7. Гидравлическая система

7.1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СИСТЕМЫ

Гидравлическая система вертолета предназначена для питания рабочей жидкостью агрегатов управления вертоле­том и гидроцилиндров управления фрикционом «ШАГ-ГАЗ», «форсажом» двигателей и переменным упором в продоль­ном управлении вертолетом.

Гидравлическая система состоит из основной и дубли­рующей систем

Основные технические данные гидросистемы

• рабочая жидкость гидросмесь АМГ-10

/ рабочее давление в основной и дублирующей системах 42 48 - 63.73 кг/см²

• рабочий диапазон

температур наружного воздуха -50...+60° С

^ допустимая температура рабочей жидкости до 70° С

/ количество АМГ-10 в гидросистеме 22 л

J давление в гидроаккумуляторах после зарядки техническим азотом (при отсутствии давления в гидросистеме) 28.. 32 кг/см²

Гидроусилители при работе в ручном режиме могут пи­таться как от основной, так и от дублирующей системы, а при работе в комбинированном режиме (когда гидроусили­тель работает одновременно от ручного (ножного) управле­ния и от сигналов автопилота) — только от основной систе­мы. Включение и выключение гидроусилителей осуществля­ется электромагнитными кранами ГА-74М/5, управляемыми из кабины экипажа.

Гидроусилители КАУ-ЗОБ и РА-60Б смонтированы на об­щем кронштейне, который закреплен на корпусе главного редуктора сзади

7 2 ГИДРОУСИЛИТЕЛИ

А. Гидроусилители КАУ-ЗОБ

Комбинированные гидроусилители КАУ-ЗОБ установлены в системах продольного, поперечного управлений и управ­ления общим шагом несущего винта и предназначены для снятия нагрузок с командных рычагов управления.

Каждый гидроусилитель является гидроэлектромеханиче­ским силовым агрегатом со следящей системой управления При ручном управлении работа агрегата осуществляется по гидромеханическому принципу, а при комбинированном — по гидроэлектромеханическому принципу.

Основные технические данные КАУ-ЗОБ

s рабочее давление 42 48 - 63 .73 кг/см²

^ максимальное усилие, развиваемое гидроусилителем при давлении в гидросистеме 65 кг/см² и нулевой скорости штока не менее 1700 кг

s масса агрегата не более 12 кг

Гидроусилитель состоит из

узла головки в которой размещены основные элементы гидроусилителя;

- силового цилиндра;

исполнительного штока с поршнем, расположенных в цилиндре, на наружной поверхности которого выполне­ны две цапфы для крепления гидроусилителя.

узла качалки, шарнирно закрепленной к проушинам кор­пуса головки

При стоянке вертолета допускается выпрессовка рабочей жидкости через внешние уплотнения гидроусилителей до 2 см³ в сутки при давлении АМГ не выше 1,5 кг/см² При ра­боте гидроусилителей допускаются наружные утечки АМГ по подвижным уплотнениям не более 0,4 см³/ч

Б. Принцип работы гидроусилителя КАУ-ЗОБ

При ручном управлении отклонение ручки управления в ту или другую сторону через качалку вызывает соответствен­ное перемещение золотника ручного управления, и жидкость из основной (дублирующей) системы поступает в одну из полостей силового цилиндра, перемещая исполнительный шток. При движении силового штока перемещается и голов­ка усилителя, которая перекрывает проточки золотника при остановке ручки управления

При комбинированном управлении, включение которого производится включением автопилота и одновременным открытием крана ГА-192. убирается конический запор, и го­ловка агрегата получает возможность перемещаться относи­тельно штока (в пределах хода поршня в цилиндре комбини­рованного управления)

По сигналу от автопилота поляризованное реле РЭП-8Т через управляющий золотник перемещает распределитель­ный клапан, соединяющий при этом одну из полостей цилин­дра комбинированного управления с подводом давления Корпус КАУ перемещается относительно золотника, и далее работа системы аналогична режиму ручного управления

Так как головка гидроусилителя имеет возможность пере­мещаться относительно штока с поршнем комбинированного управления на -6 мм от нейтрального положения, (это 20% от общего хода исполнительного штока), то и органы управ­ления от сигналов автопилота переместятся в 20%-ной зоне их общего хода Такой диапазон управления от автопилота выбран с целью безопасности на случай отказа автопилота

