кожухом камеры сгорания. С помощью шести ребер, заканчивающихся резьбовыми втулками, корпус опор соединяется с корпусом турбины. В основании четырех ребер расположены трубки подвода и отвода масла и воздуха. Балансировка ротора. В целях получения минимальной несоос-ности опорных поверхностей ротора компрессора шейки переднего 1J и заднего 32 валов окончательно обрабатываются в собранном роторе. Предварительно каждое рабочее колесо проходит статическую балансировку. После обработки шеек валов ротор разбирается только по двум стыкам; первое промежуточное кольцо — кольцо 2-й ступени, второе промежуточное кольцо — кольцо 3-й ступени. Динамически ротор балансируется в корпусе компрессора в сборке с направляющими аппаратами 1-й и 2-й ступеней, и рабочим кольцом 2-й ступени. На шейке валов 11 и 32 монтируются все датели рабочего компрессора. Вместо корпуса 8 переднего подшипника и корпуса 23 опор при балансировке ставятся технологические корпуса опор, имеющие отверстия для доступа к балансировочным винтам. Технологический корпус 8 переднего подшипника имеет штифты для фиксации пакета направляющих аппаратов и рабочего кольца относительно корпуса 33 компрессора. Дисбаланс ротора устраняется завертыванием балансировочных винтов в отверстии фланца переднего вала 11 и диска лабиринта 22 заднего вала 32. Головки балансировочных винтов могут срезаться по высоте и по размеру под ключ.
Сборка компрессора. При сборке балансировочного узла компрессора рабочее колесо 12 1-й ступени со свинченными передним валом 11 и промежуточным кольцом 13 устанавливается вместе с корпусом 33 компрессора в специальное приспособление. Расстояние от торца рабочего колеса 15 1-й ступени до переднего фланца корпуса 33 компрессора выдерживается характеристикой приспособления равным 62,5+0,1; это расстояние является условием правильного взаимного положения ротора и статора по оси. Для фиксации по окружности набора направляющих аппаратов и рабочих колец относительно корпусных деталей приспособление имеет штифты, которые входят в отверстия наружного кольца направляющего аппарата 1-й ступени, и два отверстия под установочные штифты, впрессованные в передний фланец корпуса 33 компрессора. С установленными на приспособлении деталями последовательно стыкуются направляющий аппарат 14 1-й ступени и рабочее колесо 16 2-й ступени с напрессованным промежуточным кольцом 17, а рабочее кольцо 1'5 и направляющий аппарат 18 2-й ступени, а также колесо 20 3-й ступени — с напрессованным задним валом 32 и лабиринтом 22. Толщина регулировочного кольца 24 определяется как замыкающее звено в размерной цепочке деталей ротора, корпуса компрессора и корпуса опор. После постановки регулировочного кольца при сборке балансировочного узла монтируются маслоотражатель 29 и корпус 23 опор с посаженным в него шарикоподшипником 25. После закрепления ротора в задней опоре снимается приспособление и монтируется корпус 8 переднего подшипника с деталями передней опоры. Балансировка ведется на рабочих подшипниках данного ротора. При замене технологического корпуса 23 опор на рабочий детали, установленные на шейке заднего вала, снимаются при окончательной сборке компрессора и монтируются по меткам балансировочного узла. Детали, сидящие на шейке переднего вала 11, при замене технологического корпуса 8 переднего подшипника на рабочий не разбираются. При окончательной сборке компрессора зазор 0—0,2 мм между корпусом переднего подшипника и направляющим аппаратом 1-й ступени 12 обеспечивается постановкой регулировочной шайбы 36. Камера сгорания Назначение, устройство. Двигатель имеет кольцевую противоточную камеру сгорания (рис. 45) испарительного типа, предназначенную для сжигания в ней топлива в потоке сжатого компрессором воздуха и последующего понижения температуры газов - до заданной величины с выравниванием температурного поля перед турбиной.
Камера имеет восемнадцать Г-образных испарительных трубок 10, расположенных в зоне горения и приваренных к головке 9 жаровой трубы. Внутрь трубок вместе с воздухом подается топливо из насадков 11, ввернутых в футорки кольцевого паяного коллектора 13. Топливо-воздушная смесь, состоящая из перемешанных с воздухом паров топлива и частично неиспарившегося топлива, выходя из испарительных трубок, растекается по днищу жаровой трубы 6. Воздух, необходимый для сгорания топлива, поступает в зону горения камеры в основном через отверстия в наклонных стенках головки жаровой трубы и через 18 цилиндрических воздушных патрубков, вваренных в ее днище рядом с выходными концами испарительных трубок. Кроме того, воздух в зону горения попадает через мелкие отверстия в муфтах испарительных трубок. Для понижения температуры газов до расчетного значения перед турбиной около 36% всего воздуха, проходящего через камеру, подается через отбортованные отверстия наружной стенки в конце жаровой трубы 6. В связи с высокой теплонапряженностью камеры значительное количество воздуха (около 30%) расходуется на охлаждение ее стенок, в особенности в зоне горения. Охлаждающий воздух через мелкие отверстия, расположенные в зигах секций жаровой трубы 6, поступает в кольцевые щели, из которых выходит в виде пристеночной защитной пленки. К выходным концам наружной и внутренней стенок жаровой трубы приварены разрезные кольца, которые обладают пружинящим эффектом. Благодаря наличию этих колец обеспечивается беззазорное, с натягом, соединение конца камеры во входной горловине газосборника 3. Такое соединение обеспечивает свободное линейное расширение жаровой трубы 6 при нагреве во время работы и в то же время сводит до минимума концевые потерн воздуха. Характерной особенностью камеры сгорания является отсутствие отверстий на внутренних секциях жаровой трубы, что позволяет значительно уменьшить скорость воздушного потока в пространстве между ее головкой и дном кожуха 7. Это способствует улучшению процесса смесеобразования в зоне горения, обеспечивая более равномерное втекание воздуха в отверстия на наклонных стенках головки жаровой трубы. Основными элементами камеры сгорания являются: жаровая труба, кожух газосборника, газосборник, пусковые воспламенители, топливный коллектор. Жаровая труба 6 имеет сварную конструкцию; ее секции соединяются между собой, с головкой и посадочными кольцами с помощью точечной сварки. Для уменьшения термических и технологических напряжений в стенках жаровой трубы концы всех ее секций разрезаны. Получающиеся при этом лепестки облегчают подгонку деталей под качественную контактную сварку.
Рис. 45. Камера сгорания: а — продольный разрез; б — общий вид; / — экран; 2, 7, 32 — кожухи газосборника и камеры сгорания; 3 — газосборник; 4, 8 — фиксаторы; 6 — жаровая труба; 9— головка жаровой трубы; 10 — Г-образная испарительная трубка; И — топливный насадок; 12—подвеска; 13 — топливный коллектор; 14, 25 — резьбовые фильтры; 15, 17 — штуцера; 16—поддон; 18— заглушка; 19 — пусковая форсунка; 20— воспламенитель; 21 — свеча СПЭ-6; 22 — фланец крепления узла; 23 — корпус форсунки воспламенителя; 24 — распылитель; 26 — корпус воспламенителя; 27 — юбка воспламенителя; 28 — корпус пусковой форсунки; 29 — упор завихрителя; 30 — завихритель; 31 — сопло; а — полость Секции жаровой трубы, головка и посадочные кольца изготовляются из листовой жаростойкой стали ЭИ-703. Испарительные трубки и воздушные патрубки, находящиеся непосредственно в зоне горения, изготавливаются из жаростойкого сплава ЭИ-435. Крепление жаровой трубы к кожуху 7 камеры производится с помощью трех фиксаторов 8, которые своими концами входят во втулки. Последние запрессованы и завальцованы в стаканы, при-
fi} варенные к стенке жаровой трубы. Подвижное соединение фиксаторов с втулками обеспечивает свободное радиальное расширение жаровой трубы во время работы. Фиксаторы же крепятся к кожуху 7 камеры сгорания двумя винтами каждый и уплотняется па-ронитовой прокладкой. Кожух 2 газосборника крепится меньшим фланцем к фланцу корпуса опор турбокомпрессора, а большим фланцем с помощью
45 болтов и гаек к кожуху 7 камеры сгорания (см. рис. 44, а). Для отбора воздуха из полости А служит специальный патрубок на кожухе газосборника. Кожух газосборника с оболочкой толщиной 1,5 мм, как и кожух 7 камеры сгорания, изготавливается из нержавеющей стали ЭИ-878. К кожуху газосборника с помощью шести фиксаторов 4 (таких же, как и фиксаторы 8) крепится газосборник 3, который служит для поворота газового потока, выходящего из камеры сгорания, на 180е в сопловой аппарат турбины. Газосборник 3 имеет сварную конструкцию, состоящую из двух стенок тороидальной формы (наружной и внутренней), сваренных между собой с помощью шести пустотелых ребер, через которые проходят ребра корпуса опор. К наружной стенке приварен тонкостенный экран 1, уменьшающий теплоизлучение в сторону корпуса опор и выравнивающий температуру всего газосборника. К входным концам стенок газосборника привариваются утолщенные сплошные кольца, а к выходным — тонкостенные разрезные. Последние служат для центрирования газосборника в корпусе соплового аппарата турбины и имеют с ним подвижное беззазорное соединение с небольшим натягом. В центрирующем кольце, приваренном к наружной стенке газосборника, сделаны мелкие отверстия, через которые из зазора между наружной стенкой и экраном поступает небольшое количество воздуха на охлаждение оснований сопловых лопаток турбины. В цилиндрической части внутренней стенки газосборника сделаны 18 отверстий с плавающими втулками, через которые проходят термопары для измерения температурного поля, а когда их нет — специальные заглушки. Стенки и ребра газосборника изготовляются из листовой жаростойкой стали ЭИ-703. Во избежание подтеканий топлива из-под головок всех крепежных винтов в узлах камеры сгорания и газосборника под них положены медные шайбы, в связи с чем контровка этих винтов производится проволокой. Кроме того, стягиваемые болтами фланцы кожухов газосборника и камеры сгорания притираются и покрываются при сборке силоксановым герметиком. Наружные поверхности кожухов 2 и 7 красятся теплостойкой кремнийорганической эмалью КО-88 в алюминиевый цвет. Резьбовые концы всех штуцеров в узле камеры сгорания покрываются специальным составом ВАП-2, который повышает противозадирные свойства резьбового соединения, допуская большое количество свинчиваний. Пусковые воспламенители. Пусковой воспламенитель представляет собой небольшую камеру сгорания и служит для розжига камеры сгорания двигателя после подачи в него топлива из насоса-регулятора. Он состоит из следующих основных частей: литого 'корпуса, форсунки, полупроводниковой свечи, цилиндрического патрубка.
Распыленное форсункой топливо попадает в сферическую камеру воспламенителя. Сюда же выходит электрод свечи. От искры свечи топливо поджигается, и факел пламени, выходящий из патрубка воспламенителя, поджигает топливо, распыленное пусковыми форсунками. Воспламенение топлива в камере осуществляется двумя пусковыми воспламенителями 20, каждый из которых имеет сферической формы камеру, переходящую в цилиндрическую юбку 27. В юбке имеются отверстия, обеспечивающие подвод воздуха, необходимого для горения топлива. В отростке литого корпуса 26 воспламенителя помещается запальная полупроводниковая свеча СПЭ-6 21, уплотняемая медной прокладкой. Сверху на корпусе воспламенителя двумя винтами крепится пусковая центробежная форсунка воспламенителя, имеющая завальцованный в ее корпус 23 распылитель 24 и резьбовой латунный фильтр 25, расположенный во входном отверстии штуцера. Распылитель имеет два тангенциальных отверстия для подвода и закрутки топлива перед выходом его из сопла. К кожуху камеры сгорания пусковые воспламенители 20, имеющие квадратной формы фланцы, крепятся четырьмя винтами и уплотняются, как и их пусковые форсунки, прокладками из теплостойкого паронита. Своими концами воспламенители входят в отверстия плавающих втулок, которые вместе с установленными под них кольцами могут свободно перемещаться по стенке жаровой трубы в любую сторону до 2 мм. Такое соединение устраняет необходимость в точной соосности отверстий под воспламенители в кожухе камеры и в жаровой трубе и в то же время позволяет практически избежать утечки воздуха по концу юбки воспламенителя. Факелами пламени, выходящими из юбок воспламенителей, поджигается топливо, распыляемое шестью пусковыми форсунками 19, в результате чего сокращается время выхода камеры на испарительный режим работы. Пусковые форсунки 19 вводятся в отверстия своих плавающих втулок, выполненных в цилиндрической части головки жаровой трубы 9, и крепятся к кожуху камеры каждая двумя винтами. Места стыков форсунок 19 и кожуха 7 камеры сгорания уплотняются паронитовыми прокладками. В корпусе 28 пусковой форсунки расположены: упор 29, завихритель 30 и сопло 31. На корпус форсунки надет кожух 32. Во время работы форсунка охлаждается воздухом, который поступает в зазор между кожухом и корпусом форсунки. Повышенные меры по защите пусковых форсунок от перегрева обусловливаются кратковременностью подачи топлива через них. После прекращения работы пусковые форсунки продуваются воздухом, поступающим в них из камеры сгорания во время работы двигателя. Для улавливания топлива, попавшего при ложном или неудачном запуске двигателя на стенку кожуха камеры, служит под
дон 16 и ряд мелких отверстий в стенке кожуха над поддоном. К фланцу поддона крепится дренажный штуцер 17, соединяемый трубопроводом с выхлопным патрубком двигателя. Для ограничения утечки воздуха из камеры в дренажную систему, а также для предотвращения наддува дренажной системы более чем на 0,2—0,3 кгс/см2, в дренажном штуцере 17 сделано отверстие диаметром 2 мм, над которым расположена защитная сетка в виде шайбы с мелкими отверстиями. Уплотнение дренажного штуцера 17 обеспечивается медной прокладкой, зажатой между притертыми фланцами. На торце кожуха 7 камеры сгорания, в его нижней части, имеется фланец, закрытый плоской заглушкой 18. Через отверстие в этом фланце выводятся концы термопар, с помощью которых контролируется температурное поле перед турбиной при сдаточных испытаниях двигателя. В этом случае вместо заглушки 18 ставится специальный штуцер, который обеспечивает герметизацию места вывода концов термопар. Кожух камеры сварной конструкции имеет тонкостенную оболочку' (толщиной 1,5 мм), к которой приварены два фланца. Большим фланцем кожух камеры 45 болтами крепится к фланцу кожуха газосборника 2, а меньшим — к корпусу турбины. Топливный коллектор 13 служит для подвода топлива к испарительным трубкам камеры сгорания (см. рис. 45, а). Топливо в коллектор подается через штуцер 15 (уплотняемый резиновым кольцом и медной прокладкой, подбором толщины которой обеспечивается необходимое угловое положение штуцера) и поступает внутрь испарительных трубок из насадков 11, ввернутых в футор-ки коллектора. Резьбовые концы насадков имеют жиклеры диаметром 0,5 мм, а выходные концы — разрезаны на четыре лепестка и обжаты; в результате топливо вытекает из насадков пятью струйками: одной центральной и четырьмя боковыми. Уплотнение насадков обеспечивается резиновыми кольцами и медными прокладками. От засорения крупными частицами (более 0,2 мм) жиклеры насадков защищает резьбовой фильтр 14, расположенный на входе в рабочий топливный коллектор. К кожуху камеры сгорания коллектор крепится, кро'ме места подвода топлива, еще в пяти точках с помощью подвесок 12. Концы подвесок, находящиеся внутри кожуха камеры, имеют отверстия, в которые входят хвостовики пяти футорок коллектора. Такое соединение позволяет кожуху камеры расширяться при нагреве независимо от топливного коллектора, уменьшая в нем термические напряжения. Турбина Назначение, устройство. Турбина состоит из ротора и статора (рис. 46). Она служит для преобразования энергии горячих газов в механическую работу, потребляемую компрессором, генерато
ром и вспомогательными агрегатами. На двигателе установлена осевая трехступенчатая турбина, рассчитанная на работу с высоким значением КПД. Расширение газа в турбине происходит практически до атмосферного давления за последней ступенью (так как двигатель не служит для создания тяги). Для обеспечения мощности двигателя и высокого значения КПД в турбине введены следующие конструктивные мероприятия: применены вставки 14 в наружных уплотнительных кольцах 15, что позволяет уменьшить радиальный зазор по лопаткам; применены рабочие лопатки 4, 6 и 8 с лабиринтными уплотнениями на бандаже; применена низкорасположенная конструкция лабиринтов с металлокерамическими вставками 17 между ступенями; введено охлаждение статора и ротора турбины. Ротор турбины состоит из рабочих колес 13, 18, 20 (рис. 46), вала 31, роликоподшипника 24 и крепежных деталей. Центрирование рабочих колес между собой и относительно вала осуществляется с помощью стяжных конических болтов. Рабочие колеса турбины крепятся к валу стяжными коническими болтами с гайками. При этом четыре болта 19 стягивают первое и второе рабочее колесо с валом, а четыре болта 11 — все три рабочих колеса. Эти болты передают крутящий момент по прпзонным конусным шейкам валу турбины. Затяжка гаек стяжных болтов производится тарированным ключом. Гайки контрятся отгибными шайбами. Болты от проворачивания удерживаются лыской на головке. На валу 31 ротора турбины устанавливаются лабиринт 23 и внутренняя обойма роликоподшипника 24 и стягиваются гайкой 29, законтренной стопорной шайбой. К фланцу вала 31 на восьми винтах крепится дефлектор 2. На дефлекторе имеются два ряда гребешков, которые в соответствии с деталями соплового аппарата первой ступени образуют лабиринтные уплотнения. Рабочее колесо 20 1-й ступени состоит из диска и 55 лопаток, которые соединяются с диском с помощью трехзубого елочного замка. От смещения вдоль елочного паза лопатки фиксируются контровочным кольцом и пластинчатыми замками. Рабочее колесо 18 2-й ступени состоит из диска и 53 лопаток. Соединение лопаток с диском осуществляется с помощью четырехзубого елочного замка. Рабочее колесо 13 3-й ступени имеет конструкцию, подобную колесу 2-й ступени, отличаясь от последнего конфигурацией и размерами деталей. В елочных пазах диска размещены 49 лопаток. У лопаток 1-й и 2-й ступеней выполнены ножки для снижения температуры елочного замка. Кроме того, лопатки имеют бандажные полки со сложным профилем в плане, которые в собранных рабочих колесах образуют по наружному диаметру лабиринтное уплотнение. В центре диски имеют отверстия для прохода ключа при демонтаже турбины.
i £ г
Диски турбины изготовлены из стали ЭИ-437БУ. Рабочие лопатки 1-й и 2-й ступеней изготовлены из сплава ЖС6-К, а 3-й ступени — из сплава ХН77ТЮР. Вал турбины изготовлен из стали 40ХНМА. Статор турбины состоит из сопловых аппаратов 1-й, 2-й и 3-й ступеней и сопла. В лопаточных венцах сопловых аппаратов происходит частичное преобразование энергии давления в кинетическую энергию газового потока. Сопловой аппарат 1-й ступени состоит из корпуса 21 соплового аппарата 1-й ступени, лопаток 3 и внутреннего корпуса 1 соплового аппарата. Лопатки соплового аппарата выполнены литыми и имеют развитые полки. Сопловой аппарат имеет 38 лопаток, из них 19 лопаток фиксирующих, имеющих паз, удерживающий от проворота. При сборке в корпусе соплового аппарата полки лопаток образуют проточный тракт 1-й ступени. В корпусе 21 соплового аппарата имеется 18 резьбовых отверстий, в которые ввернуты заглушки 22. Для контрольно-сдаточных испытаний двигателя заглушки вывертываются, а в отверстия устанавливаются термопары, с помощью которых контролируется температура газа на входе в турбину. Корпус 21 соплового аппарата шестью проушинами закрепляется на кронштейнах корпуса опор. Внутренний корпус 1 соплового аппарата крепится на фланце корпуса опор. В корпусе 1 установлены металлокерамические вставки для уменьшения износа гребешков лабиринта при работе с малым радиальным зазором между корпусом и лабиринтом. В корпусе 21 соплового аппарата центрируется наружный диаметр газосборни-ка, а на внутреннем корпусе 1 — внутренний диаметр газосбор-ника. Сопловые аппараты 2-й и 3-й ступеней выполнены одинаковыми по конструкции и отличаются друг от друга высотой и количеством лопаток. На торцах корпусов 16 и 19 сопловых аппаратов имеются фланцы для крепления их между собой, с сопловым аппаратом 1-й ступени и для присоединения кожуха камеры сгорания и сопла. По цилиндрическим пояскам центрируются уплотнительные кольца с металлокерамическими вставками. В проточки корпусов сопловых аппаратов вставляются 36 лопаток 2-й ступени, из них 18 фиксирующих, и 34 лопатки 3-й ступени, из них 17 фиксирующих. На внутренних корпусах сопловых аппаратов установлены уплотнения из металлокерамических вставок, которые обеспечивают работу с минимальным радиальным зазором в лабиринтных уплотнениях. А во всех наружных корпусах сопловых аппаратов имеются отверстия для прохождения воздуха, охлаждающего сопловые лопатки. Корпуса сопловых аппаратов изготовлены из стали ХН38ВТ. Лопатки 3 и 5 сопловых аппаратов изготовлены из сплавов ЖС6-К, а лопатки 7 — из сплава ВЖЛ8.
Охлаждение турбины. Для снижения температуры деталей, а также для уменьшения радиальных зазоров при работе турбины внешние детали статора, диски и замковое соединение лопаток ротора охлаждаются воздухом из-за последней ступени компрессора. Воздух, охлаждающий ротор, из-за последней ступени компрессора подводится в полость между фланцем лабиринта 23 и дефлектором 2, тем самым изолирует роликоподшипник 24 от воздействия горячих газов. Далее через отверстия в дефлекторе и пазы на центрирующем пояске вала охлаждающий воздух поступает к центру ротора, откуда через дозирующие отверстия в дисках 1-й и 2-й ступеней идет на обдув этих дисков. Диск 3-й ступени не охлаждается. На охлаждение турбины расходуется 4% воздуха, на охлаждение статора—1,36%, а на охлаждение ротора — 2,64% от общего расхода воздуха, проходящего через компрессор. Глава 2. ТОПЛИВНАЯ СИСТЕМА ДВИГАТЕЛЯ ТА-6А Общие сведения Топливная система двигателя в различных климатических условиях обеспечивает автоматическую подачу топлива в двигатель в процессе запуска, разгона и на эксплуатационных режимах, а также автоматическое поддержание постоянных физических оборотов двигателя на равновесных режимах работы. Топливо к двигателю подается из самолетной магистрали через пожарный перекрывной электромагнитный кран самолетным подкачивающим насосом. В качестве топлива на двигателе ТА-6А используются керосины Т-1, Т-2, ТС-1 (ГОСТ 10227 -62) и их смеси: Т-7 (ГОСТ 12308-66), Т-7П (ВТУ38-1-87-67), нафтил МРТУ 38-1-244-66. При работе на топливах Т-1, Т-2, ТС-1, Т-7П в качестве пускового используется основное топливо. При работе на топливе нафтил пусковым является топливо Т-7. В топливную систему (рис. 47) входят: топливный бак 70, подкачивающая помпа 68, электромагнитный запорный кран. 67, топливный фильтр 1, топливный насос-регулятор, регулятор запуска 38, электромагнитный клапан пускового топлива 62, два пусковых воспламенителя 65, пусковой коллектор 63, шесть пусковых форсунок 66, электромагнитный клапан основного топлива 53, основной топливный коллектор 59 с насадками 60 и испарительными трубками 61, дренажные трубопроводы III и V и соединительные трубопроводы I, II и IV. Насос-регулятор (агрегат 892А) Насос-регулятор (рис. 48) предназначен для автоматической подачи топлива в двигатель на режимах запуска, разгона до
частоты вращения ротора турбокомпрессора на холостом ходу и эксплуатационных нагрузках, а также для автоматического поддержания постоянной физической частоты вращения ротора двигателя на установившихся режимах работы. Насос-регулятор представляет собой шестеренчатый насос со статическим центробежным регулятором, с корректором подачи топлива по отбору воздуха и высотным корректором. Насос-регулятор крепится с помощью соединительного хомута в нижней части редуктора. Привод насоса-регулятора осуществляется от шестерни привода 20 (см. рис. 42). Насос-регулятор состоит из следующих узлов: фильтра 3, качающего узла 4, фильтра 6, предохранительного клапана 7, клапана 9 стравливания воздушной пробки, центробежного датчика 10, обводного жиклера 17, высотного корректора 19, корректора 30 подачи топлива по отбору воздуха, автомата разгона 39, клапана постоянного перепада 48. Корпус насоса 1 отлит из алюминиевого сплава и Имеет фланец., которым насос-регулятор Стыкуется с редуктором. На фланце выполнен центрирующий буртик, с помощью которого обеспечивается соосность насоса с шестерней привода, и фиксирующий штифт. В корпусе насоса выполнены расточки для установки перечисленных выше узлов, а также необходимые соединительные каналы. Топливо подводится к насосу-регулятору через штуцер 2. Фильтр 3 предназначен для предохранения качающего узла 4 от попадания крупных механических частиц при монтаже и демонтаже насоса-регулятора. Качающий узел 4 состоит из двух стальных шестерен, одна из которых приводится во вращение от редуктора, а другая вращается свободно. Крутящий момент от редуктора передается ведущей шестерне насоса-регулятора через квадратный хвостовик 5. На выходе из качающего узла в корпусе 1 установлен фильтр 6 тонкой очистки, в котором очищается топливо от механических включений, что предохраняет от засорения дозирующий золотник 43 и форсунки пускового и основного топливных коллекторов. Предохранительный шариковый клапан 7 предназначен для ограничения давления топлива за качающим узлом и в случае повышения давления выше 30 кгс/см2 клапан перепускает топливо на вход в качающий узел. Регулировка предохранительного клапана производится с помощью шайб 8. Клапан 9 шарикового типа предназначен для стравливания воздуха из внутренних полостей насоса-регулятор а после установки последнего на двигатель и заполнения топливом. При отворачивании штуцера против часовой стрелки воздух отводится через резиновый шланг, надеваемый на гладкий конец штуцера. Центробежный датчик 10 предназначен для поддержания постоянной частоты вращения ротора двигателя на установившихся режимах (в пределах статической ошибки) и состоит из вилки с грузиками 18, опорной иглы 11, втулки 12, пружины 13, шести би-
Рис. 47. Схема топливной /, 2, 3, 69 — фильтры; 4 — качающий узел; 5— регулировочная шайба; 6, 7, 35, 37, 40, 48, пружины; 10, 23, 39, 41, 54 — пружины; 11 — грузики; 12 — заглушка; 13 — центробежный 21 — корректоры; 24, 26, 28 —• сильфоны; 27 — рычаг; 29 — автомат разгона; 32, 44 — золот термочувствительный ПТ-5Т; 49 — регулируемый жиклер; 56— седло; 58 — шток; 59, 63 — СПЭ-6; 65 — воспламенитель; 66 — пусковая форсунка; 67 — электромагнитный запорный воды; Л, Б, В,
системы двигателя ТА-6А; 53, 55, 62, 67 — клапаны; 16, 19, 20, 22, 25, 31, 34, 42, 45. 50 — винты; 9 — термокомпенсатор регулятор; 14 — игла корректора; 15 — втулка; 17, 33, 43, 46, 51, 52, 57 — штуцера: 18, инки; 56 —труба Вентури; 38— регулятор запуска (агрегат 892А, 1000Б); 47 — патрон топливные коллекторы; 60 — струйная насадка; 61 — испарительная трубка; 64 — свеча край; 68 — подкачивающая помпа; 70 — топливный бак; II, III. IV, V, VI — трубопро-Г. Д. Е — каналы
металлических пластин термокомпенсатора 15 пружины и золотника 16. Настройка механизма центробежного датчика на заданные обороты срабатывания производится путем изменения поджатия пружины 13 с помощью регулировочного винта 14. Требуемая точность поддержания частоты вращения ротора двигателя постоянной при изменении температуры окружающей среды обеспечивается термокомпенсатором 15, изменяющим затяжку пружины 13 центробежного датчика 10. При этом узел цент-тробежного датчика оборотов приводится во вращение от ведущей шестерни насоса-регулятора и вращается с той же частотой, что и шестерня. Рис. 48. Схема иасоса-регу / корпус насоса-регулятора; 2, 21, 45 — штуцера; 3, 6 — фильтры на входе; 4 — качающий чдк; /г — игла опорная; 12, 24, 28, 44, 50 — втулки; 13, 33, 37, 47 — пружины; 14, 20, 26. 27, золотники; /7 —обводный жиклер; /8 —грузики; 1Я, 30 — корректоры; 22—анероид; 23, 31, А, Б, В,
Обводной жиклер 17 предназначен для прохода минимального количества топлива, достаточного для поддержания процесса горения в камере сгорания, в случае перекрытия золотником 16 дозирующих отверстий во втулке 12 при кратковременных забросах оборотов двигателя. лятора (агрегат 892А): узел; 5 — хвостовик; 7, 9, 48 — клапана; 8 — регулировочная шайба; 10 — центробежный дат-32, 36, 42, 46 — регулировочные вииты; 15— термокомпенсатор пружины; 16, 25, 29, 43, 49 — 41— рычаги; 34, 38, 40 —сильфоны; 35—крышка сильфона подвижная; 39 — автомат разгона; Л Д — каналы
Высотный корректор 19 предназначен для дозирования топлива, подаваемого в камеру сгорания двигателя, в зависимости от изменения атмосферного давления. Корректор 19 состоит из анероида 22, рычага 23,. втулки 24, золотника 25 и регулировочных винтов 20 и 26, с помощью которых производится настройка корректора. Наружный воздух подводится к высотному корректору через штуцер 21. Корректор подачи топлива по отбору воздуха 30 предназначен для регулирования количества топлива, подаваемого в камеру сгорания двигателя, в зависимости от количества отбираемого воздуха. Он состоит из сильфона 34, подвижной крышки 35, пружины 33, винта 32, которым изменяется усилие пружины, рычага 31, золотника 29, втулки 28 и регулировочного винта 27 втулки корректора. Во внутреннюю полость сильфона 34 подается давление из-за компрессора, а на сильфон — давление из узкой части трубы Вентури. При отборе воздуха происходит изменение перепада давлений на сильфоне и подвижная крышка 35 через рычаг 31 перемещает золотник 29, в результате чего увеличивается проходное сечение, а следовательно, и количество топлива, подаваемого в камеру сгорания двигателя. Автомат разгона 39 предназначен для дозирования топлива, подаваемого в камеру сгорания, на всех режимах работы двигателя. Он состоит из системы двух сильфонов 38 и 40, пружины 37, рычага 41, дозирующего золотника 43, втулки 44 и двух регулировочных винтов 42 и 36. Сильфон 40 вакуумирован и предназначен для введения коррекции на величину подачи топлива по давлению окружающего воздуха. В приемный сильфон 38 воздух под давлением подводится из-за компрессора. Изменение давления воздуха вызывает поворот рычага 41, который перемещает дозирующий золотник 43, что приводит к изменению проходного сечения и количества дозируемого топлива. Изменение количества дозируемого топлива происходит в соответствии с законом, заданным профилем золотника 43. Регулировочный винт 36 предназначен для параллельного смещения характеристики подачи топлива при- разгоне двигателя. Поворот винта (36) вызывает перемещение втулки (44) относительно исходного положения золотника (43), что приводит к изменению проходного сечения и количества дозируемого топлива. Регулировочный винт (42) предназначен для изменения наклона характеристики подачи топлива при разгоне двигателя. Поворот винта вызывает перемещение оси вращения рычага 41, что приводит к изменению соотношения длин плеч рычага, а следовательно, и хода золотника при повороте рычага. Топливо из насоса-регулятора подается в регулятор запуска (агрегат 892А. 1000Б) и пусковую магистраль. Клапан 48 предназначен для поддержания постоянного суммарного перепада давлений топлива на дозирующих золотниках автомата разгона 39, центробежного датчика 10, высотного коррек-Н6
тора 19 и корректора по отбору воздуха 30, чем обеспечивается зависимость количества дозируемого топлива только от проходного сечения золотника 43. Клапан 48 состоит из золотника 49, втулки 50, пружины 47 и регулировочного винта 46. Клапан работает в режиме слива излишков топлива на вход в качающий узел 4. Под золотник 49 подводится топливо до дозирующего золотника автомата разгона, а в полость пружины — отдозирован-ное суммарное топливо из канала Г. Перепад давлений топлива на дозирующих золотниках регулируется с помощью винта 46. Регулятор запуска (агрегат 892А. 1000Б) Регулятор запуска предназначен для изменения суммарного расхода топлива, поступающего от топливного насоса-регулятора по времени и температуре окружающего воздуха в процессе запуска и разгона двигателя ТА-6А. Временное управление суммарным расходом топлива осуществляется по электрическому сигналу, выдаваемому автоматикой двигателя. Дополнительной функцией регулятора запуска является распределение топлива между пусковым и основным коллекторами Рис. 49. Схема регулятора запуска (агрегат 892А.1000Б): / — регулируемый жиклер; 2, 17 — регулировочные вииты; 3, 4, 18, 25 — штуцера; 5, 26 — электромагнитные клапаны; 6, 27— седла клапанов; 7 — корпус регулятора запуска; 8, 10 — верхняя н нижняя опоры; 9, 13 — пружины; 11, 19 — золотники; 12, 20 — втулки; 14 — опора пружины клапана подпора; 15, 22 — футорки; 16 — направляющая; 21 — регулировочный виит; 23 — термочувствительный патрон; 24 — кожух
по давлению топлива в пусковой магистрали и температуре окружающего воздуха. Регулятор запуска (рис. 49) состоит из корпуса 7, регулируемого жиклера 1, регулировочного винта 2 жиклера, -электромагнитного клапана МКТ-372 (поз. 26), электромагнитного клапана МКТ-4-2 (поз. 5), золотника 19 термокорректора, втулки 20 термокорректора, пружины термокорректора 9, термочувствительного патрона ПТ-5Т (поз. 23), регулировочного червяка 21 термокорректора, золотника 11 клапана подпора 11, втулки клапана подпора 12, пружины клапана подпора 13, регулировочного винта 17 клапана подпора, штуцера 3 подвода неотдозированного топлива после качающего узла агрегата 892А), штуцера у подвода от-дозированного топлива (после агр. 892А), штуцера 18 выхода основного топлива и дренажного штуцера 25. Все узлы смонтированы в одном агрегате; масса агрегата не более 3,5 кг, размеры 341X52X158 мм. При запуске и разгоне двигателя суммарное топливо, поступающее от насоса-регулятора, распределяется между пусковым и основным коллекторами камеры сгорания в зависимости от настройки клапана подпора регулятора запуска и температуры окружающего воздуха. Клапан подпора обеспечивает давление пускового топлива и плавный переход при разгоне двигателя с пускового на основное топливо. Клапан подпора состоит из золотника 11, втулки 12, пружины 13, регулировочного винта 17. Величина давления пускового топлива для данной температуры окружающего воздуха настраивается и регулируется винтом 17. С изменением температуры окружающего воздуха давление пускового топлива (Рп.т) автоматически регулируется термокорректором согласно характеристике клапана подпора pn.T—f(TH). Термокорректор состоит из золотника 19, втулки 20, пружины 9, нижней опоры 10, верхней опоры 8, термочувствительного патрона 23, регулировочного червяка 21. Давление пускового топлива изменяется термокорректором: при температуре окружающего воздуха— 40° С оно равно 6,5 кгс/см2, при +60° С — 2,5 кгс/см2. С ростом температуры окружающего воздуха толкатель термопатрона 23 выдвигается вправо и через золотник 19 сжимает пружину 9. Слева на золотник 11 действует сила затяжки пружины 9 и сила давления топлива, справа сила затяжки пружины 13. Баланс этих сил определяет давление пускового топлива. Сила затяжки пружины 9 при росте температуры увеличивается и для сохранения баланса сил на золотнике 11 сила от давления топлива должна уменьшаться, тем самым понижая давление пускового топлива. При снижении температуры окружающего воздуха толкатель термопатрона 23 втягивается, золотник 19 перемещается влево, усилие поджатия пружины 9 уменьшается, следовательно, давление пускового топлива растет. Коррекция суммарной подачи топлива насоса-регулятора осуществляется по времени запуска и температуре окружающего воздуха следующим образом.
