Глава 8 гидравлическая система

8.1. Общие сведения

Гидравлическая система вертолета состоит из двух автономных сис­тем: основной и дублирующей.

Основная система предназначена:

- для питания четырех гидроусилителей, входящих в системы управ­ления вертолетом;

- для питания гидроцелиндра расстопаривания фрикциона рычага "ШАГ-ГАЗ";

- для питания гидроупора, установленного в системе продольного управления.

Дублирующая система включается автоматически при отказе основной системы и питает гидроусилители, входящие в системы управления верто­летом.

Источником давления в основной и дублирующей гидросистемах явля­ются шестеренчатые насосы постоянной производительности с приводом от главного редуктора ВР-14.

Для заправки и проверки гидросистемы предусмотрены клапаны подсо­единения аэродромной гидроустановки (слева между шпангоутами №12 и 13 центральной части фюзеляжа).

Большинство агрегатов гидросистемы смонтированы на специальной панели и образуют отдельный гидроблок, который установлен в редуктор­ном отсеке.

8.2. ОСНОВНЫЕ ДАННЫЕ ГИДРОСИСТЕМЫ

Рабочая жидкость...............………............АМГ-10

Количество жидкости:

- общее в гидросистеме............……...........22л

- в баке основной системы.............…….....10л

- в баке дублирующей системы.................10л

Рабочее давление в системах:

- основная..........................……........45±3 – 65⁺⁸_-2 кгс/см²

- дублирующая................................ 45±3 – 65⁺⁸_-2 кгс/см²

Давление в основной гидросистеме, при котором происходит переключение питания гидроусилителей на дублирующую систему…………………………………………....………….....30±5 кгс/см²

Начальное давление азота в гидроаккумуляторах..................30±2 кгс/см²

8.3. АГРЕГАТЫ ГИДРОСИСТЕМЫ

В гидросистему вертолета входят: гидробак, два насоса НШ-39М, че­тыре обратных клапана ОК-10А, два фильтра тонкой очистки 8.Д2, два автомата разгрузки насосов ГА-77В, три гидроаккумулятора, два датчика электрического манометра ДИМ-100, два электромагнитных крана ГА-47М/5, автоматический клапан аварийного питания ГА-59/1, сигнализатор давле­ния МСТ-35А основной системы, сигнализатор давления МСТ-25А дублирую­щей системы, два фильтра тонкой очистки ФГ-11БН, пять электромагнитных кранов ГА-192/2, один дозатор ГА-172-00-2, четыре бортовых клапана, цилиндр управления фрикционом рычага "ШАГ-ГАЗ", гидроупор, четыре гид­роусилителя.

Гидробак общий для основной и дублирующей гидросистемы, сварной конструкции, состоит из обечайки и двух днищ. Внутри бак разделен пе­регородкой на две равные части. Бак имеет общую заливную горловину и два мерных стекла.

Насос НШ-39М предназначен для создания рабочего давления в гидро­системе. Насос шестеренчатого типа одноступенчатый, состоит из корпу­са, крышки, ведомого и ведущего зубчатых колес. Для контроля герметич­ности приводного валика к корпусу насоса крепится дренажная трубка.

Производительность насоса прим давлении 65 кгс/см² состовляет 30 л/мин. Рабочее давление 45-65 кгс/см², максимальное давление 90 кгс/см². Насос основной гидросистемы установлен на левой коробке при­водов главного редуктора, а насос дублирующей гидросистемы на правой коробке приводов главного редуктора.

Обратный клапан предназначен для пропускания жидкости в одном направлении и для запирания магистрали гидросистемы при обратном пото­ке жидкости.

Фильтр тонкой очистки 8Д2.966.017-2 очищает жидкость от частиц размером 12-16 микрон. Фильтр 8Д2.966.017-2 состоит из корпуса, филь­трующего элемента (никелевая сетка саржевого плетения), отсеченного клапана и перепускного клапана, пружина которого расчитана на перепад давления более 7±2 кгс/см².