Выключение комбинированного управления осуществля­ется выключением автопилота (в гидроусилителе общего шага - еще и кнопкой расстопаривания фрикциона ручки «ШАГ-ГАЗ»). При этом механизм возврата головки устанав­ливает ее в нейтральное относительно поршня комбиниро­ванного управления положение, и головка гидроусилителя стопорится стопором

При отказе гидросистемы, когда отсутствует давление в основной и дублирующей гидросистемах, гидроусилитель преобразуется в жесткую тягу проводки управления Для этого клапан кольцевания силового цилиндра закольцовыва­ет его полости через распределительный золотник ручного управления, что дает возможность при неработающей сис­теме вручную через командные рычаги и цепи управления вертолетом воздействовать на перемещение распредели­тельного золотника, а от него через корпус головки — на положение исполнительного штока, и далее — на управляе­мые органы

В. Гидроусилитель РА-60Б

Гидроусилитель РА-60Б является гидроэлектромеханиче­ским силовым исполнительным механизмом, установленным в системе путевого управления вертолетом. По устройству принципу действия и схеме работы РА-60Б аналогичен гид­роусилителю КАУ-ЗОБ и отличается от последнего тем. что имеет специальный механизм перегонки, другой профиль лысок распределительного золотника ручного управления и увеличенный до 2.1 мм диапазон его хода.

Механизм перегонки (механизм отключения обратной свя­зи «исполнительный шток — распределительный золотник ручного управления») позволяет расширить диапазон рабо­ты гидроусилителя при комбинированном управлении, то есть при необходимости обеспечить полный ход исполни­тельного штока от электрических сигналов автопилота при комбинированном управлении

Механизм перегонки состоит из качалки скобы, тяги и двух микровыключателей

Г. Принцип работы гидроусилителя РА-60Б

Гидроусилитель РА-60Б может работать

• в ручном (ножном) режиме;

• в режиме комбинированного управления (как от сигналов автопилота, так и от ножного управления)

• в режиме отсутствия давления рабочей жидкости в гидро­системе,

• в режиме перегонки

В первых трех случаях схема работы РА-60Б ничем не от­личается от КАУ-ЗОБ

Работа РА-60Б в режиме перегонки заключается в сле­дующем.

При работе гидроусилителя в комбинированном режиме после отработки максимального сигнала от автопилота, то есть когда шток цилиндра комбинированного управления становится на упор, пружинный упор механизма перегонки нажимает на микровыключатель, который растормаживает тормоз ЭМТ-2М, и нагрузка с педалей снимается Одновре­менно вследствие разности относительного хода двуплечей качалки последняя упирается в один из регулировочных винтов на скобе механизма и через тягу поворачивает вход­ную качалку гидроусилителя и перемещает распределитель­ный золотник ручного управления по ходу исполнительного штока на определенную величину относительно среднего положения. Поскольку распределительный золотник обеспе­чивает поступление жидкости в полость силового цилиндра исполнительный шток агрегата продолжает перемещаться в ту же сторону с постоянной небольшой скоростью. Вместе с исполнительным штоком перемещаются и педали управле­ния.

Перегонка продолжается до тех пор, пока на вход привода не поступит сигнал стабилизации обратного знака.

Для изменения направления движения исполнительного штока при перегонке необходимо к педалям приложить уве­личенное (15. .20 кг) усилие в направлении, противополож­ном движению исполнительного штока Это усилие переда­ется на входную качалку гидроусилителя, происходит пере­кладка золотника, и исполнительный шток перемещается в обратную сторону.

