книги из ГПНТБ / Крученок И.Л. Авиационный двигатель М-14В26

Рис. 91. Система охлаждения двигателя и агрегатов силовой установки:

6—3461

через жаберные щели 16 выходит в атмосферу. Часть воздуха из «горячего» отсека мотогондолы при открытии заслонки подогрева поступает на вход во всасывающий патрубок двигателя.

Работа системы охлаждения (тепловое состояние двигателя) контролируется по температуре головок цилиндров, измеряемой под задней свечой цилиндра № 4 посредством термопары, а также по температуре масла на входе в двигатель и косвенно по давлению масла в системе. Допустимые параметры контроля теплового со­ стояния двигателя приведены в гл. I.

Регулировать тепловое состояние двигателя можно изменением количества тепла, выделяющегося в двигателе, или изменением ко­ личества тепла, отводимого от двигателя системой охлаждения. Регулирование количества тепла, выделяющегося в двигателе, воз­ можно путем изменения режима работы или изменения состава топливо-воздушной смеси.

Отвод тепла от двигателя системой охлаждения регулируется изменением количества воздуха, охлаждающего двигатель и масля­ ный радиатор. Управление расходом воздуха через систему охлаж­ дения производится о помощью поворотных лопаток, установлен­ ных перед вентилятором. Дополнительно за маслорадиатором устанавливается створка, с помощью которой в зависимости от температуры наружного воздуха можно регулировать расход воз­ духа через радиатор и соответственно температуру масла.

В процессе эксплуатации обычно приходится применять все эти методы регулирования температурного режима двигателя. Так, при полетах в условиях высоких температур предварительно необ­ ходимо открыть полностью створки маслорадиаторов и регулиро­ вать температурный режим как с помощью поворотных створок вен­ тилятора, так изменением и подбором режима работы двигателя. При полетах в условиях низких температур необходимо учитывать возможность регулирования температуры воздуха на входе в кар­ бюратор и температуры масла изменением количества воздуха, проходящего через систему охлаждения.

Температурные режимы работы агрегатов двигателя и головок цилиндров на различных режимах полета вертолета приведены з табл. 10.

ДЕФЛЕКТОРЫ

Комплект воздушных дефлекторов двигателя состоит из 18 бо­ ковых дефлекторов, девяти промежуточных и девяти верхних (го­ ловных) дефлекторов. Дефлекторы выполнены штамповкой из алю­ миниевого сплава и имеют сложную конфигурацию, обеспечиваю­ щую облегание цилиндров.

Верхний дефлектор 7 (рис. 92) крепится к цилиндру на двух шпильках 8, ввернутых в клапанные коробки. Боковые дефлекторы 1 крепятся на цилиндре скобой и стяжным болтом 2.

Промежуточный дефлектор 6, закрывающий межцилиндровое пространство, крепится вверху к двум верхним дефлекторам сосед-

162

Температурные режимы работы агрегатов двигателя и головок цилиндров при полете вертолета

165

венец 12 представляет собой двухступенчатый стальной цилиндр. Внутренняя поверхность цилиндра меньшего диаметра является опорной поверхностью наружной обоймы шарикоподшипника 16. На внутренней поверхности цилиндра большего диаметра выполне­ ны эвольвентные шлицы для сочленения с ведомыми фрикционными дисками 8. На наружной поверхности цилиндра большего диаметра выполнены эвольвентные шлицы для сочленения с ведомыми фрик­ ционными дисками 8. На наружной поверхности цилиндра большего диаметра имеется фланец, к которому болтами крепится диск 13 вентилятора.

Муфта имеет передний 6, пять ведущих 7, четыре ведомых 8 и задний 9 стальные диски. На обеих рабочих поверхностях ведущих дисков напрессована со спеканием металлокерамика. Для улучше­ ния смазки и устранения надиров на рабочих поверхностях веду­ щих дисков имеются спиральные канавки. Весь набор дисков сжимает восемь цилиндрических пружин 4, находящихся в сталь­ ных втулках 3, установленных в корпусе 10.

Крутящий момент, передаваемый от валика привода через сту­ пицу, фрикционные диски и ведомый венец диска вентилятора, регу­ лируется на величину 6,5±0,2 кГм при помощи шайб, устанавлива­ емых в стаканы под торцы пружин. При передаче крутящего момен­ та большей величины происходит проскальзывание фрикционных дисков.

Диск 13 вентилятора изготовлен из алюминиевого сплава и име­ ет тарельчатую форму. Диск центрируется на ведомом венце фрик­ ционной муфты и крепится к нему болтами. На наружном диаметре диска болтами крепится 16 лопаток. Лопатки 14 изготовлены из алюминиевого сплава и имеют аэродинамический профиль.

Детали фрикционной муфты смазываются смазкой НК-50, ко­ торая периодически набивается в полость муфты через штуцер 5.

