что значит левая коррекция вертолет руление
Как управлять вертолетом: инструкция
Ручка управления определяет циклический шаг несущего винта. С ее помощью пилот управляет вертолетом по крену и тангажу. Работа с ручкой управления во время висения напоминает балансирование на острие иглы. Практически каждое действие требует соответствующей коррекции другими органами управления. К примеру, чтобы увеличить скорость, пилот отдает ручку от себя, наклоняя машину вперед. При этом вертикальная составляющая в векторе тяги винта уменьшается, и приходится увеличивать общий шаг (поднимать рычаг «шаг-газ»), чтобы не потерять высоту.
Шаг-газ. Поднимая рычаг «шаг-газ», пилот увеличивает общий шаг (угол атаки лопастей) несущего винта, тем самым увеличивая тягу. В случае резкого увеличения шага реактивный момент винта изменяется, и вертолет стремится изменить курс. Чтобы остаться на выбранной траектории, пилот синхронно работает рычагом «шаг-газ» и педалями.
Педали определяют шаг стабилизирующего («хвостового») винта. С их помощью пилот управляет курсом машины. Резкая работа педалями сказывается на реактивном моменте стабилизирующего винта и, несмотря на его незначительную массу, оказывает некоторое влияние на тангаж. «Опытные тренеры иногда показывают курсантам фокус, зафиксировав ручку управления и «шаг-газ» и управляя высотой и скоростью полета, лишь слегка помахивая хвостом, — рассказывает Сергей Друй, — так появляются слухи о «радиоуправляемых вертолетах» и прочей магии».
Распределение внимания
Базовое направление взгляда в полете по маршруту — «капот-горизонт». Если положение горизонта относительно капота не меняется, значит, вертолет летит на заданной высоте с постоянной скоростью. «Клевок», скорее всего, будет означать увеличение скорости и потерю высоты, наклон линии горизонта — смену курса. «В хорошую погоду можно лететь с заклеенной приборной панелью, — говорит Сергей Друй, — а вот с заклеенными стеклами кабины далеко не улетишь».
Шаг или газ?
На большинстве современных вертолетов есть автоматика, которая регулирует подачу топлива в двигатель так, чтобы удерживать обороты несущего винта в узком рабочем диапазоне. Поворачивая рукоятку рычага «шаг-газ», пилот может самостоятельно управлять подачей топлива. В полете пилот может чувствовать, как рукоятка сама слегка поворачивается в руке – это работает автомат. Бывает, что новички в напряжении сжимают рукоятку, мешая автомату работать, и раздается звуковой сигнал, предупреждающий о падении оборотов.
Авторотация
Режим авторотации, при котором винт с малым углом атаки вращается, используя энергию набегающего воздушного потока, позволяет при необходимости выбрать место посадки и сесть с выключенным двигателем. Чтобы поддерживать режим, пилот смотрит на тахометр. Если обороты винта падают ниже рабочего диапазона, нужно плавно уменьшить общий шаг винта. Если обороты растут, общий шаг нужно увеличить. При этом вертолет остается полностью управляемым по курсу, крену и тангажу.
Управление вертолетом.
Здравствуйте!
Взлет МИ-8 в зоне воздушной подушки.
Мы с Вами уже выяснили как, в принципе, управляется вертолет, и как работает автомат перекоса. А сегодня внесем некоторую ясность в вопрос о том, какую роль во всем этом играет пилот. Какие даны ему органы управления для решения вобщем-то непростой задачи, каковой является управление вертолетом
С самолетом все более-менее понятно. У него есть две самостоятельные системы: система управления самолетом (собственно управление рулями и элеронами) и система управления двигателем. И органы в кабине экипажа в количестве трех штук 🙂 : ручка управления самолетом (РУС), ручка управления двигателем (РУД), и педали для управления рулем направления. Как в этом плане обстоят дела у вертолета?…
Начнем с того, что определим более конкретно типы управления вертолетом.
Что такое « шаг-газ ». Дело в том, что угол установки лопастей несущего винта (общий шаг) и обороты двигателя связаны. Ведь если увеличить угол, то возрастет величина аэродинамических сил, действующих на лопасти. Увеличивается и подъемная сила, и сила сопротивления. Винт, как говорят, нагружается. Двигатель, находясь на определенном уровне мощности не может «обслужить» возросшую нагрузку и может начать терять обороты. Тяга винта, соответственно, может уменьшиться.