При необходимости летчик может переключить управле­ние на себя путем нажатия на гашетки педалей, в результате чего стабилизация вертолета по курсу отключается. В этом случае на гидроусилитель передается воздействие от летчи­ка с одновременной коррекцией от автопилота. При этом комбинированное управление работает в небольших преде­лах, и перегонки не происходит. При снятии ног с педалей автоматически включается стабилизация вертолета по курсу

7 3 ОСНОВНАЯ ГИДРОСИСТЕМА

А. Назначение системы

Основная гидросистема предназначена для питания рабо­чей жидкостью агрегатов КАУ-ЗОБ поперечного и продольно­го управления, управления общим шагом, рулевого агрегата РА-60Б ножного управления, гидроцилиндров управления фрикционом ручки «ШАГ-ГАЗ», «форсажом» двигателей и переменным упором в продольном управлении

Б. Основные агрегаты системы

ГИДРОБАК сварной конструк­ции из листового сплава АМцМ Разделен перегородкой на две части, из которых раздельно питаются основная и дублирую­щая системы Емкость каждой части — 10 литров Через залив­ную горловину баки сообщаются между собой Для определения уровня АМГ-10 в обеих частях бака имеются мерные стекла Наружная поверхность бака основной системы окрашена серо-голубой эмалью а зона дублирующей — зеленой.

НАСОС НШ-39М — шестеренчатый насос высокого давле­ния, предназначен для подачи АМГ-10 из бака в гидросисте­му. Установлен на главном редукторе с левой стороны

Основные технические данные насоса

^ рабочее давление 75 кг/см²

s максимальное давление 90 кг/см²

s номинальная частота вращения 2500 об/мин

s производительность

при номинальной частоте вращения

и давлении 65 кг/см² 30 л/мин

АВТОМАТ РАЗГРУЗКИ НАСОСА ГА-77В предназначен для автоматического поддержания в гидросистеме рабочего давления. При понижении давления в системе до 42..48 кг/см² автомат подключает насос НШ-39М на рабочий режим (на нагнетание АМГ-10 систему), при повышении дав-ления до 63..73 кг/см² — на работу вхолостую (на перекачку АМГ0-10 в бак).

Установлен на гидропанели

Оборудован предохранительным клапаном, который, сра­батывая при повышении давления в системе до 78...88 кг/см² перепускает АМГ-10 на слив в бак

ГИДРОАККУМУЛЯТОР основной системы состоит из двух сферических гидроаккумуляторов с раздельными газовыми полостями, соединенных между собой тройником с заряд­ным клапаном, и предназна­чен для уменьшения пульса­ции давления в системе Он улучшает работу автомата разгрузки насоса ГА-77В, уменьшая число его срабаты­ваний, а также питает комби­нированные агрегаты управ­ления в период работы насоса на перекачку АМГ-10 в бак

Каждый аккумулятор емко­ стью 2,3 л сварен из двух по­ лусферических обечаек, отштампованных из листовой хромансилиевой стали. В кор­ пус аккумулятора заложена шарообразная резиновая диа­ фрагма.

Гидроаккумулятор установ­лен на гидропанели и заряжается техническим азотом до давления 28. .32 кг/см².

ФИЛЬТР ГРУБОЙ ОЧИСТКИ агр.269 МФ предназначен для очистки жидкости от взвешенных твердых частиц. Фильтро-элементом является намотанная на цилиндрический каркас проволока с зазором между витками 0,07 .0,09 мм. В фильт­ре имеются два перепускных клапана, срабатывающих при его засорении и повышении вследствие этого противодавле­ния более 1,9. 2,7 кг/см².

Фильтр установлен на гидропанели

На вертолетах МИ-8МТВ вместо фильтра грубой очистки агр 269МФ установлен фильтр тонкой очистки 8Д2 966.017-2

ФИЛЬТР ТОНКОЙ ОЧИСТКИ ФГ-11БН предназначен для тонкой очистки АМГ-10 от твердых частиц. Фильтрующим элементом является металлическая сетка саржевого плете­ния с подслоем из никелевой сетки, которая укреплена на стальном каркасе На случай порчи фильтроэлемента из сетки внутри него имеется дополнительный щелевой фильтр из проволоки, намотанной на алюминиевый каркас

Чистота фильтрации жидкости фильтром ФГ-11БН — 12...16МК

Фильтр установлен на гидропанели

ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ КРАН ГА-74М/5 выполнен двухпо-зиционным и предназначен для включения и выключения питания гидроусилителей от соответствующей гидросисте­мы. Управление краном осуществляется переключателем «ГИДРОСИСТЕМА - ОСНОВН» на средней панели электро­пульта.

Кран установлен на гидропанели.

ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ КРАНЫ ГА-192. которых в основ­ной гидросистеме установлено шесть штук, предназначены для:

— включения РА-60Б на комбинированный режим работы

— включения КАУ-ЗОБ общего шага на комбинированный режим работы;

• включения КАУ-ЗОБ продольного и поперечного управле­ния на комбинированный режим работы;

• управления фрикционом ручки «ШАГ-ГАЗ»;

• управления переменным упором в продольном управле­нии;

• управления «форсажом» двигателей (только на вертоле­тах с двигателями ТВЗ-117МТ).

При включенном питании АМГ-10 подается к агрегатам, при выключенном — сливается в бак гидросистемы. Первые четыре крана установлены на гидропанели, пятый и шестой -на шпангоуте №1

ДОЗАТОР ГА-172-00-2 предназначен для отключения тру­бопровода питания гидроцилиндра управления фрикционом ручки «ШАГ-ГАЗ» при его повреждении для предотвращения вытекания жидкости из бака. Объем жидкости, проходящей через дозатор, необходимый для срабатывания его на от­ключение поврежденного участка, соответствует 400 куб. см.

Дозатор установлен на гидропанели.

ГИДРОЦИЛИНДР УПРАВЛЕНИЯ ФРИКЦИОНОМ рычага «ШАГ-ГАЗ» обеспечивает бесступенчатое отклонение ручки на любой угол в пределах рабочего диапазона.

В качестве цилиндра используется расточка в оси крепле­ния ручки «ШАГ-ГАЗ»

Подача жидкости в цилиндр производится включением ГА-192 кнопкой на ручке «ШАГ-ГАЗ».

ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ПЕРЕМЕННЫЙ УПОР предназначен для загрузки на земле ручки управления вертолетом допол­нительным усилием 9.15 кг при отклонении ее назад за пределы, соответствующие положению наклона тарелки автомата перекоса назад на угол 1° 48'..2° 12'.

Гидроупор установлен на стенке шпангоута 5Н у качалки продольного управления.

Включение гидро­ упора производится микровыключателями установленными на штоках камер низкого давления главных

стоек шасси (эти же микровыключатели используются для включения и выклю­чения магнитофона МС-61).

При необжатом

штоке камеры низкого давления амортиза­ тора микровыключа­ тель замкнут, кран ГА- 192 управления упо­ ром закрыт, и тарелка автомата перекоса способна отклоняться назад на угол 4° 48'...5° 6', что харак­ терно для управления вертолетом в полете После посадки верто­ лета микровыключа­ тель освобождается, подается питание на ГА-192, который по­ дает жидкость в гид­ роцилиндр упора, перемещающий свой поршень и ограничи-

вающий диапазон поворота качалки продольного управле­ния. Это препятствует удару лопастей несущего винта о хвостовую балку при нахождении вертолета на земле

При необходимости величения угла на-лона тарелки авто-пата перекоса назад к ручке управления необходимо прило-жить усилие не менее 9...15 кг

В. Работа основной гидросистемы

При вращающемся несущем винте насос засасывает из бака рабочую жидкость и через обратный кла­пан, фильтр грубой очистки и автомат разфузки нагнетает ее в гидроаккумуля­тор, от которого жид­кость подается к дат­чику манометра ДИМ-100К на замер давле­ния.

Одновременно жидкость поступает к крану ГА-74М/5 и к крану ГА-192 фрик­циона ручки «ШАГ-ГАЗ». В магистрали от этого ГА-192 до гидроцилиндра уста­новлен дозатор ГА-172.

При включении выключателя «ГИДРОСИСТЕМА - ОС­НОВЫ» на средней панели электропульта жидкость через ГА-74 и фильтр тонкой очистки поступает в коллектор нагне­тания основной гидросистемы, а также к пяти электромаг­нитным кранам ГА-192 (включения комбинированного режи­ма КАУ-ЗОБ и РА-60Б и управления переменным упором и «форсажом» двигателей).

Из коллектора жидкость поступает к агрегатам управления

При достижении рабочей жидкостью давления 33,4. 36.6 кг/см² сигнализатор МСТ-35А зажигает на пульте гидросистемы зеленое табло «ОСНОВНАЯ ВКЛЮЧЕНА»

При падении давления в основной гидросистеме до 25...35 кг/см² РИ-65 выдает сообщение Отказала основная гидросистема (На вертолете МИ-8МТВЗ в головные теле­фоны подается «зуммер» и начинает мигать красная кнопка-табло ЦСО.)