УПРАВЛЕНИЕ РАСХОДОМ ОХЛАЖ ДАЮ Щ ЕГО ВО ЗДУ ХА

Управление расходом воздуха, поступающего в систему охлаж­ дения двигателя, производится с помощью поворотных створок, расположенных перед вентилятором. Створки состоят из корпуса 3 (рис. 94), 24 поворотных лопаток 2 и съемного кока 1. Поворот ло­ паток при регулировании температурного режима работы двигате­ ля производится электромеханизмом 7 через подвижное кольцо 4 и поводки 6 на лопатках 2. Управление электромеханизмом МП-5 дистанционное из кабины пилота.

ВО ЗМ О Ж Н Ы Е НЕИСПРАВНОСТИ

1. О с л а б л е н и е к р е п л е н и я д е ф л е к т о р о в к ц и л и н д р а м по п р и ч и н е т р я с к и и в и б р а ц и и д в и г а ­ т е л я и в е р т о л е т а . Крепление дефлекторов проверяется легким покачиванием дефлектора рукой. Устраняется неисправность под­ тяжкой гаек крепления.

166

Рис. 94. Створш на входе в вентилятор:

ка. Отставшая войлочная прокладка может попасть на выхлопной коллектор и выззать пожар.

3. О б р ы в л о п а т о к в е н т и л я т о р а . Причинами неисправ­ ности могут быть раскрутка двигателя при запуске и недостаточная прочность материала лопаток. Неисправность определяется по сильной тряске двигателя. Обрыв лопаток при раскрутке сопровож­ дается характерным резко нарастающим «свистом» с последующим ударом. Неисправность устраняется на ремонтном заводе.

Для предупреждения неисправности необходимо строго соблю­ дать инструкцию по запуску двигателя и вести контроль состояния лопаток вентилятора.

4. В ы б и в а н и е м а с л а из у п л о т н е н и я в а л и к а п р и ­ в о д а в е н т и л я т о р а . Причиной неисправности служит скопле­ ние масла в уплотнении и последующий выброс его на двигатель при повышении давления в картере вследствие закупоривания сет­ ки суфлера или неудовлетворительной работы уплотнительных колец.

5. С р е з б о л т о в к р е п л е н и я л о п а т о к с п р я м л я ю ­ щ е г о а п п а р а т а . Неисправность возникает по причине боль­

167

повышенная вибрация, возникающая из-за большой скорости поле­ та и неуравновешенности двигателя.

7. В ы р а б о т к а п о в о д к о в у п р а в л е н и я с т в о р к а м и о х л а ж д е н и я и в ы х о д их с з а ц е п л е н и я с п а л ь ц е м . Причина неисправности— повышенная вибрация створок. Неис­ правность опасна тем, что может произойти самопроизвольное за­

Причинами могут быть повышенная вибрация и недостаточная механическая прочность.

9. М е х а н и ч е с к и е п о в р е ж д е н и я л о п а т о к в е н т и ­ л я т о р а и с п р я м л я ю щ е г о а п п а р а т а . Причинами могут быть небрежное техническое обслуживание и удары механических частиц, подсасываемых вентилятором вместе с охлаждающим воз­ духом. Забоины, надиры и царапины глубиной до 0,3 мм допуска­ ются с последующей зачисткой наждачным полотном № 140 или личным напильником. Зачищенное место протирается ветошью, смоченной в бензине Б-70, и красится в соответствующий цвет. При обнаружении надиров и царапин глубиной более 0,3 мм необходи­ мо заменить соответствующий узел.

10. О с л а б л е н и е к р е п л е н и я л о п а т о к в е н т и л я то- р а. Причинами могут быть тряска и вибрация. Неисправность оп­ ределяется внешним осмотром и покачиванием лопаток рукой при техническом осмотре. При обнаружении неисправности вентилятор заменяется.

11. П о л о м к а л о п а т о к в е н т и л я т о р а в с л е д с т в и е в ы т я ж к и и к а с а н и я их о с т е н к и с п р я м л я ю щ е г о а п п а р а т а . Для предотвращения неисправности необходимо при техническом обслуживании тщательно проверять зазор между ло­ патками вентилятора и спрямляющим аппаратом по окружности. Проверку зазора производить в таком порядке:

снять кок с вентилятора, для чего специальным ключом через окно в люке вентилятора отжать фиксатор кока и повернуть кок против часовой стрелки;

вставить ручку для проворачивания коленчатого вала двигателя в носок и повернуть коленчатый вал двигателя по ходу вентилятора; переключателем управления створками охлаждения двигателя

открыть створки вентилятора;

проверить касание лопаток вентилятора о стенки спрямляющего аппарата путем осмотра стенок в районе вращения лопаток. Каса­ ние определяется по наличию лакокрасочного покрытия на стенках; замерить зазор между лопатками вентилятора и спрямляющим

168

аппаратом по окружности в шести точках. Зазор должен быть в пределах 2—4 мм по всей окружности.

