Глава 14

СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЯМИ Д-ЗОКУ и Д-ЗОКП

14.1. Общие сведения

Эксплуатационная надежность ТРДД Д-ЗОКУ и Д-ЗОКП во многом зависит от нормального функцио­нирования системы автоматического управления (САУ), которая должна обеспечить: надежный запуск на земле и в воздухе независимо от внешних условий;

точную ручную и автоматическую дозировку топлива на всех режимах прямой и обратной тяги в соот­ветствии с выбранными законами управления;

устойчивую работу двигателя на переходных режимах;

автоматическое управление механизацией КВД;

защиту конструкции от механических и тепловых перегрузок;

ручной останов двигателя со сливом топлива из контуров форсунок (на двигателе Д-ЗОКУ предус­мотрен автоматический останов в случае неперекладки створок РУ в положение «Обратная. тяга>). Эти задачи реализуются САУ с помощью следующих агрегатов:

насоса-регулятора НР-ЗОКУ (НР-ЗОКП), дозирующего подачу топлива в камеру сгорания двигателя на режимах как прямой, так и обратной тяги и управляющего работой воздушного турбостартера и гидро­цилиндра ЗОВ;

датчика приведенной частоты вращения ДПО-ЗОК, управляющего по приведенной частоте вращения ротора ВД шестью гидроцилиндрами КВП и выдающего в агрегат РНА-ЗОК командное давление топлива р_по, пропорциональное квадрату этой частоты;

температурного датчика ТД-ЗОК, измеряющего температуру воздуха на входе в двигатель и выдаю­щего гидравлический сигнал в агрегат ДПО-ЗОК. пропорциональный измеряемой температуре;

регулятора направляющего аппарата РНА-ЗОК, который совместно с цилиндром направляющего аппарата ЦНА-ЗОК предназначен для управления положением лопаток РНА в зависимости от приведен­ной частоты вращения ВД;

центробежного регулятора ЦР-1-30К (ЦР-1-30КП), ограничивающего максимальную физическую частоту вращения ротора НД;

исполнительного механизма ИМТ-3 системы ограничения температуры газов за турбиной двига­теля ВПРТ-44;

гидроцилиндра управления ЗОВ;

гидроцилиндров управления КПВ. *_%

Насос-регулятор НР-ЗОКУ (НР-ЗОКП) имеет гидравлическую связь с агрегатами ДПО-ЗОК, ТД-ЗОК, ИМТ-3 и ЦР-1-30К (ЦР-1-30КП). В свою очередь с агрегатами РНА-ЗОК и ЦНА-ЗОК гидравлически связан датчик ДПО-ЗОК.

14.2. Насос-регулятор нр-зоку

Насос-регулятор НР-ЗОКУ (рис. 14.1) является одним из основных агрегатов САУ. Агрегат установ­лен на ЗКП, получает привод от ротора ВД и обеспечивает следующие функции:

повышение давления и питание всех агрегатов системы управления топливом высокого давления;

плавное увеличение подачи топлива в двигатель при его запуске в зависимости от статического давления воздуха за компрессором с коррекцией по давлению окружающей среды;

поддержание заданного постоянного расхода топлива в диапазоне ручного управления от малого газа до НАУ независимо от внешних условий;

поддержание заданного постоянного расхода топлива от .малого газа до режима максимальной обработки тяги, кроме режимов ограничения, независимо от внешних условий, при этом режим макси­мальной обратной тяги двигателя ограничивается по упору РУД;

поддержание заданной частоты вращения ротора ВД в диапазоне автоматического управления от НАУ до взлетного, кроме режимов ограничения;

дозировку топлива в процессе разгона двигателя в зависимости от частоты вращения ротора ВД и корректированного давления воздуха р*_к.м>_РР.. являющегося функцией полного давления воздуха за компрессором двигателя;

плавное уменьшение подачи топлива при резком сбросе газа в соответствии с характеристи­кой замедлителя сброса частоты;

распределение дозированного топлива между контурами форсунок;

ограничение максимальной частоты вращения ротора НД совместно с агрегатом ЦР-1-30К;

ограничение максимально допустимой температуры газов за турбиной Г_т от НАУ и выше на режимах прямой и обратной тяги совместно со всережимным предельным регулятором температуры ВПРТ-44;

ограничение полного давления воздуха за компрессором р'_к;

отключение воздушного турбостартера в процессе запуска двигателя;

управление гидроцилиндром ЗОВ противообледенительной системы силовой установки:

ручной и автоматический останов двигателя с одновременным сливом топлива из контуров форсу-, нок в дренаж.