1. Неотдозированное топливо, отбираемое из-за качающего узла насоса-регулятора, поступает через штуцер 3 на вход в регулируемый жиклер 1 и к дозирующей втулке термокорректора 20. Электромагнитный клапан 26 закрывается при нажатии на кнопку «Запуск» и открывается спустя 15 с, обеспечивая временную добавку заданного количества топлива 15 л/ч, через регулируемый жиклер 1, на котором поддерживается постоянный перепад давления клапаном постоянного перепада насоса-регулятора, в магистраль отдозированного топлива регулятора запуска. 2. Требуемая коррекция подачи топлива по температуре окружающего воздуха обеспечивается характеристикой термокорректора GT=f(7'H). Дозирование добавки топлива обеспечивается золотником 19 и втулкой 20 термокорректора, на которой выполнено дозирующее окно. Величина добавки топлива линейно зависит от хода золотника 19 термокорректора, так как на дозирующем окне втулки 20 термокорректора поддерживается постоянный перепад давления клапаном постоянного перепада насоса-регулятора. При изменении температуры окружающего воздуха золотник 19 перемещается под действием толкателя термопатрона 23. Начало открытия окна втулки 20 настраивается на температуру 0° С. С уменьшением температуры золотник 19 перемещается влево, открывая сечение окна, что приводит к добавке топлива. Максимальная величина добавки топлива составляет 40 л/ч при температуре 40е С. Когда температура окружающего воздуха выше 0° С, добавка топлива отсутствует. Таким образом, коррекция давления пускового топлива и суммарной подачи топлива по температуре окружающего воздуха осуществляется одним и тем же термопатроном 23. При достижении частоты вращения ротора двигателя 70% по сигналу от тахосигнальной аппаратуры двигателя открывается электромагнитный клапан 5 и топливо, отдозированпое насосом-регулятором, поступает на основные форсунки, минуя клапан подпора. Слив утечек топлива, просочившихся по золотниковой паре термокорректора в полость толкателя термопатрона 23, производится через дренажный штуцер 25 на вход насоса-регулятора. Через штуцер 18 отдозпрованное топливо подается на форсунки основного коллектора. Регулятор запуска проходит подрегулировку по следующим параметрам: характеристика термокорректора (GT=f(7’jI); давление пускового топлива (pn.-r=f (Тн); расход через регулируемый жиклер (AQ-, = 15 л/ч). Регулировка характеристики термокорректора производится перемещением втулки 20 регулировочным червяком 21; поворот по часовой стрелке регулировочного червяка увеличивает расход топлива. Величина давления пускового топлива регулируется винтом 17; поворот по часовой стрелке винта увеличивает давление начала
открытия клапана подпора. Жиклер регулируется винтом 2, поворот которого по часовой стрелке уменьшает подачу топлива. Регулятор запуска крепится к корпусу редуктора двигателя ТА-6А с помощью трех шпилек. Работа топливной системы Запуск и работа двигателя производятся при открытом электромагнитном запорном кране 67 (см. рис. 47) и включенной подкачивающей помпе 68. Из топливного бака 70 топливо подается подкачивающей помпой через запорный кран 67 и фильтр 1 к насосу-регулятору. Запуск двигателя осуществляется автоматически по командам от панели запуска АПД-ЗОА. При нажатии на кнопку «Запуск» подается напряжение на генератор ГС-12ТО, на свечи 64 пусковых воспламенителей 65 и на электромагнитный клапан МКТ-372 (поз. 48) регулятора запуска, при этом электромагнитный клапан 48 закрывается. Топливо через фильтр 2 насоса-регулятора поступает в качающий узел 4, из которого через фильтр 3 подается в канал Б. Из канала Б топливо направляется к регулятору запуска 38, к дозирующему золотнику 32 и в канал Д, из которого поступает к корректору 21 подачи топлива по отбору воздуха и к высотному корректору 18. Топливо, отдозированное золотником 32, направляется по каналу В к центробежному регулятору 13. От центробежного регулятора, высотного корректора и от корректора подачи топлива по отбору воздуха отдозированное топливо поступает в канал Г и далее в трубопровод суммарного топлива II, из которого направляется в магистраль пускового топлива по трубопроводу IV и в магистраль основного топлива через клапан подпора 40 регулятора запуска 38 На 4-й секунде после нажатия на кнопку «Запуск» открывается электромагнитный клапан МКВ-251 (поз. 62), и топливо поступает по пусковому коллектору 63 в пусковые форсунки 66 и воспламенители 65, где воспламеняется от искры свечей 64. На 8-й секунде открывается электромагнитный клапан 53 и топливо заполняет основной коллектор 59, струйные насадки 60 и попадает в испарительные трубки 61. На 15-й секунде выключается электромагнитный клапан 48, открывается проход топливу через жиклер 49 и добавляется сум марное топливо в количестве 15 л/ч, отрегулированное винтом 50 жиклера регулятора запуска 38. Выход двигателя на режим холостого хода осуществляется за счет подачи в камеру сгорания пускового и основного топлива. В основной коллектор 59 топливо попадает через клапан подпора 40, который открывается при давлении 2,5—6,5 кгс/см2. В зависимости от окружающей температуры термочувствительный
патрон 47 изменяет величину поджатия пружины, тем самым изменяя давление пускового топлива в вышеуказанных пределах. При частоте вращения ротора двигателя 70% включается электромагнитный клапан МКТ-4-2 (поз. <37) регулятора запуска и открывается свободный проход топливу в основной коллектор 59 Расход пускового топлива при этом падает. Дальнейший разгон двигателя с частотой вращения ротора от 70 до 90% идет преимущественно на основном и частично на пусковом топливе При достижении частоты вращения ротора двигателя 90% электромагнитный клапан пускового топлива 62 отключается, а когда частота вращения ротора будет близкой 99*1 % контроль за частотой вращения ротора обеспечивается центробежным регулятором 13. При останове двигателя электромагнитные клапаны 53 и 37 отключаются. В случае изменения окружающей температуры характеристика подачи суммарного топлива при разгоне двигателя корректируется с помощью термочувствительного патрона ПТ-5Т (поз. 47). Если температура окружающей среды отрицательна, термочувст вительный патрон 47 втягивает свой толкатель и золотник 44 регулятора запуска под действием пружины 39 перемещается влево, открывая проход для дополнительного количества суммарного топлива (при температуре окружающей среды от 0 до —40° С расход топлива составляет 40 л/ч). Давление пускового топлива, определяемое настройкой клапана подпора 40, также изменяется с помощью термочувствительного патрона 47. В зависимости от окружающей температуры термочувствительный патрон с помощью выходного штока изме няет величину поджатия пружины, тем самым изменяя давление пускового топлива до 2,5 кгс/см2 при температуре +60° С и до 6,5 кгс/см2 при температуре —40°С. В том случае, когда атмосферное давление изменяется, дозирование топлива производится с помощью высотного корректора 18. При падении давления анероид корректора расширяется и церез рычаг перемещает золотник вниз, уменьшая проходное сечение, а следовательно, и количество топлива, подаваемого в камеру сгорания. Работа топливной системы на установившихся оборотах холостого хода двигателя. На установившемся режиме холостого хода частота вращения ротора обеспечивается регулятором оборотов 13, с помощью которого поддерживается закон регулирования частоты вращения ротора двигателя Пфиз=const (в пределах статической ошибки регулятора). Возрастание частоты вращения ротора двигателя в результате какого-либо возмущения приводит к отклонению грузиков 11 от равновесного положения Преодолев усилие пружины 9, грузики П через опорную иглу переместят вверх золотник регулятора, что приведет к уменьшению проходного сечения, а следовательно,
и количества топлива, подаваемого в камеру сгорания. Обороты двигателя уменьшатся до исходных. Если же возмущение на равновесном режиме работы приведет к падению оборотов двигателя, то все описанные выше процессы пройдут в обратном направлении. Изменение величины равновесных оборотов холостого хода двигателя производится поворотом регулировочного винта 8. Работа топливной системы при нагрузке двигателя. Для двигателя существуют два вида нагрузок: отбор электрической энергии постоянного и переменного тока и отбор сжатого воздуха из-за компрессора для нужд потребителя. При отборе электрической энергии и отборе воздуха частичные вращения ротора двигателя поддерживаются постоянными с помощью центробежного датчика оборотов 13 в пределах статической ошибки, а увеличение расхода топлива обеспечивается корректором 21 по отбору воздуха. Отбор воздуха приводит к падению давления в узкой части трубы Вентури 36. Перепад давлений на сильфоне 24 возрастает и крышка сильфона через рычаг перемещает иглу 14 на увеличение проходного сечения во втулке, а следовательно, и на увеличение количества топлива, подаваемого в камеру сгорания. Работа системы дренажа топлива. В топливной системе двигателя осуществляется дренаж уплотнительного устройства приводного валика насоса регулятора и дренаж основного 59 и пускового 63 топливных коллекторов. Дренаж основного коллектора 59 осуществляется при останове двигателя следующим образом: при нажатии на кнопку «Останов» электромагнитный клапан 53 обесточивается. Якорь электромагнита, под действием пружины, через шток отжимает клапан от штуцера и прижимает его к седлу. В результате подача топлива в коллектор 59 прекращается. Одновременно под давлением воздуха в камере сгорания, топливо из коллектора 59 выжимается через зазор между штоком и штуцером электромагнитного клапана, попадает в канал Е, из которого по трубопроводу III выдувается на срез сопла через дренажный трубопровод камеры сгорания. Аналогично происходит дренаж пускового коллектора 63 при закрытии электромагнитного клапана 62 и частоте вращения ротора двигателя 90%. Продувка пускового коллектора осуществляется в течение всей! работы двигателя до его останова. Дренаж основного и пускового коллекторов способствует очистке форсунок от топлива и предотвращает нагарообразование в них. Дренаж утечек по золотниковой паре 44 термокорректора регулятора запуска 38 осуществляется по трубопроводу V на вход в насос-регулятор.
Глава 3. МАСЛОСИСТЕМА ДВИГАТЕЛЯ ТЛ-6А Общие сведения Назначение и технические данные. Маслосистема двигателя —-автономная, выполнена по нормально замкнутой схеме с циркуляцией масла через маслобак. При правильной эксплуатации двигателя в различных климатических условиях на высотах до 3000 м маслосистема обеспечивает: поступление масла под давлением на смазку подшипников турбины, компрессора, редуктора двигателя, вентилятора (приводы агрегатов, зубчатые колеса и некоторые подшипники редуктора смазываются масляным туманом); откачку' из двигателя масла, поступившего на смазку; снижение температуры масла, а также нормальный тепловой режим подшипников опор и всех трущихся деталей; отделение от масла газов, находящихся в системе паров воздуха, и их отвод в атмосферу; очистку масла от механических примесей, появившихся в процессе работы. При эксплуатации двигателя в зимних условиях предусматривается возможность подогрева двигателя и масла горячим воздухом от наземных средств подогрева. На двигателе ТА-6А маслосистема нормально работает на тех же сортах масла, что и на двигателе ТА-8, указанных в гл. 3 первого раздела. Основные технические данные Вместимость маслосистемы, л........................ 9,5±0,5 Количество масла в баке, л: минимально допускаемое........................ 2.5+’ максимально допускаемое........................ 8,5 Рекомендуемый уровень масла при замере мерной линейкой, л............................................. 8 Температура масла на входе в двигатель минимально допускаемая, °C: при работе на масле МК-8 и МК-8П................. —25 при работе на маслах 36/1 и ВНИИ НП50-1-4Ф . —40 Температура масла на входе в двигатель максимально допустимая, °C: при работе на маслах МК-8 и МК-8П.................. +115 при работе на маслах 36/1 и ВНИИ НП50-1-4Ф . +120 Давление масла на входе в двигатель, кг/см2........ 4,5±0,5 Прокачка масла через двигатель при температуре масла +60 ±5° С и давлении 4,5+0,2 кгс/см2, л/мин ... 10+2 Расход масла, л/ч, не более ....................... 0,5 Комплектация маслосистемы. В маслоспстему входят следующие агрегаты и приборы: маслонасос МН-4А, масляный бак БМ-6А с сигнализатором минимального уровня СУЗ-17Т, воздушно-масляный радиатор 1734Б, сигнализатор давления МСТ-3,2, термометр ТУЭ-48 с приемником П-2 и арматура.
Маслонасос МН-4 А Маслонасос МН-4Б (рис. 50) представляет собой-трехсекционный шестеренчатый насос с центрифугой и фильтром. Он обеспечивает циркуляцию масла в маслосистеме двигателя. Маслонасос крепится в нижней части редуктора с помощью четырех шпилек с гайками и приводится во вращение через рессору 32 (см. рис. 42) от шестерни 31 привода маслонасоса. Крутящий момент от рессоры 32 передается на ведущую шестерню (см. рис. 50) маслонасоса через шлицевое соединение, выполненное в рессоре и на хвостовике ведущей шестерни. Маслонасос МН-4А состоит из следующих частей: корпуса 3, внутри которого расположены три секции маслонасоса (одна нагнетающая и две откачивающие), фильтр 26, обратный клапан 25 и перепускной клапан 27; фланца 2, в котором расположен редукционный клапан 19 и приемник 24 термометра сопротивления; корпуса 14, внутри которого расположен ротор центрифуги 12; крышки 13, в которую ввернут проходник 11. Все корпусные детали маслонасоса изготавливаются из алюминиевого сплава. Места стыковки корпусных1 деталей уплотняются резиновыми кольцами. Место стыка маслонасоса с редуктором уплотняется паронитовой прокладкой. Нагнетающая секция маслонасоса образована входящими в зацепление ведущей шестерней 1 и ведомой шестерней 21, являющейся в то же время шестерней центрифуги. Уплотнение нагнетающей секции маслонасоса со стороны редуктора обеспечивается армированными манжетами 20 и 22. Рис. 50. Маслонасос МК-4А: а — продольный разрез маслонасоса; б — разрез узла редукционного клапана; /, 6, 9, 15, 17, 2/ —шестерня; 2 — фланец насоса; 3 — корпус насоса; 4, 18, 20, 22 — армированные манжеты; 5, 8 — сегментные шпонки; 7, 16 — проставки; 10 — центрифуга;* 11 — проходник; 12 — ротор центрифуги; 13 крышка центрифуги} 14 — корпус центрифуги; 19, 25, 27— клапаны; 23 — пистон; 24 — приемник П-2; 26 — фильтр
Секция, откачивающая масло из корпуса опор турбокомпрессора, образована входящими в зацепление шестернями 6 и 17. Она уплотняется от нагнетающей секции армированными манжетами 4 и 18. Секция, откачивающая масло из редуктора, состоит из шестерен 9 и 15. Откачивающие секции маслонасоса разделены между собой проставками 7 и 16. Крутящий момент шестерням 6 и 9 передается с помощью сегментных шпонок 5 и 8. Шестерни 15 и 17 свободно вращаются на валике шестерни 21 центрифуги 21. Фильтр 26 обеспечивает очистку масла перед подачей в систему двигателя и имеет 13 секций с размерами ячейки сетки 0,04 мм. Обратный клапан 25 предотвращает утечку масла из маслобака через маслонасос в двигатель во время длительной стоянки двигателя. Клапан 27 перепускает масло из нагнетающей секции маслонасоса в двигатель в случае засорения фильтра 26. Во фланце 2 маслонасоса выполнены: четыре отверстия под крепежные шпильки, приливы с отверстиями под редукционный клапан 19 и приемник 24 термометра сопротивления, каналы подвода и отвода масла, отверстия под хвостовики шестерен 1 и 21, расточки под армированные манжеты 20 и 22 и пистон 23, а также отверстия под фиксирующие штифты, четыре отверстия с расточками под стягивающие шпильки с гайками и отверстие с расточкой под пистон подвода масла к откачивающей секции. Редукционный клапан 19 обеспечивает необходимое давление масла на выходе из нагнетающей секции маслонасоса. Приемник 24 термометра сопротивления установлен для контроля температуры масла на входе в двигатель. В корпусе 14 установлен ротор 12 центрифуги, который по шлицевому соединению посажен на хвостовик валика шестерни 21 центрифуги. При работе центрифуги масло под действием центробежных сил отбрасывается к периферии ротора и через щели в передней стенке ротора проходит в канал в крышке 13 центрифуги, из которого через проходник И поступает в трубопровод, подающий масло к маслорадиатору 1734Б. Шариковые клапаны, установленные в центрифуге 10, закрывают радиальные отверстия ротора 12, тем самым предотвращают перекачку масла из маслобака в редуктор по воздушному каналу во время работы двигателя на малых оборотах. При работе двигателя, а следовательно и центрифуги, на номинальных оборотах шарики под действием центробежных сил сжимают пружину и открывают проход воздуху, отделенному от масла в центрифуге. Воздух отводится в картер редуктора по двум радиальным отверстиям ротора 12 и по центральному отверстию, выполненному в валике шестерни 21 центрифуги. Фильтр 26 предохраняет секцию, откачивающую масло из корпуса подшипников турбокомпрессора, от механических включений. Смазка опор маслонасоса осуществляется маслом, попадающим к трущимся поверхностям по отверстиям и зазорам.
Расходный маслобак БМ-6А Маслобак (рис. 51) предназначен для обеспечения беспрерывной подачи масла в двигатель для хранения необходимого объема масла в двигателе. Он изготавливается из стали и представляет собой сварную конструкцию. К маслобаку приварено три штуцера: заборный штуцер 10 — для подачи масла к нагнетающей секции, штуцер закачки / — для подвода масла из воздушно-масляного радиатора и штуцер суфлирования 5 — для отвода воздуха, выделяющегося в баке, в сопло. На боковой стенке маслобака устанавливается сигнализатор минимального уровня СУЗ-17Т (поз. 11), который выдает электрический сигнал о минимальном количестве масла в баке, после которого разрешается работать не более 2 ч. Кроме того, бак имеет пеногасящую перегородку 2, мерную линейку 9 с делениями, сливной кран 12, а для увеличения жесткости бака на его поверхности выдавлены зиги. Заправка бака маслом осуществляется через заправочную горловину или автоматически через клапан заправки. Рис. 51. Маслобак БМ-6А: а — общий вид; б — разрез бака; /, 5, 10— штуцера; 2— пеногасящая перегородка; 3 — заливная горловина; 4 —поплавок; €, 7, 8— отсечные клапаны, 9— мерная линейка; 11— сигнализатор СУЗ-17Т; 12— сливной край 636700А
Автоматическая заправка осуществляется следующим образом. Через угольник клапана 8 и обратный клапан 7 масло поступает в бак. В этот момент поплавок 4 находится в нижнем положении и отсечный клапан 6 не препятствует проходу масла из полости клапана в бак. По мере наполнения бака поплавок 4 начинает всплывать и перемещать клапан 6. В момент, когда кромка клапана 6 отсечет полость клапана от бака, заправка прекращается. Обратный клапан 7 препятствует вытеканию масла из полости клапана 6 наружу. Маслобак крепится к двигателю с помощью специальных кронштейнов и дюралевых лент. Воздушно-масляный радиатор 1734Б Воздушно-масляный радиатор (рис. 52) предназначен для охлаждения масла. Все основные детали маслорадиатора выполнены из алюминиевых сплавов. Конструкция маслорадиатора 1734Б, установленного на двигателе ТА-6А, аналогична конструкции маслорадиатора 1734 и подробно описана в гл. 3 первого раздела книги. При работе маслосистемы во входную секцию через штуцер входа поступает горячее масло из откачивающих секций. Далее по плоским трубкам масло проходит в полость крышки 10 (см. рис. 21), где изменяет направление и движется по трубкам второй секции радиатора. Пройдя трубки выходной секции, охлажденное масло через штуцер 5 выходит из радиатора и направляется в маслобак БМ-5А. Воздух от вентилятора поступает в меж- трубную полость радиатора и при своем движении отбирает часть тепла от масла, понижая его температуру. При повышении давления масла на входе в радиатор до 2,5—3 кгс/см2 открывается перепускной клапан и масло подается в бак, минуя трубки радиатора, что предохраняет их от деформации и разрушения. Заглушка 2 закрывает монтажное отверстие в крышке, предназначенное для установки перепускного клапана. Гофрированные пластины 8, помещенные между трубками, увеличивают поверхность охлаждения и придают радиатору большую жесткость. Радиатор устанавливается на переходнике и крепится к нему фланцем на восьми винтах. С противоположной стороны к фланцу радиатора присоединяется воздухо- Рис. 52. Воздушно-масляный радиатор 1734Б
отводящий патрубок, который крепится восемью болтами. Между фланцами крепления с обеих сторон радиатора ставятся паронито-вые прокладки для герметизации воздушного тракта. Слив масла из радиатора осуществляется через пробку 9, расположенную на крышке 10. Работа маслосистемы Масло из маслобака 6 (рис. 53) по трубопроводу /// подходит ко входу в нагнетающую секцию 7 маслонасоса. Нагнетающая секция повышает давление масла до 4,5+0-5 кгс/см2 и направляет его по каналу к масляному фильтру 14. Необходимое давление масла, выходящего из нагнетающей секции 17, обеспечивается редукционным клапаном 16. Масло, проходя через фильтр 14 и обратный клапан 13, выходит к приемнику температуры масла 12, который служит для замера температуры масла на входе в двигатель. В случае засорения фильтра 14 масло проходит через предохранительный клапан 15, минуя сетку фильтра, при этом подача масла к точкам смазки не прекращается. Обратный клапан 13, установленный в маслонасосе на выходе из фильтра, предотвращает утечку масла из маслобака 6 через маслонасос в двигатель во время стоянки. От маслонасоса масло поступает в редуктор по каналу Б и далее на смазку подшипников вентилятора, переднего подшипника компрессора, двух шестерен редуктора двигателя и переднего подшипника шестерни редуктора. По трубопроводу VII осуществляется подача масла под давлением к задней опоре компрессора и опоре турбины. Штуцер 10 предназначен для присоединения манометра визуального контроля давления масла на входе в двигатель, а сигнализатор давления масла 11 — для выдачи сигнала на останов двигателя при падении давления масла на входе в двигатель до 3,2+ 0,4 кгс/см2. Попадая на подшипники опор и зубчатые передачи, струи масла, подаваемого через форсунки, разбиваются и дробятся. Масло вспенивается, нагревается и насыщается воздухом, который подастся на наддув лабиринтных уплотнений компрессара, турбины, вентилятора, приводов генераторов. Происходит также насыщение масла газами, которые прорываются из газового тракта турбины. Масловоздушная смесь откачивается двумя откачивающими секциями маслонасоса. Секция 21 откачивает масло по трубопро воду VIII из полости корпуса опор турбокомпрессора. Секция 19 откачивает масло из редуктора по каналу Г. В откачивающих магистралях устанавливаются фильтры 18 и 20. На выходе из откачивающих секций потоки масла объединяются и подаются в центрифугу 22 для отделения воздуха от масла. Из центрифуги масло по трубопроводу / проходит к воздушно-мас-ляному радиатору 1. Проходя по трубкам радиатора, масло отдает 1S8
Рис. 53. Принципиальная схема маслосистемы: / — воздушный маслорадиатор; 2, 5, 13, 15, 16 — клапаны; 3 — вентилятор; 4 — центробежный суфлер; 6 — маслобак; 7, 11 — сигнализаторы уровня масла и давления; 8, 9, /0 —штуцера; 12—приемник температуры масла; 14, 18, 20— фильтры; 17 — нагнетающая секция насоса; 19, 21 — откачивающие секции насоса; 22 — центрифуга часть тепла охлаждающему воздуху, который нагнетается венти-лятором 3. Из радиатора масло по трубке трубопровода // поступает в маслобак 6. При повышении давления в радиаторе сверхдопустимой величины в случае понижения температуры масла (при отрицательных температурах) или при засорении трубок радиатора масло продолжает циркулировать в системе, минуя трубки радиатора через перепускной клапан 2. Из двигателя масло сливается через сливные краны, установленные на редукторе и расходном маслобаке. Воздух, отделенный от масла в центрифуге, по каналу А отводится в картер редуктора. Для исключения перекачки масла по этому пути в редуктор двигателя на малых оборотах (при авторотации и холодных прокрутках) в роторе центрифуги установлены два центробежных шариковых клапана. В верхнюю часть редуктора вмонтирован приводной центробежный суфлер 4. Воздух и пары масла из масляной полости корпуса опор подходят по каналу В к центробежному суфлеру 4, где масло левой крыльчаткой отделяется от воздуха. Правая крыльчатка служит для суфлирования полости редуктора. Из центробежного суфлера масло стекает в нижнюю часть редуктора, а воз* 5—11529 129
дух по трубопроводу VI отводится в выхлопной патрубок двигателя. Воздух, выделяющийся в маслобаке, по трубопроводу IV отводится в выхлопной патрубок двигателя, где установлена трубка с косым срезом для уменьшения разрежения, возникающего при работе двигателя и, следовательно, для уменьшения расхода масла через суфлирующий трубопровод IV. Воздух, идущий на наддув лабиринтов задних опор, отводится в выхлопной патрубок по трубопроводу V. Для регулирования давления воздуха, идущего на наддув лабиринтов задней опоры компрессора и опоры турбины, в канале В и трубопроводе V устанавливаются регулировочные жиклеры. Глава 4. АГРЕГАТЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЗАПУСКА ДВИГАТЕЛЯ ТА-6А Общие сведения Запуск двигателя ТА-6А производится автоматически и обеспечивается следующими основными агрегатами: генератором постоянного тока ГС-12ТО в стартерном режиме, воспламенительным устройством, создающим первоначальный очаг пламени для воспламенения топлива в камере сгорания, а также насосом-регулятором и регулятором запуска, регулирующими подачу топлива в камеру сгорания в процессе запуска. Описание конструкции названных агрегатов и принцип их работы даны в предыдущих разделах книги. Кроме того, в систему запуска двигателя входят электрические агрегаты: панель стартер-генератора ПСГ-6; автоматическая панель запуска АПД-ЗОА; агрегат зажигания; тахосигнальная аппаратура и другие агрегаты, обеспечивающие автоматизацию всего процесса запуска, а также источники питания генератора. Для питания стартер-генератора ГС-12ТО необходимы источники электроэнергии постоянного тока, в качестве которых могут быть использованы: наземные источники постоянного тока с напряжением 27 В и бортовые аккумуляторные батареи 20КНБН или САМ-28. Все указанные электроагрегаты дают возможность, помимо запуска, обеспечивать контроль за работой двигателя и его автоматический останов. Панель стартер-генератора ПСГ-6 Назначение и технические данные. Панель стартер-генератора ПСГ-6 (рис. 54) служит для автоматического управления генератором ГС-12ТО при запуске и холодной прокрутке двигателя ТА-6А. В панеле ПСГ-6 расположены все контакторы управления
генератором ГС-12ТО в стартерном режиме, пусковое сопротивление /?,=(),12 Ом, угольный регулятор тока РУТ-400Д-ТВ. Пусковое сопротивление предназначено для ограничения пускового тока (момента) в начале запуска (раскрутки) двигателя, что обеспечивает выборку люфтов редуктора двигателя, плавный рост частоты вращения ротора двигателя и уменьшает динамические перегрузки редуктора. Регулятор тока Рис. 54. Панель ПСГ-6: 1 — сопротивление ПС-200-012Д; 2 — контактор ТКС601КОД; 3 —резистор 1ПЭВ-10-30 Ом 5%; 4 —резистор 1ПЭВ-10-75 Ом 5%; 5 — резистор 1ПЭВ-3-200 Ом 5%; 6 — регулятор тока РУТ-400Д-ТВ; 7 — штепсельный разъем; 8— основание; 9, 10—контакторы ТКД5ПКОД; 11 — контактор ТКС101КОД; 12 — реле ПКЕ52ПОДГ служит для поддержки постоянного тока (мощности), который уменьшается с ростом частоты вращения ротора двигателя. Регулятор тока РУТ-400Д-ТВ поддерживает ток в пределах 400-500 А, что обеспечивает сопровождение двигателя стартер-генератором до частоты вращения ротора с 45% с отдаваемой мощностью в 6—8 л. с. Работа элементов панели ПСГ-6 определяется командами, поступающими от панели АПД-ЗОА. Режим работы — повторно-кратковременный, состоящий из пяти включений продолжительностью 30 с каждое без перерыва между включениями, затем перерыв 15 мин, два повторных включения, после чего — охлаждение до температуры окружающей среды. Основные технические данные Номинальное напряжение питания постоянного тока, В 24 Диапазон рабочего напряжения, В..................... 20—30 Кратковременное снижение напряжения, В ..... . до '16 Ток настройки регулятора РУТ-400Д-ТВ при напряжении на клеммах стартер-генератора 24 В и частоты вращения выходного вала 4000 об/мин, А................ 400±15% Масса, кг, не более ................................ 8 Условия эксплуатации Относительная влажность окружающей среды при температуре +40° С, %....................... 100 Температура окружающей среды, °C............... от +60 до —60 Атмосферное давление, мм рт. ст.: в рабочем состоянии....................... 500 в нерабочем состоянии ..................... 90
Рис. 55. Регулятор РУТ-400Д-ТВ Рис. 56. Электрическая схема панели ПСГ-6 В условиях механических воздействий панель в состоянии: обеспечить безотказную работу (достаточно вибропрочна) в диапазоне частот от 25 до 200 Гц с ускорениями, изменяющимися пропорционально частоте до 3,5 g\ выдержать в нерабочем состоянии ударную перегрузку с ускорением до 5 g и частотой от 40 до 100 ударов в 1 мин; выдержать в нерабочем состоянии центробежные ускорения До 8 g. Описание конструк- ции. Панель ПСГ-6 представляет собой прямоугольное литое основание, закрывающееся колпаком. На основании размещены: коммутационная аппаратура (реле 12, контакторы 2, 9, 10 и 11, регулятор тока 6), пусковое сопротивление 1, резистор 15, резистор ' 4, резистор <3, штепсельный разъем 7 и два клеммовых" вывода. Крепление элементов панели на основании 8 производится с помощью, винтов, которые контрятся. Электрический монтаж выполнен проводом марки ПТЛ и МСТП, монтажные провода собраны в жгуты и забандажированы. Монтаж силовой цепи выполнен медными шинами. Основание панели после окончательной отладки и проверки закрывается штампованным колпаком; винты контрятся. Соединение с источником питания осуществляется через клеммовые болты. Регулятор тока РУТ-400Д-ТВ (рис. 55) представляет собой электромагнитный регулятор реостатного типа с плавным изменением сопротивления угольного столба. Он предназначен для авто-
магического поддержания заранее отрегулированного потребляемого тока в цепи якоря стартер-генератора в стартерном режиме. Основными элементами регулятора РУТ-400Д-ТВ являются: угольный столб 5, алюминиевая анодированная втулка 7, якорь 14, сердечник 4, осуществляющий регулирование магнитного зазора, корпус 1 магнитопровода, катушка 3 с двумя обмотками -управляющей и стабилизирующей, рабочая (сериесная) обмотка 10, контакт 6, служащий для регулирования сопротивления угольного столба 5, фланец 9, контргайка 8, крышка 13 и кронштейн 2, с помощью которого регулятор крепится к основанию панели. Магнитный поток, создаваемый обмотками, замыкается через сердечник 4, якорь 14, корпус 1 и фланец 9. Для регулирования магнитного зазора ослабляется контргайка 8, ввертывается или вывертывается сердечник 4 в зависимости от того, уменьшить или увеличить следует магнитный зазор. Для ограничения хода якоря 14 служит упорный винт 15. Якорь возвращается в исходное положение с помощью пружин 12, опирающихся на бронзовое кольцо 11. Подсоединение регулятора в схеме осуществляется проводами через клеммовую часть крышки 13, на которую выведены концы от стабилизирующей и управляющей обмоток и один конец от угольного столба, шинами от рабочей обмотки и отдельным проводом от угольного столба. Запуск стартер-генератора. После нажатия кнопки «Запуск» автоматическая панель запуска АПД-ЗОА (управляющая панелью ПСГ-6) выдает сигнал на клемму 5Ш1 (рис. 56), при этом положительный ток поступает на обмотку контактора Р1, при срабатывании которого положительный ток бортсети подается через клеммовый болт « + П», пусковое сопротивление Rt, контакты 1—2 контактора Р1, через обмотку el регулятора тока на якорь стартер-генератора. Генератор начинает раскручивать турбину. С автоматической панели запуска АПД-ЗОА сигнал одновременно поступает через клемму 4Ш1 на обмотку контактора Р4, его контакты /—2 замыкаются и положительный ток бортсети проходит через контакты 3—4 контактора РЗ, замкнутые контакты 1—2 реле Р4, и через клемму 9Ш1 подается на обмотку возбуждения генератора. Через 2 с от начала запуска положительный ток через клемму ЗИП поступает на обмотку контактора Р2, при этом контакты 1—2 замыкаются, шунтируя пусковое сопротивление R1, и на якорь стартер-генератора подается полное напряжение 24 В. Через 4 с от начала цикла контактор Р1 отключается, размыкая свои контакты 1—2, и выключает пусковое сопротивление R1. Через 8 с от начала 'цикла положительный ток через клемму 8Ш1 поступает на обмотку контактора РЗ, при этом контакты 3—4 размыкаются, включая в цепь обмотки возбуждения стартер-генератора регулятор тока. Угольный столб регулятора тока включается последовательно с обмоткой возбуждения стартер-генератора и находится под воз
действием сжимающего усилия электромагнита и противодействующей силы пружины регулятора тока. Принцип регулировки основан на равновесии указанных сил. Электромагнит регулятора имеет три обмотки: рабочую el (рабочую), стабилизирующую е2 и управляющею еЗ. Электромагнитные усилия рабочей обмотки и обмотки управления направлены в одну сторону, а стабилизирующей — в противоположную. Стабилизирующая обмотка обеспечивает устойчивую работу регулятора тока в переходных режимах. Включение угольного столба последовательно с обмоткой возбуждения ослабляет поле возбуждения стартер-генератора, в связи с этим частота вращения его возрастает. Настройка регу лятора тока при включении его в схему работы с генератором произведена таким образом, что при оборотах сопровождения ток, протекающий в якоре и рабочей обмотке регулятора, имеет определенную величину при установившемся значении напряжения. В результате этого в процессе запуска, когда в цепь включается регулятор тока, последний, воздействуя на обмотку возбуждения стартер-генератора, стремится поддержать ранее отрегулированное значение тока при определенном напряжении бортсети. При изменении напряжения на якоре стартер-генератора меняются ампер-витки управляющей обмотки, это приводит к изменению ампер-витков рабочей обмотки, так как регулятор тока при работе стремится поддержать постоянными общие ампер-витки. Регулятор реагирует на изменение напряжения на якоре стартер-генератора, корректируя свой ток настройки. При уменьшении напряжения на якоре стартер-генератора увеличивается ток настройки регулятора, а при увеличении напряжения на якоре стартер-генератора ток настройки уменьшается. Автоматическая панель запуска АПД-ЗОА Назначение и технические данные. Панель АПД-ЗОА обеспечивает запуск двигателя, холодную прокрутку и контроль за работой двигателя (по давлению масла и предельной частоте вращения ротора турбокомпрессора), сигнализацию аварийного останова (по минимальному давлению масла и предельной частоте вращения), сигнализацию выхода двигателя на режим, а также возможности отбора воздуха и электрической энергии. Электрические сигналы при запуске выдает по времени программный механизм ПМ7044А панели АПД-ЗОА. Постоянная частота вращения якоря электродвигателя программного механизма поддерживается центробежным регулятором. Для контроля выдачи сигналов по времени программным механизмом панель АПД-ЗОА имеет контрольный штепсельный разъем . ШЗ, на штырьки которого выведены' все основные сигналы программного механизма ПМ7044А- Режим работы панели АПД-ЗОА — повторно кратковременный: пять запусков двигателя
по 44 с с перерывами между ними по 15 с, после пяти запусков — перерыв 15 мин, затем два повторных запуска, после чего — охлаждение до температуры окружающей среды. Панель АПД-ЗОА включает и выключает агрегаты запуска в соответствии с основными данными табл. 8. Таблица 8 Наименование цикла Выдача сигнала на операцию Время работы агрегатов при проверке и в условиях эксплуатации, с Номер клеммы, иа которой контролируется сигнал начало конец Запуск двигателя на земле Работа цепи шунта в стартерном режиме 0 44 ±3 с 4ШЗ Работа контактора, включающего пусковое сопротивление 0 5±1 с 5ШЗ Шунтирование пускового сопротивления 2 ±0,8 32 ±2 ЗШЗ Включение регулятора тока РУТ-400Д-ТВ 8±0,8 32 ±2 8ШЗ Включение системы зажигания 0 15 + 1 11Ш2 Включение электромагнитного клапана пускового топлива 4±0,8 42 ±3 8Ш2 Включение электромагнитного клапана основного топливного стоп-крана е±0,8 До конца работы двигателя ТА-6А 4Ш2 Включение электромагнитного клапана распределителя топлива 70% ном. До конца работы двигателя ТА-бА 9Ш2 Полный цикл работы автомата АПД-ЗОА 0 44 ±3 13Ш1 Холодная * прокрутка дви- Работа цепи шунта в стартерном режиме 0 44 ±3 4ШЗ гателя Работа контактора, включающего пусковое сопротивление 0 5±0,8 5ШЗ Шунтирование пускового сопротивления 2±0,8 32 ±2 ЗШЗ Полный цикл работы автомата АПД-ЗОА 0 44 ±3 13Ш11 Панель безотказно работает в следующих условиях: температура окружающей среды от +60 до —60° С; циклическое изменение температуры от +80 до —60° С; относительная влажность окружающей среды до 100% при температуре до +40° С; атмосферное давление от 308 до 760 мм рт. ст.; допускает воздействие плесневых грибков.
Основные технические данные Номинальное напряжение питания постоянного тока, В . . 24 Диапазоны напряжения питания, В.... i......... 20—30 Количество временных циклов. ,j ,j ,j. ।., . ,. l«j .j .j 3 Масса, кг, не более . . j. ,.. L. . i. j.j j.j». . 5,5 В условиях механических воздействий панель АПД-ЗОА вибро-устойчива и вибропрочна в диапазоне частот 10—200 Гц при ускорении до 3,5 g. Панель выдерживает в нерабочем состоянии без повреждений ударную перегрузку с ускорением до 5 g при частоте 40—100 ударов в минуту, а также центробежные ускорения До 8 g. Конструкция. Панель АПД-ЗОА выполнена в виде прямоугольной коробки, на литом основании которой смонтированы следующие элементы: программный механизм ПМ7044А, контактор ПК2010ДГ, реле ПКЕ56ПОДГ, реле ТКЕ54ПОДГ, реле ТКЕ52ПОДГ, реле ТКЕ21ПОДГ, диод Д237А, резистор АМЛТ-1-10К, разъем штепсельный 2РТТ36Б15Ш20, разъем штепсельный 2РТТ36Б15Г20, разъем штепсельный 2РТТ32Б10Г15. Все элементы панели закрыты колпаком, крепящимся к основанию винтами. Программный механизм ПМ7044А представляет собой электромоторное программное устройство, предназначенное для отработки программы в соответствии с заданной циклограммой. Механизм состоит из'электродвигателя Д-2РТ, редуктора, блока кулачков, блока рычагов и микровыключателей. Электродвигатель Д-2РТ постоянного тока снабжен центробежным регулятором скорости. Блок кулачков состоит из вала, на котором жестко закреплены профильные кулачки. Вал блока приводится в движение через редуктор. Блок рычагов и микровыключателей расположен под блоком кулачков и состоит из микровыключателей и рычагов, укрепленных с помощью шпилек между кронштейнами. Рычаги обеспечивают включение и выключение микровыключателей в соответствии с профилем кулачков. Программный механизм выполнен герметизированным, что достигается помещением его в стальной кожух, который состоит из двух частей, свариваемых между собой по контуру. В .нижней части кожуха приварены втулки, через которые механизм крепится к основанию панели АПД-ЗОА. Монтажные провода от клемм программного механизма припаиваются к остеклованным выводным штырям кожуха. Диоды Д237А и резисторы устанавливаются на специальные стойки и для большей прочности при механических воздействиях заливаются пенополиуретаном. С этой же целью места пайки элемента автомата заливаются пеногерметиком или защищаются термоусаживаемыми трубками. На вертикальной стенке закреплены три штепсельных разъема, . предназначенных для подсоединения к источникам питания и управляемым агрегатам.