Автомат разгрузки насоса ГА-77В предназначен для переключения на­соса на холостой режим (т.е. на перекачку жидкости в бак) при достиже­нии давления в системе 65 кгс/см², и для переключения насоса на рабо­чий режим при понижении давления в системе до 45 кгс/см².. Кроме того автомат разгрузки предотвращает увеличение давления в системе выше 78+10 кгс/см² при отказе его автоматической части. Автомат разгрузки насоса состоит из корпуса, в котором установлены:

- командный золотник с пружиной, имеющей предварительную затяжку 45 кгс/см²;

- распределительный золотник с фиксатором;

- исполнительный золотник с пружиной, натяжение которой рассчита­но на давление 7-10 кгс/см²;

- предохранительный золотник с пружиной и шариковым клапаном, пружина которого рассчитана на давление 78+10 кгс/см²;

- обратный шариковый клапан, который предохраняет разрядку гидро­аккумуляторов при работе насоса на холостом режиме.

Гидроаккумулятор предназначен для уменьшения частоты и амплитуды колебаний давления жидкости в системах, возникающих при работе насосов и потребителей. В основной системе установлено два гидроаккумулятора, а на дублирующей - один. Каждый аккумулятор представляет собой сталь­ную сферу емкостью 2,3 л, которая разделена резиновой диафрагмой на две полости - гидравлическую и газовую. Зарядное давление азота в га­зовой полости 30±2 кгс/см². При работе насоса гидросистемы в рабочем режиме аккумулятор накапливает энергию за счет сжатия газа, а при ра­боте насоса на холостом режиме - возвращает энергию жидкости. Поэтому рост давления жидкости от 45 до 65 кгс/см² происходит за 2с, а падение давления с 65 до 45 кгс/см² - за 10-12с.

В конце каждого летного дня, плавно работая ручкой циклического шага, необходимо разрядить гидроаккумуляторы от жидкости и при этом проверить зарядку аккумуляторов азотом ( по моменту резкого падения стрелки манометра на 0).

Электрический манометр ДИМ-100 предназначен для дистанционного измерения давления жидкости в гидросистеме. Указатели манометра основ­ной и дублирующей гидросистем установлены на средней панели электро­пульта в кабине экипажа.

Электромагнитный кран ГА-74М/5 предназначен для управления пода­чей жидкости к гидроусилителям (т.е. для включения и выключения гидро­системы). Кран состоит из электоромагнита и корпуса, в котором уста­новлены:

- командный золотник (соединяется с якорем электромагнита);

- исполнительный золотник с плунжером-демпфером.

Управление кранами основной и дублирующей гидросистемы осущест­вляется двумя выключателями, которые установлены на средней панели верхнего электропульта. Выключатель дублирующей гидросистемы закрыт колпачком и законтрен в положении "ВКЛЮЧЕНО".

Автоматический клапан ГА-59/1 предназначен для автоматического включения дублирующей системы на питание гидроусилителей при падении давления в основной гидросистеме до 30±5 кгс/см² , а так же для отклю­чения дублирующей системы при повышении давления в основной системе выше 35±5 кгс/см². Клапан состоит из золотника, корпуса и пружины. Для предотвращения вибраций золотника в штуцере подвода жидкости из основ­ной системы вмонтирован дроссель.

Сигнализатор давления МСТ-35А предназначен для замыкания электрической цепи с зеленым табло при повышении давления в основной системе выше 35 кгс/см².

Сигнализатор давления МСТ-25А предназначен для замыкания электрической цепи с красным табло при повышении давления в дублирующей системе выше 25 кгс/см². Оба табло установлены на средней панели электропульта.

Фильтр тонкой очистки ФГ-11БН предназначен для очистки рабочей жидкости от частиц с размером больше 12-16 микрон. Конструктивно он состоит из корпуса, стакана и фильтрующего элемента (металлической сетки саржевого плетения).

Электромагнитный кран ГА-192/2 состоит из корпуса, электромагни­та, золотника и пружины. Всего в основной системе установлено пять кранов:

- один управляет подачей жидкости для растормаживания фрикциона рычага "ШАГ-ГАЗ" (включается кнопкой фрикцион на рычаге «Шаг-Газ»);

- один управляет подачей жидкости в гидроупор системы продольного уп­равления вертолетом (включается после посадки вертолета концевыми вык­лючателями на амортстойках основных опор шасси).

- три крана управляют подачей жидкости для переключения гидроусилите­лей на комбинированный режим работы (включаются теми же кнопками, что и автопилот).