Чтобы этого не происходило, была придумана система шаг-газ, которая одновременно с увеличением угла установки лопастей подает команду в топливную автоматику на увеличение оборотов (то есть «увеличиваешь шаг – даешь газ» и наоборот), тем самым исключая падение мощности двигателя.
Теперь о том, что у нас в кабине. У пилота есть собственно две ручки управления вертолетом.
Первая – ручка управления циклическим шагом винта (или просто ручка управления вертолетом). Она самолетного типа, расположена перед креслом пилота, и с ее помощью осуществляется продольное и поперечное управление вертолетом. От нее через специальную систему тяг и качалок воздействие передается на тарелку автомата перекоса, которая, в свою очередь, определяет циклический угол установки лопастей.
Системы управления циклическим и общим шагом винта.
Кабина вертолета. Хорошо видны спаренные ручки управления и ручки шаг-газ.
Вторая – ручка управления общим шагом винта или, как ее еще называют « ручка шаг-газ ». Эта ручка обычно расположена слева от кресла пилота и перемещается вертикально вверх-вниз. С ее помощью осуществляется вертикальное управление путем одновременного воздействия на автомат перекоса и систему изменения оборотов двигателя. Обычно обороты двигателя меняются на первой трети перемещения ручки, далее уже меняется только общий шаг винта.
Отдельно от шага винта мощность двигателя может меняться только в небольших пределах для необходимой корректировки. Для этого на ручке шаг-газ существует специальный корректор ( обычно что-то типа поворотного кольца).
На схеме под номерами: 1 — ручка управления циклическим шагом; 2 — ручка шаг-газ; 3 — автомат перекоса; 4 — агрегат системы управления двигателем.
Система управления шагом рулевого винта.
Кабина вертолета. Хорошо видны ручка управления и правая педаль.
При использовании всех описанных органов управления вертолетом, этот аппарат превращается в маневренную машину с довольно широкими возможностями.
Чуть-чуть подробнее о режиме взлета. Существует два способа взлета. Первый – « по вертолетному ». В этом случае вертолет взлетает вертикально с кратковременным зависанием на высоте 1,5-2 метров (контрольное висение), после чего производится разгон с набором высоты. Второй – «по самолетному». При этом вертолет разгоняется на земле, набирает скорость отрыва и взлетает с последующим набором высоты и скорости.
Способ взлета выбирается в зависимости от состояния самого аппарата и от внешних условий. Определяющим в этом плане является запас мощности двигателя, что вполне понятно :-). Этот запас, в свою очередь, зависит от массы вертолета (точнее взлетной массы) и от таких параметров состояния атмосферы, влияющих на параметры работы двигателя и несущего винта, как местное давление воздуха, температура и влажность (влияющие на плотность воздуха).
Взлет по вертолетному.
Кроме того на выбор способа взлета влияет размер и состояние поверхности площадки, на которой находится вертолет, наличие каких-либо препятствий по курсу взлета и обязательно направление и сила ветра у земли.
Чем выше барометрическая высота места взлета (ниже давление), чем выше температура и влажность воздуха, а также чем ниже скорость встречного ветра, тем ниже запас мощности двигателя, и тем ниже должна быть взлетная масса вертолета.
Воздух, отбрасываемый несущим винтом вниз тормозится у земли и образует как бы поддерживающую аппарат подушку. Такое может происходить обычно на совсем малом расстоянии от земной поверхности. Считается, что для вертолета это явление можно принимать во внимание, если расстояние от земли до плоскости вращения винта равно радиусу винта (или меньше). В этом случае прирост подъемной силы составляет 10-15%.
Первый случай выбирается тогда, когда взлетная площадка имеет ограниченные размеры и окружена высокими препятствиями, а также если она имеет сильное запыление или покрыта свежевыпавшим снегом. Режим работы двигателя при таком взлете – максимальный то есть запаса по мощности нет.
Это самый напряженный режим взлета, а при отказе двигателя (одного из двигателей) безопасная посадка не гарантирована. Вертикальный подъем должен осуществляться до высоты обеспечения прохода над препятствиями с превышением не менее 5 метров.
Взлет вне зоны воздушной подушки с площадки, ограниченной препятствиями.