Рис. 57. Электрическая схема панели АПД-ЗОА Электромонтаж автомата выполнен проводом МГТФЛ. Монтажные провода собраны в жгуты и перевязаны стеклочулком. Основание закрывается колпаком, который крепится к основанию винтами. При изготовлении автомата применены грибостойкие неметаллические материалы. Принцип работы. Для осуществления запуска двигателя на земле на клеммы 1, 6, 7, 9 и 12П11 (рис. 57) подается положительный ток бортсети, а на клемму 10Ш1 — отрицательный. При подаче кратковременного импульса на клемму 4Ш1 положительный ток поступает через контакты 1—2 реле Р9 и контакты 4—5 реле Р2 на обмотку реле Р4, Р14. После снятия кратковременного импульса с клеммы 4Ш1 реле Р4 и Р14 остаются во включенном состоянии за счет цепи блокировки, которая получает положительный ток от бортсети через кнопку прекращения запуска, клемму 9Ш1, контакты 5—4 реле Р1, контакты 14—15 реле Р4 и микровыключатель В2 программного механизма. При включении реле Р4 через его контакты 8—9 и микровы-ключатель В4 (VI) положительный- ток поступает на обмотку контактора РЮ, который включается, и через свои контакты 1—2 и клемму 11Ш2 подает положительный ток на систему зажигания. Через контакты 2—3 реле Р4, микровыключатель В7 (VI) и клемму 5ШЗ положительный ток поступает для управления панелью ПСГ-6. Одновременно через контакты 17—18 реле Р4 положительный ток поступает на клемму 13Ш1 для включения сигнальной лампы работы панели АПД-ЗОА и на обмотку реле Р2, которое управляет программным механизмом VI. Реле Р2 включается и через своп контакты 2—3 подает положительный ток на электродвигатель
программного механизма, который начинает отрабатывать программу в соответствии с циклограммой. Через контакты И—12 реле Р2, контакты 5—4 реле Р5 положительный ток поступает на клемму 4ШЗ для управления панелью ПС Г-6. На 2 с замыкаются нормально разомкнутые контакты микровыключателя В6 и через контакты 5—6 реле Р4, микровыключатель В6 положительный ток поступает на клемму ЗШЗ для управления панелью ПСГ-6. При замыкании контактов микровыключателя В1 положительный ток бортсети через его контакты поступает на обмотку реле Р2 для удержания его во включенном состоянии до конца работы панели АПД-ЗОА. На 4 с замыкаются нормально разомкнутые контакты микровыключателя В6, при этом положительный ток бортсети через контакты 8—9 реле Р4, диоды ДЗ, Д4 и микровыключатель В5 поступает на обмотку реле Р6. Это реле включается и через свои контакты 3—2 и клемму 8Ш2 подает положительный ток на включение электромагнитного клапана пускового топлива. На 5 с замыкаются нормально разомкнутые контакты микровыключателя В7, который снимает питание с клеммы 5ШЗ, тем самым снимается питание с клеммы 5Ш1 панели ПСГ-6. На 8 с замыкаются нормально разомкнутые, контакты микровыключателя ВЗ. Положительный ток через микровыключатель ВЗ, контакты 12—11 реле Р4, контакты 2—1 реле Р8 и контакты 2—1 реле РЗ поступает на обмотку реле Р9, которое включается. При этом через его контакты 5—6 и клемму 4Ш2 положительный ток поступает на включение электромагнитного клапана основного топливного стоп-крана. Одновременно при замыкании нормально разомкнутых контактов микровыключателя ВЗ положительный ток бортсети поступает через контакты 2—3 реле Р14 и клемму 8ШЗ для управления панелью ПСГ-6. На 15 с замыкаются нормально разомкнутые контакты микровыключателя В4 (VI) и снимается питание с обмотки реле РЮ. Реле отключается и снимает питание с клеммы 11Ш2, отключая тем самым систему зажигания. При достижении турбинной частоты вращения, равной 45% номинала, подается сигнал от агрегата ПТА-6М через клемму 2Ш1 на обмотку реле Р1, которое включается и своими контактами 4—5 разрывает цепь блокировки реле Р4. Это реле отключается и снимает питание со всех реле, участвующих в запуске. Реле Р9 остается во включенном состоянии за счет цепи блокировки, получая положительный ток через клемму 9Ш1 от кнопки прекращения запуска, контакты 5—6 реле Р1, контакты 11—12 реле Р9, диоды Д1 и Д2, контакты 2—1 реле Р8 и контакты 2—1 реле РЗ. При этом остаются во включенном состоянии электромагнит МКВ-251 клапана пускового топлива и электромагнит МКВ-251 клапана основного топливного стоп-крана. . Если по какой-либо причине сигнал от преобразователя ПТА-6М не поступит на реле Р1, то на 32 с размыкаются нормально замкнутые контакты микровыключателя В2, разрывая цепь блокировки 138
реле Р4. Это реле, отключаясь, снимает питание с реле, участвующих в запуске. Программный механизм благодаря цепи блокировки реле Р2 через микровыключатель В1 дорабатывает свой цикл и возвращается в исходное положение. При достижении турбинной частоты вращения, равной 70% номинала, сигнал от преобразователя ПТА-6М поступает через клемму 15Ш1 на обмотку реле Р5, которое включается. При включении этого реле замыкаются его контакты 2—3, и положительный ток через контакты 8—9 реле Р9, контакты 2—3 реле Р5 поступает на клемму 9Ш2 — на включение электромагнитного клапана распределителя топлива. При достижении турбинной частоты вращения, равной 90% номинала, сигнал поступает от преобразователя ПТА-6С через клемму 8Ш1 на обмотку реле PH. Реле включается, и через его контакты 5—6 положительный ток поступает на обмотку реле Р12. Это реле также включается и, разомкнув свои контакты 2—1, отключает реле Р6. Последнее, отключаясь, снимает питание с клеммы 8Ш2. Тогда через контакты 2—3 реле Р11 ток поступит на клемму 11Ш1 и выдаст сигнал выхода двигателя на режим. Если частота вращения турбины будет выше 105% номинала, то от ПТА-6М поступит сигнал через клемму 5Ш1 на обмотку реле Р8. Реле включается, и контакты 1—2 разрывают цепь удержания реле Р9. Электромагнитный клапан основного топлива отключается. Одновременно через контакты 5—6 реле Р8 положительный ток поступает на обмотку реле Р13; оно включается и, замкнув своп контакты 2—3, самоблокируется и выдает сигнал на клемму 14Ш1 для включения сигнальной лампы «Останов двигателя» по предельным оборотам. Если давление масла уменьшилось, то сигнал поступает от сигнализатора давления масла на обмотку реле РЗ. Оно включается, размыкает свои контакты 2—1 и выключает реле Р9. Это приводит к отключению электроклапана основного топливного стоп-крана и электромагнитного клапана распределителя топлива. Одновременно замыкаются контакты 5—6 реле РЗ и загорается сигнальная лампа «Падение давления». При холодной прокрутке двигателя автомат выдает сигналы для управления стартер-генератором. Глава 5. ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ ДВИГАТЕЛЯ ТА-6А Генератор переменного тока ГТ40ПЧ6 Назначение и условия работы. Генератор РТ40ПЧ6 (рис. 58) предназначен для питания трехфазным током постоянной частоты потребителей, установленных на самолете. Он состоит из трех узлов: основного генератора, возбудителя и подвозбудителя, объединенных в одном корпусе.
Рис. 58. Генератор переменного тока ГТ40ПЧ6: а — продольный разрез; б — поперечный разрез; 1, 10, 11, 14 — обмотки; 2 — балансировочный груз; 3 — постоянный магнит; 4, 8 — статоры подвозбудителя и генератора; 5, 7 — корпуса подвозбудителя и генератора; 6 — индуктор генератора; 9, 39 — валы; 12 — блок диодов; 13 — магнитопровод возбудителя; 15 — якорь возбудителя; 16 — клеммовая панель; 18, 44 — втулки; 19 — манжета, 20— крышка; 21 — вентилятор; 22 —патрубок; 23, 40 — гайки; 24 — кольцо стопорное; 25, 41 — шайбы; 26 — ярлык фирменный; 27 — заслонка; 28, 29 — коробки клем-мовые трансформаторов тока; 31 — шарикоподшипник; 32 — штепсельный разъем; 33 — щит, 34 — жгут; 35 — кожух; 36 — плунжер; 17, 30, 37, 38, 43 — фланцы; 45 — вывод А
Основной генератор — машина переменного трехфазного тока, фазы которой соединены по типу «звезда» с выделенной силовой нейтралью. Возбудитель — машина переменного тока, питающая обмотку возбуждения основного генератора. Подвозбудитель — с возбуждением от постоянных магнитов, трехфазный; фазы соединены по типу «звезда» без выведенной нулевой точки. Подвозбудитель питает обмотку возбуждения возбудителя через блок БРН-208М7А. Наличие подвозбудителя обеспечивает автономность системы. Основные технические данные Напряжение линейное, В........................... 208 Частота, Гц...................................... 400 Ток нагрузки, А . ............................. 138,5 Мощность, кВт.................................... 30 Коэффициент мощности............................ 0,85 Частота вращения ротора, об/мин . . . 6000 Масса, кг, не более............................. 38,8 Генератор ГТ40ПЧ6 безотказно работает в следующих условиях: температура окружающей среды — от +100 до —60° С; температура охлаждающего воздуха — от +60 до —60° С; относительная влажность окружающей среды — до 100% при температуре +40+3° С; циклические изменения температур — от +80 до —60° С; атмосферное давление — до 124 мм рт. ст.; воздействия инея и росы; воздействие ударных перегрузок до 6 g; после транспортирования в своей упаковке, а также установленным на двигателе при ударах с ускорением 10—15 g длительностью импульса 5—10 м/с. Конструкция. Основными узлами генератора являются корпус, ротор и щит. Корпус 7 выполнен в виде моноблока из магниевого сплава с запрессованной стальной втулкой 44 под шарикоподшипник, устанавливаемый со стороны привода. Гнездо под подшипник имеет карман-сборник для сбора отработанной смазки, которая удаляется из него с помощью плунжера 36. Смазка подается в подшипник по маслопроводу через шариковую пресс-масленку. На внутренней поверхности корпуса 7 расположены продольные ребра, повышающие его жесткость и образующие каналы для прохода охлаждающего воздуха. Со стороны привода на корпусе расположены окна для выхода воздуха. К корпусу привинчен титановый фланец 37, предназначенный для крепления генератора на двигателе. На внешней поверхности корпуса расположена коробка 29 трансформаторов тока со штепсельным разъемом 32. В коробке находится блок трансформаторов дифференциальной токовой защиты Генератора и клемма силовой нейтрали. Коробка закрыта крышкой.
К штепсельному разъему подведены выводные концы подвозбудителя и обмоток дифференциальной токовой защиты. В корпусе запрессованы статор 8 генератора с обмоткой 11, магнптопровод 13 возбудителя с обмоткой возбуждения 14 и статор 4 подвозбудителя. Пакет статора генератора набран из листовой электротехнической-стали, сварен по наружной поверхности и закреплен в корпусе стопорными винтами. Магнитопровод 13 возбудителя сварен из двух частей и закреплен в корпусе стопорными винтами. Статор 4 подвозбудителя набран из листовой электротехнической стали и завальцовап в корпус 5, с помощью которого крепится к корпусу генератора 7. Ротор состоит из полого вала 9 и напрессованных на него индуктора 6 генератора с обмоткой возбуждения 10, постоянного магнита 3 подвозбудителя и посаженного на шпонке якоря 15 возбудителя. Индуктор 6 генератора и пакет якоря 15 возбудителя набраны из листовой электротехнической стали. Пакет якоря посажен на ступицу, на ней установлена поддержка, а на поддержке с помощью гаек со стопорными шайбами закреплены шесть кремниевых выпрямителей 12—диодов Д232А. Ребра ступицы образуют осевые каналы, через которые проходит охлаждающий воздух. Ротор вращается в двух шарикоподшипниках 31. Уплотнения этих подшипников — резьбового типа с дополнительными манжетами 19. Внутренняя обойма шарикоподшипника, установленного со стороны привода, крепится на валу уплотнительными втулками 18 и гайкой 40 с контровочной шайбой 41; наружная обойма зажата фланцами 38 и 43. Внутренняя обойма шарикоподшипника 31 крепится на валу также уплотнительными втулками — вентилятором 21 и гайкой 23 с контровочной шайбой. Наружная обойма имеет возможность свободного перемещения для компенсации температурных удлинений корпуса и вала. Внутри полого вала 9 помещен гибкий вал 39. Щит 33 изготовлен из магниевого сплава. В щите имеется гнездо под шарикоподшипник со сборником-карманом, куда поступает отработанная смазка, которая удаляется плунжером. В щит ввинчена шариковая пресс-масленка, служащая для подачи смазки в подшипник. На щите расположена коробка 28, в которой находится клеммовая панель 16 выводных концов обмотки якоря генератора. Коробка закрывается крышкой 20. К щиту прикреплен патрубок 22 для подвода охлаждающего воздуха. Охлаждение генератора осуществляется путем продува потоком воздуха с расходом, изменяющимся от 0,3 до 0,1 кг/с. В каждый подшипник перед установкой на место закладывается по 5 г смазки ВНИИНП-281. После сборки подшипниковые узлы заполняются этой же смазкой через пресс-масленки в количестве 10—12 г на каждый узел. Во избежание компрессии плунжеры при этом вынимаются.
Рис. 59. Схема соединения обмоток генератора Для равномерного распределения смазки по обе стороны подшипника в процессе заполнения производится пять— шесть оборотов вала. Смазку необходимо нагнетать через обе пресс-масленки (по 6—5 г) для лучшего распределения смазки в узле. После пополнения смазки плунжеры необходимо установить на место, закрепить винтами, винты законтрить проволокой, затем записать в паспорте дату заполнения смазкой. Допускается незначительное попадание смазки из подшипниковых узлов во внутреннюю полость генератора. Принцип работы. Принципиальная электрическая схема генератора ГТ40ПЧ6 приведена на рис. 59. Генератор является синхронной бесщеточной машиной со встроенными возбудителем, подвозбудителем и блоком вращающихся выпрямителей. Трехфазная обмотка переменного тока генератора (якорь генератора) расположена в статоре, а обмотка возбуждения — на восьмиполюсном вращающемся индукторе генератора. При пересечении магнитным потоком индуктора витков обмотки якоря генератора в ней возникает пеоеменная ЭЛС. Фазы обмотки якоря генератора подключены с одной стороны к клеммам А, В, С клеммовой панели, с другой — к клеммам X, У, Z блока трансформаторов тока, установленном на корпусе генератора. Через первичные обмотки трансформаторов тока обмотка якоря генератора соединена в звезду с выведенной нейтралью (клемма 0). Вторичные обмотки трансформаторов тока подключены к штырям 1, 2, 3, 9 штепсельного разъема генератора и входят в систему дифференциальной защиты генератора и его фидера от коротких замыканий. •*, Возбудитель представляет собой синхронный генератор индукторного типа с встроенным блоком выпрямления переменного тока. Обмотка возбуждения возбудителя расположена в неподвижном, индукторе, состоящем из двух литых магнитопроводов. Каждый магнитопровод имеет восемь зубцов, которые, чередуясь друг с другом, образуют восемь пар полюсов. Шестифазная обмотка пе
ременного тока возбудителя (якорь возбудителя) расположена на роторе. Магнитный поток, создаваемый полюсами индуктора возбудителя, замыкается через якорь и при вращении ротора наводит ® обмотке якоря переменную ЭДС. Последовательно с фазами обмотки якоря возбудителя включены шесть кремниевых выпрямителей. Переменный ток, создаваемый обмоткой якоря возбудителя,, выпрямляется диодами и питает обмотку возбуждения генератора. Таким образом, в схеме возбуждения генератора отсутствуют щетки и скользящие контакты, благодаря чему повышается его эксплуатационная надежность. Обмотка возбуждения возбудителя подключена к штырям 7, 8 штепсельного разъема и через аппаратуру, работающую вместе с генератором, питается током подвозбудителя. Подвозбудитель представляет собой синхронный генератор с неподвижной трехфазной обмоткой переменного тока (якорь подвозбудителя) и возбуждения, осуществляемым вращающимся индуктором. В качестве индуктора применен 16-полюсный постоянный магнит, закрепленный на валу ротора генератора, а также питание цепей защиты. При вращении ротора магнитный поток индуктора пересекает витки обмотки якоря подвозбудителя и находит в них переменную ЭДС. Фазы этой обмотки соединены в звезду без выведенного нулевого провода. Концы фаз подключены к штырям 4, 5, 6 штепсельного разъема. Блок регулятора напряжения БРН-208М7А Назначение и условия работы. Блок регулирования напряжения БРН-208М7А предназначен для поддержания в заданных пределах напряжения переменного тока генератора ГТ40ПЧ6 в системе электроснабжения. Кроме того, он предназначен также для равномерного распределения реактивных мощностей параллельно работающих генераторов. Блок регулятора напряжения безотказно работает в следующих условиях: Относительная влажность окружающей среды при температуре +40° С, %...................... до 100 Температура окружающей среды в наземных условиях, °C..................... - ............ от —60 до +60 Атмосферное давление, мм рт. ст .: длительно при температуре от+60 до—60° С от 760 до 170 в течение 15 мин при температуре +60° С . . до 68 Циклические изменения температуры окружающей среды, °C.................................... от +80 до —60 Действие вибрационных перегрузок: на частотах от 5 до 50 Гц с ускорением пропорционально частоте..................... 0,2—5 на частотах от 50 до 200 Гц с ускорением, g,
не более........................5 на частотах от 200 до 300 Гц с ускорением пропорционально частоте..................... 3—5 Ударные нагрузки (10 000 ударов) в диапазоне от 40 до 80 ударов в минуту и ускорением, g, не более........................................ 15 Линейные ускорения, g, не более........... , , 10 Кроме того, блок выдерживает транспортирование при ударных перегрузках с ускорением 15 g длительностью импульса 5—10 м/с и нормально работает при воздействии инея и росы, а также в условиях воздействия плесневых грибков. Основные технические данные Напряжение питания, В: постоянным током............................. 24,3—29,7 переменным трехфазным током: частотой 400 Гц....................... 201,8—210 » 800 Гц............ . 43—51 Потребляемый ток, А, не более; от сети постоянного тока............. 0,5 » » переменного тока: частотой 400 Гц....................... 0,1 » 800 Гц.......................... 6 При работе с генератором ГТ40ПЧ6 блок обеспечивает точность регулирования напряжения генератора при изменении симметричной нагрузки от 0 до 40 кВ и частоте вращения генератора 5880—6120 об/мин при температуре окружаю- щей среды +20±5° С, В: в пределах 203—209 В, не более.................... 4 » » 201,8—210 В, не более ... . . 8,2 Диапазон изменения уровня напряжения с по- мощью подстроечного резистора, В, не менее . . ±6 Масса блока, кг, не более...................... 3,7 Устройство и работа. Принципиальная схема блока представлена на рис. 60. В состав блока БРН-208М7А входят: силовой магнитный усилитель МУ1Б-62 (УМ1), входной магнитный усилитель МУ2Б-62 (УМ2), блок измерения напряжения (У1), трансформаторы, регулировочные резисторы и реле. Регулирование напряжения генератора осуществляется двухкаскадным магнитным усилителем (УМ1 и УМ2) и измерительным органом (блок У1), регулирующим на изменение напряжения генератора. Блок У1 подключается на линейное напряжение генератора через штыри 4, 8, 10 Ш1 и трехфазный понижающий трансформатор Тр2. Выпрямленное трехфазным выпрямителем Д1-Д6 напряжение поступает на измерительный орган, представляющий собой мостовую схему, в два плеча которой включены нелинейные элементы-стабилитроны Д7 и Д8, а в остальные два плеча — резисторы R1 и R2. Характеристика стабилитрона показана на рис. 61. Как видно из характеристики, стабилитрон поддерживает напряжение постоянным за счет резкого увеличения тока.
Рис. 60. Принципиальная электрическая схема блока БРН-208М7А Таким образом, при изменении напряжения генератора, а следовательно, и выпрямленного напряжения происходит значительное изменение разности потенциалов диагонали мостовой схемы (клеммы 4, 5 блока VI — рис. 60). Характеристика измерительного моста приведена на рис. 62. Из этого рисунка видно, что рабочая часть характеристики моста находится за точкой баланса. Рис. 61. Характеристика стабилитрона Рис. 62. Характеристика измерительного моста
Сопротивление R12 (см. рис. 60) служит для улучшения температурной компенсации блока и может быть следующих номиналов: Сопротивление, Ом . . .11 13 20 25 30 40 50 60 70 80 100 120 Марка....................1 2 3 4 5 6 7 8 9,10 1112 В диагональ мостовой схемы включена обмотка управления V^ynp однофазного магнитного усилителя УМ2, питание которого -осуществляется от подвозбудителя. Этот усилитель выполнен с внутренней обратной связью, осуществляемой с помощью одно-полупериодных выпрямителей (диодов Д20 и Д22), включенных последовательно с рабочими обмотками W^JX19 и Д21, которые обеспечивают двухполупериодное выпрямление выходного тока магнитного усилителя УМ2, представляющего собой первый каскад двухкаскадного усилителя. Кроме рабочих обмоток и обмотки управления, магнитный усилитель УМ2 имеет стабилизирующую Й7СТ и уравнительную обмотки. Стабилизирующая обмотка питается от стабилизирующего трансформатора Тр1, по первичной обмотке которого протекает ток возбуждения возбудителя. Стабилизирующий трансформатор работает только в переходных режимах и выдает на стабилизирующую обмотку усилителя сигнал, пропорциональный изменению тока возбуждения возбудителя. При этом полярность сигнала выбрана так, чтобы ослабить действие обмотки управления, повышая тем самым устойчивость системы регулирования. Резисторы R4, R8 и R10 используется для изменения величины сигнала от стабилизирующего трансформатора путем закорачивания любого из резисторов внешней перемычкой через Ш1 штыри 9, И, 14 и 17. Это необходимо для обеспечения работы унифицированного блока БРН-208М7А с различными генераторами. Нагрузочная характеристика магнитного усилителя первого каскада приведена на рис. 63. Характеристика этого каскада смещена влево за счет подмагничивания сердечников постоянной составляющей тока в рабочих обмотках магнитного усилителя. Выходное напряжение магнитного усилителя УМ2 (см. рис. 60), выпрямленное по однофазной двухполупериодной схеме, поступает через резистор R6 на обмотку управления 1Еупр магнитного усилителя УМ1, который является вторым каска- Рис. 63. Нагрузочная характеристика магнитного усилителя первого каскада дом двухкаскадпого усилителя. Магнитный усилитель УМ1 питается от подвозбудителя и представляет собой трехфазный магнитный усилитель с внутренней обратной связью. Его нагрузкой является обмотка возбуждения возбудителя. Выпрямитель Д13—Д18 обеспечивает внутреннюю обратную связь усилителя УМ1, выпрямитель Д7—Д12 осуществляет выпрямление выходного тока усилителя. Применение двух выпрямителей исключает влияние индуктивности цепи нагрузки на
нагрузочную характеристику магнитного усилителя, повышая стабильность коэффициента обратной связи. Магнитный усилитель УМ1, кроме обмоток и обмотки управления, имеет обмотку смещения Й7СМ и демпферную обмотку И7Д, необходимую для исключения модуляции в напряжении генератора. Обмотка смещения включена на линейное напряжение подвозбудителя через трехфазный выпрямитель Д1—Д6 и ограничительный резистор R1. Обмотка смещения служит для согласования характеристик первого и второго каскадов усиления. Рис. 64. Нагрузочная характеристика магнитного усилителя второго каскада Нагрузочная характеристика магнитного усилителя второго каскада приведена на рис. 64. Применение двухкаскадного усилителя позволяет увеличить быстродействие схемы регулирования, т. е. снизить постоянную времени, которая пропорциональна коэффициенту усиления по мощности. В двухкаскадной схеме общая постоянная времени равна сумме постоянных времени каскадов, а коэффициент усиления — произведению коэффициентов усиления отдельных каскадов. Таким образом, двухкаскадная схема позволяет применять магнитные усилители с небольшими постоянными времени и коэффициентами усиления мощности. Схема регулирования напряжения генератора настроена таким образом, что при увеличении напряжения генератора выше номинальной величины (сброс нагрузки) выход измерительного моста возрастает. Это ведет к снижению выходных токов первого и второго каскадов усиления, а следовательно, к снижению тока возбуждения возбудителя, что обусловливает снижение напряжения генератора до номинального значения. При снижении напряжения генератора ниже номинальной величины (включение нагрузки) происходит обратное явление. Реле Р1 подает питание на магнитные усилители. Уровень напряжения генератора регулируется резистором R2 (см. рис. 60), включенным последовательно с измерительным мостом блока У1 и расположенным на передней стенке основания блока БРН-208М7А. При увеличении сопротивления резистора R2 напряжение генератора возрастает, при уменьшении — падает. Предусмотрена работа регулятора в системе параллельно работающих генераторов. Равномерное распределение реактивных мощностей между параллельно работающими генераторами осуществляется контуром, в состав которого входят: трансформатор тока (Тр1 в блоке трансформаторов тока), первичной обмоткой которого является силовой провод генератора (фаза С), вторичная обмотка подключена к омическому сопротивлению (R5 в блоке БРН-208М7А);
резистор R5, включенный во вторичную обмотку понижающего трансформатора Тр2, питающего измерительный блок БРН.-3-20Д; стабилитроны Д23 и Д24, ограничивающие сигнал с трансформатора тока при аварийных перегрузках генератора реактивным током; резистор R9, согласующий сигнал трансформатора тока с требуемым сигналом для равномерного распределения реактивных нагрузок. Падение напряжения на резисторе R5, пропорциональное току фазы С I ——R1 , суммируется геометрически с напряжением вто. \ Ri ) ричной обмотки трансформатора Тр2, пропорциональным линейному напряжению генератора. Реактивная составляющая тока нагрузки фазы С создает на резисторе R5 падение напряжения I—— A?sin<pj , совпадающее по фазе с линейным напряжением \ Ki / генератора, и складывается с ним алгебраически: sin ш4 Ki V Ki ’ где 1с — ток фазы С; V — линейное напряжение генератора; — коэффициент трансформации трансформатора тока; — коэффициент трансформации трансформатора напряжения; R — сопротивление резистора; <р— угол фазы. Результирующий сигнал оказывает такое воздействие на блок измерения напряжения У1, которое в случае возрастания реактивной нагрузки генератора увеличивает ток управления первого каскада усилителя, уменьшая его выход. При этом выход второго кас када усилителя также уменьшится, что ведет к снижению тока возбуждения генератора и, следовательно, его реактивной мощности. При снижении реактивной нагрузки генератора сигнал с блока У1 уменьшается и схема увеличивает возбуждение генератора. Вторичные обмотки трансформаторов тока параллельно работающих генераторов соединены между собой уравнительной цепью для сравнения загрузки каждого генератора. На рис. 65 показана принципиальная схема соединения трансформаторов тока. При равномерной загрузке генераторов по резистора'м R5 токи , Рис. 65. Принципиальная схема соединения трансформаторов тока не протекают, так как этот режим близок к режиму короткого замыкания трансформатора тока, когда Е=0. Вторичные токи трансформаторов замыкаются через уравнительную цепь, представляющую ничтожное сопротивление. Если у одного из генераторов, например у первого
по какой-либо причине реактивная мощность увеличится ,ро сравнению с другими генераторами, то возрастает вторичный ток его трансформатора. По резисторам R5 блоков БПП-208М7А всех параллельно работающих генераторов потекут токи, пропорциональные отклонению тока нагрузки данного генератора от среднего значения токов нагрузки всех генераторов. Величина тока, проходящего через резистор R5 первого генератора, будет равна геометрической сумме токов, протекающих по другим резисторам. Падение напряжения на резисторе R5 первого генератора будет совпадать по фазе с напряжением V и вызовет уменьшение тока возбуждения генератора, а следовательно, и его реактивной мощности. Падение напряжения на резисторах R5 остальных генераторов будет находиться в противофазе с напряжением V и вызовет увеличение тока возбуждения этих генераторов. Таким образом, произойдет уравнение реактивных мощностей параллельно работающих генераторов. Если и активная нагрузка распределена' между генераторами неравномерно, то токи, протекающие по резисторам R5, будут иметь и активные и реактивные составляющие, но регулирование будет происходить пропорционально реактивным составляющим. Блок трансформаторов тока БТТ-40П Назначение й условия работы. Блок трансформаторов тока БТТ-40П предназначен для работы в системе защиты и регулирования при одиночной и параллельной работе генераторов переменного тока мощностью 40 кВ • А. Блок БТТ-40П безотказно работает в следующих условиях: Относительная влажность окружающей среды при температуре +40+3° С, %.................................. от —60 до +60 Температура окружающей среды, °C...................... от —60 до +60 Атмосферное давление, мм рт. ст.: длительно, не ниже................................. 405 в течение 5 мин при температуре не более +35° С от 405 до 90 Циклические изменения температуры окружающей среды, °C................................................ от —60 до +80 Воздействие инея и росы; » плесневых грибков; Вибрационные нагрузки в диапазоне частот от 5 до 300 Гц с ускорением, g, не более.................. 5 Ударные нагрузки многократного действия с частотой 40—80 ударов в мин: с ускорением, g, нс более . . . ................. 15 линейные ускорения, g, не более................... 10 Технические данные Ток в первичных обмотках (силовых проводов) при напряжении 208 В номинальный, А...................... максимальный (в течение 10% времени от всего ресурса), А...................................... Частота переменного тока, Гц....................... 111 138,5 400+28
Допустимые перегрузки по току, А: в течение 5 мин.................................... 167 или 210 » » 5 с................................... 220 и 280 Масса, кг, не более............................... 2 . Конструкция. Блок БТТ-40П представляет собой комплекс четырех тороидальных трансформаторов, блока У1 П-образных трансформаторов и блока диодов У2 (рис. 66). В блок БТТ-40П входят следующие узлы, обозначенные на схеме: Тр1 — трансформатор ТТ11Д04В; Тр2 — транформатор ТТ11Д04В; ТрЗ— трансформатор ТТ11Д04Г; Тр4 — трансформатор ТТ11Д04И; У1 — блок П-образных трансформаторов ТТ11Д04А, У2 —блок диодов Д1—ДЗ и П1 — панель. Тороидальные трансформаторы, блок П-образных трансформаторов и блок диодов размещаются на литом основании и соединяются электрически. Заливка элементов компаундом производится через отверстие в дне основания. Сверху к основанию блока БТТ-40П крепится панель с клеммами. Клеммы защищены крышкой из пресс-материала. Для крепления на двигателе блок имеет лапы с отверстиями, а для силовых проводов сети переменного тока — три сквозных отверстия. Возможность работы блока БТТ-40П в различных климатических условиях, включая тропические, обеспечивается конструкцией блока и применением соответствующих материалов и покрытий. Каждый тороидальный трансформатора—однофазный, состоит из тороидального магнитопровода, На котором расположены вторичная и контрольная обмотки. Первичной обмоткой служит силовой провод, проходящий через отверстие тороида. По наружному Рис. 66. Принципиальная схема блока БТТ-40П
диаметру трансформатора расположена панель с выводными лепестками для внешнего присоединения. Блок У1 состоит из трех П-образных трансформаторов тока Тр1 — ТрЗ, которые заармированы в основании из пресс-материала. Каждый трансформатор выполнен на П-образном железе с катушкой, насаженной на верхний сердечник. Между верхним и нижним сердечником имеется зазор, который регулируется при настройке блока и в дальнейшем фиксируется с помощью винтов немагнитной прокладкой. Блок У2 состоит из трех диодов Д1-ДЗ, расположенных между двумя платами. Электрические соединения диодов выполнены с помощью печатного монтажа. Для защиты от внешних воздействий диоды с платами залиты пенополиуретаном. Для внешнего подсоединения на поверхность блока выведены лепестки. Устройство и работа. Блок БТТ-40П состоит из четырех торои-дальних трансформаторов тока Тр1, Тр2, ТрЗ, Тр4, трех П-образных трансформаторов Тр1, Тр2, ТрЗ (блок У1) и трех диодов Д1, Д2, ДЗ (блок У2). Первичной обмоткой всех трансформаторов является фидер генератора. Через вторичные обмотки тороидальных трансформаторов Тр1—Тр4 питаются схемы распределения реактивных (Тр1) и активных (Тр2) мощностей, схемы защиты от неравномерного распределения реактивной мощности (ТрЗ) и защиты от неравномерной загрузки генераторов при параллельной работе (Тр4). П-образные трансформаторы тока Тр1—ТрЗ (блок У1) совместно с трансформаторами тока, установленными на генераторе, осуществляют защиту от коротких замыканий генератора и его фидера. Исполнительным органом этой защиты является реле, расположенное в блоке защиты. Трансформаторы тока в блоке БТТ-40П включены встречно с трансформаторами тока, расположенными на генераторе, поэтому при нормальном режиме исполнительное реле обесточено, по нему протекает только незначительный ток небаланса. При коротких замыканиях внутри генератора баланс напряжений нарушается и реле через выпрямитель Д1—ДЗ срабатывает. В каждом трансформаторе имеется контрольная обмотка, обеспечивающая возможность проверки правильности работы трансформаторов при обесточенной первичной обмотке. При питании контрольной обмотки переменным током частотой 400 Гц на вторичной обмотке соответствующего трансформатора появляется напряжение, питающее подключенную к этому трансформатору схему. • Блок защиты и управления БЗУ-376СБ Назначение и технические данные. Блок БЗУ-376СБ предназначен для работы в системе электроснабжения трехфазным переменным током и представляет собой комплекс функциональных блоков и элементов, расположенных в одном корпусе.
Блок защиты и управления обеспечивает автоматическое включение генератора переменного тока на параллельную работу в систему электроснабжения самолета, а также отключает от системы электроснабжения генератор в случае возникновения в нем неисправности. Технические данные Напряжение питания, В: постоянного тока................................... 27—2,7 трехфазного переменного тока частотой 400 Гц . . . 208/120 переменного тока частотой 800 Гц ...... . 45—51 Масса блока, кг, не более . ।................j . . 6,5 Условия эксплуатации. Блок БЗУ-376СБ нормально работает в следующих условиях: относительная влажность окружающей среды до 100% при температуре окружающей среды до +40±3°С; температура окружающей среды — от —60 до +60° С; пониженное атмосферное давление на 440 мм рт. ст., длительно и до 30 мм рт. ст. в течение 10 мин при температуре окружаю^ щей среды не более +60° С; циклическое изменение температуры окружающей среды — от —60е С до +80° С; воздействие инея и росы, а также плесневых грибков; в условиях механических воздействий блок, установленный на амортизаторах, устойчив к линейным перегрузкам до 10 g и выдерживает транспортирование при ударных перегрузках 15 g. Конструкция. Блок БЗУ-376СБ представляет собой комплекс функциональных блоков и элементов, расположенных на литом основании и закрытых штампованным кожухом сверху и штампованной крышкой снизу. Монтаж блока выполнен монтажным проводом. Все провода собраны в жгуты и бандажированы стекло-чулком. После окончательной регулировки, отладки и заливки блок пломбируется. Функциональные блоки У1 (БЧ—848/752), У2 (БН—225/180), УЗ (БПР-3) представляют собой каждый в отдельности комплекс элементов, размещенных на литом основанйи из алюминиевого сплава. Блоки крепятся к основанию с помощью винтов и самокон-трящихся гаек, запрессованных в основаниях блоков. Для присоединения блоков к внешнему монтажу на их основаниях крепятся выводные клеммные колодки. Реле ТКН21Г1ОДГ и диод Д223А располагаются на печатных платах и крепятся с помощью винтового соединения к основанию. Диод Д229Б ставится на клеммах специальной панели из пресс-материала, имеющей шины для включения во внешнюю цепь. Для крепления панели к основанию в ней запрессована резьбовая втулка. Работа блока. Блоком БЗУ-376СП, выполненным по блочнофункциональному принципу, обеспечивается в процессе работы ре-' шение следующих задач:
а) дистанционное включение и выключение генератора; б) автоматическое включение генератора на нагрузку при напряжении выше 175—185 В й частоте выше 372—380 Гц с выдачей светового сигнала; в) блокировка от несинхронного включения генератора на синхронизирующие шины при фазном напряжении на них более 70 В; г) дистанционное включение генератора на синхронизирующие шины при отсутствии напряжения на них или при наличии напряжения на синхронизирующих шинах не более 70 В, а также при наличии напряжения при разности частот не более 30 Гц; д) дистанционное отключение генератора от синхронизирующих шин выключателем параллельной работы генератора; е) питание всех элементов защиты и управления одного генератора постоянным током напряжением 24—28 В при аварии сети переменного тока 208 В, частотой 400 Гц; ж) необходимое отключение генератора от нагрузки, а также необратимое выключение возбуждения генератора с основного электромагнита привода постоянной частоты вращения и выдачу сигналов аварийного отключения при следующих авариях: повышение напряжения свыше 220—230 В с выдержкой времени 0,4—0,7 с; снижение напряжения ниже 175—185 В с выдержкой 6±0,9 с; снижение частоты ниже 372—380 Гц или повышении выше 420—428 Гц с выдержкой времени— 10+1,5 с. Примечание. Допуски на выдержку времени при снижении напряжения « частоты относятся к питанию блока от внешнего источника по каналу постоянного тока; во всех видах короткого замыкания внутри генератора или на его фидере при напряжении на входе защиты более 8 В; з) по сигналу внешней неисправности блокировка необратимых отключений снимается выключением выключателя «Включение генератора»: параллельная работа генераторов — блокировка защиты от снижения или повышения напряжения у исправного генератора при небалансе реактивной составляющей тока нагрузки, создающем ток на входе дискриминатора в пределах 0,2—0,6 А; параллельная работа генераторов — необратимое отключение генератора от синхронизирующих шин при нарушениях равномерности распределения токов нагрузки между генераторами, создающих ток на входе защиты более 0,083—0,097 А с выдержкой времени 6+0,9 с и задействованием защиты через 6 ±0,9 с после включения генератора на параллельную работу; и) блокировка снимается выключением выключателя параллельной работы: передача сигнала от автомата пуска двигателя на основной электромагнит привода постоянной частоты вращения и необратимое отключение электромагнита по сигналу внешней неисправности; блокировка снимается отключением питания с автомата пуска двигателя.