Г. Проверка зарядки гидроаккумуляторов

Проверка производится сразу же после останова несущего винта, когда в системе есть давление

Работая поочередно всеми органами управления, необхо­димо стравить давление в гидросистеме до нуля, контроли­руя падение давления по манометру основной системы

При правильной зарядке гидроаккумулятора азотом во время стравливания давления из гидросистемы стрелка манометра со значения 28..32 кг/см² должна резко упасть до нуля.

7.4.ДУБЛИРУЮЩАЯ ГИДРОСИСТЕМА

А. Назначение и состав

Дублирующая гидросистема предназначена для питания рабочей жидкостью комбинированных агрегатов управления при отказе основной гидросистемы.

Дублирующая гидросистема по составу и принципу рабо­ты аналогична основной гидросистеме за исключением того, что при работе дублирующей системы не предусмотрено комбинированное управление от автопилота, а также пита­ние гидроцилиндров фрикциона ручки «ШАГ-ГАЗ», управле­ния переменным упором в продольном управлении и упором в системе управления двигателями

В дублирующей системе применены такие же агрегаты, как и в основной, плюс клапан аварийного питания ГА-59/1.

Все агрегаты дублирующей гидросистемы, кроме насоса НШ-39М, установленного с правой стороны редуктора, раз­мещены на гидропанели вместе с агрегатами основной сис­темы.

Б. Особенности агрегатов дублирующей гидросистемы

КЛАПАН АВАРИЙНОГО ПИТАНИЯ ГА-59/1 предназначен для автоматического включения дублирующей гидросистемы при падении давления в основной системе, а также для от­ключения дублирующей системы при повышении давления в основной гидросистеме.

Пружина клапана отрегулирована таким образом, что при давлении в основной системе выше 35 кг/см² происходит переключение насоса дублирующей системы на холостой ход (в бак), а при давлении в основной гидросистеме ниже 30 кг/см² происходит включение в работу дублирующей сис­темы.

ГИДРОАККУМУЛЯТОР дублирующей системы состоит, в отличие от аналогичного элемента основной системы, из одного сферического корпуса

ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ КРАН ГА-74М/5 управляется пере­ключателем «ГИДРОСИСТЕМА - ДУБЛИР» на средней пане­ли электропульта.

В. Работа дублирующей гидросистемы

При работающей основной гидросистеме гидронасос дуб­лирующей системы работает вхолостую — на слив рабочей жидкости в бак через обратный клапан, фильтр, автомат разгрузки насоса и клапан аварийного питания

При падении давления в основной гидросистеме ниже 25 .35 кг/см² автоматически срабатывает клапан аварийного питания и включает дублирующую систему. При этом насос с холостого хода переходит на рабочий режим. Жидкость че­рез клапан аварийного питания, двухпозиционный кран включения и фильтр поступает в коллектор нагнетания и через него — к комбинированным агрегатам управления

При увеличении давления до 25±0,16 кг/см² сигнализатор МСТ-25А включает красное табло «ДУБЛИР ВКЛЮЧЕНА» на средней панели электропульта

При переходе на дублирующую гидросистему система расстопаривания фрикциона «ШАГ-ГАЗ» отключается. В этом случае для создания оптимальных усилий, необходи­мых для перемещения рычага «ШАГ-ГАЗ», следует подоб­рать определенную затяжку фрикциона на рычаге

Для предотвращения возможной утечки гидросмеси через место повреждения основной гидросистемы летчику в такой ситуации необходимо выключатель основной гидросистемы установить в положение «ВЫКЛ»

Однако, при малых утечках гидросмеси из основной гид­росистемы не происходит устойчивого перехода управления на питание от дублирующей гидросистемы (попеременно включается то одна, то другая гидросистема). При этом гид­росмесь из дублирующей гидросистемы перетекает в основ­ную и через имеющуюся в ней течь теряется из системы Для исключения этого недостатка гидросистема доработана электроавтоматикой, обеспечивающей устойчивое и необра­тимое подключение дублирующей гидросистемы после на­растания в ней давления до 23,5... 26,6 кг/см² автоматиче­ским выключением (закрытием) в этот момент крана ГА-74 основной гидросистемы