Разгон по наклонной траектории может быть использован на такой же площадке, но с высотой препятствий до 5 метров. Запас мощности при таком взлете должен обеспечивать одновременный разгон с набором высоты. Должна быть гарантирована безопасная посадка в случае отказа двигателя (одного из двигателей).
Взлет с разгоном в зоне воздушной подушки – самый распространенный способ взлета. Он обычно производится с аэродромов (вертодромов), имеющих открытые подходы. При этом двигатель работает обычно на номинальном режиме, то есть имеется запас мощности для необходимого, в случае чего :-), маневрирования. Вертолет после контрольного висения разгоняется вдоль земли с углом тангажа на пикирование в 10-15 º (иной раз и больше, и это очень эффектно :-)) и далее переходит в набор высоты. Этот взлет, кстати, – самое распространенное из того, что мы видим в кино.
Взлет по самолетному.
Вот так вкратце о возможностях взлета. О других рабочих (а также аварийных и специальных) режимах полета поговорим в следующих статьях и по пожеланиям трудящихся :-).
В конце статьи помещаю ролик, который уже есть в моей статье о турбовальном двигателе. Для сегодняшней статьи он подходит как нельзя лучше :-). Взлет с разгоном в зоне воздушной подушки. Правда не совсем типичный, а с применением еще одного элемента под названием шик, граничащий с воздушным хулиганством. Однако ведь до чего ж эффектно выглядит! :-). Летчик… Снимаю шляпу…
В довершении еще ролик « О том как летает вертолет». Последний, к сожалению, на английском языке. Но кое-какие полезные моменты с точки зрения управления в нем можно понять и так и они неплохо показаны. К сожалению более приемлемого материала в этот раз не нашел 🙁 …
Тема № 10. Система регулирования и управления двигателем ТВ2-117 на вертолете Ми-8
Кафедра: «Эксплуатация летательных аппаратов».
Система регулирования и управления двигателем ТВ2-117 на вертолете Ми-8.
Компьютерная обработка: студенты и
Пособие предназначено для студентов 2-го курса специальности 130300, изучающих конструкцию двигателя ТВ2-117 по дисциплине «Авиационная техника».
Размер файла: 714 кб.
Файл помещен в компьютере «Server» ауд. 113-5
Имя файла: E:\ ПОСОБИЯ \ ТВ2-117 \ ТЕМА10 \ тема10.doc
Дата составления: 8 февраля 2005 г.
Дата внесения изменений: 8 февраля 2005 г.
Допущено для использования
в учебном процессе.
Протокол заседания кафедры «ЭЛАиД»
№ ______ от «___» ___________ 2005 г.
10.1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О СИСТЕМЕ РЕГУЛИРОВАНИЯ И УПРАВЛЕНИЯ
Система регулирования и управления двигателем включает в себя:
— топливную систему двигателя ТВ2-117;
— гидравлическую систему двигателя ТВ2-117;
— систему ограничения температуры газа двигателя ТВ2-117;
— систему электропитания и запуска двигателя ТВ2-117;
— систему объединенного управления ШАГ-ГАЗ вертолета Ми-8;
— систему управления остановом двигателей вертолета Ми-8;
— приборы, контролирующие параметры работы двигателя.
Краткое описание и принцип действия всех систем, входящих в систему регулирования и управления двигателем, приведены в соответствующих учебных пособиях.
Система регулирования и управления двигателем обеспечивает:
а) запуск двигателя на земле и в воздухе;
б) поддержание устойчивой работы двигателя на всех установившихся режимах;
в) изменение режима работы двигателя;
г) надежную работу двигателя на переходных режимах;
д) ограничение максимального расхода топлива, максимальных чисел оборотов ротора компрессора, максимальной температуры газа перед турбиной компрессора, приведенных чисел оборотов ротора компрессора или максимальной степени сжатия в компрессоре;
е) поддержание частоты вращения несущего винта вертолета в заданных пределах;
ж) поддержание равенства мощностей двигателей при работе на несущий винт;
з) останов двигателя
10.2. РЕГУЛИРОВАНИЕ ДВИГАТЕЛЯ ТВ2-117
Регулирование при запуске.
Работа системы регулирования и управления при запуске двигателя указана в пособии «Система запуска двигателя ТВ2-117».
Регулирование на установившихся режимах.