Регулятор напряжения РН-180М Назначение и технические данные. Регулятор напряжения предназначен для автоматического поддержания ' в пределах 26,5—29,5 В напряжения генератора ГС-12ТО при изменении его нагрузки и скорости вращения в рабочем диапазоне. Регулятор обеспечивает правильное распределение нагрузки при параллельной работе генератора ГС-12ТО двигателя ТА-6А с генераторами самолета. Регулятор работает в комплекте с выносным сопротивлением ВС-25Б, которое обеспечивает возможность изменения уровня напряжения генератора в пределах ± 1,5 В. Технические данные Номинальное напряжение, В.............................. 28,5 Мощность, рассеиваемая угольным столбом, Вт, не более 180 Ток, потребляемый рабочей обмоткой регулятора, А . . . . 0,87 У’лссг. тк, ул. бллее . ......................... 2,5 Условия работы. Регулятор безотказно работает в следующих условиях: при относительной влажности окружающей среды до 98% и температуре +20±5°С; на высотах и при температурах окружающей среды, указанных в табл. 9. Таблица 9 Высота, м Температура окружающей среды, °C Длительно Не более 5 мин за каждые 2 ч полета 0 От —60 до +60 11 000 От —60 до +60 +130 11 000-15 000 От —60 до 0 +130 15 000—20 000 От —60 до —30 - +60 20 000—23 000 — +60 В условиях механических воздействий регулятор виброустойчиз и обеспечивает безотказную работу (достаточно вибропрочен) в диапазоне частот от 20 до 200 Гц с ускорениями, изменяющимися пропорционально частоте от 1,75 до 3,5 g соответственно. Он выдерживает также без повреждений ударную перегрузку с ускорением 4 g в диапазоне от 40 до 100 ударов в минуту и воздействие центробежных ускорений до 9 g. Конструкция. Регулятор РН-180М представляет собой электромагнитный регулятор реостатного типа с плавным изменением сопротивления угольного столба. Основными частями регулятора (рис. 67) являются: собственно регулятор, подставка с амортиза-- торами, основание, штепсельный разъем, три сопротивления и колодка с германиевым диодом.
Рис. 67. Регулятор РН-180М (в разрезе): / — сердечник; 2— якорь; 3— угольный столб; 4 — ребристый корпус регулятора; 5—стойка; 6 — втулка; 7 — контакт; 8 — колпачок; 9— штепсельный разъем ШР28ПК.7НГ9; 10 — сопротивление температурной компенсации ОПЭП-20-24-1; 11— стабилизирующее сопротивление О ПЭВ-2,5-75-1; 12 — подстроечный реостат РС-25; 13— кожух; 14 — фланец; 15— основание;. 16 — пружинный амортизатор; 17 — подставка; 18 — шайба; 19 — пластмассовое кольцо; 20 — фланец электромагнита; 21— корпус электромагнита; 22 — катушка Собственно регулятор состоит из угольного столба ШР-14А 3, алюминиевой анодированной втулки 6, якоря 2, сердечника 1, с помощью которого осуществляется регулирование магнитного зазора, корпуса 21 электромагнита, катушки 22 с тремя обмотками, рабочей, параллельной работы и температурной компенсации, фланца 20 электромагнита, ребристого корпуса’ 4, трех стоек. 5, соединяющих ребристый корпус 4 с фланцем 20 электромагнита,, контакта 7, служащего для регулирования сопротивления угольного столба 3, фланца 14, колпачка 8, пластмассового кольца 19 и. шайбы 18. Подставка 17 имеет четыре пружинных амортизатора 16. Регулятор с подставкой устанавливается на основании 15 и крепится к нему через амортизаторы винтами. На основании 15 размещены также сопротивление температурной компенсации 10, стабилизирующее сопротивление 11, подстроечный реостат 12, закрытые кожухом 13, и панель 23 с германиевым диодом 1602Б. Подсоединение регулятора в схему осуществляется через штепсельный разъем 9. Принцип действия. Рабочая обмотка Ц регулятора через добавочные сопротивления R1 и R2 и выносное сопротивление ВС-2513 включена на клеммы генератора постоянного тока (рис. 68). Угольный столб (УС) регулятора включен последовательно с обмоткой возбуждения генератора на клеммы генератора.
Рис. 68. Схема соединения регулятора с генератором и выносным сопротивлением: Г — генератор; БС — балластное сопротивление; ВС — выносное сопротивление; Р — угольный столб Чувствительным элементом регулятора, воспринимающим изменение регулируемого напряжения, является электромагнит. Исполнительным органом, непосредственно воздействующим на возбуждение генератора, является угольный столб, набранный из отдельных угольных шайб и обладающий свойством изменять величину сопротивления в широком диапазоне при изменении действующей на него силы сжатия. Это изменение происходит в результате перемещения якоря электромагнита, жестко связанного с пружиной мембранного типа. На якорь электромагнита действуют три силы: электромагнита, реакции угольного столба и пружины якоря, противоположной силе электромагнита. Когда сумма сил, действующих на якорь, равна нулю, он находится в состоянии покоя, и сопротивление угольного столба не изменяется. При нарушении равновесия сил якорь перемещается в направлении действия равнодействующей силы и занимает новое положение, в котором сумма сил вновь становится равной нулю. Перемещению якоря соответствуют изменения прогиба пружины, сопротивления угольного столба и магнитного зазора. Так как угольный столб регулятора включен последовательно с обмоткой возбуждения генератора, то изменение сопротивления угольного столба приводит к изменению тока возбуждения гене ратора. Нарушение равновесия сил, действующих на якорь электромагнита регулятора, происходит в результате изменения регулируемого напряжения генератора, что ведет к изменению усилия электромагнита, так как рабочая обмотка электромагнита регулятора включена на клеммы генератора. При повышении напряжения генератора -увеличивается ток в рабочей обмотке регулятора, следовательно, увеличивается и сила электромагнита. Равновесие сил, действующих на якорь регулятора, нарушается, и якорь перемещается в направлении электромагнита. При этом давление на угольный столб уменьшается, и его сопротивление возрастает, что приводит к уменьшению тока возбуждения генератора и снижению напряжения до заданного уровня. В этом новом положении якоря вновь наступает равновесие сил. Величины сил при этом изменились: электромаг-'нит создал большое усилие за счет уменьшения воздушного зазора при том же токе в рабочей обмотке. Это увеличившееся усилие электромагнита уравновешивается возросшим усилием пружины, которое увеличилось за счет ее прогиба. При снижении напряжения генератора ниже установленного уровня сила электромагнита уменьшается, равновесие сил нарушается, и якорь отходит от электромагнита. При этом давление н? угольный столб возрастает, и его сопротивление уменьшается. В результате ток возбуждения генератора увеличивается, и напряжение генератора возрастает до заданного уровня, после чего перемещение якоря прекращается. В новом положении якорь регулятора находится в равновесии, но величины действующих на него сил изменились: усилие пружины якоря уменьшилось за счет ее прогиба, а усилие электромагнита уменьшилось за счет увеличения воздушного зазора. Характеристики электромагнита и пружины якоря подобраны таким образом, что небольшое изменение напряжения на рабочей обмотке регулятора вызывает изменение сопротивления угольного столба, необходимое для поддержания напряжения генератора на заданном уровне. Для уменьшения влияния изменений температуры на точность работы регулятора предусмотрена температурная компенсация: последовательно с рабочей обмоткой включены сопротивления температурной компенсации R1 (РС-25 № 14) и R2 (ОПЭВ-20-24-1), выполненные из константана; параллельно рабочей обмотке 1\ и сопротивлениям температурной компенсации Ri и Rz включена обмотка /3 температурной компенсации, намагничивающая сила которой вычитается из намагничивающей силы рабочей обмотки, и на якорь действует разность этих намагничивающих сил; параметры сопротивлений и обмоток подобраны таким образом, что приращение намагничивающих сил от изменения температуры обеих обмоток примерно одинаково. Таким образом, введение в схему регулятора константановых сопротивлений и добавочной обмотки значительно снижает изменение напряжения, зависящее от изменения сопротивления рабочей обмотки при различных температурах. При переходных режимах работы генератора, т. е. при резких изменениях режима работы (выключении и включении нагрузки, а также при резких изменениях скорости вращения якоря генератора) наблюдаются колебания напряжения и тока возбуждения генератора. При изменении режима работы генератора, т. е. как только напряжение генератора отклонится от его нормальной величины, якорь регулятора переместится и изменит сопротивление угольного столба, а следовательно, и ток возбуждения генератора. В силу своей инерционности якорь регулятора пройдет положение равновесия и остановится только тогда, когда напряжение на генераторе уже возрастет на некоторую величину больше требуемой. Дальше начнутся движение якоря и изменение напряжения ь другую сторону. При определенных условиях этот процесс может
Рис. 69. Схема работы стабилизирующего сопротивления стать незатухающим, и напряжение генератора будет колебаться около среднего значения с какой-то частотой. В колебательном движении будет находиться и угольный столб. Колебания напряжения недопустимы для потребителей, а колебания угольного столба вызовут подгар шайб столба и преждевременный выход из строя регулятора. Для повышения устойчивости работы регулятора в схеме его предусмотрено стабилизирующее сопротивление ДЗ (ОПЭВ-2,5-75-1), которое способствует уменьшению колебаний напряжения и их затуханию. Сопротивление включено в диагональ моста, состоящего из угольного столба, обмотки возбуждения генератора, рабочей обмотки регулятора /ь выносного сопротивления ВС-25Б и сопротивлений Д/ и Д2 (рис. 69). Направление и величина ток*а, проходящего через стабилизирующее сопротивление при отсутствии в его цепи диода Д1, зависели бы только от потенциалов точек 1 и 4. Если, например, потенциал точки 4 выше потенциала точки 1, то ток в стабилизиру- ющем сопротивлении потечет от точки 4 к точке /. Предположим, произошло включение нагрузки генератора и напряжение генератора снизилось. Тогда за счет снижения напряжения генератора ток в рабочей обмотке 1\ регулятора умень шится, при этом уменьшится сила электромагнита, якорь регулятора начнет перемещаться, увеличивая давление на угольный столб (УС). Сопротивление угольного столба будет уменьшаться, уменьшаться будет и падение напряжения на угольном столбе, а следовательно, потенциал точки 1 станет увеличиваться. Увели- чение потенциала точки 1 вызовет уменьшение тока, протекающего через стабилизирующее сопротивление, следовательно, уменьшится падение напряжения на сопротивлениях Д/ и Д2, и общее уменьшение тока в обмотке электромагнита регулятора будет меньше, чем при отсутствии стабилизирующего сопротивления. Уменьшение снижения тока в обмотке электромагнита вызовет меньшее снижение силы электромагнита, а вследствие этого меньшую скорость движения якоря и меньшую возможность перерегу-лиоования и более устойчивую работу в переходных режимах. Таким образом, изменение величины и направления тока в стабилизирующем сопротивлении влияет на изменение силы электромагнита, замедляя перемещение якоря регулятора, и усиливает затухание колебаний якоря, а следовательно, способствует быстрому прекращению колебаний напряжения генератора. Во время установившегося режима работы генератора ток, проходящий через стабилизирующее сопротивление, или склады-
вается с током рабочей обмотки электромагнита, или вызывает дополнительное падение напряжения на сопротивлениях R1 и R2. Вследствие этого при малом сопротивлении угольного столба, соответствующем малой скорости вращения якоря генератора, за счет наличия стабилизирующего сопротивления, напряжение несколько понижается, а при большом сопротивлении угольного столба увеличивается. При этом снижение напряжения при минимальных оборотах якоря генератора происходит в большей степени, чем повышение при максимальных оборотах. Таким образом, стабилизирующее сопротивление вносит в работу системы статизм. Чтобы уменьшить статизм регулятора напряжения за счет действия стабилизирующего сопротивления R3, последовательно со стабилизирующим сопротивлением включен диод Д1, запирающий цепь стабилизации при низших скоростях вращения генератора, когда потенциал точки 1 выше потенциала точки 4. При малых скоростях и больших нагрузках система генератор — регулятор работает устойчиво и без стабилизирующего сопротивления. При больших же скоростях, когда возможна неустойчивая работа системы, потенциал точки 1 ниже потенциала точки 4 и диод не препятствует протеканию тока по стабилизирующему сопротивлению от точки 4 к точке 1. ' Обмотка Z2 обеспечивает нормальную работу параллельно работающих генераторов. Обмотки регуляторов, работающих с параллельно включенными генераторами, ' соединяются навстречу друг другу и служат для уравнивания нагрузок генераторов автоматическим корректированием напряжений последних. Нагрузка генераторов контролируется по падению напряжения на балластных сопротивлениях, включенных в минусовые шины генераторов. Падение напряжения в балластном сопротивлении пропорционально току нагрузки генератора. При равных нагрузках генераторов падения напряжений в балластных сопротивлениях равны, потенциалы точек присоединения обмоток параллельной работы к балластным сопротивлениям также равны, и тока в уравнительных обмотках нет. Неравномерная нагрузка генераторов вызывает различное падение напряжения на балластных сопротивлениях. Потенциалы точек присоединения обмоток параллельной работы к балластным сопротивлениям становятся неравными, и в обмотках параллельной работы возникает ток, который создает магнитные потоки н электромагнитах регуляторов, суммирующиеся с потоками рабочих обмоток регуляторов. Допустим, что первый генератор нагружен больше, чем второй. Тогда падение напряжения на балластном сопротивлении первого генератора будет больше, чем на балластном сопротивлении второго генератора, а потенциал одной точки будет меньше потенциала другой точки. В первом регуляторе магнитный поток, складываясь с потоком рабочей обмотки, увеличит силу притяжения якоря, и напряжение первого генератора снизится. Во втором регуляторе урав-6—1529 161
нительный ток, протекая в направлении обратном току рабочей обмотки, уменьшит суммарный поток, и напряжение генератора повысится. Следовательно, магнитные потоки обмоток параллельной работы, суммируясь с магнитными потоками рабочих обмоток регуляторов, выравнивают напряжения и нагрузки параллельно работающих генераторов. Автомат защиты от перенапряжения АЗП-8М Автомат АЗП-8М (V серия) предназначен для защиты бортсети постоянного тока самолета от аварийного повышения напряжения, связанного с перевозбуждением генератора ГС-12ТО, работающего параллельно с генераторами постоянного тока самолета в системе с аккумуляторными батареями. АЗП-8М работает совместно с регулятором напряжения PH-189 и комплексным аппаратом ДМР-400Т и срабатывает при всех аварийных режимах, связанных с прекращением работы регулятора напряжения, если при этом генератор ГС-12ТО выдает напряжение не менее 24 В. АЗП-8 не срабатывает при кратковременных коммутационных перенапряжениях на зажимах стартер-генератора ГС-12ТО. Комплексный аппарат ДМР-400Т Назначение и технические данные. Аппарат ДМ.Р-400Т предназначен для автоматического включения генератора ГС-12ТО в бортсеть объекта, когда напряжение генератора превысит напряжение бортсети и для отключения генератора, когда из бортсети самолета идет ток в генератор, т. е. когда напряжение бортсети самолета выше напряжения, развиваемого генератором ГС-12ТО. Технические данные Напряжение постоянного тока, В............... . 28,5 Электромагнитная постоянная времени в цепях, с: контактов контактора.......................... 0,001 ' клеммы «С».................................. 0,015 Ток в цепях, А: контактов контактора . . . .................. 400 клеммы «С»..................................... 5 Ток, потребляемый аппаратом, при номинальном напряжении, А, не более.......................... 0,7 Безотказность работы обеспечивается при напряжении, В.......... ........................... от 24 до 30 Допустимая частота вырабатываний, мин, не более 2 Допускаемое снижение напряжения за время не более 2 с, В . ...................................... 9 Масса, кг, не более................ . ,i. . ... . 2,2 Условия эксплуатации. Аппарат безотказно работает в следующих условиях: 162
относительная влажность окружающей среды до 98% и температура до +40° С; атмосферное давление и температура окружающей среды указанным табл. 10. Таблица 10 Атмосферное давление, мм рт. ст. Температура окружающей среды, С Длительно не более 20 мин не более 5 мнн до 1000 ч до 5000 ч От 780 до 600 От —60 до +90 От —60 до +60 — — От 600 до 400 От —60 до +90 От —60 до +50 — — От 400 до 90 От —60 до +70 От —60 до +25 До +70 — От 90 до 40 От —60 до +60 От —60 до +10 — — От 40 до 1.5 — — * — До +13 Кроме того, аппарат ДМ.Р-400Т может работать при циклических изменениях температур и в условиях воздействии инея и росы. Аппарат ДМ.Р-400Т износоустойчив при коммутациях: нормальной нагрузке—10 000 включений, обратном токе — 9000 отключений и номинальном токе— 1000 отключений. Аппарат в процессе эксплуатации выдерживает: протекание полуторного тока по отношению к номинальному (без размыкания контактов) в течение 2 мин или двухкратного тока по отношению к номинальному в течение 30 с (не чаще, чем через каждые 2 ч работы); пять включений и пять отключений пятикратного тока по отношению к номинальному при длительности протекания тока до разрыва не более 1 с. В условиях механических воздействий аппарат виброустойчив и вибропрочен при частотах и ускорениях: частота от 5 до 50 Гц — ускорение пропорционально от 0,2 до 5 g, частота от 50 до 300 Гц — ускорение 5 g. Аппарат удароустойчив и ударопрочен при воздействии ударных перегрузок с ускорением до 15 g при длительности импульса 20—50 с частотой до 80 ударов в минуту; не допускает самопроизвольных включений и отключений контактов при линейных ускорениях до 10 g. Конструкция. Аппарат ДМ.Р-400Т (III серия) по своим габарит ным и присоединительным размерам и по внешней схеме идентичен аппарату ДМ.Р-400Т. Различие их состоит в том, что в целях повышения надежности в работе из внутренней схемы аппарата исключены реле ТНЕ210ДТ и остеклованное сопротивление ПЭВ, служащие для создания форсировки электромагнита контактора, поэтому электромагнит аппарата ДМР-400Т III серии имеет большие размеры и вес. ДМР-400Т (III серии) представляет собой аппарат, состоящий из контактора, поляризованного реле, реле ТКЕ1Р2ДТ, ТКЕ210ДТ и ТКЕ22ПДТ, смонтированных на общей панели.
Рис. 70. Конструкция аппарата ДМР-400Т: 1— возвратная пружина; 2, б, 7, 19 — шайбы; 3 — сердечник электромагнита; 4— шток; 5 — крышка; 8 — буферная пружина; 9, 10 — контактная и неподвижная шинки; И, 16 — винты; 12 — плита; 13 — фланец; 14 — катушка электромагнита; 15 — панель; 17, 18 — корпуса панели и электромагнита; 20 •— полюс электромагнита; 21 — поляризованное реле Панель 15 (рис. 70) изготовлена из пластмассы, служит основанием для крепления элементов аппарата. На панели имеются два винта 11 для присоединения силовых проводов и семь винтов 16 для подключения цепей управления. Все крепящиеся к панели элементы, кроме контактора, закрываются корпусом 17, имеющим четыре лапы для крепления аппарата к объекту. Контактор состоит из электромагнита, контактной системы и воз-вратной пружины. Электромагнит имеет замкнутую магнитную систему и состоит из цилиндрического корпуса 18, полюса 20, сердечника электромагнита 3, фланца 13 и катушки 14. Полюс 20 запрессован в дно корпуса 18, а сам корпус напрессован со стороны сердечника 3 на фланец 13, что обеспечивает минимальный зазор между сердечником и плитой 12 или меж-1 ду полюсом 20 и сердечником при включенном контакторе. На сердечнике закреплен шток 4, передающий контактной системе движения сердечника, перемещающегося в латунной втулке. Каркас катушки 14 состоит из латунной втулки, фланца 13 и двух изоляционных шайб 19. Катушка 14, имеющая одну обмотку,। заключена в корпус 18 и по внутреннему диаметру латунной втулки фиксируется на полюсе 20. Электромагнит соединяется с контактной системой с помощью плиты 12, которая крепится винтами к фланцу 13 и панели 15. Контактная система состоит из подвижной контактной шинки 9, двух неподвижных шинок 10 с силовым винтом и буферной пружиной 8. Контакты припаяны к шинкам 9 и 10. Подвижная контактная шинка и буферная пружина расположены на штоке 4, жестко связанном с сердечником 3. Неподвижные контакты шинки 10 с силовым винтом 11, к которому подводится ток из внешней цепи, опрессованы в панели 15. Контактная система сверху закрывается крышкой 5, которая крепится к панели 15 винтами. Возвратная пружина 1 расположена в углублениях сердечника 3 и полюса 20. Контактный зазор регулируется шайбами 6-Усилия возвратной и буферной пружин регулируются соответственно шайбами 2 и 7.
К панели 15 крепятся реле ТКЕ1Р2ДТ, ТКЕ210ДТ и ТКЕ22Г1ДТ. Поляризованное реле (рис. 71) имеет постоянные магниты, создающие постоянный магнитный поток. Оно состоит из верхней 3 и нижней 12 плит, которые являются частями магнитопровода. Плиты скреплены между собой тремя винтами 4, проходящими внутри полых постоянных магнитов 7/. В средней части верхней плиты 3 с помощью двух винтов укреплена металлическая скоба 6, к которой крепится якорь 1, состоящий из узкой стальной пластины, подвешенной в средней своей части к скобе 6 с помощью пружины 13. Рис. 71. Поляризованное реле аппарата ДМР-400Т: 1 — якорь; 2, 4, 8— винты; 3, 12 — плиты верхняя и нижняя; 5 — рабочий виток; 6 — скоба; 7— катушка реле; 9—втулка; 10 — контактная пластина; 11— магнит; 13— пружина Якорь 1 свободно проходит через отверстие в каркасе катушки 7 и огибается рабочим витком 5. На одном конце якоря укреплена контактная пластина 10 с подвижным контактом. Угол перемещения якоря ограничивается упорным винтом 2 и контактным винтом 8, которые ввинчены соответственно в верхнюю плиту 3 и втулку 9 прикрепленную к верхней плите. С помощью контактного винта 8 с неподвижным контактом, установленным против подвижного контакта якоря, регулируется контактный зазор. Регулировка горизонтального положения якоря 1 достигается с помощью винта, который ввинчивается в одно из двух отверстий в средней части верхней плиты. Конец регулировочного винта нажимает на край скобы 6 и перемещает ее с якорем в ту или иную сторону. Контактный и магнитный зазоры регулируются таким образом, что в момент соприкосновения неподвижного и подвижного контактов якорь еще продолжает двигаться к верхней плите, нажимая на контактную пластину, на которой укреплен подвижный контакт, исключая тем самым возможность размыкания цепи при тряске в вибрации. Поляризованное реле 21 (см. рис. 70) крепится к панели 15 при помощи трех винтов через резьбовые отверстия в нижней плите. Коммутационные реле клапанного типа, входящие в аппарат ДМР-400Т, представляют собой следующее: реле ТКЕ1Р2ДТ с Двумя нормально открытыми контактами, осуществляющими ком-
Рис. 72. Принципиальная схема соединения аппарата с генератором без сигнализации об обрыве фидера генератор — комплексный аппарат мутацию одной цепи на два направления; реле ТКЕ210ДТ с нормально закрытым контактом, а реле ТКЕ22ПДТ с двумя переключающими контактами. Принцип работы. В случае использования аппарата ДМР-400Т без сигнализации об обрыве фидера генератор — комплексный аппарат, внешние соединения необходимо производить по схеме (рис. 72) (шина устанавливается на клеммы 2—3). В этом случае при включении выключателя срабатывает реле ТКЕ1Р2ДТ, через контакты которого напряжение подается на обмотку реле ТКЕ210ДТ, обмотку и контакты поляризованного реле. Таким образом схема подготавливается к работе. При превышении напряжения генератора над напряжением сети ток в шунтовой обмотке поляризованного реле создает поток в магнитном зазоре, направленный встречно потоку от постоянных магнитов при разомкнутых контактах. В этом случае контакты поляризованного реле замыкаются, положительный ток от генератора подается на обмотку контактора, контакты которого замыкаются, и генератор подключается к сети. Ток, проходящий через рабочий виток поляризованного реле, будет удерживать его контакты в замкнутом состоянии. При превышении напряжения сети над напряжением генератора по рабочему витку поляризованного реле потечет ток обратного направления. По достижении током определенной величины контакты поляризованного реле размыкаются, обмотка контактора обесточивается и генератор отключается от сети.
Рис. 73. Принципиальная схема соединения аппарата ДМР-400Т с генератором с сигнализацией об обрыве фидера генератор — комплексный аппарат Реле ТКЕ1Р2ДТ исключает паразитные связи генератора с бортсетью через обмотку реле ТКЕ210ДТ и шунтовую обмотку поляризованного реле при выключенном выключателе генератора. Реле ТКЕ210ДТ разрывает цепь питания шунтовой обмотки поляризованного реле при снижении напряжения генератора. Разрывается цепь также при подключении генератора с обратной полярностью. Реле ТКЕ22ПДТ подает сигнал на включение мощных потребителей, включение которых допустимо только при работающем генераторе, и отключает сигнальную лампу «Генератор включен». Клемма А может быть использована для ручного включения генератора, клемма Л — для сигнализации о его включении (отключении), а клемма С — на включение мощных потребителей. В случае использования аппарата и для сигнализации об обрыве фидера генератор — комплексный аппарат внешние соединения необходимо производить по схеме — рис. 73 (шина устанавливается на клеммы 1—2). В этом случае реле ТКЕ22ПДТ, кроме вышеперечисленных операций, подключает шунтовую обмотку поляризованного реле к клемме « + » генератора, обеспечивая тем самым контроль целости силовой цепи на участке генератор — комплексный аппарат. В случае обрыва фидера между генератором и аппаратом рабочая обмотка поляризованного реле обесточивается, а протекающим по шунтовой обмотке ток из-за превышения напряжения
генератора над напряжением сети размыкает контакты поляризованного реле. Благодаря этому выключается контактор, отключается реле ТКЕ22ПДТ, подается сигнал на отключение мощных потребителей и загорается лампа «Генератор выключен». Глава 6. ПРИБОРЫ КОНТРОЛЯ РАБОТЫ ДВИГАТЕЛЯ ТА-6А Общие сведения Приборы контроля за работой двигателя ТА-6А и сигнализации требуемых параметров предназначены для замеров соответствующих показателей на всех режимах работы двигателя, а также сигнализации аварийных и контрольных состояний двигателя. Приборы контроля работы двигателя и сигнализации состоят из тахометрической сигнальной аппаратуры ТСА-6М, трех сдвоенных термопар Т-101, измерителя температуры газов за турбиной, соединительных колодок, сигнализатора опасной температуры, указателя температуры масла и сигнальных ламп, а также приемника температуры масла и сигнализатора уровня масла. Тахометрическая сигнальная аппаратура ТСА-6М, измеритель температуры газов за турбиной, сигнализатор опасной температуры, указатель температуры масла и сигнальные лампы, устанавливаются на пульте контроля работы двигателя, расположенного в кабине самолета. Остальные элементы приборов контроля располагаются непосредственно иа самом двигателе. Приборы контроля и сигнализации предусматривают измерение частоты вращения ротора турбокомпрессора двигателя, температуры газов за турбиной, температуры масла на входе в двигатель, а также обеспечивают сигнализацию необходимых параметров работы двигателя. Измерение частоты вращения ротора турбокомпрессора осуществляется тахосигнальной аппаратурой. Температура газов за турбиной измеряется устройством, в состав которого входят сдвоенные термопары, соединительная колодка и измеритель температуры, а температура масла — с помощью универсального электрического термометра сопротивления, работающего в комплекте с приемником температуры масла. Автоматический останов двигателя по предельно допустимой температуре газов за турбиной осуществляется по сигналу от сигнализатора опасной температуры, связанного с тремя термопарами через отдельную соединительную колодку. В процессе осуществления контроля за работой двигателя предусматривается выдача следующих сигналов: готовности двигателя к запуску, останова двигателя по минимальному давлению, предельной температуре и предельной частоте вращения ротора турбокомпрессора, а также сигналов минимального уровня масла,
неисправности тахометрической аппаратуры и выхода двигателя на режим. Указанная сигнализация обеспечивается загоранием соответствующих сигнальных ламп, установленных на пульте контроля за работой двигателя. Тахометрическая сигнальная аппаратура ТСА-6М Назначение и технические данные. Аппаратура ТСА-6М предназначена для непрерывного дистанционного измерения частоты вращения ротора компрессора, выраженную в процентах от его номинального числа оборотов, а для выдачи в схему дистанционного управления двигателем четырех сигналов, соответствующих частоте вращения ротора двигателя: 45, 70, 90 и 105%.* В комплект тахометрической сигнальной аппаратуры ТСА-6М входят: измеритель ИТА-6М, преобразователь ПТА-6М. и восемь запасных ламп СМ-37. Основные технические данные Напряжение питания, В............................. 27 ±2,7 Потребляемая мощность, Вт......................... 40 Масса измерителя ИТА-6М, г, не более.............. 1300 » преобразователя ПТА-6М, г, не более ......... 1300 Тахометрическая сигнальная аппаратура должна нормально работать в интервале температур окружающего воздуха от —60 до + 60° С. При наземных испытаниях продолжительность непрерывной работы аппаратуры на выдачу сигналов должна быть не более 5ч в интервале температур от —60 до +25°С. При температуре выше 25° С допускается непрерывная работа аппаратуры не более 2 ч, а повторное включение аппаратуры — не ранее, чем через 2 ч. Аппаратура должна обеспечивать визуальный контроль за оборотами и' выдачу сигналов в схему дистанционного автоматического управления двигателем при определенной частоте вращения ротора турбокомпрессора в диапазоне от 10 до 108%. На отметке 110% устанавливается ограничитель угла поворота стрелки с допуском— 2%. Плюсовой допуск не ограничивается при условии сохранения выданных сигналов. Измеритель ИТА-6М надежно работает при вибрационной перегрузке 1,5 g в диапазоне частот от 10 до 80 Гц. Преобразователь надежно работает при вибрационной перегрузке 5g в диапазоне частот от 10 до 300 Гц. Измеритель ИТА-6М. Общий вид измерителя представлен на рис. 74. Измеритель представляет собой комбинацию магнитоиндукционного измерительного узла и механизма выдачи сигналов по оборотам на фоторезисторах (фотореле), смонтированных в корпусе диаметром 78 мм.
Магнитоинду к ц и о н-ный измерительный узел включает в себя синхронный электродвигатель с магнитной муфтой и измерительный механизм. Синхронный двигатель состоит из статора, представляющего собой трехфазную обмотку, помещенную в пластинчатый пакет статора и ротора, состоящего из двух крестовидных магнитов, а также элемента запуска в виде трех гистерезисных дисков. Постоянные магниты насажены свободно на вал и соединены с ним с помощью пружин, через которую они передают крутящий момент на вал электродвигателя. Гистерезисные диски жестко соединены с валом. Опорой для вала служат шарикоподшипники, вмонтированные в экраны электродвигателя. Один конец вала электродвигателя выступает за передний край экрана, на нем крепится магнитный узел, состоящий из двух плат с впрессованными в них постоянными магнитами. Измерительный механизм имеет чувствительный элемент, расположенный в воздушном зазоре магнитного узла между торцами цилиндрических магнитов. Материал чувствительного элемента представляет собой алюминиево-марганцовистый сплав, имеющий малый температурный коэффициент электросопротивления. На одном конце оси чувствительного элемента насажена стрелка, которая показывает по шкале частоту вращения ротора двигателя, выраженную в процентах от его максимальной частоты вращения. На магнит магнитного узла одевается шунт, осуществляющий температурную компенсацию. Шунт изготовлен из специального сплава, магнитная проницаемость которого с увеличением температуры уменьшается, а с понижением температуры увеличивается. Следовательно, изменение рабочего магнитного потока в зазоре за счет изменения магнитной проницаемости шунта согласуется с изменением электросопротивления чувствительного элемента при неизменной (почти) величине вращающего момента системы, создаваемого магнитным узлом. Узел чувствительного элемента укреплен на трех стойках, на которых имеются регулировочные гайки, предназначенные для выравнивания положения всего узла и регулировки зазора между чувствительным элементом и магнитами магнитного узла. Противодействующая пружина (волосок) прикреплена внутренним концом к втулке с поводком, запрессованной на ось, а наружным концом к регулировочному рычагу. Демпфер представляет собой узел, состоящий из платы, с впрессованными в нее четырьмя постоянными магнитами, и магни-
топровода. Между торцами магнитов и магнитопроводом расположен диск, укрепленный на оси подвижной системы прибора. Магнитный узел демпфера укреплен неподвижно на мостике прибора. Механизм выдачи сигналов по оборотам на фоторе зисторах представляет со- бой следующую конструк- р,,с- 75- Преобразователь ПТА-6 цию. На трех стойках ук- реплены три мостика. На верхнем мостике установлены фоторезисторы ФСК-П16, на среднем мостике — осветительные лампы СМ-37 в специальных патронах, световые отверстия которых расположены строго против светочувствительных слоев фоторезисторов. Между фоторезисторами и осветителями расположен профилированный диск, насаженный на ось чувствительного элемента. Диск в измерителе спрофилирован так, что при своем повороте открыва- ет световое отверстие в патроне и позволяет лампе засвечивать фоторезистор в строго определенном положении, соответствующем заданным оборотам. Для обеспечения возможности замены осветительных ламп, в случае их перегорания, в корпусе предусмотрены отверстия, а во избежание попадания пыли и влаги, отверстия закрываются хомутом, закрепленном на корпусе болтом. С помощью штепсельного разъема (вилка 2РМДТ27КПН19Ш5А1, розетка 2РМДТ27ВПН19Г5А1) измеритель подключается к датчику и преобразователю. Преобразователь ПТА-6М. Общий вид преобразователя представлен на рис. 75. Преобразователь включает в себя: четыре платы, на которых смонтированы блоки трехкаскадных усилителей на двух транзисторах МП 104 и одном транзисторе П302, предназначенные для усиления тока в цепи фоторезисторов до величины тока срабатывания исполнительных реле ТКЕ52ПОДГ; две платы, на которых смонтированы блоки сигнализации повреждения, состоящие из трех транзисторов МП 104, реле РЭС-10, полупроводникового диода Д220 и полупроводникового диода Д814В; блоки предназначены для выдачи сигнала повреждения в случае перегорания осветительных ламп СМ-37; две платы, на которых смонтированы блоки стабилизации напряжения на транзисторах МП 104, П302 и двух полупроводниковых диодах Д814В, предназначенных для сохранения работоспособности аппаратуры при понижении напряжения питания до 17 В. Платы скреплены между собой четырьмя стойками, ввернутыми в панель. На одной из плат стабилизации установлен диод Д233, предохраняющий схему от перегорания при перемене поляр ности источника питания.