Дозатор ГА-172-00-02 установлен в магистрали питания цилиндра растормаживания фрикциона рычага "ШАГ-ГАЗ". Он предотвращает вытекание жидкости из основной гидросистемы при нарушении герметичности этой ма­гистрали. Минимальный дозируемый объем жидкости при однократном сраба­тывании дозатора 400 см³. Дозатор представляет собой цилиндрический корпус, внутри которого помещается упор с гильзой. Внутри гильзы смон­тированы плавающий клапан и золотник с возратной пружиной. Внутри зо­лотника имеется обратный клапан с пружиной.

Бортовые клапаны установлены на левом борту между шпангоутами номер 12 и 13 центральной части фюзеляжа. Они предназначены для подсоединения наземной гидроустановки при заправке и опробовании гидросис­темы.

В магистралях подачи жидкости из бака к бортовым клапанам уста­новлены механические перекрывные краны, которые предотвращают вытека­ние жидкости из бака при нарушении герметичности этих магистралей. Краны размещены в отсеке главного редуктора. Нормальное положение кра­нов - "ЗАКРЫТО". Открываются краны только после подключения шлангов наземной гидроустановки к бортовым клапанам. После проверки работы гидросистемы от наземной установки краны следует закрыть перед отсое­динением шлангов наземной установки от бортовых штуцеров.

Заправка от наземной установки производится через всасывающей штуцер основной системы на бортовой панели. Полости бака заполняются до верхней метки на масляных стеклах.

В исключительных случаях при эксплуатации вертолета в полевых ус­ловиях, разрешается производить дозаправку гидросистемы открытым спо­собом. О каждом случае дозаправки открытым способом необходимо делать запись в формуляре вертолета. Дозаправка открытым способом должна вес­тись через шелковый или батистовый фильтр.

Механизм управления фрикционом рычага "ШАГ-ГАЗ" установлен в по­лости оси левого рычага и состоит из цилиндра и поршня. При нажатии кнопки "ФРИКЦИОН" срабатывает электромагнитный кран ГА-192 и жидкость поступает в цилиндр. Под давлением жидкости поршень перемещается, от­жимает диск, опирающийся на пружины, и фрикционные диски осво­бождаются.

Гидроупор предназначен для ограничения угла наклона тарелки авто­мата перекоса на земле назад до 2°±12^/. Гидроупор установлен на стенке шпангоута N5Н и состоит из кронштейна, цилиндра, буксы и штока. Макси­мальный выход штока 18 мм. При включенном гидроупоре для отклонения тарелки автомата перекоса назад более 2° необходимо преодолеть допол­нительную нагрузку 15 кгс.

Гидроусилители КАУ-30Б предназначены для восприятия нагрузок от шарнирных моментов лопастей несущего винта действующих в системах уп­равления вертолетом. Все гидроусилители установлены на шарикоподшипни­ковых опорах, которые закреплены на кронштейне сзади главного редукто­ра. Каждый гидроусилитель состоит из двух частей: исполнительного узла и распределительного узла.

Распределительный узел состоит из корпуса, в котором установлены:

- клапан переключения (служит для переключения питания гидроусилителя на дублирующую систему при отказе основной системы);

- распределительный золотник ручного управления с гидродемпфером (уп­равляет подачей жидкости в полости силового цилиндра. Гидродемпфер предотвращает резонансные колебания золотника);

- двухшариковый клапан кольцевания полостей силового цилиндра (при от­сутствии давления в основной и дублирующей системах соединяет через распределительный золотник ручного управления правую и левую полости силового цилиндра т.е. обеспечивает работу гидроусилителя в режиме "жесткой тяги");

- шток с поршнем комбинированного управления;

- стопорное устройство штока комбинированного управления (после выклю­чения автопилота фиксирует корпус распределительного узла относительно штока комбинированного управления в нейтральном положении);

- клапан кольцевания полостей цилиндра комбинированного управления (при выключении автопилота соединяет полости цилиндра комбинированного управления между собой, давая возможность возвратному механизму уста­новить корпус в нейтральное положение относительно штока комбинирован­ного управления);

- распределительный золотник автопилотного управления (управляет пода­чей жидкости в полости цилиндра комбинированного управления);

- поляризованное реле РЭП-8Т (преобразует сигналы автопилота в переме­щения распределительного золотника автопилотного управления);

- потенциометрический датчик ИПБ-45-1 (используется в качестве датчика обратной связи при автопилотном управлении).