Регулирование двигателя на режимах от малого газа до крейсерского и на взлетном режиме осуществляется перенастройкой центробежного регулятора частоты вращения ротора компрессора, размещенного в агрегате НР-40*. Перенастройка регулятора числа оборотов ротора компрессора осуществляется рычагом (рис. 7.6. поз.15) управления топливного насоса НР-40, кинематически связанного с ручкой «Шаг — Газ».
На крейсерских и номинальном режимах система обеспечивает автоматическое поддержания числа оборотов ротора свободной турбины и режим двигателя определяется регулятором числа оборотов ротора свободной турбины. При движении ручки «Шаг — Газ» происходит изменение загрузки несущего винта и регулятор РО-40 изменяет режим работы двигателя так, чтобы поддержать число оборотов несущего винта в заданном пределе.
Подробно работа регуляторов НР-40 и РО-40 изложена пособии «Топливная система двигателя ТВ2-117».
Регулирование при приемистости двигателя осуществляется резким (за 1¸2 с) перемещением рукоятки «Шаг — Газ» в сторону максимальных чисел оборотов. При даче полной приемистости рукоятка «Шаг — Газ» перемещается от упора «Малый газ» до упора «Максимальные обороты».
При перемещении рукоятки «Шаг — Газ» регулятор числа оборотов ротора компрессора исключается из работы, и топливо подается через дроссельный пакет (рис.7.6. поз.34), который определяет скорость нарастания расхода топлива по времени.
В процессе приемистости закон изменения угла поворота лопаток направляющих аппаратов компрессора такой же, как и при установившихся режимах работы двигателя. Закон изменения подачи топлива по времени выбран таким образом, чтобы в процессе приемистости имелись достаточные запасы по помпажу двигателя и температура не превышала допустимой величины. При повышении температуры выше допустимой дозировка топлива будет осуществляться ограничителем температуры.
Регулирование при снижении режима.
Снижение режима работы двигателя производится перемещением вниз ручки «Шаг — Газ». При резком перемещении ручки «Шаг — Газ» (за 1¸2 с) расход топлива может резко уменьшиться. Для предотвращения погасания пламени в камере сгорания при резком уменьшении подачи топлива в насосе-регуляторе имеется клапан минимального давления топлива (рис.7.6. поз.19¸21), поддерживающий минимальный расход топлива.
*На двигателях ТВ2-117 могут применяться агрегаты НР-40ВГ, НР-40ВА, НР-40ВР и РО-40ВА, РО-40ВР. В дальнейшем, если работа их узлов в составе системы регулирования и управления двигателя аналогичны, эти агрегаты будут обозначаться HP-40 и РО-40 без указания их модификаций.
Регулирование параметров двигателя.
1. Максимальный расход топлива ограничивается с помощью дозирующей иглы максимального расхода и работающего совместно с ней клапана постоянного перепада давления (рис.7.6 поз.47¸51). При этом косвенно ограничивается максимальная мощность двигателя в диапазоне температур на входе от —40 до +25° С. Максимальный расход топлива выбран таким, чтобы при температуре наружного воздуха +15° С мощность двигателя на взлетном режиме соответствовала ТУ двигателя.
2. Число оборотов ротора компрессора ограничивает центробежный регулятор (рис.7.6. поз.8¸18), расположенный в агрегате НР-40, при положении рычага управления 15 на упоре «Максимальные обороты». Начало срабатывания ограничителя — при числах оборотов ротора компрессора 98,5%.
3. Ограничение приведенных чисел оборотов ротора компрессора производится ограничителем приведенных чисел оборотов nт. к, расположенным в агрегате НР-40 (НР-40ВГ) (рис. 7.6. поз.22¸33), или ограничение степени сжатия в компрессоре — ограничителем степени сжатия, расположенным в агрегате НР-40ВР.
4. Температура газа перед турбиной компрессора ограничивается специальной системой, описание которой будет приведено ниже. На рабочих режимах работы двигателя максимальная температура газа поддерживается в пределах 865±5°С.
10.3. УПРАВЛЕНИЕ СИЛОВОЙ УСТАНОВКОЙ ВЕРТОЛЕТА Ми-8
10.3.1. Принципиальная схема системы управления силовой установкой вертолета Ми-8.