Преобразователь имеет два штепсельных разъема. Один из них (вилка 2РМГД27Б19Ш5Е2, розетка 2РМДТ27КПН19Г5А1) служит для подключения преобразователя к измерителю и источнику питания, второй (вилка 2РМ.ГД24В10Ш5Е2,' розетка 2РМДТ24КПН19Г5А1) — в схему автоматики авиадвигателя. Штепсельные разъемы закреплены на панели винтами, ввернутыми в глухие резьбовые отверстия в панели. Панель закрепляется резьбовым кольцом. Между панелью и кольцом предусмотрена латунная прокладка для предохранения лакокрасочного покрытия панели. Для крепления преобразователя на объекте предусмотрены лапки с отверстиями под болты М4. Принцип измерения оборотов. Дистанционное измерение оборотов тахометрической сигнальной аппаратурой основано на принципе дистанционной электрической передачи вращения ротора двигателя к валу магнитоиндукционного узла аппаратуры и на принципе преобразования оборотов вала в угловое перемещение стрелки магнитоиндукционного узла. Датчик-генератор развивает ЭДС с частотой, пропорциональной частоте вращения вала ротора двигателя, и питает малогабаритный синхронней электродвигатель измерителя, ротор которого соединен с магнитным узлом. При вращении вала магнитоиндукционного узла на чувствительный элемент действует вращающий момент, которому противодействует момент спиральной пружины. Но так как момент спиральной пружины пропорционален углу ее закручивания, а вращающий момент пропорционален частоте вращения вала магнитного узла, то угол поворота чувствительного элемента пропорционален измеряемой частоте вращения вала ротора. На оси чувствительного элемента укреплена стрелка, показывающая по равномерной шкале частоту вращения вала ротора двигателя — выраженное в процентах от его максимального числа оборотов. Для повышения устойчивости стрелки и улучшения отсчета показаний прибора применено магнитное демпфирование подвижной системы прибора. При движении подвижной системы магнитный поток магнитов наводит в алюминиевом диске прибора вихревые токи, в результате взаимодействия которых с магнитным потоком магнитная подвижная система получает тормозящий момент. Основное назначение электродвигателя прибора — обеспечение устойчивого вращения вала магнитоиндукционного узла пропорционально измеряемым оборотам. Ввиду этого ротор электродвигателя прибора состоит из двух элементов постоянных магнитов и гистерезисных дисков, которые обеспечивают: достаточный асинхронный момент, при котором ротор, преодолевая тормозные нагрузки, может раскрутиться до оборотов, близких к синхронным;
значительный синхронизирующий момент ротора, при котором ротор, раскрутившись До оборотов, близких к синхронным, может, преодолевая тормозные нагрузки, впасть в синхронный режим работы; значительный синхронный момент, при котором ротор может преодолевать значительные тормозные нагрузки, не выпадая из синхронизма. Постоянные магниты в основном обеспечивают синхронное вращение ротора. Гистерезисные диски выполняют роль элемента запуска двигателя в асинхронном режиме. Сами постоянные магниты без гистерезисных дисков могут раскрутить ротор до синхронного вращения лишь при включении электродвигателя на небольшую частоту вращения поля статора (250—750 об/мин), или при медленном изменении частоты вращения поля. При быстром изменении частоты вращения или при включении электродвигателя на большие частоты вращения (более 1000 об/мин) магниты вследствие инерции ротора не успевают следовать за вращающимся полем статора. Гистерезисные диски в асинхронном режиме при больших частотах вращения поля помогают ротору раскрутиться до оборотов, близких к синхронным. После этого постоянные магниты вместе с гистерезисными дисками входят в синхронизм, преодолевая значительные тормозные усилия вала ротора. Для уменьшения частоты вращения входа в синхронизм и уменьшения колебаний стрелки при малых частотах вращения постоянные магниты насажены на вал так, что могут свободно поворачиваться вслед за вращающимся полем без принятия нагрузки вала до тех пор, пока не закрутится пружина, после чего магниты испытывают тормозную нагрузку вала и преодолевают эту нагрузку уже в синхронном режиме, когда они имеют значительный момент. Гистерезисные диски изготавливаются из магнитотвердого материала, обладающего коэрцитивной силой //с = Ю0 + 2ОО Э и остаточной индукцией Вг=0,35 Т. При вращении магнитного поля полюса намагничивания перемещаются по периферии гистерезисных дисков вслед за полюсами вращающегося поля статора. Благодаря гистерезисным явлениям намагничивание дисков отстает по фазе от намагничивающего поля статора и, следовательно, направление намагничивания дисков отстает от направления вращающегося поля статора. Взаимодействие потока гистерезисных дисков и намагничивающего поля, несовпадающих по направлению, создает вращающий момент гистерезисных дисков в направлении вращения поля. В синхронном режиме работы диски взаимодействуют с вращающимся полем так же, как и постоянные магниты, но только с меньшей силой взаимодействия. Принцип выдачи сигналов. Принцип выдачи сигналов тахометрической сигнальной аппаратурой основан на применении фото
элементов с внутренним фотоэффектом (фоторезисторов), сопротивление которых при засветке резко уменьшается. В измерителе ИТА-6М установлены фоторезисторы ФС1, ФС2, ФСЗ, ФС4 и осветители Л1, Л2, ЛЗ, Л4. На ось чувствительного элемента насажен профилированный диск, который расположен между фоторезисторами и осветителями. Каждый фоторезистор подключен к преобразователю ПТА-6М на вход трехкаскадного усилителя постоянного тока, собранного на транзисторах, где коллекторной нагрузкой третьего каскада служит обмотка исполнительного реле, устанавливаемого в схеме автоматики изделия. В измерителе диск спрофилирован таким образом, что при его повороте на определенный угол, соответствующий заданным оборотам, происходит засветка фоторезистора, в результате чего сопротивление последнего резко уменьшается, и ток в электрической цепи возрастает, а затем усиливается до величины, необходимой для срабатывания исполнительного реле. Контакты исполнительного реле замыкаются и в схему электрического дистанционного управления двигателем выдается электрический сигнал. Выданный сигнал сохраняется гдо обратной отработки, т. е. до тех пор, пока профилированный диск при обратном ходе не займет положения, соответствующего началу выдачи сигнала в заданных точках шкалы. В аппаратуре ТСА-6М предусмотрена сигнализация повреждения при перегорании осветительных ламп. Принцип выдачи сигнала повреждения основан на том, что при перегорании осветительной лампы транзисторный ключ, смонтированный на двух транзисторах МГ1404, запирается, открывая при этом выходной транзистор. Реле РЭС-10, включенное в цепь коллектора, срабатывает и по нормально разомкнутым контактам выдается сигнал неисправности. Погрешности аппаратуры ТСА-6М. как измерителя оборотов не превышают величин, указанных в табл. 11. Погрешности аппаратуры ТСА 6М по выдаче сигналов не превышают величин, указанных в табл. 12. Таблица 11 Пределы измерения оборотов, % Погрешности показаний аппаратуры, в % при температурах! окружающей среды +20 1 5°С +60±ЗсС —so ±з' с 40-60 ±1 ±1,5 ±2,5 60—100 ±0,5 ±1 ±1,5 Свыше ±1 ±1,5 ±2,5 100 Таблица 12 Выдача сигналов, % Погрешности выдачи сигналов в % при температурах окружающего воздуха + 20±БсС +60 + зс —60±3'С 45 ±2 ±2,5 ±3 70 ±2 ±2,5 ±3 90 ±2 ±2,5 ±3 105 ±2 ±2,5 ±3
Аппаратура для измерения температуры газов за турбиной Комплект аппаратуры служит для дистанционного измерения температуры газов за турбиной двигателя и состоит из следующих основных элементов: трех термопар Т-101, двух соединительных колодок К-82, измерителя температуры ТСТ-2 и сигнализатора опасной температуры СОТ-1М-1. Термопары Т-101 — сдвоенные, каждая из них состоит из двух пар хромельалюминиевых термоэлектродов. Термопары, работая в комплекте с измерителем температуры, обеспечивают возможность измерения температуры газов за турбиной в широком диапазоне и выдачи необходимых сигналов на сигнализатор опасной температуры. На двигателе устанавливаются три термопары, соединенные в две параллельные группы. Сигнал от одной группы термопар поступает на измеритель температуры, а от второй группы термопар поступает на вход в сигнализатор опасной температуры. Основные технические данные и описание термопар даны в гл. 4 первого раздела книги. Две соединительные колодки К-82 предназначены для соединения в параллельную работу двух групп термопар и подключения проводов, идущих на измеритель темпер-атуры и сигнализатор опасной температуры. Обе соединительные колодки смонтированы на кронштейне, установленном на корпусе компрессора двигателя. Измеритель температуры ТСТ-2 устанавливается на пульте контроля за работой двигателя, расположенного в кабине самолета, и предназначен для визуального наблюдения за температурой газов. Сигнализатор опасной температуры СОТ-1М-1 служит для выдачи сигнала на останов двигателя в случае заброса температуры газов за турбиной более 570° С. В случае увеличения температуры газов за турбиной выше допустимого предела сигнализатор опасной температуры на режиме отбора воздуха от двигателя выдает сигнал на включение сигнальной лампы. Основные технические данные Рабочее напряжение, В.............................. 27 ±2,7 Потребляемый ток, А, не более....................... 0,3 Сопротивление компенсационных проводов на входе в сигнализатор, Ом................................. 3±0,2 Масса, кг, не более......... • ................... 1 Конструктивно сигнализатор опасной температуры представляет собой усилительно-преобразующее устройство, выполненное с использованием магнитного усилителя и полупроводниковых приборов.
Рис. 76. Сигнализатор уровня масла СУЗ-17Т Сигнализатор уровня масла СУЗ-17Т Назначение и технические данные. Сигнализатор устанавливается на маслобаке БМ-6А и служит для сигнализации минимального уровня масла в баке. При достижении минимального уровня масла в баке, равного 2,5± 1 л, сигнализатор выдает сигнал и загорается сигнальная лампа «Минимальный уровень масла». Основные технические данные Напряжение питания, В............................... 27±2,7 Угол срабатывания на включение, град................ 4—7 » » » выключение, град................ 04-6 Нагрузка в цепи контактов сигнализатора, Вт......... 4,8 Сопротивление изоляции, МОм: при нормальной температуре и относительной влажности 65±15%, не менее........................... 20 +2 при относительной влажности 98 _3 % и температу- ре окружающей среды +40±2’ С, не менее .... I Масса, кг, не более................................. 0,5 Условия работы. Сигнализатор СУЗ-17Т безотказно работает в следующих условиях: воздействие акустических шумов в диапазоне частот от 50 до 10 000 Гц с интенсивностью звуковых колебаний 150 дБ; воздействие пониженного атмосферного давления, равного 18,6 мм рт. ст.; наличие вибрационных нагрузок с ускорением до 6 g при амплитуде 0,4 мм в диапазоне частот от 10 до 300 Гц; наличие ударных нагрузок с ускорением до 6 g прн длительности импульсов от 20 до 50 м/с; воздействие линейных ускорений до 4 g; при наличии температур: внутрибаковая часть 60—120°С, вне-баковая ±60° С. Конструкция и принцип действия. Сигнализатор СУЗ-17Т представляет собой датчик рычажно-поплавкового типа, конструкция которого показана на рис. 76. Он состоит из рычажно-поплавковой передачи и конструктивных деталей. Корпус сигнализатора и крышки металлические.
Поплавок 4 сигнализатора, находящийся на поверхности жидкости, при изменении ее уровня перемещается. Это перемещение передается через рычаг 3 на сильфонную передачу 2, которая связана с поводком 8, переключающим сигнальное устройство 7. Рычаг с поплавком связан качалкой /, которая проходит внутрь корпуса 5, через металлическую герметизированную и гофрированную трубку — сильфон, предохраняющий корпус от проникновения жидкости из бака. Для предохранения контактов сигнального устройства от обгорания внутри корпуса головки установлен конденсатор 6 типа ЭТО-1 вместимостью 10 мкф на 90 В. К внешней цепи сигнализатор присоединяют с помощью трехштырькового штепсельного разъема типа ШПЛМ — ЗТр. 7—1Б29
РАЗДЕЛ III ЭКСПЛУАТАЦИЯ ДВИГАТЕЛЕЙ ТА-8 И ТА-6А Глава 1. ПОДГОТОВКА ДВИГАТЕЛЕЙ К РАБОТЕ Послеполетная подготовка В процессе эксплуатации на двигателях выполняются следующие оперативные виды технического обслуживания: послеполетная (предварительная) подготовка, предполетная подготовка и подготовка к повторному вылету. Послеполетная (предварительная) подготовка производится, как правило, накануне дня проведения полетов. Перерыв со дня проведения предварительной подготовки до дня выполнения полетов допускается не более пяти дней. Предварительная подготовка включает послеполетный осмотр, устранение неисправностей, выявленных при осмотре, дозаправку маслом и оформление технической документации. Послеполетный осмотр двигателей выполняется с целью выявления неисправностей и повреждений, которые могли появиться во время полета или нескольких полетов в течение летного дня, а также перед проведением регламентных работ. Объем работ при послеполетном осмотре определяется регламентом технического обслуживания самолета, на котором устанавливаются двигатели ТА-8 и ТА-6А. Устранение неисправностей, обнаруженных на двигателях, осуществляется только после окончания осмотра. После устранения неисправностей в случае необходимости производится холодная прокрутка или запуск двигателей для проверки работоспособности как самих двигателей, так и их систем. Дозаправка двигателей маслом производится после проверки его годности к эксплуатации и наличия заключения данного масла к применению. Двигатели ТА-8 и ТА-6А эксплуатируются на маслах М.К-8, МК-8П (ГОСТ 6457—66) или масле ВНИИНП-50-1-4Ф (ГОСТ 13076—67) с кинематической вязкостью при 100°С не ниже 8 сст. При заправке двигателей маслом необходимо следить за чистотой заправочных средств, производя заливку масла через заправочный фильтр с размером ячеек не крупнее 0,065 мм. Маслобаки двигателей заправляются маслом дочверхней отметки на масломерной линейке. Минимально допустимый уровень масла в маслобаках контролируется по нижней риске масломерной линейки и равен Зл. Время выполнения полета и работа двигателей на земле должны быть занесены в формуляр двигателя В него заносятся также значения параметров работы двигателя и время его работы. В формуляр двигателя должно быть занесено выполнение регламентных
работ, операции, связанные с расконсервацией двигателя, замена комплектующих агрегатов, их регулировка в процессе эксплуатации, а также основные неисправности и способы их устранения. В расход технического ресурса двигателей засчитывается вся (100%) их работа в воздухе и одна пятая (20%) их работы на земле. При эксплуатации двигателей необходимо учитывать суммарное время их работы раздельно на номинальном и взлетном режимах. Ресурсное время работы двигателей на номинальном и взлетном режимах не должно превышать установленных нормативов: на взлетном 5, на номинальном 40% за ресурс. Остальное время работы относится к режимам работы двигателей ниже номинальных. Предполетная подготовка Этот вид подготовки двигателей производится в начале летного дня (или ночи) совместно с предполетной подготовкой самолета, на котором двигатели ТА-8 и ТА-6А установлены. Предполетная подготовка включает в себя выполнение следующих операций: осмотр двигателя с целью определения его состояния и готовности к предстоящему полетному заданию, проверка уровня масла в маслобаке, визуальный осмотр узлов крепления- двигателя, проверка крепле’йия агрегатов, трубопроводов и электропроводки. Порядок и технология этих работ подробно описывается в регламентах технического обслуживания того типа самолета, на котором двигатели ТА-8 и ТА-6А устанавливаются. Подготовка к повторному полету Перед каждым повторным полетом, выполняемым в течение летного дня или ночи, производится обслуживание, включающее в себя выполнение следующих работ: визуальный осмотр на отсутствие механических повреждений, осмотр топливных и масляных трубопроводов на герметичность и проверка уровня масла в маслобаке. Глава 2. ЗАПУСК И ОПРОБОВАНИЕ ДВИГАТЕЛЕЙ Общие сведения При запуске двигателей необходимо руководствоваться следующими указаниями: частота вращения ротора турбокомпрессора при ложном запуске должна быть не менее 20—22% при напряжении на клеммах генератора не ниже 20 В. Время запуска ( с момента нажатия на кнопку запуска до выхода двигателя на режим холостого хода) должно быть: для дви
гателя ТА-8 — на земле порядка 14—40 с, в полете не более 60 с; для двигателя ТА-6А — на земле 20—45 с, в полете не более 65 с. Перед запуском напряжение в бортсети должно быть: от аэродромного источника питания не менее 24—ЗОВ, от борт.овых аккумуляторных батарей не ниже 24 В. При этом в процессе запуска напряжение в сети не должно падать ниже 16 В на время более 2 с. В случае зависания оборотов (частота растет в течение нескольких секунд) запуск двигателя должен быть прекращен. После неудавшегося запуска, перед следующим запуском необходимо сделать холодную прокрутку (продувку) двигателя. При запуске необходимо следить за нарастанием давления масла в двигателе. При отсутствии давления масла на входе в двигатель в течение 20 с запуск следует прекратить. Рис. 77. Электрическая схема запу
После проведения подряд пяти запусков с трехминутными перерывами между запусками или трех запусков без перерыва (после остановки ротора турбокомпрессора) необходимо охладить стартер-генератор ГС-12ТО и агрегат зажигания до температуры окружающего воздуха. При эксплуатации двигателей разрешается производить подряд 3 холодные прокрутки двигателя или три ложных запуска, после чего необходимо полное охлаждение пусковой и топливорегулирующей аппаратуры до температуры окружающего воздуха. Запрещается производить запуск двигателей с неисправными приборами, контролирующими их работу. Повторные запуски двигателей разрешается выполнять только после выявления и устранения причин неудавшегося запуска. ска и работы двигателя ТА-8
В качестве источников электропитания при запуске двигателей могут быть использованы бортовые аккумуляторные батареи 12 САМ-28 или 20НКБН-25, заряженные в соответствии с инструкциями по уходу за аккумуляторами, а также аэродромные источники питания. Запуск и работа двигателя ТА-8 Подготовка к запуску заключается в проведении подготовительных операций, проводимых в определенной последовательности. Они предусматривают снятие всех чехлов и заглушек, проверку трубопроводов топливной и масляной системы на герметичность, проверку заправки маслобака. После проведения этих работ необходимо выключить автоматы защиты сети (АЗС) 38, 47 и 48 (рис. 77); установить переключатель «Запуск — холодная прокрутка» в положение «Запуск»; включить выключатель «Запуск двигателя» 39, который одновременно обеспечивает открытие пожарного крана; убедиться, что сигнальная лампа «Двигатель к запуску готов» горит; включить подкачивающий топливный насос, проверив при этом наличие давления топлива, которое должно быть 0,6—1,8 кгс/см2. Запуск двигателя производится нажатием на 1—2 с кнопки 36 «Запуск». При нажатии на кнопку «Запуск» напряжение бортсети подается на командное реле Р4, двигатель программного механизма автомата запуска АПД-ЗОА и на агрегат зажигания СКНР-22-05А. Через контакты реле и микровыключатель программного механизма питание подается на контактор Р1 (поз. 51) панели (ПСГ-6) стартер-генератора, через контакты которого и пусковое сопротивление, положительный ток подается на генератор. Пусковое сопротивление обеспечивает малый пусковой момент. Программный механизм автомата запуска АПД-ЗОА начинает выдавать в схему запуска сигналы в соответствии с циклограммой. На 2 секунде шунтируется пусковое сопротивление якорной цепи генератора и частота вращения ротора турбокомпрессора начинает увеличиваться, затем открывается электромагнитный клапан 40 (стоп-кран МКВ-251) системы обеспечения подачи пускового топлива. Топливо поступает в пусковой коллектор и к- пусковым форсункам. От искры запальных свечей 43 происходит воспламенение пускового топлива. По мере увеличения частоты вращения ротора турбокомпрессора ток, потребляемый генератором, уменьшается, а следовательно, уменьшается отдаваемая мощность генератора в стартерном режиме. Для поддержания постоянной силы тока, а следовательно, отдаваемой мощности и увеличения частоты вращения ротора, на 6-й секунде в обмотку возбуждения генератора включается регулятор управления током, а также открывается электромагнитный клапан 33 (стоп-кран) подачи основного топлива. Топливо поступает в ис-' парительные трубки, при выходе из которых воспламеняется от пламени пускового топлива.
На 15-й секунде отключается система зажигания. При частоте вращения ротора турбокомпрессора, равной 70% по сигналу от тахосигнальной аппаратуры или по времени на 32-й секунде, генератор отключается от стартерного режима работы. Если двигатель не выходит на частоту вращения ротора, равную 45%, то на 32-й секунде генератор ГС-12ТО отключится из стартерного режима работы, а на 42-й секунде происходит отключение электромагнитного клапана пускового топлива; на 44-й секунде отключится электромагнитный клапан основного топлива и программный механизм панели АПД-ЗОА приходит в исходное положение. По достижении двигателем частоты вращения ротора 90% отключается электромагнитный клапан 40 и прекращается подача пускового топлива. На частоте вращения ротора 90% двигатель выходит на режим холостого хода и загорается лампа «Выход на режим». Включение двигателя на внешнюю нагрузку осуществляется после загорания сигнальной лампы «Выход на режим» и работы двигателя на режиме холостого хода не менее 1 мин. Частота вращения турбокомпрессора, температура выходящих газов и другие параметры двигателя, должны соответствовать значениям, указанным в разделе «Основные технические данные двигателя ТА-8». Отбор электроэнергии постоянного тока. Для отбора электрической энергии постоянного тока включается выключатель 54 нагрузки генератора. Нагрузка генератора осуществляется через комплексный аппарат 59 (дифференциально-минимальное реле), если напряжение генератора превысит напряжение бортовой сети. Напряжение генератора в генераторном режиме автоматически поддерживается постоянным с помощью регулятора напряжения РН-18ОМ и регулируется вручную выносным сопротивлением. Для защиты сети от перенапряжения применяется автомат АЗП-8М. Величина тока нагрузки не должна превышать 400 А при напряжении ЗОВ. Контроль осуществляется по вольтметру и амперметру на пульте управления. При снижении напряжения на зажимах генератора или при появлении в цепи генератора обратных токов, а также при неправильном подключении генератора комплексный аппарат ДМР-400Т автоматическц отключает генератор от бортовой сети самолета. Для прекращения отбора электрической энергии постоянного тока необходимо выключить выключатель 54 нагрузки генератора. Отбор воздуха. Для включения двигателя на отбор воздуха необходимо переключатель 25 поставить в положение «Автомат». При этом отбор воздуха будет производиться автоматически через регулятор воздуха РВ-8Б при включении системы кондиционирования или при запуске маршевых двигателей самолета. Для прекращения отбора воздуха переключатель 25 необходимо установить в положение «Закрыто» и держать в этом положении до загорания лампочки 28. Холодная прокрутка двигателя производится с целью удаления остатков топлива из камеры сгорания и кожуха камеры сгорания.
Эта операция производится на двигателе в следующих случаях: после ложного запуска и после неудавшегося запуска. Холодную прокрутку производят в той же последовательности, что и запуск, только переключатель «Запуск — Холодная прокрутка» устанавливают при этом в положение «Холодная прокрутка». При холодной прокрутке частота вращения ротора турбокомпрессора должна быть не менее 20% с напряжением на клеммах генератора не ниже 20 В. Продолжительность цикла холодной прокрутки составляет 32 с. Ложный запуск двигателя осуществляется без воспламенения топлива и производится по необходимости при проверке работы систем, участвующих в запуске, и определении частоты вращения ротора турбокомпрессора стартером, а также при проведении расконсервации и консервации двигателя. Помимо этого, ложный запуск осуществляется при проверке герметичности топливной системы и соединений двигателя, определении и устранении неисправностей в системе запуска двигателя, а также при замене топливных агрегатов и трубопроводов. Ложный запуск двигателя производится в той же последовательности, что и запуск, при этом необходимо выключить автомат защиты сети 48 в цепи зажигания. При ложном запуске частота вращения ротора турбокомпрессора и напряжение на клеммах генератора должны быть не менее указанных в разделе «Общие сведения» данной главы. Останов двигателя производится после окончания его работы в следующей последовательности: снять нагрузку с двигателя, проработать на холостом ходу с целью охлаждения двигателя не менее одной минуты, нажать кнопку <37 «Стоп» и замерить время «выбега» ротора турбокомпрессора. Нормальное время «выбега» ротора турбокомпрессора с частоты вращения от 20% до 5% должно быть не менее 12 с. В экстренных случаях необходимо производить останов двигателя с любого режима работы нажатием на кнопку <37 «Стоп». Останов двигателя указанным способом производится в следующих случаях: при увеличении частоты вращения ротора турбокомпрессора в процессе запуска более 104,5% или уменьшении частоты вращения ротора ниже 98%. На двигателе ТА-8, кроме останова от кнопки «Стоп», предусмотрен автоматический останов, осуществляемый с помощью агрегатов, установленных на двигателе. Электрическая схема двигателя предусматривает автоматический останов от следующих агрегатов: усилителя-регулятора температуры УРТ-28АТ — на запуске и режиме нагрузки в случае увеличения температуры выходящих газов выше 790±35°С; последующий запуск двигателя после такого останова выполняется только после переключения выключателя 39 из положения «Выключено» — снова в положение «Включено»; тахосигнальной аппаратуры ТСА-6М при достижении двигателем частоты вращения ротора турбокомпрессора 105%;
сигнализатора давления масла МСТВ-1 при уменьшении давления масла на входе в двигатель ниже 1 ±02 кгс/см2 при частоте вращения ротора выше 90% Последующий запуск двигателя при его останове от тахосиг-нальной аппаратуры и сигнализатора давления возможен только после нажатия на кнопку «Стоп». Контроль за работой двигателя ТА-8 на рабочих режимах, холодной прокрутке и ложном запуске, а также останове осуществляется визуально по приборам и автоматически. При выполнении операций по контролю за работой двигателя необходимо следить за следующими приборами и сигнализаторами: сигнальной лампочкой 22 «Выход на режим» (горит зеленая лампа); измерителем частоты вращения ротора ИТА-6М; установившаяся частота вращения на холостом ходу должна быть в пределах 101 ±05% и не менее 99% на режимах загрузки; сигнальной лампой 50 «Предельные обороты» (красная лампа загорается при увеличении частоты вращения ротора до 105%); сигнальной лампой 31 «Неисправность ТСА-6М» (красная лампа загорается при неисправности подсвета в преобразовательной части ПТА-6М тахосигнальной аппаратуры); сигнальной лампой 6 «Предельная температура» (красная лампа загорается при достижении температуры выходящих газов 790° ±35° С); сигнальной лампой 5 «Давление масла»' (красная лампа загорается при уменьшении давления масла в системе до 1 ±02 кгс/см2); указателем температуры газов за турбиной ТСТ-2. Установившаяся температура не должна превышать величин, указанных в разделе «Основные технические данные двигателя» гл. 1. Следует обратить внимание, что температура выходящих газов за турбиной на установившихся режимах холостого хода и электронагрузки должна находиться в пределах значений, указанных в Таблица 13 Температура наружного воздуха Температура газов за турбиной на режиме холосто-*го хода Температура газов за турбиной на режиме отбора электроэнергии н воздуха Температура наружного воздуха Температура газов за турбиной на режиме холостого хода Температура газов за турбиной на режиме отбора электроэнергии и воздуха 0 465 645 0 465 645 -5 460 640 +5 475 650 -10 450 635 +10 480 655 —15 440 630 +15 490 660 —20 435 625 +20 500 665 —25 430 620 +25 505 670 —30 425 615 +30 515 670 -35 415 610 +35 525 670 —40 410 605 +40 530 670 -50 400 595 +50 550 670 -60 390 585 +60 565 670
табл. 13 (верхний предел) для данной температуры наружного воздуха. Нижний предел температуры меньше верхнего на 60° С. Контроль соответствия температуры указанным пределам необходимо производить в соответствии с Регламентом технического обслуживания двигателя ТА-8. В случае повышения действительных значений над указанными в табл. 13 на режиме отбора воздуха следует произвести проверку работы и подрегулировку агрегата УРТ-28АТ. Запуск и работа двигателя ТА-6А При пбдготовке двигателя к запуску необходимо руководствоваться указаниями, изложенными в разд. 1 данной главы, а также выполнить следующие работы: открыть пожарный кран топливной + 6™жть 8si':nmi?3№i7 д] J 8 15 JS к электроиеха-” низт люков 75 ОтчрЫТПЫЕ заслонки 31Я5С7вЛУМ1Ю№1Г17] 0,7а 1а 0,5и А [ТТЛ Р7Ч 2'i «П4 CUT-1M-1 да АПД-ЗОА Рис. 78. Электрическая схема запуска и работы двигателя ТА-6А Па А3СГк-5зл.неханизма, отборок заборника (озОрка ИТА-6М | заслонки. 0,5а _ 0,5а и 2 7 7 2. 2 5 32 2225 21 17 16 7Ц 2/ 2 7 2 ЗЛ 25 29 32 22 20 21 17 1В 107 ise S 30 18
системы, включить автоматы защиты, сети и выключатель запуска двигателя, затем поставить выключатель «Запуск — Холодная прокрутка» в положение «Запуск». После выполнения указанных операций происходит следующее: включается подкачивающий насос; открываются люки воздухозаборника двигателя ТА-6А; подается питание на указатели температуры и уровня масла (при наличии масла в маслобаке менее 2,5+1 л на пульте загорится сигнальная лампа минимального уровня масла); подается питание на СОТ-1М-1 и на электромеханизмы управления заслонкой МПК-13ВТВ на закрытие, при этом подается питание на кнопку «Запуск» и на пульте управления загорается сигнальная лампа готовности двигателя к запуску. без электроагрегатов (см. рис. 79)
+ Бортсеть +Бортсеть + Бортсет ПСГ-6 |R1 Р66 ft с:. РН-180Н О К ч s пипы 2 3 4 5 6 7 Й Ш7154 Z 1 It 9 3 H-m-ГГ-ГГ------- 63У-376С6 "70) Ш2$9101Ч 13 7 Я> С, Я жад го* в: Рис. 79. Электроагрегаты электросхемы запуска и работа двигателя ТЛ-6А ДМР-400Т (см. рис. 78) 50 70 60 50 27В,О,2А ЬСсть fSG 0Б ДПР-WOTШсер. <зЛ Ген+0 •АООГц О I ^смГ1 ¥~~| БРн-аигт КЛ2-Я I® ЛЗГГЗГ'! У сер 3 -ГН Ш2 (Ctt) (СБ)(С5) х ч z Ш1И Запуск двигателя. Процесс запуска двигателя ТА-6А осуществляется по следующей программе (рис. 78, 79). При нажатии на кнопку «Запуск» включаются: система зажигания (СКНР-22-05А) с двумя свечами СПЭ-6, электромагнитный клапан МКТ-372 регулятора запуска и генератор ГС-12ТО — в стартерный режим, через пусковое сопротивление в цепи якоря. Далее процесс запуска протекает в последовательности: на 2-й секунде шунтируется пусковое сопротивление R1 (в панели ПСГ-6); на 5-й секунде пусковое сопротивление отключается; 188
на 4-й секунде включается электромагнитный клапан пускового топлива МКВ-251; на 8-й секунде включается электромагнитный клапан рабочего топлива МКВ-251 и регулятор тока (в панели ПСГ-6) генератора ГС-12ТО; на 15-й секунде при частоте вращения 45% отключается система зажигания и электромагнитный клапан МКТ-372 регулятора запуска; на 44-й секунде программный механизм панели запуска АПД-ЗОА приходит в исходное положение. При частоте вращения турбины 45% или по времени на 32-й секунде по сигналу от тахосигнальной аппаратуры ТСА-6М производится отключение генератора (отключение стартерного режима) ; при частоте вращения ротора двигателя 70% по сигналу от тахосигнальной аппаратуры ТСА-6М включается электромагнитный клапан МКТ-4 регулятора запуска; на 41-й секунде или по сигналу от тахосигнальной аппаратуры ТСА-6М отключается электромагнитный клапан пускового топлива МКВ-251; при частоте вращения ротора турбокомпрессора 90% по сигналу от ТСА-6М включается реле выхода двигателя ТА-6А на режим. После выхода двигателя на режим холостого хода и минутной выдержки возможен отбор от двигателя воздуха и электрической энергии постоянного и переменного тока. При аварийной ситуации отбор воздуха и электроэнергии постоянного и переменного тока допускается сразу после выхода двигателя на режим холостого хода. Управление процессом запуска двигателя, отбором воздуха и электрической энергии постоянного и переменного тока осугцест-вляется с пульта управления. Процесс запуска ТА-6А автоматизирован и осуществляется панелями запуска АПД-ЗОА и ПСГ-6. При включении АЗС 47 подается питание на 6 и 7 клеммы штепсельного разъема Ш1 панели АПД-ЗОА. При включении АЗС 38 подается питание на указатель температуры масла 17, на переключатель управления заслонки 25 и на указатель уровня масла 9. Если уровень масла в маслобаке двигателя минимальный, то контакты сигнализатора уровня масла замкнуты, на пульте загорается лампа сигнализации минимального уровня масла 4. При больших количествах масла в маслобаке лампа 4 не горит. Одновременно указатель 17 показывает температуру масла. При включении выключателя В39 запуска двигателя подается питание на следующие элементы схемы: - на электромеханизм управления люками воздухозаборника для ТА-6А; люки открываются, концевые выключатели В26 замыкаются; на сигнализатор опасной температуры СОТ-1М-1 (поз. 13) по цепи:« + бортсеть»->-АЗС 3<§->выключатель В39—+--СОТ-ТМ-1--- Кл4 и Кл2 LUP
нафеле Р24 управления заслонкой по цепи: « 4-бортсеть»—<-АЗС 33->выключатель В39—* —— > реле Р24. Реле Р24 срабатывает и контактами 5—6 включает э’лектроме-ханизм управления заслонкой МПК-13ВТВ поз. 20 на закрытие по цепи: « + бортсеть»->АЗС 33->выключатель МПК-13ВТВ (20) Кл8 ШР В39--™ 6-5 Реле Р24 одновременно разрывает контакты 4—5 и 1—2, исключая возможность управления заслонкой регулятора отбора воздуха вручную выключателем В25. При полном закрытии заслонки регулятора отбора воздуха замыкаются нормально-открытые контакты концевого выключателя В2 механизма МКП-13ВТВ и подается питание на кнопку «Запуск» 36 двигателя и лампу Л28 сигнализации готовности двигателя к запуску по цепи: Аз СГк-5 электромеханизма створок за-< /сл оо/г МПК-13ВТВ борника воздуха «154» концевые выключатели В2о-^----------- КлЗ ШР В2 МПК-13ВТВ -»лампа Л28 » НО Кл2 LUP -«-кнопка КнЗб «Запуск» Кнб. Кроме того, подается питание на элементы схемы: КД 9 Ш1 АПД-ЗОА по цепи: « +бортсеть»—>АЗС 38->выключатель В39->кнопка «Стоп» (кн 37) Р8 — — — Кл9 Ш1; 2 — 1 БЗУ по цепи: « + бортсеть»->АЗС 33->выключатель В39 —---—-------> Кл16 Д/2 БЗУ-376СБ. Кл11 — 10 При постановке выключателя В41 в положение «Запуск» подается питание на контакт 5 реле Р8, на Кл1 Ш1 АПД-ЗОА, на Кл15ШР преобразователя ПТА-6А и на контактор Р15 включения подкачивающего насоса по цепям: « + бортсеть»->АЗС 33->выключатель В39—>-выключатель В41 — Р8 -^Кл1 1111 АПД-ЗОА -*Кл15 Ш1 ПТА-6М —»контактор Р15 * при перегорании ламп СМ-37 ПТА-6М загорится лампа неисправности ТСА-6М (поз. 3/); « + бортсеть»—>АЗС 38—^выключатель Д39-^-выключатель В41^-контактор Р15, который срабатывает и включает в работу топлив- * Электрическая цепь питания, идущая через контакты любого реле или контакторы обозначаются дробью, где в числителе указывается номер реле или контактора, а в знаменателе — его контакты.