Гидроусилители могут работать в трех режимах:

- в режиме ручного управления;

- в режиме комбинированного управления (от сигналов автопилота и от ручки управления. При работе от сигналов автопилота шток гидроусилите­ля может перемещаться в пределах только 20% полного хода, благодаря чему обеспечивается безопасность полета в случае отказа автопилота);

_ в режиме "жесткой тяги" (при отсутствии давления в основной и дубли­рующей гидросистемах).

Гидроусилитель РА-60Б установлен в путевом управлении и предназна­чен для восприятия нагрузок от шарнирных моментов рулевого винта. Он отличается от гидроусилителя КАУ-30Б наличием механизма размыкания жесткой обратной связи и механизма выключения электромагнитного тормо­за ЭМТ-2М путевого управления. Эти механизмы вступают в работу если для выполнения сигнала автопилота требуется ход штока больше 20%. При этом гидроусилитель работает в режиме "перегонки". При работе гидроу­силителя в этом режиме будут перемещаться педали.

Механизм размыкания жесткой обратной связи имеет пружинный упор, который позволяет пересилить автопилот при работе гидроусилителя в ре­жиме "перегонки", если не произойдет отключение канала курса автопило­та при постановке ног на педали. Для того, чтобы пересилить автопилот, необходимо к педалям приложить дополнительное усилие 15-20 кгс.

Основные технические данные гидроусилителей.

Рабочее давление ...........……………............……….... 45 - 65 кгс/см²

Рабочий ход штока силового цилиндра ......……….... 70 мм

Развиваемое усилие на штоке силового цилиндра….. 1700 кгс

Ход распределительного золотника ......…………........ 1,2 мм

8.4. ЭКСПЛУАТАЦИЯ ГИДРОСИСТЕМЫ

Во время контрольного осмотра вертолета необходимо:

1. Проверить герметичность гидросистемы.

2. Проверить уровень масла АМГ-10 в баках гидросистемы. Нормальная заправка в каждом баке 10 л (уровень масла должен быть между верх­ней и нижней рисками на масломерном стекле).

Во время контрольной проверки перед запуском двигателей необходимо:

1. Включить АЗСы основной и дублирующей гидросистем.

2. Убедиться, что выключатели гидросистем находятся в положении "ВКЛ". Выключатель дублирующей гидросистемы закрыт предохранительным кол­пачком и опломбирован. Срывать пломбировку с предохранительного колпачка выключателя дублирующей системы и устанавливать его в по­ложение "ВЫКЛ" запрещается.

В процессе запуска двигателей при включенных выключателях основной и дублирующей гидросистем возможно вступление в работу не основной а дублирующей гидросистемы. В этом случае загорается светосигнальное табло красного цвета "ДУБЛИР. ГИДРОСИС. ВКЛЮЧЕНА". Перед проверкой исправности гидросистемы необходимо перейти на основную гидросистему, для чего нажать кнопку "ОТКЛ. ДУБЛИР. СИСТ." на средней панели элект­ропульта пилотов и удерживать ее до тех пор, пока не загорится свето­сигнальное табло зеленого цвета "ОСНОВНАЯ ГИДРОСИС. ВКЛЮЧЕНА" и погас­нет светосигнальное табло красного цвета "ДУБЛИР. ГИДРОСИС. ВКЛЮЧЕНА".

В процессе прогрева силовой установки необходимо:

1. Обратить внимание на частоту перемещения стрелки указателя маномет­ра основной гидросистемы с 42 до 73 кгс/см² и обратно. Если нараста­ние и падение давления в основной гидросистеме происходит практичес­ки мгновенно, то это будет свидетельствовать о разрядке гидроаккуму­ляторов. В этом случае необходимо выключить двигатели и проверить давление азота в обоих гидроаккумуляторах основой гидросистемы.

2. Поочередно отклоняя не более чем на 1/3 от полного хода ручку уп­равления, педали и рычаг "ШАГ-ГАЗ", убедится в плавности (без рывков и заеданий) отклонения органов управления.

3. Убедиться, что при движении органов управления давление в основной гидросистеме изменяется в пределах 42 - 73 кгс/см², а давление в дублирующей системе отсутствует (по манометру около 5 кгс/см²), го­рит зеленое светосигнальное табло "ОСНОВНАЯ ГИДРОСИС. ВКЛЮЧЕНА".