Управление силовой установкой вертолета Ми-8 осуществляется путем перемещения летчиком командных рычагов в кабине. Управляющее воздействие летчик может осуществлять следующим образом :
1) Перемещением ручки «Шаг-газ» (РШГ) (рис.10.1, поз.1) вверх (вниз). Это приводит к увеличению (уменьшению) мощности обоих двигателей и увеличению (уменьшению) углов установки лопастей несущего винта.
2) Вращением рукоятки коррекции (РК) 17 относительно летчика вправо (влево). Это приводит к увеличению (уменьшению) мощности обоих двигателей без изменения углов установки лопастей несущего винта.
Рис. 10.1. Система объединённого управления «Шаг—Газ»:
1— ручки «Шаг-газ»; 2— рычаги раздельного управления двигателями;
3,6,10— тяги управления двигателями; 4— замыкающий вал; 5,11— тяги управления общим шагом несущего винта; 7— тяги раздельного управления двигателями; 9— дифференциальный узел; 12— блок валов; 13— агрегат управления; 14— гидроусилитель управления общим шагом НВ; 15— рычаг управления общим шагом НВ; 16— рычаги управления HP-40; 17— рукоятка коррекции.
3) Перемещением правого (левого) рычага раздельного управления двигателями (РРУД) 2 от его нейтрального положения вверх (вниз). Это приводит к увеличению (уменьшению) мощности только правого (левого) двигателя без изменения углов установки лопастей несущего винта. Рычаги раздельного управления двигателями используются при раздельном опробовании двигателей на земле и выполнении полета с одним отказавшим двигателем. В настоящем пособии этот случай работы системы управления силовой установки рассматриваться не будет. В дальнейшем будем считать, что рычаги раздельного управления находятся в нейтральном положении.
4) Перемещением рукояток управления остановом двигателей (РУОД) (рис.10.2, поз.1) относительно лётчика от себя (на себя) приводит к закрытию (открытию) стоп-крана насоса-регулятора HP-40 (рис.7.6, поз. 59,60).
Перемещение РШГ, РК, РРУД приводит к изменению положения рычага управления (РУ) (рис.7.6, поз.15) на насосе-регуляторе НР-40. При этом изменяется затяжка пружины 11 регулятора оборотов, что приводит к изменению режима работы двигателя.
Рис. 10.2. Схема системы управления остановом двигателей :
1— рукоятка; 2,11— кронштейн; 2— болт; 4— крепление тросов на роликах;
5— ограничитель троса; 6,10— ролики; 7— тросы; 8— рычаги крана останова топливного насоса-регулятора HP-40; 9—тяги; 12—тендеры; 13— поводок
Управление режимами работы двигателей осуществляется агрегатами HP-40 и РО-40.
Насос-регулятор HP-40 обеспечивает поддержание или требуемое изменение частоты вращения ротора турбокомпрессора (nт. к), Настроечная характеристика HP-40 определяется профилем кулачка (рис.7.6, поз.14) и приведена на рис.10.3. На участие «А-Б» характеристики при повороте рычага управления 15 на увеличение режима работы двигателя кулачок регулятора увеличивает затяжку пружины маятника. Насос-регулятор при этом настраивается на увеличение подачи топлива. На участке «Б-В» кулачок регулятора контактирует с рычагом управления по поверхности с максимальным и постоянным радиусом. При этом затяжка пружины маятника максимальна и неизменна. Регулятор настроен на поддержание максимальных и постоянных оборотов турбокомпрессора.
.
Рис.10. 3. Настроечная характеристика насоса-регулятора HP-40 (H=0,V=0):
nт. к. зад — заданная (настроечная ) частота вращения ротора турбокомпрессора.
Регулятор оборотов РО-40 ограничивает частоту вращения ротора свободной турбины, а значит, и несущего винта. Ограничение обеспечивается уменьшением подачи топлива в камеру сгорания. При этом на всех режимах работы двигателя выполняется условие:
где nс. т. — частота вращения свободной турбины двигателя,
nс. т, зад — максимально допустимая (заданная) частота вращения свободной турбины.
Для двигателя ТВ2-117. nс. т, зад определяется настройкой регулятора РО-40 и равна 95 ± 2 %
Принципиальная схема системы управления силовой установкой вертолета Ми-8 приведена на рис.10.4.