АЗС 16 Р4 шайба В7 2—3~^ НЗ ный подкачивающий насос 27 по пепи: « +бортсеть» контактор Р15 „ -------------» подкачивающий насос 2/. контакты Выход двигателя на режим холостого хода осуществляется автоматически от кнопки КнЗб «Запуск», при этом питание подается на реле Р4 панели АПД-ЗОА (поз. 32) по цепи: « + » кнопка „ АПД-ЗОА Р9 Р2 Dx «Пуск» —>------------>—----------- реле Р4. 3 4 Кл ПИ 1 — 2 4—5 Контакты 1—2 реле Р9 исключают случайный повторный запуск при работе двигателя на режиме. Контакты 4—5 реле Р2 исключают повторный запуск при неудачном первом запуске, если программный механизм панели АПД-ЗОА не отработал свой цикл (44 с) и не вернулся в исходное положение. При срабатывании реле Р4, оно подает питание на следующие элементы схемы: Р4 1. Контакты -—- включают контактор Р1 панели ПСР-6 по - д о л <7 АП Д-39А цепи:« + бор тесть »—► АЗ С 4 7 —>--- Е Кл7 НИ АП Д-31 А „ . /пг-г —»-----------> контактор Р1 (ПСГ-6). Кл5 Н13 \ \ ! Контактор Р1 включает в цепь якоря генератора пусковое сопротивление Р1 панели ПСГ-6, уменьшающее пусковой ток и пусковой момент, что позволяет выбрать люфты в редукторе и избежать динамических ударов шестерен редуктора (обороты двигателя нарастают плавно). Обмотка якоря получает питание по цепи: « +бортсеть» ПСГ-6 ~..Р1 „ _ — ---> сопротивление НД —» -—- . Токовая обмотка регуля- тора тока блока У1 —> 6-----» « + » ГС-12ТО. Эта цепь Кл2-Я размыкается только на 5-й секунде после разрыва нормально замкнутых контактов шайбы В. Р4 2. Контакты---- подают питание на шайбу В6 программного 5— 6 механизма панели АПД-ЗОА по цепи: « + бортсеть»->АЗС 47-+ АПД-ЗОА Р4 D/? —»-------------->----шайба ВЬ. Кл7 Ш1 5—6 Q I/ р3> 3. Контакты ——- подают питание через неразомкнутые контакты шайбы В4 на контактор РЮ и на шайбу В5 по цепям: «+» АПД-ЗОА Р4 шайба В4 ------*----------» контактор РЮ. 8—9'-"'*---------г Кл1 Ш1 но ДЗД Ч —> шайба В5 Контактор РЮ срабатывает и включает агрегат зажигания СКНР-22-05А (поз. 42) и клапан МКТ-372 регулятора запуска по цепи: « +бортсеть»—^предохранитель Пр4<§ АПД ЗОА РЮ АПД-ЗОА , С КН Р-22- 05А КлП Ш2 МКТ — 372 Кл12 НН 1—2
л a' pi 4/Контакты ——— подготавливают электроцепь включения ' Р4 реле Р9 панели АПД-ЗОА. а контакты --— ставят на самобло- 14—15 АПД-ЗОА Pl Р4 Кл9 Ш1 5—4 15—14 в и кировку реле Р4 по цепи: шайба В2 п. —>---------» реле Р4. НО Реле Р4 остается включенным по цепи самоблокировки до частоты вращения ротором двигателя 45% (разрыв контакторов —— ) или по времени до 32 с за счет шайбы В2. 5—4 Р4 5. Контакты ——— включают реле Р2 панели АПД-ЗОА по , х юг « АПД-ЗОА Р4 D9 цепи: « +бортсеть»—>-АЗ С 47 —»----------->--------► реле Р2. Кл7 LUI 17—18 Реле Р2 включает контактор Р4 и реле Р5 панели ПСГ-6 и электродвигатель программного механизма панели АПД-ЗОА, результате чего программный механизм начинает вращаться отрабатывать временную циклограмму. В свою очередь, контактор Р4 панели ПСГ-6 подключает обмотку возбуждения генератора ГС-12ТО к бортсети по цепи « + бортсеть»->предохранитель Пр52 ПСГ-6 РЗ Р4 ПСГ-6 „ Т[Т —>--------->------»-----♦--------- —» клемма КлШ генератора Кл1 LU1 3 — 4 2—1 Кл9Ш1 ГС-12ТО, а реле Р5 панели ПСГ-6 своими контактами 2—3 и 5—6 включает цепи коррекции регулятора тока панели ПСГ-6. Контактор Р4 и реле Р5 панели ПСГ-6 отключаются по времени на 44-й секунде или при частоте вращения ротора двигателя 70%, что обеспечивает подмагничивание полюсов генератора ГС-12ТО после работы в стартерном режиме. Таким образом с нажатием на кнопку «Запуск» включаются в работу в стартерный режим генератор ГС-12ТО, агрегат зажигания СКНР-22-0,5А со свечами СПЭ-6 (поз. 43) и клапан МКТ-372 (поз. 73) регулятора запуска, а программный механизм панели АПД-ЗОА начинает отрабатывать временную циклограмму. На 2-й секунде шайба BI панели АПД-ЗОА замыкает нормально разомкнутые контакты, обеспечивая питание реле Р2 панели АПД-ЗОА. При этом обеспечивается работа электродвигателя программного механизма до окончания временной циклограммы (44 с) по цепи: « + бортсеть»->АЗС47—>--------->------>элект- г Кл7 Ш1 3—2 родвигатель программного механизма. На 2-й секунде шайба В6 замыкает свои нормально разомкнутые контакты и включает контактор Р2 панели ПСГ-6 по цепи: . л л АПД-ЗОА Р4 шайба В6 АПД-ЗОА « + бортсеть» — АЗС47 —»---------->---- г Кл7 Ш1 5— 6 ПСГ-6 по —>---------> контактор Р2. КлЗ НИ Е КлЗ шз
Контактор Р2 срабатывает и контактами 1—2 шунтирует пусковое сопротивление в цепи обмотки якоря ГС-12ТО, подключая обмотку якоря генератора к бортсети напрямую: « + бортсеть»-> гт ко ПСГ-6 Р2 предохранитель Пр 52 —»--------->------♦ Токовая обмотка ре- Кл1-П 2—1 ПСГ-6 „ „ гулятора тока —* ---> клемма «+» генератора. 1 енератор начинает интенсивно раскручивать ротор двигателя ТА-6А, при этом растет противоэлектродвижущая сила в якоре генератора, уменьшается потребляемый генератором ток и снижается момент на валу стартер-генератора. На 4-й секунде шайба В5 программного механизма замыкает свои HP контакты и включает реле Р6 панели АПД-ЗОА. Реле Р6 своими контактами 2—3 включит электромагнитный клапан МКВ-251 (поз. 40) пускового топлива по цепи: « +бортсеть»___> ->АЗС 47-+ ЛПД-3')А _ АПД-ЗОА-----* мкв.25 j Пуско- Кл7 Ш1 3—2 Кл8 LU2 вое топливо поступает в запальное устройство камеры сгорания, где поджигается свечами СПЭ-6. На 5-й секунде шайба В7 программного механизма панели АПД-ЗОА разрывает свои нормально замкнутые контакты, выключает контактор Р1 панели ПСГ-6, при этом разрывается цепь пускового сопротивления этой панели. На 8-й секунде шайба ВЗ программного механизма панели АПД-ЗОА замыкает нормально открытые контакты, при этом включается контактор РЗ панели ПСГ-6 по цепи; «_1_» АПД-ЗОА , шайба ВЗ , Р4 , АПД — 30 А ПГС-6 _ ' Кл1 Ш1 ~ ' HP ~' 2 — 3 —” Кл8 LU3 Кл8 ШЗ ~* ->контактор РЗ. Контактор РЗ разрывая контакты 3—4, включает угольный столб R регулятора тока панели ПСГ-6 в цепь обмотки возбуждения генератора, т. е. включает в работу угольный регулятор тока панели ПСГ-6, обеспечивая постоянство тока, потребляемого генератором в стартерном режиме, и, следовательно, вращающегося момента на валу генератора, что обеспечивает дальнейшую раскрутку двигателя ТА-6А стартер-генератором ГС-12ТО. Вместе с контактором РЗ на 8-й секунде включается реле Р9 панели АПД-ЗОА по цепи: АПД-ЗОА Кл1 LUI шайба ВЗ Р4 Р8 Р11 HP ' 12—11'2—1 ' 5—4 реле Р9. Реле Р9 своими контактами выполняет следующее: Р9 контактами ----разрывает цепь реле Р4 панели АПД-ЗОА, предотвращая случайный повторный запуск работающего двигателя;
Кл1 I 111 HP МСТ-3,2 (поз. 35) - АПЛ-МА pg контактами----включает электромагнитный клапан МКВ-251 5— 6 . г I АПД-ЗОА Р9 (поз. 33) рабочего топлива по цепи: «4-»-------------♦-------» Кл7 LU1' 5—6 __>_АПД-3')А_----f МКВ-25Г, Кл4 Ш2 Р9 контактами-—- подготавливает цепь питания электромагнитного клапана МКТ-4-2 (поз. 72) регулятора запуска и цепь самоблокировки реле Р6; pg контактами ——— ставит реле Р9 на самоблокировку по цепи: . АПД-ЗОА Р2 Р9 nnni Р8 РВ па « 4- »----—------► -----»-----» Д2Д1 —*------->------> реле Р9. Кл9 Ш1 8—9 11-12 2—1 5—4 При достижении двигателем частоты вращения ротора 45% Р2 Р1 контакты ^—^шунтируются контактами Реле Р9 остается включенным во время нормальной работы двигателя. В начале запуска давление масла в системе двигателя практически равно нулю, поэтому датчик МСТ 3,2 через свои нормально замкнутые контакты подает питание на реле РЗ панели АПД-ЗОА . АПД-ЗОА шайба ВЗ Р4 АПД-ЗОА по цепи: « 4-»-------------->-------->-------->--------------► ...... "" 12—11 Кл5 Ш2 К 1 IU2 Реле П°сле срабаты-ол юг по АПД-ЗОА Pl Р9 вания реле Р9 « » АЗС 28—*------------------»------>------ _, Кл9 Ш1 5—6 11— 12 —»Д2Д1 АПД-ЗОА _+МСТ — 3,2 -> - А,/Д130А-----------> реле р3 Кл5 1112 Кл1 Ш2 которое срабатывает и размыкает свои контакты 1—2. Но реле Р9 при этом не обесточивается, так как питание Р9 осуществляется через параллельно включенные контакты 5—4 реле Р11.' В процессе выхода двигателя на обороты холостого хода в масляной системе двигателя ТА-6А давление нарастает до величины 3,2 кгс/см2, датчик МСТ-3,2 размыкает свои контакты, и реле РЗ РЗ панели АПД-ЗОА обесточивается, контакты ------замыкаются. 1 — 2 На 15-й секунде размыкаются нормально замкнутые контакты шайбы В4 и обесточивается контактор РЮ панели АПД-ЗОА, при этом отключается система зажигания и клапан МКТ-372 регулятора запуска. По достижении частоты вращения ротора двигателя 45% реле Р1 панели АПД-ЗОА получает сигнал от преобразовательной части (ПТА-6М) тахосигнальной аппаратуры ТСА-6М по „„ t . ПТА-6М АП Д-З) А цепи: «%-»------------>-------------->реле Р1, которое срабаты- Кл1 ШЗ Кл2 Ш1 ин вает и выполняет следующее: Р1 контактами --- замыкает электроцепь самоблокировки реле
Р6 панели АПД-ЗОА, что обеспечивает подачу питания на Р6 (после размыкания нормально открытых контактов шайбы В5 на 41-й . АПД-ЗОА Р9 секунде по цепи: « 4-»-------------»--- 1 Кл1 Ш1 8 — 9 Р6 Р12 5-6~^ 2 — I Р1 2—3 реле Р6-, PI контактами ---- разрывает электроцепь питания реле 5— 4 пели АПД-ЗОА. Реле Р4 обесточивается и своими контактами выполняет следующее- контактами Р4 па- контактами Р4 -—- разрывает электроцепь ~ Р4 ---- разрывает электроцепь 5—6 обесточивают контактор Р2 питания питания панели шайбы В7; шайбы В6 и, ПСГ-6, при следовательно, этом отключается от бортсети обмотка якоря стартер-генератора ГС-12ТО; выключение ГС-12ТО из стартерного режима может происходить в случае затянувшегося запуска разрывом нормально замкнутых контактов шайбы В6 на 34-й секунде; Р4 контактами -—- разрывает электроцепь питания шайб В4 и В5, при этом питание на шайбу В5 подается по цепи:_» , АПД-ЗОА Р9 Р6 РГ2 DC « -f-»------------»------>------• ----» шайба В5; Кл1 Ш1 8—9 5—6 2—1 Р4 контактами ----— разрывает электроцепь питания реле Р9 и РЗ панели АПД-ЗОА, но питание на реле Р9 и РЗ продолжает поступать с Кл9 Ш1 панели АПД-ЗОА через контакты самоблокировки Р4 11—12 реле Р9\ одновременно контакты ——— обесточивают кон- тактор РЗ панели ПСГ-6, при этом отключается угольный столб регулятора тока панели ПСГ-6; Р4 контактами------- разрывает электроцепь самоблокировки реле. Р4; 14 — 1О Р4 контактами^-----разрывает электроцепь питания реле Р2 па- нели АПД-ЗОА, контактора Р4 и реле Р5 панели ПСГ-6, но полностью прекращается подача питания на реле Р2, на реле Р5 и контактор Р4 только на 44-й секунде при разрыве нормально открытых контактов шайбы В1. По достижении частоты вращения ротором двигателя 70% преобразователь ПТА-6ЛА (поз. 29) выдает сигнал с Кл2 11/3. Реле Р5, размыкая контакты 5—4, обесточивает контактор Р4 и реле Р5 панели ПСГ-6 и, замыкая контакты 2—3, включает электромагнитный клапан МКТ-4-2 регулятора запуска. По достижении частоты вращения ротором двигателя 90% реле Р11 панели АПД-ЗОА получает сигнал от тахосигнальной аппара- 8—9 5—6 2—1
реле PH. , ПТА-6М АПД-ЗОА туры ТСА-6М по цепи: « + »-------->———-— КлЗ ШЗ Кл8 ПЛ Это реле срабатывает и выполняет следующие функции: отключает пусковое топливо посредством обесточивания реле Р6; если температура газов стала ниже 570 ±8° С (настройка СОТ-IM), то включает реле Р23— реле выхода на режим, обеспечивающее получение питания по цепи: « + бортсеть»->АЗС 38-*-->выключатель В39->кнопка «Стоп» (Кн 37) , Р8 АПД-ЗОА РП , АПД-ЗОА ~*2—1^ Кл9 Ш1 ~^2—3~* КлП Ш1 Срабатывая реле Р23 своими контактами выполняет следующее: ~* Реле^23. Р23 контактами --- подается питание 2—3 на режим по цепи: лампа JP22; хода двигателя ключатель В39 на сигнальную лампу вы-« + бортсеть»->АЗС38->вы- электроцепь генератора контактами 2—3 Р23 ----подготавливает 5— 6 ГС-12ТО к отбору электрической энергии постоянного тока; Р23 контактами^—— подключает выход сигнализатора СОТ-1М-1 к реле РЗ останова двигателя по температуре (поз. 8) и к сигнальной лампе предельной температуры (поз. 6); Р28 л размыкающимися контактами-—у отключает от бортсети реле Р24 управления заслонкой отбора воздуха (поз. 24); реле Р24 своими нормально замкнутыми контактами 1—2 и 4—5 обеспечивает возможность управления механизмом отбора воздуха МПК-13ВТВ (поз. 20); р >3 контактами ——— размыкает цепь блокировки блока защиты и управления БЗУ-376СБ (поз. 70), при этом возможен отбор электроэнергии переменного тока. На 44-й секунде шайба «В» размыкает свои нормально замкнутые контакты, в результате чего происходит следующее: отключается от бортсети реле Р2 панели АПД-ЗОА, которое разрывая контакты 2—3~, выключает электродвигатель программного механизма панели АПД-ЗОА; цикл отработки программного механизма заканчивается; отключаются контактор Р4 и реле Р5 панели ПСГ-6, подготавливая стартер-генератор ГС-12ТО к работе в генераторном режиме.
Таким образом двигатель подготовлен к работе в режиме нагрузки. Работа двигателя ТА-6А под нагрузкой — отбор воздуха, отбор электрической энергии постоянного и переменного тока — должны производиться только после выхода двигателя ТА-6А на режим холостого хода и минутной выдержки. При аварийной ситуации отбор воздуха и электрической энергии постоянного и переменного тока допускается сразу после выхода двигателя на режим холостого хода. Невозможность работы двигателя под нагрузкой до выхода его на режим холостого хода обеспечивается с помощью реле Р23 выхода на режим поз. 23. Отбор воздуха от двигателя ТА-6А осуществляется через регулятор отбора воздуха РВ-6Б, на котором установлен электромеханизм МПК-13ТВ поз. 20. Управляется электромеханизм переключателем 25. При отборе воздуха переключатель В25 ставится в положение «Открытие заслонки», при этом подается питание на механизм МПК-13ВТВ, который открывает заслонку отбора воздуха по цепи: , < логос иох Р24 МПК-13ВТВ « + бортсеть»->АЗСоо->-переключатель о25—»----*---__ &-------- МПК-13ВТВ (открытие заслонки). При прекращении отбора воздуха переключатель В25 ставится в положение «Закрытие заслонки», при-этом подается питание на механизм МПК-13ВТВ, который, вращаясь в обратную сторону, закрывает заслонку. Питание на МПК-13ВТВ подается по цепи: , « лог doc Р24 МПК-13ВТВ « + бортсеть»->АЗС Зб->переключатель В25 —>-----»------------> 4 — 5 Кл8 В4 МПК-13ВТВ (закрытие заслонки). Для опробования механизма МПК-13ВТВ перед запуском двигателя необходимо включить АЗС поз. 38, выключатель В39 должен находиться в положении «Люки закрыты». В этом случае от бортсети подается питание на переключатель В25, а питание на реле Р24 не подается, что обеспечивает управление механизмам МПК-13ВТВ от переключателя В25 при неработающем двигателе. Отбор электрической энергии постоянного тока осуществляется включением выключателя В54 генератора (поз. 54). При этом включаются в работу: автомат защиты от перенапряжения АЗП-8М (поз. 58), регулятор напряжения РН-180М (доз. 57) и комплексный аппарат ДМР-400Т (поз. 59). Комплексный аппарат ДМР-400Т подключает генератор ГС-12ТО (работающий в режиме генератора) к бортовой сети объекта с превышением напряжения на клеммах генератора ГС-12ТО относительно напряжения бортсети. При этом генератор ГС-12ТО будет отдавать в бортсеть объекта электрическую энергию постоянного тока, с напряжением 28,5 В, поддерживаемым в заданных пределах регулятором напряжения РН-180М. Величина потребляемого тока фиксируется амперметром (поз. 62).
Для прекращения отбора электрической энергии постоянного тока необходимо выключить выключатель В54 генератора, при этом произойдет отключение генератора от бортовой сети объекта. Отключение генератора ГС-12ТО от бортсети объекта выполняет комплексный аппарат ДМР-400Т при снижении напряжения на зажимах генератора относительно напряжения бортсети и появления в цепи генератора обратных токов. При перевозбуждении генератора ГС-12ТО отключение его от бортсети объекта выполняет агрегат АЗП-8М, что связано с аварийным ростом напряжения на его зажимах. Отключение ГС-12ТО происходит также автоматически при аварийных остановах двигателя ТА-6А за счет обесточивания реле Р23 выхода на режим и разрыва его контактов 5—6. Отбор электрической энергии переменного тока осуществляется с помощью переключателя В68 при постановке его в положение «ВСУ» (Вспомогательная силовая установка), в результате чего подается питание на блок БЗУ-376СБ по цепи: «+ бортсеть»->-пе- Dz?o БЗУ — 376СБ реключатель Во8 —»------------. г Кл1 Ш2 При достижении условий включения генератора ГТ40ПЧ6 в параллельную работу с энергосистемой самолета или при отсутствии напряжения на фазах бортовой сети переменного тока самолета блок БЗУ-376СБ выдает с Кл9 Ш2 сигнал на контактор Р66-, контактор срабатывает и подключает фазы генератора ГТ40ПЧ6 к бортовой сети переменного тока объекта. Включение нагрузки генератора ГТ40ПЧ6 осуществляется автоматически блоком БЗУ-376СБ. Регулирование напряжения на зажимах генератора ГТ40ПЧ6 в заданных пределах осуществляется блоком регулирования напряжения БРН-208М7А. Для прекращения отбора электрической энергии переменного тока от генератора ГТ40ПЧ6 необходимо переключатель В68 поставить в положение «РАП» (режим автоматического подключения). В этом случае контактор Р66 обесточивается и своими контактами отключит генератор ГТ40ПЧ6 от бортсети самолета. При этом отключение генератора ГТ40ПЧ6 от бортсети самолета может осуществляться автоматически блоком БЗУ-376СБ при аварийных ситуациях в генераторе или в его фидере. В случае же аварийного останова двигателя ТА-6А отключение генератора ГТ40ПЧ6 от бортсети самолета произойдет также за счет замыкания контактов 10—11 реле Р23 выхода на режим. Холодная прокрутка выполняется в следующих случаях: после неудавшегося запуска (при температуре окружающей среды —10° С и ниже); при этом холодную прокрутку можно не производить, если неудавшийся запуск не сопровождается интенсивным ростом температуры выходящих газов; при расконсервировании двигателя, а также догорании топлива и масла после останова; перед повторным запуском при температуре окружающей среды в пределах +35° С и перерыве между остановом двигателя и еср запуском менее 20 мин; ,
по регламенту при хранении незаконсервированного двигателя и после ложного запуска двигателя. При холодной прокрутке выключатель В41 ставится в положение «Холодная прокрутка». В этом случае не включается тахометрическая сигнальная аппаратура ТСА-6М, вся топливная аппаратура, система зажигания, а в обмотку возбуждения генератора ГС-12ТО не включается регулятор тока панели ПСГ-6. Цикл холодной прокрутки продолжается 32 с, так как генератор отключается от бортсети только по времени, шайбами программного механизма. Генератор ГС-12ТО в стартерном режиме при холодной прокрутке должен раскрутить двигатель до частоты вращения ротора 20—22% при напряжении на клеммах генератора не ниже 20 В. Ложный запуск двигателя ТА-6А выполняется в следующей последовательности: снимается предохранитель зажигания или отсоединяется штепсельный разъем на агрегате зажигания; дается предупредительный сигнал о начале ложного запуска и на 2—3 с нажимается кнопка «Запуск». При проведении ложного запуска необходимо следить, чтобы частота вращения ротора турбокомпрессора и напряжение на клеммах генератора соответствовали указанным в подразделе «Общие сведения» данной главы. Останов двигателя. Для останова работающего двигателя ТА—6А или для прекращения запуска двигателя необходимо нажать на кнопку Кн 37 «Стоп». При прекращении запуска от кнопки «стоп» обеспечиваются реле Р4, Р6, Рз, Р2 и контактор Рю в панели АПД-ЗОА, контакторы Pi и Р2 в панели ПСГ-6, т. е. обеспечивается якорная цепь генератора ГС-12ТО, работающего в стартерном режиме, и отключаются от • бортсети самолета электромагнитные клапаны МКВ-251 подачи пускового и рабочего топлива (поз. 40 и 33), электромагнитные клапаны МКТ-4-2 и МКТ-372 (поз. 72 и 73) регулятора запуска, агрегат зажигания СКНР-22-05А (поз. 42). На 44 с шайба В1 разомкнет нормально открытые контакты, и двигатель программного механизма закончит отработку цикла, возвратив программный механизм в исходное положение. При останове работающего двигателя от кнопки КН37 «Стоп» обеспечивается реле Р$ панели АПД—ЗОА и своими контактами отключает электромагнитный клапан рабочего топлива МКВ-251 (поз. 33) и электромагнитный клапан МКТ-4-2 (поз. 72) регулятора запуска от бортсети самолета, в результате чего подача топлива прекращается, и двигатель останавливается. Одновременно отключается реле Р23 выхода на режим, которое контактами 2—1 включает реле Р24 управления заслонкой отбора воздуха. Реле Р24 срабатывает и контактами 6—5 подключает электромеханизм МПК-13ВТВ на закрытие заслонки отбора воздуха. При полном закрытии заслонки электродвигатель МПК-13ВТВ обесточивается концевым выключателем В4.
При работе в аварийном режиме двигатель ТА-6А останавливается при срабатывании соответствующих автоматических блокировок. На двигателе ТЛ-6А помимо останова от кнопки «Стоп» имеется возможность его автоматического останова, который в электрической схеме двигателя предусматривается в следующих случаях: 1. Останов двигателя по предельной температуре выхлопных газов после выхода двигателя на режим. При забросе температуры выхлопных газов до 570°±8°С сигнализатор опасной температуры СОТ—1М—1 (поз. 13) выдает сигнал на реле Р8 останова двигателя по температуре и на сигнальную лампу Л6 предельной температуры по цепям: СОТ — IM Р23 Кл5 Ш ~^8—9 ♦лампа Л6 Р46 2— 1 реле Р8. Реле Р8 срабатывает и своими контактами выполняет следующее: \ Р8 а) размыкающимися контактами -—- разрывает электро- цепь между кнопкой Кн37 «Стоп» и Кл9 Ш1 панели АПД-ЗОА, что вызывает отключение от бортсети реле Рд панели АПД-ЗОА. Р9 Это реле при своем отключении подготавливает контактами -—- электроцепь двигателя к следующему спуску, отключает контакта-рд ми —— электромагнитный клапан рабочего топлива МКВ-251 (поз. 33) (подача топлива в двигатель прекращается), разрывает Р9 контактами -—— цепь электромагнита МКТ-4-2, а контактами Р9 ——— электроцепь самоблокировки реле Pg; б) контактами реле ставит реле Р8 на самоблокировку и 5—6 одновременно подает питание на сигнальную лампу Л6 предельной температуры по цепи: « + бортсеть»-э-ЛЗС38-э-выключатель пол n., Р8 —> реле Р8 7>39->выключатель В41 —♦----- 5 -- 6-*- реле Р46 -> лампа Л6. 1 — 2 Следующий запуск двигателя возможен только после ключения выключателя В41. 2. Останов двигателя по давлению масла же 3,2 кгс/см2 при частоте вращения ротора ше 90%. В этом случае через датчик МСТ—3,2 включается 200 пере- н и-в ы-реле
РЗ панели ЛПД—ЗОА по цепи: ->АЗСЗ<8->кнопка Кн37 «Стоп» . АПД-ЗОА Pl Р9 Пг)ГГ1 —♦ << 4- »----------->------>------* л/ xi л/1 * 1 Кл9 НИ 5—6 11 — 12 АПД-ЗОА Кл1П12 АПД-ЗОА Кл5 1112 РЗ Реле РЗ срабатывает и обеспечивает контактами -—- реле Р9 панели АПД-ЗОА, и двигатель останавливается (процесс описан выше). Одновременно реле Р7 панели АПД-ЗОА давления масла по цегГи: . АПД-ЗОА Р11 МСТ —3,2 контактами и на лампу РЗ -> реле реле РЗ. Р9 ---- подает питание на 5—6 Л49 сигнализации падения Р7 АПД-ЗОА КлЗ 1111 Реле Pi срабатывает и своими контактами 2—3 ставится на самоблокировку и подает питание на лампу Л49 по цепи: , АПД-ЗОА Р7 -> Реле Р7 * * Кл9 НИ 2 — 3 АПД-ЗОА П//п ----—----—> лампа Л49. ЕлЗ Ш1 Следующий запуск двигателя осуществляется после нажатия на кнопку Кн37 «Стоп», при этом отключается реле Р7 и лампочка Л49. Останов двигателя по предельной частоте вращения (105%). При достижении двигателем частоты вращения ротора 105% тахо-сигнальная аппаратура ТСА6М выдает сигнал и включает реле Р8 панели АПД-ЗОА по цепи: . ПТА-6М АПД-ЗОА «-4- »----------»---------- 1 Ел4 ШЗ Ел5 Ш1 Последнее обесточивает своими контактами 1—2 реле Р9 панели АПД-ЗОА, в результате чего отключается рабочее топливо (клапан МКВ-251—поз. 33), и двигатель останавливается. Одновременно реле Р8 своими контактами 5—6 подает питание на реле Р13 панели АПД-ЗОА и лампу Л50 сигнализации предельных оборотов по цепи: АПД-ЗОА Р11 Р8 -.-реле Р13 Ел9 Ш1 ~*2—3 5—6->- АПД-ЗОА Ел14 Ш1 Кл9 Ш1 2—3 5—6 лампа Л49. реле РЗ. лампа Л30. Реле Р13 своими контактами 2—3 ставится на самоблокировку, и одновременно подает питание на лампу Л50 по цепи: АПД-ЗОА Р13 реле Р13 Кл9 Ш1 2-3-+ АПД-ЗОА лампа Л50. Ел 14 1111
Следующий запуск двигателя осуществляется после нажатия на кнопку 1\н37 «Стоп», при этом обесточивается реле Р13 и гаснет лампа Л50. При отборе воздуха от двигателя ТА-6А для запуска маршевых двигателей самолета вышеуказанные блокировки отключаются, что дает возможность надежного запуска двигателей самолета. В этом случае отбор -воздуха от двигателя ТА-6А для запуска маршевых двигателей самолета продолжается даже при аварийных условиях работы двигателя ТА-6А. Контроль за работой двигателя ТЛ-6А во всех режимах ведется по следующим параметрам: температуры выхлопных газов — с помощью измерителя температуры ТСТ—2; оборотов двигателя — с помощью тахосигнальной аппаратуры ТСА-6М (поз. 29), работающей в комплекте с датчиком' ДТЭ-5Т (поз. 30); температуры масла в системе двигателя ТА-6А — с помощью измерителя температуры ТУЭ-48 (поз. 17), работающего в комплекте с приемником температуры масла типа П-2Тр (поз. 18); минимального уровня масла в системе двигателя-—с помощью сигнализатора уровня масла СУВ-17Т (поз. 9), замыкающего электроцепь лампы сигнализации минимального уровня масла (поз. 4), и работоспособного состояния тахосигнальной аппаратуры ТСА-6М. При перегорании ламп подсвета тахосигнальной аппаратуры ТСА-6М загорается лампа Л31 неисправности аппаратуры. Запуск и работа двигателей ТЛ-8 и ТА-6Л в полете При производстве запусков двигателей в полете необходимо руководствоваться следующими положениями: высота запуска двигателей и их работа на режимах холостого хода и при нагрузке (отбор электроэнергии постоянного и переменного тока, отбор воздуха) устанавливаются Руководством по летной эксплуатации самолета в соответствии с основными техническими данными двигателей и результатами опыта эксплуатации двигателей на самолетах; вид нагрузки двигателей, ее величины, устанавливаются.Руководством по летной эксплуатации самолета в соответствии с основными техническими данными двигателей ТА-8 и ТА-6А и результатами анализа материалов летных испытаний и исследований; тепловой режим отсеков, где устанавливаются двигатели, должен обеспечивать температуру масла на входе в двигатель перед нажатием на кнопку «Запуск» в пределах от —30 до +60° С; в полете разрешается производить запуск только исправных двигателей, с исправной аппаратурой контроля запуска и работы двигателей. Подготовка двигателей к запуску осуществляется в порядке, аналогичном запуску на земле и изложена выше.
После нажатия на кнопку «Запуск» электрическая схема запуска двигателей обеспечивает автоматическое выполнение следующих, операций перед запуском: открытие воздухозаборных и выхлопных створок отсека двигателей, включение подкачивающего топливного насоса и открытие пожарного крана для обеспечения подачи топлива, а также подачу питания на аппаратуру и приборы обеспечения запуска и контроля за работой двигателей. Повторный запуск двигателей разрешается проводить при установившейся частоте вращения ротора турбокомпрессора при авторотации после «выбега». В случае неудавшегося запуска, производится холодная прокрутка двигателей на установившейся частоте вращения ротора турбокомпрессора после «выбега». Порядок выполнения холодной прокрутки аналогичен выполняемому на земле. * Контроль за работой двигателей в полете на режимах нагрузки и холостого хода осуществляется визуально по приборам и сигнальным лампам. При этом величины нагрузок и параметры двигателей должны соответствовать данным, указанным в разделах «Основные технические данные». При отклонениях параметров двигателей от допустимых по норме, необходимо снять нагрузку и осуществить останов двигателей нажатием на кнопку «Стоп». В случае автоматического останова двигателей с любого режима работы, производить повторный запуск двигателя в полете запрещается. После посадки самолета необходимо выяснить и устранить причину автоматического останова двигателя. Особые случаи эксплуатации двигателей ТА-8 и ТА-6А При выполнении полетов могут возникнуть случаи, при которых работа двигателей может отличаться от их нормальной эксплуатации. В полете в аварийной ситуации для двигателей могут допускаться следующие отклонения: заброс температуры выходящих газов при запуске двигателей до значения 720° С, если частота вращения ротора турбокомпрессора не остается постоянной; двигатели останавливаются путем нажатия кнопки «Стоп»; увеличение частоты вращения ротора турбокомпрессора при запуске двигателей до автоматического отключения по сигналу тахосигнальной аппаратуры; в случае несрабатывания автоматического останова и увеличения частоты вращения-ротора турбокомпрессора более 100% двигатель необходимо остановить кнопкой «Стоп»; работа двигателя при температуре масла на выходе в двигатель выше значений, указанных в основных технических данных маслосистемы двигателей; работа двигателей на режимах холостого хода и загрузки при незагорании сигнальной лампы выхода на режим, если при этом
указатель частоты вращения ротора показывает допускаемые параметры и двигатель нагружается; повторный запуск двигателя после автоматического останова, если останов произошел при отклонениях условий полета от допускаемых Руководством по летной эксплуатации самолета: превышение скорости, высоты, перегрузок. Помпаж двигателей. Характерными признаками помпажа на режимах работы и запуска являются: зуд или хлопки, сопровождающиеся увеличением температуры выходящих газов при запуске; резкие повторяющиеся хлопки, сопровождающиеся пульсирующими колебаниями величины частоты вращения ротора турбокомпрессора, величины давления воздуха в системе отбора, и интенсивным ростом температуры выходящих газов на холостом ходу, генераторном режиме и при переходе с режима отбора воздуха на холостой ход. При появлении признаков помпажа необходимо немедленно остановить двигатель, произвести его осмотр, руководствуясь указаниями, изложенными в гл. 1 данного раздела, а также устранить выявленные неисправности. Грубая посадка. В случае выполнения самолетом грубой посадки необходимо произвести осмотр двигателей в объеме, предусмотренном указаниями о проведении предварительной подготовки и изложенном в гл. 1 данного раздела. Кроме того, необходимо провернуть ротор турбокомпрессора от руки для выявления плавности вращения и прослушивания посторонних шумов. Если состояние узлов крепления двигателей удовлетворительное и плавность вращения, ротора турбокомпрессора имеется, рекомендуется запустить двигатель и проработать на режиме холостого хода примерно .3—5 мин, проверив температуру выходящих газов. Особенности зимней эксплуатации двигателей. Эксплуатация двигателей до температуры окружающего воздуха 30° С не отличается от эксплуатации его при плюсовых температурах. Двигатель надежно запускается без подогрева: до температуры —25° С для масла МК-8 и МК-8П; до температуры —40° С для масла ВНИИ НИ 50-1-4Ф и 36/1. При температуре окружающего воздуха ниже —25° С и работе на масле МК-8 и МК-8К необходимо перед запуском полностью охлажденного двигателя произвести подогрев двигателя и масло-сисгемы от аэродромного подогревателя с температурой воздуха на выходе не выше 120° С до температуры масла на входе в двигатель—25° С. При работе на масле ВНИИ НП 50-1-4Ф, 36/1 подогрев двигателя и маслосистемы необходимо производить при температуре ниже —40° С до температуры масла на входе в двигатель -—30° С. Для подогрева двигателя подвод горячего воздуха следует производить на маслобак, маслонасос, маслорадиатор, топливный насос-регулятор. В целях обеспечения безотказной работы двигате
ля зимой не рекомендуется допускать попадания воды и снега в топливный и масляный баки при заправках, а также попадания воды и снега в газовоздушный тракт при стоянках; для этого необходимо закрывать люки и створки забора воздуха и выхлопа. Глава 3. УХОД ЗА ДВИГАТЕЛЯМИ В ЭКСПЛУАТАЦИИ Общие сведения Под технической эксплуатацией вспомогательных силовых установок, используемых на самолетах для запуска маршевых двигателей, подразумевается комплекс мероприятий, обеспечивающих решение следующих задач: подготовку двигателя к запуску и устранение неисправностей, выявленных в процессе работы; , уход за двигателем и его агрегатами, а также периодическую проверку исправности конструкции двигателя и его агрегатов в объеме, предусмотренном действующим регламентом технического обслуживания; выполнение необходимых видов ремонта и заправку соответствующими горюче-смазочными материалами; уход при хранении и оформлении необходимой технической документации. Основными документами, определяющими объем и периодичность технического обслуживания являются инструкции по эксплуатации и регламент технического обслуживания для соответствующего типа авиационной техники. Указанные регламенты предусматривают выполнение оперативных видов подготовки и периодических форм технического обслуживания, проводимых после налета определенного количества часов. Оперативные виды технического обслуживания предусматривают работы, осуществляемые перед полетом, после полета, а также техобслуживание при кратковременной стоянке. Послеполетное техническое о б с л удк и в а н и е производится, как правило, сразу после завершения летного дня в базовом аэропорту. Предполетное техническое обслуживание выполняется перед началом летного дня и предусматривает дозаправку двигателя горюче-смазочными материалами, в соответствии с планом работ. Техническое обслуживание при кратковременной стоянке выполняется после каждой посадки самолета и предусматривает визуальный осмотр двигателя без вскрытия лючков. Периодические формы технического обслуживания характеризуются по сравнению с оперативными видами подготовок значительно большей трудоемкостью и строго определенной периодичностью, определяемой в соответствии с отработанным временем двигателя. Своевременное и качественное выполнение оперативных
и периодических видов подготовок авиационной техники обеспечивает ее безотказную работу на весь период эксплуатации. В соответствии с существующим регламентом технического обслуживания на двигателях ТА-8 и ТА-6А после определенной наработки выполняются необходимые регламентные работы при очередном периодическом обслуживании самолета, на котором указанный двигатель устанавливаемся. Проведение всех регламентных работ и работ по устранению отказов и неисправностей должно своевременно и качественно отмечаться в технической документации (формуляры, бортовые журналы, паспорта и др.). При выявлении отказов и неисправностей, которые могут быть причиной аварии двигателя (стружка в маслофильтре, трещины на узлах крепления), вопрос о дальнейшей эксплуатации двигателя должен рассматриваться представителями эксплуатирующего подразделения совместно с представителями завода-изготовителя двигателей. При снятии агрегатов, узлов и деталей двигателя необходимо для предохранения их от посторонних частиц, пыли и т. д. закрывать открытые места полихлорвиниловой пленкой или авиационным полотном, а трубопроводы заглушить заглушками. В случае замены на самолете маршевых двигателей разрешается досрочное выполнение на двигателях ТА-8 и ТА-6А выполнение ближайших очередных регламентных работ. Регламентные работы, выполняемые на двигателе ТА-8 Нормальная и безотказная работа двигателя ТА-8 в процессе эксплуатации зависит от своевременного и качественного выполнения регламентных работ. На двигателе ТА-8 после первого опробования вновь установленного двигателя необходимо выполнить следующие работы: открыть смотровые люки и осмотреть входное устройство и выхлопной патрубок с газоотводящей трубой; осмотреть воздушные, топливные и масляные коммуникации, проверить их крепление и убедиться в герметичности; проверить надежность крепления агрегатов, установленных на двигателе, и состояние электропроводки; осмотреть сетку воздухозаборника и кожух камеры сгорания, а также узлы крепления двигателя; замерить количество масла в маслобаке и в случае необходимости произвести дозаправку; снять, осмотреть и промыть в бензине Б70 фильтр маслонасоса; после промывки во внутреннюю полость фильтрующего элемента подать сухой сжатый воздух под давлением не более 3 кгс/см2; затем, установив фильтр на место, произвести запуск двигателя. Работы после 250±10 ч налета самолета. После этого периода выполняются пятидесятичасовые регламентные работы, при которых осуществляется выполнение операций, аналогичных выполняе
мым при опробывании вновь установленного двигателя. Затем одновременно со сливом старого масла через сливные краны, установленные на маслобаке и редукторе, производится замена масла в Маслосистеме двигателя. После замены масла осуществляется запуск двигателя и его работа на режиме холостого хода. Далее производится замена фильтра 18 маслонасоса, осмотр и промывка фильтра, установленного в топливном насосе-регуляторе (см. рис. 20). Работы по выполнению регламента заканчиваются проверкой системы на герметичность путем проведения визуального осмотра трубопроводов при включенном топливном подкачивающем насосе. Работы после 750+10 ч налета самолета. После этого периода выполняются работы, предусмотренные регламентом через 250 + +10 ч налета. При проведении работ необходимо: а) снять, осмотреть и промыть топливный фильтр 49 на выходе из качающего узла топливного насоса-регулятора (см. рис. 19); после установки фильтра на место, произвести проливку топливного насоса-регулятора; б) произвести внешний осмотр генератора ГС-12ТО, для чего: осмотреть состояние коллектора, щеток; выполнить замеры высоты щеток, которая должна быть не менее 18 мм; проверить затяжку клеммовых гаек генератора; осмотреть состояние проводки, надежность штепсельных соединений, крепление соединительных элементов и правильность подключения напряжения тахосигнальной аппаратуры. После 1500+20 ч налета самолета выполняются все работы, предусмотренные через 750±10 ч налета. Кроме того, заменяются лампы тахосигнальной аппаратуры, снимается генератор, проверяется высота щеток, их состояние и в случае необходимости производится замена. • Затем снимается, осматривается и промывается в чистом бензине фильтр вентилятора В-6А. При длительной стоянке самолета через каждые 10+2 дня производится холодная прокрутка двигателя, а через каждые 30+2 дня — запуск двигателя и работы на режиме холостого хода в течение 5—7 мин. Если хранение двигателя предполагается в течение более 30 дней, производится его внутренняя консервация. Регламентные работы, выполняемые на двигателе ТА-6А После первого опробывания вновь установленного двигателя, выполняются работы, аналогичные проводимым на двигателе ТА-8. После 25+5 ч наработки необходимо: выполнить работы, производимые после первого опробования вновь установленного двигателя; проверить тепловой режим двигателя в соответствии с табл. 14 (в °C).
