5.5.3. Ограничитель оборотов вала вд

О граничитель оборотов ОГВД (рис. 17) предназначен для ограничения максимальных оборотов ротора каскада высокого давления на уровне не более 7100 мин^-1.

Рис. 17. Ограничитель оборотов вала ВД:

1 – регулировочное устройство; 2 – рычажный механизм; 3 – центробежный датчик частоты вращения; 4 – ползушка клапана

Ограничитель состоит из следующих основных элементов:

- центробежного датчика частоты вращения, приводимого в движение от ротора ВД;

- механизма настройки с подвижным рычагом;

- сливного клапана.

При разгоне вала ВД до максимальных оборотов ограничитель открывает слив масла из магистрали командного давления и тем самым из управляющей полости дозатора газа (ДГ). Положение клапана относительно окна слива однозначно определяется соотношением усилий вращающихся центробежных грузиков, с одной стороны, и двух пружин, с другой. Усилия натяжения обеих пружин определяются механизмом настройки за счет изменения положения регулировочного винта.

5.5.4. Работа системы регулирования режима работы

Блок автоматического запуска (БАЗ), выполняя процесс запус­ка двигателя с момента начала работы стартера, подает напряжение на электромагнитные клапаны автомата запуска (ЭМАЗ) и основного топлива (ЭМОТ) для удержа­ния клапанов ДГ в закрытом состоянии. После снятия напряжения с ЭМАЗ (обороты вала ВД 1300 мин^-1) начинается рост давления масла в сильфонной полости привода клапана автомата запуска до давления срабатывания управляющего регулятора (его клапан уменьшает слив масла). Клапан запуска открывается, и через дозатор устанавливается минимальный расход топливного газа, соответствующий режиму розжига камеры сгорания.

После открытия клапана запуска топливный газ поступает через дроссельный пакет в газовую полость управляющего регулятора, увеличивая в ней давление. Соответственно клапан управляющего регулятора далее уменьшает слив масла и тем самым увеличивает давление в при­воде, что приводит к дальнейшему перемещению клапана запуска до упора в регулировочный винт, определяющий максимальный расход топливного газа через автомат запуска. Время увели­чения расхода топливного газа от минимального до максимального опреде­ляется производительностью дроссельного пакета. Процесс постепенного открытия клапана запуска определяется настройкой управляющего регулятора с помощью винта настройки. Ограничение максимального расхода топлива через автомат запуска осуществляется регулировкой специального дроссельного клапана.

Клапаны основного топлива начинают открываться в про­цессе запуска двигателя, когда скорость вращения вала ВД достигнет величины 2600 мин^-1. Их плавное открытие после снятия напряжения с ЭМОТ производит переключатель режимов, срабатывающий за счет увеличения давления в сильфонной полости автомата запуска, кото­рое подводится к переключателю. По мере роста этого давления переключатель закрывает слив из сильфонных полостей клапанов основного топлива, вследствие чего эти клапаны открываются. Скорость их открытия определяется производи­тельностью дроссельного пакета второго управляющего регулятора.

При совместной работе дозатора газа с регулятором оборотов, движение дозирующих клапанов основного топлива будет происходить при оборотах двигателя ниже оборотов настройки РО. По мере увеличения расхода топ­ливного газа и, следовательно, частоты вращения ротора НД, при приближении к величине настройки маятник регулятора оборотов начнет открывать окно сли­ва масла из сильфонных полостей ДГ через РО, уменьшая давление масла в сильфонных полостях. При определенном положении маятника относительно окна слив достигнет такой величины, при котором на дозирующих клапанах реализуется равенство усилий, действующих на открытие и закрытие, и они остановятся.

Если при этом расход топливного газа будет больше, чем требуется для поддержания заданной частоты вращения ротора НД, то рост частоты вращения ротора НД будет продолжаться, что приведет к еще большему открытию окна маятника РО и дальнейшему снижению давления масла в управляющей полости ДГ. Равенство сил, действующих на клапаны, нарушится, и они будут перемещаться на закрытие, уменьшая расход топливного газа. Движение клапанов будет продолжаться до восстановления равенства сил из-за уменьшения давления топливного газа, действующего на сильфоны привода.

Изменение расхода топливного газа происходит пропорционально отклонению частоты вращения ротора НД от равновесного положения, соответствующего заданному режиму работы двигателя. Если в новом положении клапанов не будет достигнуто соответствие расхода топливного газа и частоты вращения ротора НД, то произойдет изменение поло­жения маятника РО относительно сливного окна и процесс регулирования будет продол­жаться до установления такого соответствия.

Аналогично взаимодействуют с ДГ и дру­гие агрегаты системы регулирования: ограничитель скорости вращения вала каскада высокого давления (ОГВД) и ограничитель давления воздуха за КВД. Отличие их устройства и работы от РО заключается только в том, что они являются однорежимными.

Электромаг­нитный клапан основного топлива (ЭМОТ) служит также исполнительным органом электронного ограничи­теля температуры продуктов сгорания перед СТ. Электронная система воздействует на ЭМОТ при достижении температуры газов уровня настройки (600 С) канала ограничения. При этом подача напряжения на электромагнит вызывает открытие слива масла из сильфонных полостей приводов дозирующих клапанов и их перемещение в сторону закрытия независимо от воздействия регулятора оборотов. Частота и скважность формируемых электронной системой импульсов, подаваемых на ЭМОТ, зависит от вели­чины превышения фактического значения температуры газов над настроенной.

Ограничитель давления воздуха за КВД является составной частью дозатора газа. При превышении давления воздуха за КВД настроенного значения (1,0 МПа), определяемого затяжкой пружины регулировочным винтом, рычаг ограничителя открывает клапан слива масла из сильфонных полостей приводов клапанов основного топлива, что приводит к падению давления в сильфонах и уменьшению расхода топливного газа.