Рис. 10.4. Принципиальная схема системы управления силовой установкой вертолёта Ми-8:
РК — рукоятка коррекции,
РРУД — рычаги раздельного управления двигателями,
РУ — рычаг управления насосом-регулятором HP-40,
АП — автомат перекоса,
РСК — рычаг стоп крана на насосе-регуляторе HP-40,
РУОД — рукоятка управления остановом двигателей.
nт. к — частота вращения ротора турбокомпрессора,
nс. т. — частота вращения свободной турбины,
jВ — угол установки лопастей несущего винта,
10.3.2. Совместная работа регуляторов частоты вращения турбокомпрессора и свободной турбины.
Совместная работа регуляторов HP-40 и РО-40, имеющих общий регулирующий орган — дозирующую иглу агрегата НР-40 (рис.7.6, поз,37) основана на том, что подачу топлива определяет тот из двух регуляторов, который в данный момент настроен на меньшую подачу топлива. Так как регулятор РО-40 при любом положении командных рычагов настроен на поддержание nс. т. £ nс. т, зад, а регулятор HP-40 на поддержание различных nт. к в соответствии с положением РШГ (см. рис. 10.3 ), то на различных режимах работы двигателей подачу топлива будут определять разные регуляторы.
На режиме «Малый газ» РШГ опущен вниз до упора, РК повернута влево до упора (введена левая коррекция ). Регуляторы HP-40 обоих двигателей настроены на подачу топлива, соответствующую nт. к = nт. к м. г.=64+2-1% (рис.10.3, рис.10.5, точка А). При этом мощности свободных турбин двух двигателей недостаточно для раскрутки несущего винта до частоты вращения nс. т, зад.=95±2%. Несущий винт и свободные турбины обоих двигателей вращаются с частотой 45±10% ( рис.10.5, т. Г ). Расход топлива будет определяться насосами регуляторами HP-40.
Для перевода двигателей на крейсерский режим работы летчик поворачивает РК вправо. При этом изменяется затяжка пружин регуляторов HP-40, которые увеличивают подачу топлива в соответствии с настроечной характеристикой (рис.10.3, рис.10.5 ). Частота вращения роторов турбокомпрессора и свободной турбины обоих двигателей увеличивается (рис.10.5, участки А-Д и Т-Е ). При достижении величины aр. у.. = aс. т. частота вращения свободной турбины достигнет величины nс. т, зад (т. Е ). В работу вступают регуляторы РО-40, которые ограничивают подачу топлива, поэтому в интервале (aс. т…aп. к.) роста частоты вращения роторов турбокомпрессора и свободной турбины не происходит. При aп. к. (введена правая коррекция) двигатели работают на крейсерском режиме. РШГ при этом продолжает находиться в нижнем положении, углы установки несущего винта минимальны (участок З-И).
Дальнейшее увеличение мощности двигателей осуществляется лётчиком перемещением РШГ вверх. При этом увеличиваются углы установки лопастей несущего винта (участок И-К ). Расход топлива будет определяться регуляторами РО-40, которые не допустят увеличения частоты вращения свободных турбин свыше nс. т, зад. Так как при перемещении РШГ верх растёт мощность, потребляемая несущим винтом, для поддержания nс. т, зад расход топлива будет возрастать. Следовательно, будет увеличиваться частота вращения роторов турбокомпрессоров двигателей (участок Л-М).
При достижении РШГ положения aпр частота вращения турбокомпрессора достигает максимальной величины (т. М). Это соответствует максимальному расходу топлива и, следовательно, максимальной мощности двигателей (взлётный режим). При дальнейшем перемещении РШГ вверх роста расхода топлива не происходит, а углы установка лопастей несущего винта возрастают, поэтому частота вращения свободных турбин, а значит и несущего винта, несколько снижается (участок Н-П).
Для снижения мощности двигателей лётчик выполняет обратные действия: опускает РШГ вниз до упора, вводит левую коррекцию.
Рис. 10.5. Совместная работа регуляторов HP-40 и РО-40
aс. т. — положение РУ, при котором nс. т, зад= nс. т, зад
aп. к. — положение РУ при введённой правой коррекции и нижнем положении РШГ
aпр.— положение РУ, при котором nт. к.= nт. к max
jВ — углы установки лопастей несущего винта
На всех эксплуатационных режимах работы двигателей (крейсерский, номинальный, взлётный) РК остаётся на правом упоре (введена правая коррекция). В полёте допускается вращение рукоятки влево для поддержания частоты вращения несущего винта в случае неисправности системы автоматического поддержания nс. т.. (если nс..т. превысит nс. т, зад).