'и 7\хх Г* ном . <н 7\хх •* 7\ном 0 405 495 0 405 ’ 495 -5 400 490 +5 410 500 -10 395 485 +ю 415 505 -15 390 480 +15 420 510 -20 385 475 +20 425 515 -25 380 470 +25 430 520 -30 375 470 +30 435 530 -35 370 465 ... -f-35 440 535 -40 355 460 А +40 445 540 -45 360 455 +45 450 545 -50 355 450 +504-60 460 550 После 50+5 ч наработки необходимо: выполнить регламентные работы, предусмотренные после 25±5 ч наработки; при работе на масле МК-8 заменить маслофильтр на выходе из маслонасоса МН-4А или промыть в ультразвуковой ванне; снять, осмотреть и промыть маслофильтр вентилятора В-6А; снять, осмотреть и промыть воздушный фильтр насос-регулято-ра агрегата 892А. После 100±Ю ч наработки необходимо: выполнить регламентные работы, предусмотренные после 50+5 ч наработки; при работе на маслах МК-8П, ВНИИНП50-1-4Ф и 36/1 заменить маслофильтр на выходе из маслонасоса МН-4А на новый, а масло в системе двигателя — на свежее; снять, осмотреть и промыть фильтроэлемент 340146 топливного фильтра ПТФЗОСТ на входе в двигатель; заменить поврежденные уплотнительные кольца; снять, осмотреть и промыть топливный фильтр на выходе из качающего узла топливного насоса-регулятора агрегата 892А. После выполнения указанных работ сделать проливку топливного насоса-регулятора. Время проливки должно быть не менее 5 мин (до появления непрерывной струи, без пузырьков воздуха). Кроме того, следует: произвести внешний осмотр, удалить с генератора грязь, масло и пыль; осмотреть состояние коллектора доступных щеток, замерить их высоту; при высоте менее 18 мм произвести замену всего комплекта щеток с последующей их притиркой и пришлифовкой; осмотреть целостность контровок винтов, болтов и проверить затяжку клеммных гаек. Регламентные работы по датчику оборотов ДТЭ-5Т, измерителю температуры ТСТ-2, термометру сопротивления П-2, измерителю ТУЭ-48, сигнализатору уровня СУЗ-17Т, сигнализатору давления 208
масла МСТ-3,2 проводятся в сроки, предусмотренные для приборного оборудования самолета. После каждых 200+10 ч наработки необходимо: выполнить 100-часовые регламентные работы по двигателю и агрегатам; снять генератор ГС-12ТО и произвести замену всего комплекта щеток с последующей их притиркой и прошлифовкой; снять, осмотреть и промыть в чистом бензине фильтры на выходе масла из корпуса опор и редуктора; заменить фильтроэлемент 340146 топливного фильтра ПТФЗОСТ и масло в системе; слив масла следует производить после останова двигателя через сливные краники на маслобаке и на редукторе; проверить технические данные аппаратуры ТСА-6М на установке УП-15, затем установить на самолет, проверив надежность штепсельных соединений, крепление элементов и соединительных проводов, а также правильность подключения напряжения питания. Работы, выполняемые при длительном хранении двигателя. При отсутствии полетов (запусков) до 30 дней на двигателе выполняются работы: через 10+2 дня производится холодная прокрутка двигателя, а через 30+2 дня — запуск и опробывание на холостом ходу в течение 5+7 мин. После остановки двигателя необходимо протереть его поверхность чистыми салфетками, смоченными в бензине. Двигатель следует хранить с заглушками на входных и выходных каналах и с закрытыми створками и люками отсека мотогондолы. При предполагаемом хранении двигателя более 30 дней без запусков двигателя, а также в случае отсутствия топлива в системе двигателя более 24 ч необходимо выполнить внутреннюю консервацию. При хранении двигателя в течение более шести месяцев следует выполнить внутреннюю и наружную консервацию, упаковать в гер-метичный чехол из полихлорвиниловой (полиэтиленовой) пленки, закрепив на станине в деревянном ящике или контейнере. Возможные неисправности двигателей ТА-8 и ТА-6А Общие сведения. Современные двигатели являются очень сложными устройствами, требующими постоянного внимания в процессе эксплуатации. Только качественная техническая эксплуатация двигателей может обеспечить их надежную работу в течение всего срока службы. Поэтому ни один отказ или неисправность не должны проходить мимо внимания инженерно-технического состава эксплуатирующих подразделений. Определение причин отказов и*неисправностей в условиях эксплуатации во многих случаях дает возможность восстановить работоспособность двигателей путем изменения регулировки агрегатов, замены неисправных агрегатов, дефектных деталей или узлов двигателя.
Таблица 15 Неисправности двигателя ТА-8 и способы их устранения Неисправность Причина неисправности Способы устранения • I При нажатии кнопки Не в полном объеме Проверить полноту подго- «Запуск» ротор турбо- проведена подготовка товки двигателя и автомата- компрессора нс вра- двигателя к запуску ческой системы запуска к щается Неисправность электропроводки или агрегатов системы запуска работе Проверить состояние и работоспособность электросхемы обеспечения запуска Нет воспламенения Нет искры на запаль- Проверить состояние све- топлива при запуске дви- ных свечах чей, их работоспособность и га теля Недостаточно р аскру- Не поступает ток на питание агрегата зажигания СКНР-25-05А или стоп-кран МКВ-251 пускового топлива Не поступает топливо к топливному насосу-регулятору агрегата 914 Агрегат зажигания СКНР 25-05А не выдает питания на свечи Не поступает пусковое топливо Нарушение порядка работы по циклограмме программного механизма автоматической панели АПД-ЗОА Мало напряжение в при необходимости произвести их замену Проверить состояние и работоспособность электросхемы запуска Проверить работу пожарного крана топливной системы самолета Произвести замену агрегата СКНР-22-05А Проверить работу стоп-крана МКВ 251 пускового топлива, в случае необходимости заменить его Заменить автоматическую панель АПД-ЗОА Проверить напряжение чивается стартер-генера- сети питания стартер-ге- источников питания и пра- тор турбокомпрессора нератора ГС-12ТО в мо- вильность их подключения двигателя Двигатель не выходит мент запуска Неисправен генератор ГС-12ТО Неисправна электропроводка электрической системы обеспечения запуска Неисправна силовая панель стартер-генератора ПСГ-6 Недостаточно давление Проверить состояние клемм генератора, осмотреть коллектор и щетки Проверить состояние и работоспособность электрических цепей агрегатов обеспечения запуска Произвести проверку панели, при необходимости выполнить замену Проверить работу подка- на частоту вращения ро- топлива на входе в на- чивающего насоса и отрегу- тора режима холостого сос-регулятор лировать давление топлива хода • до величин 0,о—1,о кгс/см2 Нет подачи топлива к рабочему коллектору Проверить работу электромагнитного стоп-крана МКВ-251 рабочего коллектора
Большой заброс температуры выходных газов при запуске Помпаж двигателя при запуске Частота вращения ротора турбокомпрессора на режиме холостого хода не соответствует данным, указанным в гл. 1 первого раздела по техническим данным двигателя ТА-8 Большое изменение частоты вращения ротора турбокомпрессора при включении нагрузки Воздушная пробка в топливном насосе-регуляторе Неправильно отрегулирован процесс запуска по расходу топлива Негерметичность в магистрали подачи давления к насосу-регулятору Тахосигнальная аппаратура ТСА-6М отключает генератор из стартерного режима до достижения частоты вращения ротора турбокомпрессора 70% Неисправен топливный насос-регулятор (не поддается предусмотренной в эксплуатации регулировке) Увеличенный расход топлива на этапе выхода в режим работы на холостом ходу Увеличен перепуск воздуха за компрессором Недостаточен перепуск воздуха через клапан перепуска регулятора воздуха РВ-6Б Повышенный расход 16плива при запуске Мало давление топлива на входе в насос-регу-штор Неправильно отрегулирована частота вращения ротора двигателя Недостаточно давление з магистрали подачи топлива Выполнить проливку насоса-регулятора, до появления струйки топлива без пузырьков воздуха Произвести необходимую регулировку топливного на-соса-регулятор а Проверить герметичность соединений в магистрали по дачи давления к насосу-регулятору, в случае необходимости заменить уплотнительные элементы Выполнить проверку комплекта тахосигнальной аппаратуры на работоспособность и в случае необходимости заменить Произвести замену насос-регулятора, проверить систему на герметичность Выполнить регулировку расхода топлива насос-регу-лятора согласно правил, изложенных в гл. 5 данного раздела Произвести осмотр состояния кожуха, камеры сгорания, трубопроводов и надежность их подсоединения Произвести регулировку расхода воздуха винтом регулировки РВ-6Б Отрегулировать расход топлива регулировочным винтом насос-регулятора Отрегулировать давление топлива до величины 0,6 1,8 кгс/см2 Произвести регулировку винтом центробежного механизма насос-регулятора Произвести регулировку величины давления топлива до нормальной, равной 0,8— 1,8 кгс/см2
После выполнения per-ламентных работ уменьшилась частота вращения ротора турбокомпрессора на режиме холостого хода Автоматический останов двигателя Воздушная пробка в агрегате 914 Загрязнены топливный фильтр тонкой очистки пли фильтр на выходе из качающего узла Негерметичность или воздушная пробка в топливной магистрали Выполнить проливку топливной магистрали и агрегата 914 до появления устойчивой струи топлива Произвести промывку фильтров и проливку топливной магистрали Выполнить проливку топливной магистрали и устранить причину негерметичности Течь топлива из дренажа насоса-регулятора Горит сигнальная лампа «ТСА-6М неисправен» Течь топлива в соединениях трубопроводов Срабатывает блокировка по давлению масла Давление масла необходимо отрегулировать до величины более 1 кгс/см2 Заменить сигнализатор давления масла МСТВ-1 Произвести заправку бака или промыть фильтр маслонасоса МН-4Б Нет масла в маслобаке или загрязнен маслофильтр Срабатывает блокировка по частоте вращения ротора турбокомпрессора 105% Нарушена герметичность уплотнения привода насос-регулятора Перегорела одна из ламп подсвета СМ-37 Неисправна тахосиг-нальная аппаратура 1СА-6М Негерметичность соединения Произвести регулировку агрегата 914, проверить исправность тахосигнальной аппаратуры ТСА-6М Заменить уплотнение или произвести замену насоса-регулятора Заменить неисправную лампу в ИТА-6М Проверить аппаратуру на работоспособность, в случае необходимости произвести замену Подтянуть накидную гайку или заменить уплотняющие детали, проверив их состояние Проверить состояние уплотняющих поверхностей — сферы ниппеля и конуса штуцера на отсутствие вмятин, трещин, рисок, забоин Проверить правильность монтажа трубопровода (отсутствие перекоса, и т. д.)
Таблица 16 Неисправности двигателя ТА-6А и способы их устранения Неисправность Причина неисправности Способ устранения При нажатии кнопки Не полностью проведе- Проверить подготовку дви- «Запуск» ротор двигате- на подготовка двигателя гателя и автоматической ля не вращается к запуску Неисправность электропроводки Неисправна панель ПСГ-6 системы к запуску Проверить исправность электропроводки и устранить неисправность Заменить панель ПСГ-6 Нет воспламенения пускового топлива при запуске двигателя Нет искры на свечах Не поступает питание па агрегат зажигания СКНР-22-05А или стоп-кран МКВ-251 пускового топлива Не поступает топливо к топливному насосу-регулятору агрегата 892 Неисправен агрегат зажигания СКНР-22-05А Неисправен пусковой стоп-кран МКВ-251 Проверить свечи и электропроводку к ним Проверить работу электросистемы запуска и устранить неисправность Проверить работу пожарного крана топливной системы объекта Заменить агрегат СКНР-22-05А Проверить работу электромагнитного стоп-крана МКВ-251 пускового коллектора. При необходимости стоп-кран заменить При запуске двигатель Мало давление топлива Проверить работу подка- не выходит иа частоту на входе в насос-регуля- чивающего насоса и отрегу- вращения ротора турбо- тор агрегата 892А лировать давление топлива компрессора, соответ- в пределах 0,65—2,0 кгс/см2 ствующую холостому хо- Нет подачи топлива к Проверить работу элек- ДУ рабочему коллектору Неисправна панель запуска АПД-ЗОА Неисправен топливный насос-регулятор агрегата 892 тромагнитного стоп-крана МКВ-251 рабочего коллектора. В случае необходимости заменить стоп-кран Заменить панель АПД-ЗОА Заменить топливный насос-регулятор Недостаточно р аскру- Мало напряжение в се- Проверить зарядку (на- чнвается ротор двигателя ти питания стартер-геие- пряжение) источников пита- стартером-генератором ратора в момент запуска Неисправность стартер-генератора ГС-12ТО Неисправна электропроводка электрической системы запуска ИИ я Проверить целостность клемм стартер-генератора Осмотреть коллектор и щетки стартер-генератора Проверить и устранить неисправность в электропроводке. Заменить панель ПСГ-6
Неисправность Причина иеисправности Способ устранения Двигатель не выходит Воздушная пробка в Пролить топливной насос- на частоту вращения ро- топливном насосе-регуля- регулятор в течение не ме- тора турбокомпрессора, торе агрегата 892 нее 5 мии (до появления не- соответствующую холостому ходу Большой заброс темпе- Двигатель недостаточно раскручивается стар-тер-генератором Неправильно отрегулирован процесс запуска Негерметичность в магистрали подвода давления воздуха к насосу-регулятору Увеличен перепуск воздуха за компрессором Загрязнен фильтрующий элемент топливного фильтра на входе в двигатель, на выходе из качающего узла топливного насоса-регулятор а Неисправен топливный насос-регулятор (не поддается регулировке) Большой расход топ- прерывной струи без пузырьков воздуха) Проверить напряжение источников питания Проверить и отрегулировать давление пускового топлива. Отрегулировать расход топлива Проверить герметичность магистрали подвода давления воздуха Р2 И устранить неисправность Проверить нет ли трещин на кожухах газосборника и камеры сгорания и нет ли утечки воздуха в соединениях регулятора РВ-6Б Промыть фильтрующие элементы чистым бензином и обдуть сухим сжатым воздухом. Сделать проливку топливного насоса-регулятора в течение не менее 5 мин (до появления непрерывной струи без пузырьков) Заменить топливный насос-регулятор агрегат 892 Отрегулировать давление ратуры выходящих газов лива при запуске пускового топлива при запуске Помпаж при запуске Увеличен перепуск воздуха за компрессором Большой расход топли- Уменьшить расход топлива Выполнить осмотр камеры сгорания, убедиться в отсутствии трещин, негерметичности трубопроводов Отрегулировать расход на- ва при запуске двигателя Мал перепуск воздуха через клапан перепуска регулятора РВ-6Б Нарушена циклограмма автоматического запуска программного механизма панели в связи с неисправностью панели запуска АПД-ЗОА соса-регулятора агрегата 892 Увеличить перепуск воздуха. Неисправен клапан перепуска. Заменить регулятор воздуха РВ-6Б Заменить панель АПД-ЗОА
Помпаж на холостом ходу или при переходе с режима отбора воздуха на холостой ход Частота вращения ротора турбокомпрессора на холостом ходу не соответствует данным, указанным в гл. 1 второго раздела по основным техническим данным двигателя ТА-6А Большое изменение частоты вращения ротора турбокомпрессора при включении нагрузки Мал перепуск воздуха через клапан перепуска регулятора РВ-6Б Неправильно отрегулированы обороты холостого хода Неисправна тахосиг-нальная аппаратура ТСА-6М После выполнения регламентных работ изменилась частота вращения ротора на холостом ходу Двигатель выключается самопроизвольно Нет или мало давление подкачиваемого топлива Негерметичность системы подвода давления воздуха к топливному насосу-регулятору агрегата 892 Не работает корректор подачи топлива по отбору воздуха насоса-регулятора Не отрегулирована характеристика автомата разгона насоса-регулятора Воздушная пробка в топливной магистрали Срабатывает блокировка по давлению масла: Нет масла в баке Загрязнен маслофильтр насоса МН-4Б Давление масла в нагнетающей магистрали ниже 3,2 кгс/см2 Неисправен маслонасос МН-4Б Неисправен сигнализатор давления масла МСТ-3,2 ’Неисправна блокировка отключения двигателя: сигнал на останов выдается по частоте вращения ротора 105% из-за неисправности аппаратуры ТСА-6М Заменить регулятор воздуха РВ-6Б Отрегулировать обороты холостого хода Заменить аппаратуру ТСА-6М Отрегулировать давление подкачиваемого топлива Проверить и устранить негерметичность системы подвода воздуха к насосу-регулятору Заменить топливный насос-регулятор Отрегулировать характеристику автомата разгона насоса-регулятора Слить топливо из топливного насоса-регулятора Произвести заправку Промыть маслофильтр Произвести регулировку давления масла Заменить маслонасос Заменить сигнализатор Заменить аппаратуру
Течь топлива из дренажа насоса-регулятора Течь топлива по уплот-' нению агрегата 892А 1000Б Горит сигнальная лампа неисправности аппаратуры ТСА-6М Течь в соединениях трубопроводов Срабатывает блокировка по предельной температуре выходящих газов, по причине неисправности сигнализатора опасной температуры СОТ-1М-1 Нарушена герметичность уплотнения привода Нарушена герметичность соединения Перегорела одна из ламп подсвета СМ-37 Неисправна аппаратура ТСА-6М Негерметичность соединения Заменить неисправный сигнализатор Заменить уплотнение, или заменить топливный иасос-регулятор Заменить уплотнение или заменить агрегат 892А 1 ОСОБ Заменить неисправную лампу и проверить работу аппаратуры ТСА-6М Заменить аппаратуру Подтянуть накидную гайку, соединение снаружи промыть бензином и обдуть сжатым воздухом, после чего произвести проверку иа работающем двигателе При повторении течи сделать следующее: отсоединить трубопровод и проверить состояние уплотняющих поверхностей сферы ниппеля в конусе штуцера на отсутствие вмятин, трещин, рисок и забоин; устранить неисправность; проверить правильность монтажа трубопровода (соответствие длины, отсутствие перекоса); при обнаружении отклонения заменить трубопровод. Для соединения' с резиновым уплотнительным кольцом следует проверить состояние колец и наличие необходимого натяга по кольцу; устранение течи подтяжкой накидной гайки запрещается
В период эксплуатации могут возникнуть различные неисправности: не запускаются двигатели, при этом показания приборов контроля запуска не соответствуют норме; двигатели не выходят на установленный режим, тугое вращение или заклинивание ротора, а также нарушение герметичности топливной или масляной систем. Каждую из перечисленных неисправностей необходимо исследовать и проанализировать все факторы, сопутствующие ей. При определении всех причин возникновения неисправностей сначала производят простые работы, затем более сложные, придерживаясь определенной последовательности. По характеру неисправности устанавливают наиболее вероятную причину ее возникновения и только после этого приступают к отысканию ее истинной причины. Важное значение имеет также исследование причин неисправностей отдельных агрегатов двигателей; к ним, в первую очередь, относятся агрегаты топливопитания и регулирования двигателей. Для обнаружения причины отказа данного агрегата следует снять его с двигателя, тщательно проверить, нет ли трещин на его корпусе и на крышках, разрушения рессоры привода, и других деталей. Следует слить из агрегата топливо и масло, проверить входные фильтры топлива и масла и убедиться, что на фильтрах и в слитой жидкости нет металлической стружки, механических примесей и других частиц. Затем следует осмотреть окраску агрегата, нет ли обгораний, изменения ее цвета и других дефектов и проверить легкость вращения рессоры привода. В условиях эксплуатации в большинстве случаев можно лишь определить, неисправность какого агрегата привела к нарушению нормальной работы двигателя, и восстановить работоспособность последнего путем замены неисправного агрегата или изменением его регулировки. Для определения истинных причин отказа или неисправности сложного агрегата необходимы специальные исследования с применением испытательных установок, специальной измерительной аппаратуры и другого оборудования. В данной главе обобщен опыт многолетней эксплуатации двигателей в подразделениях гражданской авиации и даны некоторые рекомендации по устранению отказов и неисправностей на двигателях ТЛ-8 и ТА-6А (табл. 15 и 16). Глава 4. МОНТАЖ И ДЕМОНТАЖ ДВИГАТЕЛЕЙ ТА-8 И ТА-6А Общие сведения Выбор конструкции крепления двигателей зависит от типа двигателя, его компоновки на самолете, а также от величины и направления сил, действующих на детали крепления двигателя. Конструктивно монтажная схема двигателя должна быть выполнена с таким расчетом, чтобы воспринимать все нагрузки, возникающие
в процессе работы силовой установки и поглощать возникающие вибрации. Помимо этого, силовая вспомогательная установка должна быть легкосъемной и предусматривать возможность ее установки на самолет вместе с подкосами, агрегатами и системами. Замена двигателя на самолете должна выполняться с минимальными трудозатратами. При выполнении монтажно-демонтажных работ необходимо выполнять следующие правила: перед распаковкой транспортировочной тары произвести ее наружный осмотр, убедиться в наличии пломб и отсутствии механических повреждений, тару с двигателем поднимать краном грузоподъемностью не менее 500 кг с помощью троса, закрепленного за скобы ящика; подъем крышки транспортировочной тары производить только после отворачивания болтов крепления крышки к основанию; по прилагаемой комплектовочной ведомости проверять комплектность двигателя, наличие бортового инструмента и одиночного комплекта запасных частей и срок консервации двигателя; съемку двигателя и его установку на основание транспортировочной тары производить только за такелажные скобы, устанавливаемые на соответствующие для этой цели узлы двигателя. Установка и снятие двигателя ТЛ-8 Установка двигателя. После проверки комплектности двигателя по комплектовочной ведомости (перед его установкой на самолет) производится наружная расконсервация двигателя: снимается полиэтиленовый чехол, парафинированная бумага и мешочки с сели-кагелем; затем двигатель прогревается до температуры 70° С горячим воздухом от подогревателя и удаляется смазка внешней консервации с протиркой двигателя чистыми салфетками, смоченными в чистом бензине. При этом, выполняя указанные работы, необходимо не допускать попадания масла или бензина на жгуты электрооборудования двигателя. Установку двигателя на самолете производят, руководствуясь требованиями инструкции по эксплуатации, соблюдая осторожность, чтобы не повредить агрегаты, трубопроводы и другие элементы двигателя, а закрепив двигатель на узлы крепления,-к нему подсоединяют необходимые коммуникации и главный штепсельный разъем. После окончания этих работ необходимо произвести внутреннюю расконсервацию двигателя в последовательности: снять заглушки и открыть смотровые люки отсека, затем осмотреть двигатель, проверить крепление агрегатов, трубопроводов и электропроводки; убедиться в отсутствии посторонних предметов, герметичности топливных и масляных трубопроводов; залить в маслобак 4±0,5 л чистого масла, затем слить топливо из топливного насоса-регулятора агрегата 914, для чего включить подкачивающий насос и открыть пожарный кран;
выполнить два ложных запуска, после чего включить автомат защиты сети 48 в цепи зажигания (см. рис. 77); выполнить две холодные прокрутки, произвести внешний осмотр двигателя и убедиться в отсутствии течи топлива и масла; закрыть смотровые люки и створки отсека, запустить двигатель и проработать на режиме холостого хода 5—8 мин; остановить двигатель и визуально убедиться в герметичности топливных и масляных трубопроводов. Снятие двигателя. Перед снятием двигателя необходимо произвести его внутреннюю консервацию, соблюдая при этом следующий порядок работ: запустить двигатель и проработать на режиме холостого хода 2—3 мин; после останова двигателя слить масло из маслобака и редуктора; снять, осмотреть и промыть маслофильтр насоса МН-4Б и установить его на место; закрыть пожарный кран топливной системы и слить топливо через сливной кран топливного фильтра; подсоединить масляный трубопровод от установки для консервации двигателя к штуцеру на входном топливном трубопроводе; заправить в маслобаки двигателя и установки для консервации свежее масло МК-8П или МК-8 (ГОСТ 6457—66), подогрев его предварительно до температуры от 50 до 60° С; открыть кран подачи масла из установки для консервации в двигатель, включить насос установки и пролить через насос-регулятор двигателя 1—1,5 л масла; выключить насос установки и закрыть кран для проливки топливного насоса-регулятора двигателя; включить насос установки и произвести ложный запуск двигателя; давление масла, подаваемого для внутренней консервации, должно быть 0,6—2,9 кгс/см2; закрыть кран подачи масла на установке для консервации и выключить насос, затем слить масло из маслобака двигателя и снять двигатель с самолета. V Установка и снятие двигателя ТА-6А Установка двигателя. Перед установкой двигателя необходимо проверить его комплектацию и произвести наружную расконсервацию в следующей последовательности: снять заглушки и вынуть из внутренней полости выхлопного патрубка мешочки с селикагелем; прогреть двигатель до температуры 70° С горячим воздухом и удалить смазку внешней консервации, протерев двигатель чистыми салфетками, смоченными в чистом бензине; закрепить за такелажные подвески двигателя подъемное приспособление и подвести крюк подъемного механизма;
отсоединить двигатель от транспортировочной стойки и осторожно поднять в положение, удобное для работы; при использовании передних нижних подвесок для крепления двигателя снять их ключом 14-17 (ГОСТ 2839—71); если точками крепления двигателя служат передние нижние подвески, снять их ключом 14-17 (ГОСТ 2839—71), а на места снятых подвесок установить заглушки. Установку и монтаж двигателя в отсеке самолета производить согласно инструкции по эксплуатации самолета, при этом соблюдать осторожность, чтобы не повредить агрегаты, трубопроводы и другие части двигателя. После выполнения указанных работ необходимо: закрепить двигатель, отсоединить и убрать приспособление для подъема, а затем подсоединить к двигателю необходимые коммуникации; соединить главный штепсельный разъем, подсоединить электропровода к генератору переменного тока, закрепив их гайками с помощью ключа MI4-4375(S-14); при этом необходимо обеспечить надежный электрический контакт, гайки законтрить усиками контровочных шайб; соединить штепсельный разъем на генераторе переменного тока, подсоединить электропровода к генератору постоянного тока, закрепив их гайками с помощью ключей 10-12, 14-17 (ГОСТ 2839—71); гайки законтрить усиками контровочных шайб; подсоединить компенсационные электропровода к двум соединительным колодкам ключами 5,5-7; 8-10 (ГОСТ 2839—71); снять заглушку с патрубка отбора воздуха потребителю и подсоединить трубопровод отбора воздуха от двигателя с помощью стяжного хомута, закрепив хомут ключом 10-12 (ГОСТ 2839—71); снять заглушку со штуцера подвода топлива к двигателю на топливном фильтре тонкой очистки ключом 30-32 (ГОСТ 2839—71) и подсоединить подводящий топливопровод; при этом из подводящего топливопровода перед подсоединением к фильтру тонкой очистки двигателя необходимо кратковременным включением подкачивающей помпы слить топливо; снять заглушку с клапана заправки на расходном маслобаке ключом 17-19 (ГОСТ 2839—71) и подсоединить масляный, трубопровод; подсоединить газоотводящую магистраль самолета к выхлопному патрубку двигателя. После выполнения наружной расконсервации двигателя необходимо установить его на самолет и выполнить внутреннюю расконсервацию в следующем порядке: снять заглушки, открыть смотровые люки отсека и осмотреть двигатель, затем заправить маслобак свежим маслом; включить необходимые автоматы защиты сети и проверить зарядку аккумуляторных батарей; напряжение на клеммах должно бы-ть 27±2 В,
открыть электромагнитный запорный кран подачи топлива к двигателю; снять предохранитель в цепи запуска и установить переключатель «Запуск — Холодная прокрутка» в положение «Запуск»; включить подкачивающую помпу и произвести проливку топливного насоса-регулятора (агрегат 892) через клапан стравливания воздуха, надев предварительно на клапан шланг; для открытия клапана следует вращать его ключом 8-10 (ГОСТ 2839—71) против часовой стрелки; произвести один ложный запуск нажатием на кнопку «Запуск»; продолжительность ложного запуска должна быть 32 с; установить переключатель «Запуск — Холодная прокрутка» в положение «Холодная прокрутка», после чего нажать на кнопку «Запуск» для выполнения холодной прокрутки с целью удаления топлива из камеры сгорания и газосборника; холодную прокрутку необходимо выполнить 2 раза продолжительностью 32 с; произвести внешний осмотр двигателя и убедиться в отсутствии течи топлива и масла; запустить двигатель и проработать на холостом ходу 10 мин. Снятие двигателя. Перед снятием двигателя с самолета необходимо произвести внутреннюю консервацию газового тракта двигателя, агрегатов топливной и масляной систем на охлажденном двигателе не позднее чем через 8 ч после его остановки. Внутреннюю консервацию необходимо выполнить в следующем порядке: после останова двигателя слить масло через сливные крапы на расходном маслобаке и редукторе и через сливное отверстие в нижней части регулятора воздуха; отвернуть ключом 30-32 (ГОСТ 2839—71) крышку фильтра маслонасоса, затем снять, осмотреть и промыть фильтр на выходе из маслонасоса и установить его на место; если двигатель эксплуатировался на синтетическом масле ВНИИ НИ 50-1-4Ф или 36/1, то необходимо залить в расходный маслобак 5—6 л свежего масла МК-8 или МК-8П, запустить и отработать 15 мин на холостом ходу, после чего слить масло из маслобака и редуктора; закрыть электромагнитный запорный кран подачи топлива к двигателю и слить топливо через сливной кран топливного фильтра тонкой очистки; отсоединить от топливного фильтра тонкой очистки подводящий топливопровод и подсоединить к штуцеру масляный трубопровод, идущий от установки для консервации двигателя; открыть клапан стравливания воздуха топливного насоса-регулятора ключом 8-10 (ГОСТ 2839—71) и надеть на пего шланг для отвода масла и топлива; для открытия клапана стравливания воздуха топливного насоса-регулятора необходимо повернуть его на 1,5-2 оборота против часовой стрелки; залить 5—6 л свежего, чистого, обезвоженного масла МК-8 или МК-8П в расходный маслобак двигателя и заполнить маслобак установки для консервации; при температуре окружающей среды +10° С и ниже масло необходимо подогревать до 60—80° С;
открыть кран подачи масла из консервационной установки, включить насос консервационной установки и пролить через топливный насос-регулятор 1—1,5 л масла; выключит^ насос консервационной установки и закрыть клапан стравливания воздуха топливного насоса-регулятора; включить необходимые автоматы защиты сети и установить переключатель «Запуск —Холодная прокрутка» в положение «Запуск»; включить насос консервационной установки, сделать два ложных запуска нажатием кнопки «Запуск» (продолжительность ложного запуска 32 с), при этом давление масла, подводимого для консервации, должно быть 0,7—2,5 кгс/см2; включить насос консервационной установки и закрыть кран подачи масла для консервации, затем отсоединить от топливного фильтра тонкой очистки трубопровод, идущий от консервационной установки, поставив заглушку или подсоединив топливопровод; слить масло через сливные краны на расходном маслобаке и редукторе и через сливное отверстие в нижней части регулятора воздуха. После проведения внутренней консервации приступают к снятию двигателя с самолета, для чего необходимо: отсоединить коммуникации от двигателя, разъединить главный штепсельный разъем, после чего отсоединить электропровода и разъединить штепсельный разъем на генераторе переменного тока; отсоединить электропроводку от генератора постоянного тока и компенсационные провода от двух соединительных колодок; разъединить трубопровод отбора воздуха от двигателя, предварительно ослабив стяжной хомут; отсоединить подводящий топливопровод от топливного фильтра тонкой очистки, масляный трубопровод от клапана заправки на расходном маслобаке и газоотводящую магистраль самолета от двигателя; установить транспортные заглушки, поставить приспособление для подъема двигателя, затем освободить болты крепления двигателя и снять его с самолета (рис. 80); установить двигатель на транспортировочную стопку, закрепить и произвести наружную консервацию двигателя. Наружная консервация двигателя выполняется при длительном хранении двигателя или его отправке в ремонт. Она производится после окончания работ внутренней консервации двигателя и снятия его с самолета, но не позднее, чем через шесть суток. Порядок работы при проведении наружной консервации: протирают наружную поверхность двигателя чистой салфеткой, смоченной в бензине, и просушивают на воздухе 10—15 мин, затем продувают сжатым воздухом; все неокрашенные наружные поверхности стальных деталей, не имеющие защитных покрытий, и детали из магниевых сплавов смайивают пушечной смазкой, нагретой до 60—80° С;
Рис. 80. Схема снятия двигателя ТА-6А с самолета: J —лебедка; 2 — траверса; 3 — узел подвески; 4 и 5 — узлы трассовых растяжек; 6 — направляющая балка; 7 — барабан; 8— ручка поверхности деталей из цветных сплавов, нержавеющей стали, а также кадмированные детали смазывают техническим вазелином или смесью масла MR-22 (ГОСТ 1013—49) с 4—10% церезина (ГОСТ 2488—73), нагретого до 60—80° С; детали, имеющие лакокрасочное покрытие и экранировку электропроводов, консервации не подлежат; резиновые шланги, детали электрооборудования и экранировку проводов протирают чистой сухой салфеткой и обертывают их двумя слоями парафинированной бумаги; все полости и отверстия, непосредственно связанные с атмосферой, закрывают предохранительными заглушками, затем устанавливают на двигатель мешочки с селикагелем и индикаторы влажности; после этого двигатель упаковывают в герметичный чехол из полихлорвиниловой пленки, устанавливают в ящик, закрепляют и опломбировывают. Хранение законсервированных двигателей ТА-8 и ТА-6А производится ,в складских помещениях или под навесом.