4. Выключить на 2-3 мин выключатель основной гидросистемы и убедиться, что загорается красное светосигнальное табло "ДУБЛИР. ГИДРОСИС. ВКЛЮЧЕНА" и гаснет зеленое светосигнальное табло "ОСНОВНАЯ ГИДРОСИС. ВКЛЮЧЕНА"; давление в дублирующей гидросистеме при отклонении ко­мандных рычагов изменяется в пределах 42 - 73 кгс/см²; давление в основной гидросистеме сохраняется в пределах 42 -73 кгс/см².

5. Включить выключатель основной гидросистемы и убедиться, что загора­ется зеленое светосигнальное табло "ОСНОВНАЯ ГИДРОСИС. ВКЛЮЧЕНА", давление в основной гидросистеме изменяется в пределах 42 - 73 кгс/см2, красное светосигнальное табло "ДУБЛИР. ГИДРОСИС. ВКЛЮЧЕНА" гаснет и давление в дублирующей гидросистеме падает до 5 кгс/см².

На вертолетах с доработанной электросхемой гидросистемы для пере­хода на основную гидросистему после включения выключателя основной гидросистемы необходимо нажать кнопку "ОТКЛ. ДУБЛ. СИСТ." на средней панели электропульта пилотов и удерживать ее до тех пор, пока не за­горится светосигнальное табло зеленого цвета "ОСНОВНАЯ ГИДРОСИС. ВКЛЮЧЕНА" и погаснет светосигнальное табло красного цвета "ДУБЛИР. ГИДРОСИС. ВКЛЮЧЕНА".

8.5. НЕИСПРАВНОСТИ ГИДРОСИСТЕМЫ

1. Отказ основной гидросистемы.

Признаки отказа:

- падение давления в основной гидросистеме ниже 30±5 кгс/см²;

- горит красное табло "ДУБЛИР. ГИДРОСИС. ВКЛЮЧЕНА".

Действия экипажа:

- убедиться, что давление в дублирующей гидросистеме 42 - 73 кгс/см²;

- выключить выключатель основной гидросистемы;

- выполнение задания прекратить, подобрать площадку и произвести по­садку.

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: При включении в работу дублирующей гидросистемы ав­топилот, гидроупор и система растормаживания фрикциона рычага "ШАГ-ГАЗ" отключаются. В этом случае для создания оптимальных усилий, необходимых для перемещения рычага "ШАГ-ГАЗ", следует подобрать опре­деленную затяжку фрикциона рычага "ШАГ-ГАЗ".

2. Разгерметизация газовой полости одного из гидроаккумуляторов основ­ной гидросистемы.

Признаки отказа:

- увеличение частоты отклонения стрелки указателя манометра примерно в два раза по сравнению с нормальными условиями работы основной гидросистемы.

Действия экипажа:

- выключить автопилот;

- продолжить выполнение полетного задания;

- в пункте посадки устранить нарушение герметичности газовой полости гидроаккумулятора.

3. Разгерметизация газовых полостей обоих гидроаккумуляторов основной гидросистемы.

Признаки отказа:

- резкое увеличение частоты отклонения стрелки указателя манометра основной гидросистемы.

Действия экипажа:

- выключить выключатель основной гидросистемы;

- выполнение задания прекратить, подобрать площадку и произвести по­садку.

4. Автоколебания золотника автопилота гидроусилителя.

Признаки отказа:

- высокочастотная вибрация ("зуд") командных рычагов управления.

Действия экипажа:

- выключить автопилот;

- выполнение задания прекратить, подобрать площадку и произвести по­садку.

5. Заедание золотников гидроусилителей.

Признаки отказа:

- заклинивание систем управления при нормальном давлении в основной гидросистеме.

- горит зеленое табло "ОСНОВНАЯ ГИДРОСИС. ВКЛЮЧЕНА".

Действия экипажа:

- отключить автопилот;

- нажать кнопку "ТРИММЕР" и убедиться в отсутствии заедания в пружин­ных механизмах загрузки;

- выключить выключатель основной гидросистемы и перейти на работу от дублирующей гидросистемы.

- выполнение задания прекратить, подобрать площадку и произвести по­садку.