10.4. СИСТЕМА ОГРАНИЧЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ГАЗА
Система предназначена для автоматического ограничения до заданного предела температуры газа перед турбиной компрессора путем уменьшения подачи топлива к рабочим топливным форсункам двигателя. В систему ограничения температуры газа входят комплект (17 шт.) сдвоенных термопар Т-80Т, усилитель температуры УРТ-27 и исполнительный механизм ИМ-40 с электромагнитным клапаном МКТ-4-2.
Агрегат УРТ-27 представляет собой измерительное и усилительное устройства, выполненные с применением магнитных и полупроводниковых приборов. Датчиком температуры для агрегата являются сдвоенные термопары Т-80Т. Подсоединение термопар к агрегату от клеммной колодки осуществляется компенсационными хромель-алюмелевыми проводами. Компенсация температуры холодного спая термопар осуществлена внутри агрегата УРТ-27.
Схема электрических соединений усилителя ограничителя температуры показана на рис.10.6, а смонтированная в коллекторе проводка термопар — на рис. 10.7. Краткое описание и принцип работы исполнительного механизма ИМ-40 с электромагнитным клапаном МКТ-4-2 отражены в пособии «Топливная система двигателя ТВ2-117».
Термопары 8 (рис. 10.8) установлены на корпусе 9 соплового аппарата I ступени турбины компрессора. Крепление термопар к корпусу — фланцевое. Термопара имеет два изолированных друг от друга рабочих термоэлектрода и соответственно четыре контактных штыря на головке — два для работы в системе измерения температуры газа и два для работы в системе ограничения максимальной температуры.
Рис. 10.6.. Схема электросистемы усилителя ограничителя температуры газа:
1 — батарея термопар Т-80Т (17 шт.); 2 — колодка К-82; 3 — клеммная колодка; 4 — вилка; 5 — УРТ-27; 6 — электромагнитный клапан; 7—индикатор отказа; 8— включатель режима «Контроль»; 9— включатель питания; 10 — предохранитель; 11 — розетка; 12 — вилка
Рис. 10.7. Коллектор термопар (внешний вид)
Рис. 10.8. Конструктивная схема соединения коллектора термопар с усилителем ограничения температуры газа:
1, 5 — жгуты проводов; 2, 3 — колодки К-82; 4 — крышка для защиты колодок; 6 — коллектор термопар; 7 — колпачок для защиты клемм термопар; 8 — термопары; 9 — корпус соплового аппарата I ступени турбины компрессора
Коллектор 6 термопар состоит из двух стальных полуколец и крепится к фланцу корпуса соплового аппарата в шести точках. Коллектор имеет два съемных кожуха для доступа к уложенным в нем проводам. Из коллектора выходят два жгута 1 и 5, которые соединяются с двумя колодками 2 и 3 (колодки К-82), установленными на корпусе камеры сгорания и закрытыми сверху защитной крышкой 4. На клеммы термопар надеты защитные колпачки 7 для предохранения от повреждений.
От колодки 3 провода идут к измерителю температуры газа ИТГ-1Т, а от колодки 2 — к усилителю УРТ-27 ограничителя максимальной температуры. Соединительные провода от термопар до колодок (провода и 5) выполнены компенсационным проводом из хромеля и алюмеля сечением 0,5 мм2, от соединительной колодки до измерителя и усилителя — проводом того же материала сечением 2,5 мм2.
Каскады усиления представляют собой комбинацию магнитных и полупроводниковых усилителей с промежуточным преобразованием и усилением по переменному току.
Для получения устойчивости работы системы ограничения температуры в схеме применена вибрационная линеаризация релейной системы регулирования при помощи инерционной отрицательной обратной связи. Сигнал обратной связи снимается с электромагнитного клапана МКТ-4-2.
При повышении температуры газов сверх заданной происходит включение электромагнитного клапана МКТ-4-2. При включении электромагнитного клапана сигнал обратной связи локализуется и электромагнитный клапан снова включается. Описанный процесс будет циклически повторяться, пока повышается температура газов в двигателе и электромагнитный клапан работает с постоянной скважностью, с определенной частотой включения. Чем больше величина рассогласования температуры с заданной температурой, тем с большей скважностью работает электромагнитный клапан.