Глава 5. ЗАМЕНА И РЕГУЛИРОВКА АГРЕГАТОВ ДВИГАТЕЛЕЙ Общие сведения При замене неисправных агрегатов или узлов двигателей ТА-8 и ТА-6А необходимо соблюдать следующие правила. 1. Если топливная система двигателя будет находиться незаполненной топливом более 24 ч, ее необходимо законсервировать, а затем приступить к снятию агрегатов. 2. Все отверстия и фланцы, открываемые при демонтаже агрегатов, необходимо немедленно закрывать защитными крышками или заглушками, промытыми предварительно в чистом бензине. 3. В случае затруднений, возникающих в процессе работы при замене агрегатов, не допускается пользование отверткой или другими металлическими предметами для разъединения фланцев в плоскости разъема. Разрешается лишь постукивание деревянным молотком по фланцу или ребру жесткости снимаемого агрегата, который затем отсоединяется от двигателя легким покачиванием. 4. Перед постановкой нового агрегата на двигатель необходимо кистью, смоченной в бензине, удалить с его наружной поверхности консервирующую смазку и произвести наружный осмотр. На агрегате не должно быть забоин, вмятин, коррозии, отслаивания лакокрасочного покрытия, нарушения контровки штуцеров, заглушек, гаек. Вращение приводной рессоры агрегата должно быть плавным, без заеданий; шлицы хвостовика рессоры перед постановкой необходимо смазать маслом. 5. Агрегаты, снятые с двигателей, необходимо законсервировать согласно указаниям, изложенным в инструкциях по эксплуатации. 6. При установке на двигатели новых агрегатов запрещается использование старых контровочных замков, шайб, прокладок и резиновых уплотнительных колец. Новые прокладки перед установкой необходимо смазать одной из уплотняющих мастик или жидкостей: резинографитовой пастой, уплотнителем 50, уплотнительной мастикой на клею ГФ-024, силаксановой эмалью. 7. При отвертывании и затяжке накидных гаек необходимо удерживать штуцера агрегатов и трубопроводов от проворачивания. Запрещается производить подгиб трубок, закрепленных на штуцерах. Гайки крепления агрегатов следует затягивать равномерно, подтягивая постепенно гайки диаметрально противоположные одна другой; 8. При постановке контровочных замков необходимо отгибать усики только на грань гайки или болта. Не рекомендуется располагать усики на пересечении двух смежных граней. 9. Хомуты и зажимы, имеющие специальные пластины металлизации (для трубопроводов топливной, противопожарной и других систем), устанавливать на зачищенные под металлизацию поверхности. 10. После замены агрегатов топливной и маслосистем необходимо произвести стравливание воздушных пробок, проверку их ра-
Наименование агрегатов Тип агрегатов На двигателе ТА-8 На двигателе ТА-6А Стартер-генератор ГС-12ТО ГС-12ТО Генератор переменного тока — ГТ40П46 Агрегат зажигания СКНР 22-05А — Расходный маслобак — ЬМ-бА Свеча полупроводниковая СПЭ 6 — Электромагнитный клапан (стоп-кран) МКВ-251 МКВ-251 Датчик тахометра ДТЭ-5Т — Сигнализатор давления масла МСТВ-1 МСТ-3,2 » уровня масла —— СУЗ-17Т Топливный фильтр ИТФЗОСТ — » насос-регулятор Агрегат 914 Агрегат »9jA Маслонасос МН-4Б МН-4А Регулятор запуска — Агрегат 892А 1000Ь » воздуха РВ-6Б — Маслорадиатор — Агрегат 1734 Вентилятор В 6А — боты и при необходимости — регулировку. Выполняя эти работы, следует обращать особое внимание на герметичность мест соединений. 11. При проведении работ по замене агрегатов или устранении отказов и неисправностей, возникающих в процессе эксплуатации, разрешается использовать одиночный комплект запчастей; работы выполнять исправным инструментом из бортовой сумки двигателей. Перечень агрегатов, подлежащих замене на двигателях ТА 8 и ТА-6А, приводится в табл. 17. Замена и регулировка агрегатов двигателя ТА-8 Снятие стартер-генератора ГС-12ТО с двигателя ТА-8 необходимо произвести в следующей последовательности. 1. Отвернуть отверткой болты 1 (рис. 81) крепления крышки 2 соединительной коробки стартер-генератора, снять ее и отсоединить электропровода, применяя ключи 10—12. 14—17 (ГОСТ 2839—71). 2. Ослабить отверткой 7810—0054 (МН 489-60) хомут крепления резинового переходника (между патрубком генератора переменного тока п патрубком генератора постоянного тока), отвернуть винт крепления и снять патрубок генератора постоянного тока. 3. Разъединить отверткой 7810—0054 (МН 489-60) патрубок отвода воздуха от стартер генератора и снять патрубок. 4. Расконтрить и отвернуть ключом МИ-446 (S-17) винты хомута крепления стартер-генератора к переходнику редуктора, снять стартер-генератор с двигателя и упаковать его в тару. Установку стартер-генератора ГС-12ТО на двигатель необходимо произвести в следующем порядке.
Рис. 81 Стартер-генератор ГС-12ТО равномерно с двух сторон ключом 1. Подсоединить стартер-генератор к двигателю, при этом шлицевой конец гибкого вала должен свободно войти в шлицевую втулку редуктора двигателя. Угловое расположение генератора обеспечивается установочным штифтом. 2. Наложить половины хомута на фланцы 3 стартер-генератора и переходники редуктора и стянуть винтами, предварительно подложив под винты контровочные шайбы. Затяжку винтов производить МИ-446. При выполнении работ необходимо поддерживать стартер-генератор в горизонтальном положении до окончательной затяжки винтов. Половины хомута устанавливать так, чтобы их производственные клейма были обращены в одну сторону. Установка половин хомута с разными клей мами недопустима. 3. Поставить и закрепить патрубок отвода воздуха от генератора, применяя отвертку 7810-0054. Затем поставить патрубок генератора постоянного тока и закрепить его. После этого затянуть винт крепления патрубка и хомут крепления резинового переходника отверткой 7810—0054 и законтрить проволокой. 4. Подсоединить электропровода и закрепить их гайками, применяя ключи 10-12 и 17-19; гайки законтрить усиками контровочных шайб. После этого убедиться в наличии фиксирующего резинового вкладыша в соединении подводящих проводов с кабельными наконечниками. 5. Поставить крышку соединительной колодки 2 на место и закрепить ее, болты законтрить проволокой. При монтаже электропроводов желательно закрепить их хомутами к двигателю или раме, так как незакрепленные длинные провода при вибрации двигателя ослабляют крепление соединительной колодки генератора. В процессе замены стартер-генератора могут проводиться предусмотренные регламентом работы по проверке состояния и замеру высоты щеток. Эти работы выполняются следующим образом. Предварительно удалив со стартер-генератора пыль, грязь и масло, с него отверткой 7810—0048 (МН 489-60) снимается лента 4. При этом обращается внимание на легкость хода щеток в обоймах щеткодержателей, притирку их и исправность пружин. При износе щеток до высоты 18 мм или при несвободном перемещении щеток в обойме их заменяют новыми. Замена производится с тщательной притиркой щеток к коллектору мелкой стеклянной бумагой. Если на коллекторе будет обнаружен подгар или загрязнение, коллектор протирают чистой салфеткой, смоченной в бензине, после чего его продувают сухим сжатым воздухом. Загрязнения, не
снимающиеся салфеткой, удаляют шлифовальной шкуркой! с абразивным слоем. При зачистке коллектора щетки вынимают из гнезд щеткодержателей. После осмотра коллектора и щеток защитную ленту 4 устанавливают на место и контрят проволокой винты 1. Для замены агрегата зажигания СКНР-25-05А необходимо: расконтрить и разъединить штепсельные разъемы, имеющиеся на коробке агрегата зажигания, затем отвернуть ключом МИ-450 (s-10) гайки крепления коробки к корпусу компрессора; снять агрегат зажигания с двигателя, не нарушая внешней контровки агрегата и пломбировки. Перед установкой нового агрегата зажигания на двшатель необходимо очистить сопрягаемые плоскости «лап» от масла и краски для обеспечения минимального переходного сопротивления агрегата зажигания. Крепление агрегата зажигания к корпусу компрессора двигателя осуществляется с помощью четырех шпилек, проходящих через отверстия в «лапах» коробки агрегата. Для установки агрегата зажигания необходимо надеть на крепежные шпильки резиновые амортизирующие прокладки и, завернув ключом МИ-450 гайки крепления агрегата, законтрить их. Затем, подсоединив все штепсельные разъемы и надежно завернув гайки, необходимо проверить правильность монтажа агрегата зажигания на двигателе, для чего включить его на свечи, снятые с двигателя. Наличие искры на свечах свидетельствует об исправности агрегата и о правильности подсоединения проводов. Проверять работу агрегата зажигания следует только в комплекте с полупроводниковыми свечами СПЭ-6, так как при работе на открытую цепь (без свечей) агрегат зажигания может выходить из строя. Замену свечи СПЭ-6 необходимо производить в следующем порядке: снять хомут, крепящий питающий провод свечи к кожуху газо-сборника, и отвернуть ключом 22-24 (ГОСТ 2839—71) контактное устройство свечи, удерживая при этом гайку защитного рукава питающего провода от проворачивания; снять контактное устройство с питающим проводом; во избежание поражения током контактное устройство свечи необходимо разряжать на массу; • расконтрить и вывернуть ключом 22-24 свечу из воспламенителя. Перед установкой свечи на место необходимо проверить состояние свечи; она не должна иметь сколов и трещин изоляции, повреждений центрального электрода и забоин на резьбе корпуса. Убедившись в исправном состоянии, надо установить новое уплотнительное кольцо свечи в канавку пускового воспламенителя, а затем ввернуть свечу в гнездо на воспламенителе и плавно без рывков затянуть ее ключом 22-24 и законтрить.
Замена электромагнитного клапана МКВ-251 производится следующим образом. Вначале расконтривают и разъединяют штепсельный разъем. Затем отсоединяют ключом 17-19 накидные гайки трубопроводов от штуцеров, а ключом 8-10 (ГОСТ 2839—71) — хомуты крепления электромагнитных клапанов, и снимают электромагнитный клапан. Перед установкой нового электромагнитного клапана необходимо протереть его наружную поверхность чистыми салфетками, смоченными в бензине. После чего надо установить клапан на двигатель и закрепить его хомутом, предварительно подложив под половины крепежного хомута резиновые прокладки. Хомуты крепления электромагнитного клапана стягивают винтами, подсоединяют трубопроводы к штуцерам с помощью накидных гаек, соединяют штепсельный разъем и контрят. Замена датчика тахометра выполняется в следующем порядке. Расконтривается и разъединяется штепсельный разъем, затем отвертывается специальным ключом П 22—62 гайка крепления датчика к переходнику, после чего датчик оборотов снимается с двигателя. Для установки датчика на двигатель следует, вставив хвостовик привода на место, завернуть гайку крепления датчика к переходнику специальным ключом П 22—62, после чего соединить штепсельный разъем и произвести необходимую контровку. Замена сигнализатора давления масла МСТВ-1 выполняется следующим образом. Расконтривается и разъединяется штепсельный разъем, отсоединяется ключом 17-19 масляный трубопровод от сигнализатора давления масла, отвертывается гайка крепления сигнализатора давления масла на кронштейне, затем снимается сигнализатор с двигателя. Чтобы установить новый сигнализатор давления масла на кронштейне, необходимо завернуть и затянуть гайку крепления ключом 17-19, после чего, подсоединив масляный трубопровод, соединить штепсельный разъем и произвести контровку. Замена топливного фильтра (тип ПТФЗОСТ) выполняется следующим образом. Закрывают электромагнитный запорный кран подачи топлива к двигателю, расконтривают стакан фильтра и, вывернув его, моют фильтроэлемент. Разборка фильтра для промывки в полевых условиях не производится, а в случае его засорения фильтроэлемент заменяется новым. Подготовка к установке заключается в осмотре фильтроэле-мента и проверке его состояния. П₽ред установкой необходимо промыть фильтроэлемент в чистом бензине, а затем убедиться в наличии контровки и уплотнительных колец, а также в отсутствии механических повреждений. При удовлетворительном состоянии фильтроэлемента выполняют установку новых уплотнительных ко лец на головку и стакан, а затем установку .самого фильтроэлемента в стакане Завернув стакан фильтра от руки и законтрив проволокой, для проверки герметичности топливного фильтра через
Рис. 82. Насос-регулятор (агрегат 914): а — вид слева; б — вид справа; 1, 4, 6 — регулировочные винты; 2, 5, 7, 8, 11 — штуцера; 3 — клапан подпора; § и 10 — фильтры клапан стравливания воздуха производят слив топлива из топлив-него насоса-регулятора. При атом для открытия клапана стравливания воздуха его вращают ключом 10-12 (ГОСТ 2839—71) против часовой стрелки. После проливки клапан стравливания закрывают. Для замены топливного насоса-регулятора (агрегата 914) необходимо: отсоединить ключом 17-19 трубопроводы от штуцеров 5, 7, 8, 11 (рис. 82); расконтрить и отвернуть ключом МИ-4375 (s-14) болты хомута крепления топливного насоса регулятора к редуктору двигателя; после снятия хомута произвести съемку насоса-регулятора, выполнив предварительно его консервацию; произвести расконсервацию вновь устанавливаемого насоса, проверив плавность вращения хвостовика приводного валика, проворачивая его от руки против часовой стрелки; закрепить насос регулятор на двигателе с помощью крепежного хомута; болты крепления завернуть ключом МИ-4375, законтрив их пластинчатыми замками; подсоединить трубопроводы к насосу-регулятору, предварительно промыв их бензином и продув сжатым сухим воздухом; гайки трубопроводов затянуть ключом 17-19 и законтрить; произвести проливку насос-регулятора через клапан стравливания воздуха при включенной подкачивающей помпе; выполнить ложный запуск двигателя в соответствии с порядком, изложенным в гл. 2 данного раздела. Регулировка насос-регулятора. В процессе эксплуатации и при заменах агрегата обслуживающему персоналу разрешают производить регулировки оборотов холостого хода, температуры выходящих газов (Т4) при запуске и времени выхода турбокомпрессора на частоту вращения холостого хода.
Перед регулировкой частоты вращения ротора на режиме холостого хода необходимо проверить: исправность работы подкачивающего топливного насоса и частоту топливного фильтра, установленного па входе в двигатель; отсутствие воздуха в топливном насосе-регуляторе, для чего необходимо произвести проливку насоса через кран стравливания воздуха при включенном подкачивающем насосе; исправность пожарного крана и электромагнитных клапанов МКВ-251, а также правильность показаний тахосигнальной аппаратуры. Для увеличения частоты вращения ротора турбокомпрессора на холостом ходу необходимо регулировочный винт 4 центробежного механизма насос-регулятор а поворачивать по часовой стрелке, для уменьшения частоты вращения ротора — против часовой стрелки. Одновременный поворот регулировочного винта допускается не •более чем на */3 оборота. Полный оборот регулировочного винта центробежного механизма изменяет частоту вращения ротора турбокомпрессора двигателя на 3%. Регулирование времени выхода на частоту вращения ротора, •соответствующую холостому ходу, и заброса температуры выходящих газов в диапазоне частоты вращения ротора от 0 до 101+05%, выполняется регулировочным винтом 1 параллельного •смещения характеристики насос-регулятора, а в диапазоне частоты вращения ротора от 60 до 101+0,5%—регулировочным винтом 6 изменения наклона характеристики. Вращение регулировочных винтов 1, 4, 6 по часовой стрелке •уменьшает время выхода двигателя на частоту вращения ротора, соответствующую холостому ходу, а также увеличивает расход топлива и заброс температуры выходящих газов. Одновременный поворот регулировочного винта 1 параллельного смещения характеристики допускается не более l/t оборота, а винта 6 наклона характеристики допускается не более чем на 1/& оборота. Процесс регулирования выполняется в следующем порядке: расконтривает-ся и отвертывается контргайка регулировочного винта, поворачивается регулировочный винт в необходимую сторону, а затем завертывается и законтривается контргайкой. Для замены маслонасоса МН-4А (рис. 83) необходимо: • слить масло из маслобака и редуктора, затем закрыть электромагнитный запорный кран подачи топлива к двигателю; отсоединить ключом 18-22 (ГОСТ 2839—71) трубопроводы от топливного фильтра 3 тонкой очистки, на входе в двигатель поставить заглушки, а затем ключом МИ-450 отсоединить фильтр тонкой очистки и снять его; отсоединить ключами 10-12, 30-32 (ГОСТ 2839—71) маслопроводы 1, 2 от насоса, а ключом 19—22 (ГОСТ 2839—71) приемник температуры масла и поставить заглушки; отвернуть ключом МИ-448 (s-12) гайки крепления фланца насо-•са-к переходнику редуктора и снять насос.
Перед установкой нового маслонасоса на двигатель необходимо провести наружную расконсервацию, протерев его чистыми салфетками, смоченными в бензине, затем надо снять заглушки с маслонасоса, установить его в нижней части редуктора и закрепить ключом МИ-448 на четырех шпильках гайками, которые законтрить пластинчатыми замками. После этого следует подсоединить маслопроводы к насосу, используя ключи 10-12 и 30-32, а после монтажа трубопроводов, установить на шпильки маслонасоса топливный фильтр тонкой очистки на входе в двигатель и закрепить его гайками, используя ключ МИ-45 (s=J0); гайки законтрить пластинчатыми замками. Подсоединив трубопроводы к топливному фильтру тонкой очистки ключом 19-22, следует поставить приемник температуры масла и затянуть его ключом 19-22. Затем залить в маслобак двигателя 8 л свежего масла и, подсоединив к штуцеру трубопровод с манометром замера давления масла, сделать холодную прокрутку для заполнения системы маслом и проверки герметичности соединений. Давление масла в системе по манометру должно быть не менее 0,5 кгс/см2. Проверив герметичность, необходимо снять трубопровод с манометром и заглушить штуцер замера, потом проверить уровень масла в маслобаке и при необходимости дозаправить. В процессе эксплуатации разрешается регулировать давление масла в нагнетающей магистрали в пределах 4,5+0,5 кгс/см2. Подготовка к регулировке заключается в выполнении проверки состояния фильтра на выходе из маслонасоса. Для этого необходимо снять фильтроэлемент, осмотреть его и, промыв в чистом бензине и продув сухим сжатым воздухом, установить на место. Затем следует подсоединить к штуцеру трубопровод с манометром для замера давления масла. Если после промывки давление масла не восстановилось, следует проверить правильность показаний манометра и только после этого приступать к регулировке маслонасоса. Давление масла регулируется винтом редукционного клапана 4. Для увеличения давления масла винт необходимо вращать по часовой стрелке, для уменьшения давления — против часовой стрелки. Один оборот ре-
Рис. 84. Регулятор РВ-6Б: — фланец; 2, 3 — регулировочные винты; 4, 6 — штуцера; 5 — заглушка гулировочного винта изменяет давление масла в нагнетающей магистрали на 0,4—0,5 кг/см2. После окончания регулировки необходимо законтрить регулировочный винт 4 проволокой и опломбировать его. Для замены регулятора воздуха РВ-6Б (рис. 84) необходимо отсоединить ключом МИ-45 патрубок отбора воздуха потребителя и поставить транспортировочную заглушку на фланец 1 корпуса регулятора воздуха; отсоединить ключом МИ-450 трубопровод перепуска воздуха, поставить транспортировочную заглушку на фланец трубопровода перепуска воздуха и закрепить ее гайками; разъединить штепсельный разъем электромеханизма и отсоединить ключом 10-12 (ГОСТ 2839—71) регулятор воздуха от патрубка кожуха газосборника двигателя; наружные поверхности снятого регулятора, не имеющие лакокрасочного покрытия, законсервировать пушечной смазкой. Подготовка к установке нового регулятора состоит в его расконсервации, для чего наружную поверхность регулятора воздуха, предназначенного для замены на двигателе, необходимо протереть чистыми салфетками, смоченными в бензине. Работы по установке на двигатель регулятора воздуха производятся в последовательности: устанавливают регулятор воздуха на двигатель, ставят ’фиксирующие пальцы и контрят их шплинтами; соединяют штепсельный разъем электромеханизма, затем подсоединяют, применяя ключ МИ-450 патрубок отбора воздуха потребителю и производят необходимую контровку; соединяют регулятор воздуха с патрубком кожуха газосборника и трубопроводом перепуска воздуха, а трубопровод отвода воздуха подсоединяют к корректору топливного насоса-регулятора (к штуцеру 6), применяя ключи 10-12, МИ-450 и 17-19. Затем производят необходимую контровку. После замены регулятора воздуха производится регулировка количества перепускаемого воздуха. Для увеличения количества
перепускаемого воздуха регулировочный винт 3 клапана перепуска вращается ключом 8-10 (ГОСТ 2839—71) против часовой стрелки, для уменьшения — по часовой стрелке. Замену вентилятора В-6А необходимо выполнять в следующем порядке: расконтрить и освободить отверткой 7810—0048 (МН 489-60) крепления резинового переходника от вентилятора к патрубку генератора переменного тока; расконтрить и отсоединить ключом 30-32 (ГОСТ 2839—71) трубопроводы от воздушно-масляного радиатора; расконтрить и отвернуть ключом МИ-450 гайки крепления переходника к вентилятору и снять переходник с воздушно-масля-ным радиатором и воздухоотводящим патрубком; расконтрить и отвернуть ключом 12-14 (ГОСТ 2839—71) гайки крепления вентилятора к редуктору и, сняв вентилятор, установить на входе и выходе заглушки. Перед установкой вентилятора на двигатель его необходимо расконсервировать, протерев чистыми салфетками, смоченными в бензине. После этого необходимо подсоединить вентилятор к редуктору двигателя и, завернув гайки крепления ключом 12-14 (ГОСТ 2839—71), законтрить их. Затем подсоединить к вентилятору переходник вентилятора с закрепленными на нем воздушно-мас-ляным радиатором и воздухоотводящим патрубком, завернуть гайки ключом МИ-450 и, законтрив их, закрепить хомутами, применяя отвертку 7810—0048 (МН 489—60) и резиновый переходник вентилятора к патрубку генератора переменного тока. Замена и регулировка агрегатов двигателя ТА-6А Замену генератора переменного тока ГТ40ПЧ6 необходимо выполнять в следующей последовательности: отвернуть отверткой 7810—0048 болты крепления крышки соединительной колодки и снять крышку; отсоединить электропровода, применяя ключ МИ-437 (s-14), и разъединить штепсельный разъем; ослабить отверткой 7810—0048 хомуты крепления резиновых переходников к патрубку генератора переменного тока, отвернуть ключом МИ-672 (s-7) гайки крепления патрубка генератора переменного тока и снять его; расконтрить и отвернуть ключом МИ-566 (s-19) болты хомута крепления генератора к переходнику редуктора двигателя, после чего снять хомут, а затем генератор. Подготовка генератора к установке состоит в расконсервации генератора путем удаления смазки с его поверхности чистыми салфетками, смоченными в бензине. После этого необходимо насухо протереть и просушить генератор на воздухе в течение 20—30 мин, затем снять транспортировочную заглушку, осмотреть, нет ли коррозии или повреждений деталей генератора и проверить вращение 233
Рис. 85. Насос-регулятор (агрегат 892А): а — вид сбоку; б — вид спереди; 3, 5, 8, 10 — регулировочные винты; 2 — клапан стравливания; 4, 6, 7, 11 — штуцера; 5 — контргайка регулировочного винта; 12— узел корректора ротора от руки, вращая за хвостовик гибкого вала. Ротор должен вращаться равномерно без заеданий. Для установки генератора на двигатель необходимо: подсоединить генератор к двигателю, при этом шлицевой конец гибкого вала должен свободно войти в шлицевую втулку редуктора двигателя; угловое расположение генератора обеспечивается установочным штифтом; наложить половины хомута на фланцы генератора и переходника редуктора и стянуть болтами, предварительно подложив под болты контровочные шайбы; затяжку болтов следует производить равномерно с двух сторон ключом МИ-566 (s-19). При выполнении работ генератор необходимо поддерживать в горизонтальном положении до окончательной затяжки болтов. Половины хомута надо устанавливать так, чтобы их производственные клейма были обращены в одну сторону. Установка половин хомута с разными клеймами недопустима. Далее необходимо: поставить и закрепить патрубок генератора•переменного тока, применяя ключ МИ-672 (s-7), затем законтрить гайки пластинчатыми замками; затянуть отверткой 7810—0048 хомуты крепления резиновых переходников к патрубку генератора переменного тока и законтрить их проволокой, затем соединить штепсельный разъем, подсоединить электропровода и закрепить их, применяя ключ МИ-437 (s-14); гайки законтрить контровочными шайбами; поставить на место соединительную колодку, закрепить ее отверткой 7810—0048 и законтрить проволокой. Замену топливного насос-регулятора (агрегат 892А) необходимо производить в последовательности: отсоединить ключом 17-19 (ГОСТ 2839—71) трубопроводы от штуцеров 4, 6. 7. И (рис. 85); ш
расконтрить и отвернуть ключом МИ-437 (s-14) болты хомута крепления топливного насоса-регулятора к переходнику редуктора,, снять хомут и насос-регулятор; топливные и воздушные трубопроводы, а также штуцера насоса-регулятора, соединяющие внутренние полости с атмосферой, после отсоединения следует закрыть заглушками; законсервировать насос-регулятор в соответствии с указаниями в инструкции по эксплуатации; хранение насоса-регулятора в неза-консервированном виде допускается не более 8 ч. Установку насоса-регулятора необходимо производить в порядке: закрепить насос-регулятор на двигателе с помощью хомута и. болтов, применяя ключ МИ-437, затем законтрить их пластинчатыми замками; при выполнении этой работы насос-регулятор необходимо поддерживать в горизонтальном положении до окончательной затяжки винтов; половины хомута следует установить так, чтобы их производственные клейма были обращены в одну сторону; установка половин хомута с разными клеймами недопустима; подсоединить трубопроводы к насосу-регулятору, тщательно' промыв их бензином'или керосином, после чего продуть сухим сжатым воздухом, затянуть гайки ключом 17-19 и законтрить; произвести слив топлива из насоса-регулятора через клапан стравливания воздуха при включенной подкачивающей помпе; при открытии клапана его надо вращать ключом 8-10 (ГОСТ 2839—71) против часовой стрелки; при монтаже необходимо обеспечить полную герметичность всех соединений как в системе трубопроводов» так и в местах присоединения их к насосу-регулятору; резьбовые соединения рекомендуется смазать чистым авиационным маслом; произвести ложный запуск двигателя для проверки герметичности соединений. В процессе эксплуатации двигателя разрешается производить следующие регулировки насоса-регулятора: частоты вращения ротора на холостом ходу (винт 10), времени выхода двигателя на частоту вращения холостого хода и заброса температуры газов за турбиной (винты 1, 5), а также давления пускового топлива (винт 3). Регулировка частоты вращения ротора холостого хода двигателя. Перед регулировкой необходимо проверить: исправность работы подкачивающей помпы и давление топлива на входе в двигатель; чистоту фильтра тонкой очистки на входе в двигатель, а также отсутствие воздуха в топливном насосе-регуляторе, для чего произвести слив топлива через клапан стравливания воздуха при включенной подкачивающей помпе; при открытии клапана его следует вращать ключом 8-10 против часовой стрелки; исправность работы электромагнитного запорного крана подачи топлива к двигателю и исправность электромагнитных клапанов; правильность показания тахометрической сигнальной аппаратуры.
Регулировку оборотов холостого хода необходимо производить поворотом регулировочного винта 10 центробежного регулятора отверткой 7810—0048. Разовый поворот регулировочного винта надо производить не более чем на '/2 оборота, а суммарный — не •более чем на 1,5 оборота (по ходу или против хода часовой стрелки) с учетом регулировок, отмеченных в паспорте насоса-регулятора. Для увеличения оборотов регулировочный винт следует вращать по часовой стрелке, для уменьшения — против часовой стрелки. После окончания регулировки винт и контргайку необходимо законтрить проволокой. Регулировка времени выхода двигателя на обороты холостого хода и заброса температуры газов за турбиной. При замедленном или резком разгоне двигателя в процессе запуска в диапазоне частоты вращения ротора 20—60% регулирование времени выхода следует производить винтом 1 параллельного смещения характеристики подачи топлива, при вращении которого перемещается втулка дозирующего золотника, увеличивая или уменьшая количество подаваемого топлива в двигатель. Разовый поворот регулировочного винта следует производить не более чем на */г оборота, а суммарный— не более чем на 2 оборота (по ходу или против хода часовой стрелки) с учетом подрегулировок, отмеченных в паспорте насоса-регулятора. Для увеличения подачи топлива в двигатель и сокращения времени разгона регулировочный винт необходимо вращать ключом -829А.700 по ходу часовой стрелки, а для уменьшения подачи топлива и увеличения времени разгона — против хода. После окончания регулировки регулировочные винты и накидные гайки следует законтрить проволокой. В паспорте насоса-регулятора и в формуляре двигателя надо сделать запись с указанием величины и направления поворота регулируемого элемента, а также поставить подпись ответственного лица, производившего регулировку. В диапазоне температур окружающей среды от 0 до —40° С регулирование подачи топлива в двигателе необходимо осуществлять регулировочным червяком термокорректора регулятора запуска, при вращении которого перемещается втулка термокорректора относительно золотника, увеличивая или уменьшая подачу топлива. При этом разовый поворот червяка следует производить не более чем на 10 оборотов, а суммарный — не более чем на 25 оборотов (по ходу или против хода часовой стрелки) с учетом подрегулировок, отмеченных в паспорте регулятора запуска. Для увеличения подачи топлива в двигатель и сокращения времени его разгона червяк необходимо поворачивать по ходу часовой стрелки ключом 892А.700, а для уменьшения подачи топлива и увеличения времени разгона — против хода. При отворачивании контргайки ключом 17-19. После окончания регулировки червяк и контргайку следует законтрить проволокой.
Увеличение подачи топлива и сокращение времени разгона двигателя увеличивает заброс температуры газов за турбиной и наоборот. Регулирование давления пускового топлива. Перед регулировкой необходимо проверить: исправность работы подкачивающей помпы и давление топлива на входе в двигатель; чистоту фильтра тонкой очистки на входе в двигатель, а также отсутствие воздуха в топливном насосе-регуляторе, для чего произвести слив топлива через клапан стравливания воздуха при включенной подкачивающей помпе; открывая клапан, его следует вращать ключом 8-10 против часовой стрелки; давление топлива в пусковом коллекторе, присоединив к штуцеру на пусковом коллекторе трубопровод с манометром для замера. Закончив проверку, следует произвести ложный запуск двигателя. При этом максимальное значение давления пускового топлива перед открытием стоп-крана основного топлива (спустя 8 с после нажатия на кнопку «Запуск») должно быть не более 20 кгс/см2. Регулирование необходимо производить регулировочным винтом 1 параллельного смещения характеристики подачи топлива. Разовый поворот регулировочного винта надо производить не более чем на '/г оборота, и суммарный — не более чем на 2 оборота (по ходу или против хода часовой стрелки) с учетом подрегулировок, отмеченных в паспорте насоса-регулятора. Для уменьшения пикового значения давления пускового топлива винт следует вращать ключом 892А.700 против часовой стрелки. После окончания регулировки регулировочный винт и контргайку надо законтрить проволокой. Минимальное значение давления пускового топлива после открытия стоп-крана основного топлива (спустя 8 с с момента нажа- Рис. 86. Регулятор запуска (агрегат 892А.1000Б): 1 — регулировочный винт термокорректора: 2— регулировочный винт клапана подпора; 3 и 4— электромагнитные кпапаиа МКТ-4.2; 5, 6, 7, 8— штуцера
тия на кнопку «Запуск») должно соответствовать следующим данным. Температура окружающей среды, °C +60 +40 Минимальное давление пускового топлива, кгс/см2 2,5+0,5' 3,3+0,5 +20 0 —10 —20 4,1+0’5 4,9+0'б 5,3+0,б 5,7+0,б —30 —40 6,1+0,Б 6.5+0,5 Регулирование производить регулировочным винтом 2 клапана подпора регулятора запуска (рис. 86). Разовый поворот регулировочного винта следует производить не более чем на ’/г оборота и суммарный поворот не более чем на 3 оборота (по ходу или против хода часовой стрелки) с учетом подрегулировок, отмеченных в паспорте регулятора запуска. При этом для увеличения минимального значения давления пускового топлива необходимо вращать винт 2 ключом 892А.700 по ходу часовой стрелки, а для уменьшения — против хода. После окончания регулировки регулировочный винт и контргайку законтрить проволокой. Для замены регулятора запуска необходимо отсоединить штепсельные разъемы от электромагнитных клапанов 3, 4 и отсоединить топливные трубопроводы ключом 17-19 от штуцеров 5, 6, 7, 8-, расконтрить и отвернуть ключом МИ-450 гайки крепления и снять регулятор запуска с двигателя; при хранении и транспортировке штуцера надо заглушить его заглушками, после чего законсервировать регулятор запуска в соответствии с указаниями в паспорте; хранение регулятора запуска в незаконсервированном виде допускается не более 8 ч. Установку регулятора следует производить в следующем порядке: установить регулятор запуска на двигатель, закрепить гайки ключом МИ-45 и законтрить их; подсоединить трубопроводы к регулятору запуска, тщательно промыв их бензином или керосином и продув сухим сжатым воздухом, затем затянуть гайки ключом 17-19 и законтрить их; при монтаже необходимо обеспечить полную герметичность всех соединений как в системе трубопроводов, так и в местах присоединения их к регулятору запуска; резьбовые соединения рекомендуется смазывать чистым авиационным маслом; подсоединить штепсельные разъемы к электромагнитным клапанам 3, 4 и законтрить их, после чего для проверки герметичности соединений произвести ложный запуск двигателя.
ОГЛАВЛЕНИЕ Введение . ,........................................................ 3 РАЗДЕЛ I Двигатель ТА-8..................................................... Глава 1. Конструкция двигателя ТА-8................................ Общие сведения..................................................... Редуктор .......................................................... Компрессор......................................................... Камера сгорания.................................................... Турбина . ........... ...... ...................................... Глава 2. Топливная система двигателя ТА-8.......................... Общие сведения ................................................ Фильтр тонкой очистки топлива ПТФЗОСТ . ...................... Топливный насос-регулятор (агрегат 914)............................ Работа топливной системы........................................... Г лава 3. Системы масляная и воздухоснабжепия...................... Маслосистема....................................................... Система воздухоснабжепия........................................... Глава 4. Электрооборудование и контрольно-измерительные приборы двигателя ТА-8........................................................ Общие сведения..................................................... Генератор постоянного тока ГС-12ТО................................. Агрегат зажигания СКНР-22-05А...................................... Свеча полупроводниковая СПЭ-6...................................... Усилитель регулятора температуры УРТ-28-АТ......................... Термопара Т-101.................................................... Датчик тахометра ДТЭ-5Т...............'............................ Электромагнитный клапан МКВ-251.................................... Сигнализатор давления масла МСТВ-1................................. Электромеханизм МПК-13ВТВ.......................................... РАЗДЕЛ II Двигатель ТА-6А...................................................... Г лава 1. Описание двигателя ТА-6А................................... Общие сведения....................................................... Редуктор . .......................................................... Компрессор........................................................... Камера сгорания...................................................... Турбина ............................................................. Глава 2: Топливная система двигателя ТА-6А........................... Общие сведения....................................................... Насос-регулятор (агрегат 892А)....................................... Регулятор запуска (агрегат 892А.1000Б)............................... Работа топливной системы........................................... Глава 3. Маслосистема двигателя ТА-6А................................ Общие сведения....................................................... Маслонасос МН-4А......................•.............................. Расходный маслобак БМ-6А............................................. Воздушно-масляный радиатор 1734Б..................................... Работа маслосистемы.................................................. Г лава 4. Агрегаты обеспечения запуска двигателя ТА-6А............... Общие сведения....................................................... Панель стартер-генератора ПСГ-6...................................... Автоматическая панель запуска АПД-ЗОА.............................. 5 5 5 9 15 21 25 33 33 36 37 41 43 43 47 53 53 54 60 65 66 72 73 76 77 78 80 80 80 85 90 100 106 ПО ПО ПО 117 120 123 123 124 126 127 128 130 130 130 134
Глава 5. Электрооборудование двигателя ТА-6А ... ................. 139 Генератор переменного тока ГТ40Г1Ч6 . . . 139 Блок регулятора напряжения БРН-208М7А . . 145 Блок трансформаторов тока БТТ-40П . . .151 Блок защиты и управления БЗУ-376СБ . .............. . 153 Регулятор напряжения РН-180М........................................156 Автомат защиты от перенапряжения АЗП-8М......................."... . 162 Комплексный аппарат ДМР-400Т............ . >......................162 Глава 6. Приборы контроля работы двигателя ТА-6А........ . 168 Общие сведения . ............................................. 168 Тахометрическая сигнальная аппаратура ТСА-6М................. . 169 Аппаратура для измерения температуры газов за турбиной . 175 Сигнализатор уровня масла СУЗ-17Т . . . . 176 РАЗДЕЛ III Эксплуатация двигателей ТА-8 и ТА-6А............................... 178 Г лава 1. Подготовка двигателей к работе . .........................178 Послеполетная подготовка ............................. . 178 Предполетная подготовка.......................................... 179 Подготовка к повторному полету..................................... 179 Глава 2. Запуск и опробывание двигателей............................179 Общие сведения..................................................... 179 Запуск и работа двигателя ТА-8..................................... 182 Запуск и работа двигателя ТА-6А . ................................. 186 Запуск и работа двигателей ТА-8 н ТА-6А в полете................... 202 Особые случаи эксплуатации двигателей ТА-8 и ТА-6А..................203 Г лава 3. Уход за двигателями в эксплуатации....................... 205 Общие сведения..................................................... 205 Регламентные работы, выполняемые на двигателе ТА-8 . . 206 Регламентные работы, выполняемые на двигателе ТА-6А . . 207 Возможные неисправности двигателей ТА-8 и ТА-6А.................... 209 Глава 4. Монтаж и демонтаж двигателей ТА-8 и ТА-6А . 217 Общие сведения......................................................217 Установка и снятие двигателя ТА-8 ..................................218 Установка и снятие двигателя ТА-6А .................................219 Глава 5. Замена и регулировка агрегатов двигателей................. 224 Общие сведения................... ..................................224 Замена и регулировка агрегатов двигателя ТА-8...................... 225 Замена и регулировка агрегатов двигателя ТА-6А..................... 233 Николай Иванович Павловский ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ СИЛОВЫЕ УСТАНОВКИ САМОЛЕТОВ Рецензент В. В. Палтусов Редактор М. И. Чесноков Обложка художника Г. П. Казаковцева Технический редактор Л. Е. Шмелева Корректор О. М. Зверева ИБ № 50 Сдано в набоо 14.10.76 г. Т—07647 Подписано к печати 17.05.77 г. Формат 60X90f/ie Бум. тип. № 2 Печ. л. 15 Уч.-нзд. л. 17,42 Тираж 8500 Изд. № 1—3—1/17 № 7884 Зак тип. 1529 Изд-во «ТРАНСПОРТ», Москва, Басманный туп., 6а Цена 1 р 02 к. Московская типография № 8 Союзполиграфпрома при Государственном комитете Совета Министров СССР по делам издательств, полиграфии и книжной торговли, Хохловский пер., 7.