При обнаружении касания лопаток вентилятора о стенки спрям­ ляющего аппарата или зазора меньше 2—4 мм вентилятор подле­ жит замене.

ВОПРОСЫ Д Л Я ПОВТОРЕНИЯ И САМОКОНТРОЛЯ

1. Какие последствия вызывает неравномерный нагрев деталей двигателя?

2.Чем объясняется увеличение мощности, развиваемой двигателем, при уменьшении нагрева основных его деталей?

3.Какие последствия вызывает переохлаждение двигателя?

4.Как влияет состав топливо-воздушной смеси на температурный режим двигателя?

5. Как влияет число оборотов на температурный ре ким двигателя?

6.Как влияют на температурный режим двигателя наддув, опережение за­ жигания и регулировка газораспределения?

7.Назначение оребрения цилиндров.

8.Назначение дефлекторов цилиндров и капота deueai гля.

9.Почему для создания потока охлаждающего воз )уха применяется осе­ вой вентилятор?

10.Объяснить путь воздуха в системе охлаждения.

11.Каким образом осуществляется контроль температурного режима дви­

гателя?

12.Какие существуют способы регулирования температурного режима дви­

гателя?

13.Как производится управление расходом воздуха через систему охлаж­

дения?

14.Как осуществляется привод вентилятора?

15.Назначение и конструкция фрикционной муфты вентилятора.

16.Как производится смазка фрикционной муфты вентилятора?

17.Какие детали входят в управление расходом воздуха через систему охлаждения?

18.Причины разрушения лопаток вентилятора.

19.Основные причины разрушения спрямляющего аппарата.

20.С какой целью и каким образом проверяется зазор между лопатками вентилятора и спрямляющим аппаратом?

Г л а в а IX

СИСТЕМА СМАЗКИ И СУФЛИРОВАНИЯ

Перемещение одной поверхности относительно другой связано с возникновением сил, препятствующих этому движению. Явление, вызывающее образование этих сил, называется т р е н и е м , а сами

в тепло, расходуется на нагревание трущихся поверхностей и при­ водит к их износу. Для уменьшения износа и нагрева трущихся по­ верхностей к ним должна подводиться смазка.

Система смазки обеспечивает циркуляцию масла по каналам двигателя в следующих целях:

169

1.Масло, подводимое к трущимся деталям, уменьшает трение между ними, что способствует уменьшению потерь индикаторной мощности двигателя на преодоление внутренних сопротивлений, при этом увеличивается механический к.п.д. двигателя.

2.Циркулирующее в двигателе масло уменьшает износ трущих­ ся деталей как за счет уменьшения сил трения, так и вследствие выноса твердых частиц, в том числе и продуктов износа, из зазоров между трущимися поверхностями, при этом обеспечивается нор­ мальная работа деталей и узлов двигателя в течение длительного времени. Кроме того, отложение частиц износа на фильтрующих элементах позволяет судить о состоянии отдельных деталей и уз­ лов двигателя и предотвратить тем самым отказ двигателя в по­

лете.

3.Масло обеспечивает отвод тепла от деталей, расположенных внутри двигателя.

4.Покрывая поверхности деталей, масло защищает эти поверх­

ности от коррозии и наклепа.

5. Масло под давлением используется также в качестве рабо­ чего тела для включения фрикционной части комбинированной муфты.

ВИДЫ ТРЕНИЯ

Сила трения R, возникающая между трущимися поверхностями, определяется по формуле

R = цР,

где Р — нагрузка, действующая нормально к трущимся поверхно­ стям; р, —коэффициент трения.

Величина силы трения в значительной степени зависит от ха­ рактера движения одной поверхности относительно другой. При этом различают два случая:

одна поверхность катится по другой, причем место соприкосно­ вения теоретически представляет собой точку (при шарике) или прямую линию (при ролике); появляющееся при этом трение назы­ вается т р е н и е м к а ч е н и я ;

одна поверхность скользит по другой, причем место соприкосно­ вения представляет собой некоторую площадь; возникающее при этом трение называется т р е н и е м с к о л ь ж е н и я .

Трение качения вызывается главным образом тем, что ролик или шарик, катящиеся по плоскости, деформируются сами и вызывают смятие сопрягаемой с ними поверхности (рис. 95). Поэтому факти­ чески при трении качения площадь соприкосновения представляет собой не линию или точку, а прямоугольник или крут. Движение ролика или шарика по деформируемой поверхности связано с их относительным проскальзыванием, а следовательно, с затратой ра­ боты на преодоление сил трения. Проскальзывание это может быть уменьшено путем уменьшения деформации сопрягаемых поверхно­

170