Пропорциональное изменение скважности агрегата от 0 до 100% происходит при изменении входного сигнала, соответствующего изменению температуры на 35° С выше заданной. Наиболее эффективное воздействие на топливную систему наступает при 50% скважности, и отградуированные показания задатчика агрегата соответствуют именно этой скважности.
При скважности около 100% на электромагнитный клапан выдается постоянный сигнал. В случае резкого заброса температуры газов примерно на 100° С выше точки настройки, когда даже полное включение электромагнитного клапана не способно снизить температуру газов, — срабатывает защита агрегата и выдается специальный сигнал с 4-й клеммы УРТ-27.
Усилитель УРТ-27 расположен на вертолете, электромагнитный клапан МКТ-4-2 — на исполнительном механизме, который крепится на среднем корпусе компрессора.
10. 5. ПРИБОРЫ КОНТРОЛЯ ПАРАМЕТРОВ РАБОТЫ ДВИГАТЕЛЯ
Ниже приведены краткие сведения о приборах контроля параметров работы двигателя, которые не отражены в описании систем двигателя. Размещение приборов контроля двигателей в кабине экипажа приведено в пособии «Оборудование вертолета Ми-8».
Измеритель числа оборотов ротора компрессора. Измеритель контролирует обороты ротора компрессора и состоит из датчика Д-2 и измерителя ИТЭ-2.
Датчик Д-2 частоты вращения представляет собой трехфазный генератор переменного тока с постоянным четырехполюсным магнитом в качестве ротора. Датчик крепят на коробке приводов в передней ее части (рис.10.9, поз.3).
Измеритель частоты вращения ИТЭ-2 устанавливается на левой и правой приборных досках и показывает число оборотов ротора компрессора в процентах от максимальных чисел оборотов.
Рис. 10.9. Коммуникации электропроводки (вид на двигатель справа):
1 — свеча запальная СП-18УА; 2 — стартер-генератор ГС-18МО; 3 — датчик Д-2 частоты вращения ротора компрессора; 4 — коллектор проводов; 5 — датчик ИД-8 давления масла на входе в двигатель; 6 — крышка главного штепсельного разъема; 7 — электромагнит ЭМТ-224 клапана противообледенения
Термометр и манометры для масла и топлива. Датчики термометра масла (П-2), манометра масла (ИД-8) и манометра топлива (ИД-100) работают в комплекте с трехстрелочным указателем измерителя (УИЗ-3) и составляют с ним комплект электрического моторного измерителя ЭМИ-ЗРИ.
Указатель измерителя установлен на правой приборной доске в кабине экипажа.
Датчик П-2 термометра масла контролирует температуру масла на выходе из двигателя и представляет собой термометр сопротивления, устанавливаемый в магистрали выхода масла.*
Мембранный датчик ИД-8 манометра масла контролирует давление масла на входе в двигатель. Установлен справа на корпусе компрессора двигателя (рис.10.9, поз.5).
Мембранный датчик ИД-100 манометра топлива контролирует давление топлива в коллекторе I контура перед рабочими форсунками (рис.10.10, поз. 7).
Рис. 9.8. Коммуникации электропроводов (вид на двигатель спереди):
1 — заглушка главного штепсельного разъема; 2 — коробка вывода проводов; 3 — датчик ИД-8 манометра масла на входе в двигатель; 4 — датчик Д-2 частоты вращения ротора компрессора; 5 — хомут крепления коллектора проводов; 6 — коллектор проводов; 7 — датчик ИД-100 давления топлива перед рабочими форсунками
1. Богданов турбовинтовой двигатель ТВ2-117. Москва. Транспорт 1979г.
2. Данилов Ми-8. Устройство и техническое обслуживание. Транспорт 1988г.
3. Кеба эксплуатация вертолетных газотурбинных двигателей. М. Транспорт 1976г.
4. Авиационный турбовинтовой двигатель ТВ2-117А и редуктор ВР-8А. Техническое описание. М. Машиностроение 1977г.
5. Инструкция экипажу вертолета. М. Воениздат 1971г.
6. Конструкция и эксплуатация вертолетов. Под ред. 1987г.
*См. пособие «Силовая установка вертолета Ми-8»