Срабатывание автоматики происходит и в нормальных условиях эксплуатации при запуске двигателей, когда давле­ние в дублирующей гидросистеме нарастает быстрее, чем в основной, и при переключении управления на питание от дублирующей гидросистемы при ее проверке. Для подклю­чения основной гидросистемы в этих случаях на приборной доске установлена кнопка «ОТКЛ ДУБЛИР», которую необ­ходимо нажать и удерживать 10 .1,5 с, пока не загорится табло «ОСНОВНАЯ ВКЛЮЧЕНА» Пользоваться кнопкой разрешается только на земле

На вертолетах типа МТВ бюллетенем 081 1.2.174.1.3. от 01.12.1990 года в электросхеме управления гидросистемой дополнительно установлено реле, которое в течение всего времени работы пусковой панели двигателя АПД-78 выдает на ГА-74 сигнал, аналогичный нажатию кнопки «ОТКЛ. ДУБ­ЛИРУЮЩЕЙ» В результате после запуска двигателей под­ключенной оказывается основная гидросистема, и в нажатии кнопки «ОТКЛ ДУБЛИРУЮЩЕЙ» нет необходимости

В целях исключения возможности одновременного выклю­чения основной и дублирующей гидросистем выключатель дублирующей гидросистемы «ГИДРОСИСТЕМА - ДУБЛИР» должен находиться в положении «ВКЛ», закрыт предохрани­тельным колпачком и опломбирован.

7.5. ДЕЙСТВИЯ ЭКИПАЖА ПРИ ОТКАЗЕ ОСНОВНОЙ ГИДРОСИСТЕМЫ

При отказе основной гидросистемы (падении в ней давле­ния) начинает мигать красная кнопка-табло ЦСО на левой приборной доске (на вертолетах с ЦСО), в головные теле­фоны подается зуммер или сообщение Отказала основная гидросистема, в дублирующей гидросистеме давление быстро нарастает до 45±3...65'⁸.₂ кг/см², гидроусилители автоматически переходят на питание от дублирующей гид­росистемы и загорается (на вертолетах с ЦСО - начинает мигать) красное табло ДУБЛИР. ВКЛЮЧЕНА

В этом случае необходимо выключатель ОСНОВНАЯ ГИДРОСИСТЕМА поставить в положение ВЫКЛ (на вертоле­тах с ЦСО предварительно выключить зуммер и ЦСО нажа­тием на кнопку-табло ЦСО, при этом табло ДУБЛИР. ВКЛЮ­ЧЕНА переводится из мигающего режима в режим постоян­ного горения), выполнение задания прекратить и произвести посадку на выбранную площадку.

Для создания оптимальных усилий, необходимых для пе­ремещения рычага ШАГ-ГАЗ, следует подобрать определен­ную затяжку фрикциона на рычаге ШАГ-ГАЗ

7 6 АВТОНОМНАЯ БОРТОВАЯ ГИДРОСИСТЕМА

Автономной бортовой гидросистемой оборудуются только вертолеты МИ-8МТВ5

От этой гидросистемы с помощью двух гидроцилиндров смонтированных по бортам заднего проема грузовой кабины осуществляется выпуск и уборка аппарели.

Автономная бортовая гидросистема состоит из

□ Гидробака емкостью 4,5 л, установленного на левом борту между шпангоутами 15 и 16;

J Насосной станции НС-74-2 с электроприводом, питае­мым трехфазным током 115В, производительностью 10 л/мин с давлением 50⁵ кг/см², установленной на левом борту на грузовом полу между шпангоутами 12 и 13;

3 Ручного насоса НР-01/1, установленного на левом бор­ту у потолочной панели на шпангоуте 13.

Управление выпуском (уборкой) аппарели осуществляется с пульта, размещенного на этажерке правого летчика или с пульта, размещенного на левом борту между шпангоутами 14 и 15.

На центральном пульте летчиков установлен двухпозици-онный переключатель "АППАРЕЛЬ УПРАВЛЕНИЕ КАБИНА ЛЕТЧИКОВ - ГРУЗ КАБИНА", определяющий, откуда будет осуществляться управление.