9 10

а — вид со стороны рычага управлении; б—вид со стороны регулировочной го­ловки механизма ограничения давления pi; в — вид со стороны штуцера для отво­да топлива к форсункам; / — рессора при­вод насоса; 2— штуцер для отвода топлива к гидроцилиндру ЗОВ; 3 — регулировочный винт НАР; 4 — пробка центрального филь­тра тонкой очистки; 5 — рычаг управле­ния двигателем; в—рычаг управления датчиком режимов ДР-4М.Т; 7 — регулиро­вочный винт упора взлетного режима; 8 — штуцер для отвода топлива к агрегату ИМТ-3; 9 — штуцер для слива топлива из агрегата ИМТ-3; 10 — штуцер для отвода топлива к агрегату ЦР-1-30К; // — элек­тромагнит механизма останова; 12 — шту­цер для подвода воздуха из-за компрес­сора с давлением pi; 13—пробка жикле­ра стравливания воздуха нз камеры ре­дуцирования автомата приемистости; 14 — штуцер для сброса давления воздуха нз автомата приемистости на вход в компрес­сор; 15 — регулировочная голопка золот­ника малого газа; 16 — фланец подвода топлива к насосу-регулятору; 17 — штуцер для отвода топлива высокого давления к агрегату ДПО-ЗОК; 18 — регулировоч­ный винт отключения воздушного Турбо-стартера; 19 — регулировочный , винт пере­кладки ЗОВ; 20— штуцер дренажа; 21 — штепсельный разъем цепи отключении воз­душного турбостартсра; 22—клапан пос­тоянного давления; 23 — дифференциаль­ный клапан; 24 — регулировочная головка механизма Ограничения давления pi; 25 — жиклер стравливания давления воздуха нз полости механизма ограничения давле­ния pi; 26—штуцер для подвода возду­ха из-за компрессора к механизму ог­раничения pi; 27 — штуцер для подвода воздуха из-за компрессора с давлением р\ к автомату запуска; 28 — регулировоч­ный винт максимальной частоты вращения на взлетном режиме; 29 —дроссельный па­кет замедлителя сброса частоты враще­ния; 30 — дроссельный пакет прямого хода гидроусилителя; 31 — дроссельный пакет обратного хода гидроусилителя; 32 — ре­гулировочный винт перепада давлений топлива на дозирующей игле автомата приемистости; 33—-регулируемый жиклер автомата приемистости; 34 — дроссельный пакет механизма ограничения давлении pi; 35—регулировочный винт высотной корректировки ТАЗ; 36 — штуцер для от­вода топлива к коллектору первого кон­тура форсунок; 37 —штуцер для слива топлива из коллекторов; 38 — штуцер для отвода топлива к коллектору второго кон­тура форсунок; 39 — жиклер корректиров­ки давления pi- е пневмокамере ТАЗ; 40— головка регулировочного винта зем­ной настройки ТАЗ

Насос-регулятор НР-ЗОКУ включает в себя следующие основные узлы (рис. 14.2): плунжерный насос высокого давления переменной производительности, состоящий из элементов 76, 78, 79, 80, 81, 83 и обеспечивающий подачу топлива к форсункам двигателя и агрегатам САУ;

регулятор расхода топлива, включающий в себя элементы 17, 70, 109, 110, 116, который под­держивает независимо от внешних условий постоянный расход топлива при фиксированном положении РУД от малого газа до НАУ и замедляет темп сброса газа на режимах прямой и обратной тяги;

центробежный всережимный регулятор физической частоты вращения ротора ВД с гидравлическим усилителем настройки режимов, состоящий из элементов 17, 25, 30, 33, 34, 35, 37, 39, 68, 70, 71, 72.73 и поддерживающий независимо от внешних условий заданную частоту врещения ротора ВД выше НАУ на режимах прямой и обратной тяги;

автомат запуска с высотным корректором, включающий в себя элементы 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14 и обеспечивающий необходимую закономерность нарастания подачи топлива для нормаль­ного запуска двигателя на земле и в воздухе;

автомат приемистости, состоящий из элементов 40, 41, 42, 44, 45, 46, 49, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 59 и*обеспечивающего за оптимально возможное время разгон двигателя в результате плавного повышения давления топлива перед форсунками в зависимости от частоты вращения ротора ВД

" Р к.корр» . _м

механизм ограничения р «, включающий в себя элементы 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67 и служащий для ограничения газовой нагрузки на детали двигателя при низких температурах окружающей среды;

механизм отключения воздушного турбостартера и управления гидроцилиндром распределитель­ной заслонки отбора воздуха, состоящий из элементов 85, 86, 88, 89, 90, 92, 94, 95;

клапан постоянного давления (КПД) 113, поддерживающий на входе в автоматы насоса-регулятора постоянное давление независимо от давления топлива на выходе из насоса;

распределительный клапан РК 32, распределяющий топливо по контурам форсунок в зависимости от давления топлива перед клапаном;

механизм останова двигателя, включающий в себя элементы 20, 21, 22, 23, 24 и обеспечивающий автоматический аварийный останов двигателя при несрабатывании створок в положении РЕВЕРС;

клапан слива топлива из коллекторов форсунок в дренажную систему при останове двигателя 27;

центральный фильтр тонкой очистки топлива 112.