Авиационный двигатель ПС-90А и его масляная система

Блок термопар состоит из корпуса и 12 термопар (10 шт. Т-99 и 2 шт. Т-116), закрепленных на внутренних кронштейнах корпуса.

Смеситель служит для смешивания наружного (воздушного) и внутреннего (газового) потоков. Он состоит из силового кольца и 18-лепесткового гофра.

Стекатель газов служит для плавного отвода газов. Крепится к заднему фланцу корпуса термопар. Состоит из двух конических кожухов и диафрагмы.

2.10 Реактивное сопло

Включает элементы:

· кожух,

· собственно сопло,

· задний обтекатель РУ,

· обтекатель сопла.

Кожух и сопло организуют плавный канал для отвода газовоздушного потока. А задний обтекатель РУ и обтекатель сопла являются продолжением мотогондолы самолета и организуют плавный аэродинамический контур силовой установки. Кожух выполнен из звукопоглощающих панелей, имеет три фланца. Передним фланцем кожух крепится к наружному кожуху задней подвески, а к его заднему фланцу крепится сопло и обтекатель сопла. Средний фланец этого кожуха телескопически соединяется с задним обтекателем РУ. В обечайку сопла вварен фланец крепления трубы суфлирования. В заднем обтекателе РУ выполнены быстросъемные лючки для подхода к кронштейнам крепления такелажных подвесок и узлов транспортировочной тележки, а также для подхода к сигнализаторам реверсивного устройства.

2.11 Элементы наружного контура двигателя

Вместе с элементами других узлов образуют тракт наружного контура двигателя. Элементы наружного контура организуют три составные части:

· кожух передний,

· обшивку газогенератора,

· две стойки.

Кожух передний образует часть наружной стенки канала наружного контура. Передним фланцем кожух крепится к наружному ободу разделительного корпуса, а задним - к корпусу механизма реверса. В верхней части кожух имеет две плавающие втулки, через которые проходят силовые тяги передней подвески двигателя на самолете. В нижней части кожух имеет подмятие для размещения гидропривода. Отверстие в стенке кожуха и фланцы против них - для подхода и крепления различных коммуникаций.

Обшивка газогенератора образует внутреннюю стенку канала наружного контура от разделительного корпуса до задней опоры двигателя и является капотом, закрывающим неровности, создаваемые агрегатами и арматурой, закрепленными на корпусах газогенератора. В свою очередь, обшивка включает элементы:

· силовой каркас,

· съемные (накладные) панели,

· обшивку турбины, перегородку.

Силовой каркас образован четырьмя стрингерами и четырьмя кольцевыми шпангоутами. Передним фланцем каркас крепится к разделительному корпусу, а задним (последним шпангоутом) опирается на перегородку и имеет с ней телескопическое соединение. Силовой каркас образует пять пролетов и служит для крепления различных коммуникаций и продувки подкапотного пространства. 4-й пролет при включении реверса перекрывается створками реверса.

Съемные (накладные) панели закрывают 2-й и 3-й пролеты силового каркаса и крепятся к шпангоутам каркаса и между собой с помощью быстросъемных многооборотных замков. Панели выполняют роль шумоглушителей.

Обшивка турбины состоит из шумопоглошающих панелей. Они крепятся между собой и к силовому каркасу с помощью быстросъемных многооборотных замков. Обшивка имеет вырезы для прохода различных коммуникаций (в том числе дренажного трубопровода).

Перегородка перекрывает подкапотное пространство двигателя между корпусом камеры сгорания и корпусом турбины. Она служит для исключения утечек воздуха, продувающего подкапотное пространство при включенном реверсе. Имеет вырезы под различные коммуникации.

Стойки являются защитными кожухами для коммуникаций, проходящих через оба контура двигателя. Одна стойка в вертикальной плоскости внизу, другая - в горизонтальной плоскости слева (вид на двигатель по полету). Наружными фланцами они крепятся к кожуху переднему, а внутренними - к силовому каркасу. На боковых стенках стоек имеются окна, обеспечивающие монтаж коммуникаций. Окна закрываются крышками с помощью винтов.

2.12 Силовая схема двигателя

Силовая схема двигателя обеспечивает его прочность и жесткость при эксплуатационных нагрузках, а также обеспечивает крепление двигателя на самолете (силовой балке пилона) на транспортировочной тележке, в транспортировочном ящике и при такелажных работах.

В силовую схему входят передний, средний и задний силовые пояса двигателя, корпус газогенератора, опоры двигателя, элементы наружного контура, тяги и кронштейны силовой подвески.

Передний силовой пояс образован следующими элементами:

· корпусом (наружным) вентилятора,

· корпусом (наружным)

· СА вентилятора,

· лопатками СА вентилятора,

· разделительным носком,

· корпусом подпорных ступеней,

· направляющими аппаратами подпорных ступеней,

· корпусами передней и задней опор вентилятора,

· разделительным корпусом и кольцом подвески на разделительном корпусе.

Средний силовой пояс образован кольцом подвески на корпусе КВД, НА 13-й ступени, корпусом камеры сгорания, корпусами задней опоры ротора КВД, опоры ротора ТВД и межвального подшипника.

Задний силовой пояс образован кожухом наружным задней подвески двигателя, задней опорой двигателя и корпусом задней опоры ротора ТНД. Силовые пояса объединены между собой корпусами газогенератора и системой силовых тяг.

2.13 Крепление двигателя на самолете

Двигатель к пилону самолета подвешивается в двух силовых поясах: переднем и заднем. Передняя подвеска осуществляется двумя V-образно расположенными вверху тягами. Нижними концами тяги крепятся к силовому кольцу разделительного корпуса, а верхними концами через сферические шарниры - к коническим цапфам силовой балки пилона на самолете или к траверсе люльки транспортировочного ящика. Задняя подвеска образована тремя верхними тягами, расположенными в виде V, и кронштейном подвески. Нижними концами тяги соединены с силовым кольцом (наружным корпусом) задней опоры двигателя, а верхними концами - с кронштейном подвески. Сам кронштейн подвески расположен на наружном кожухе задней подвески и с помощью двух тяг шарнирно крепится к силовой балке пилона самолета или к траверсе люльки транспортировочного ящика. При такелажных работах двигатель крепится за 4 кронштейна: за 2 кронштейна, расположенных вверху на разделительном корпусе, и за 2 кронштейна, расположенных вверху на задней опоре двигателя (для доступа к последним снимаются крышки люков в обтекателе реверса). При установке двигателя на транспортировочную тележку используются два транспортировочных фланца в горизонтальной плоскости на разделительном корпусе (для доступа к ним снимаются с фланцев крышки) и два кронштейна, расположенных снизу на кожухе наружной задней подвески против задней опоры двигателя (для доступа к этим кронштейнам снимаются крышки люков в обтекателе реверса).

2.14 Система продува подкапотного пространства

Служит для удаления скопившихся паров топлива и масла и создания взрывобезопасной зоны в подкапотном пространстве силовой установки.

Подкапотным пространством является воздушный объем между двигателем и конструкцией гондолы от шп.3 до реверсивного устройства.

Продувка подкапотного пространства в полете происходит постоянно наружным воздухом, который сбрасывается затем в атмосферу.

Патрубки забора воздуха (сварной конструкции) вклепаны в правую и левую створки гондолы снизу у стыка с передней частью гондолы.

Жалюзи сброса (из листового материала) вклепаны в левую и правую створки гондолы сбоку, у стыка с реверсивным устройством.



2.15 Расположение основных агрегатов на внешней поверхности двигателя

Вид на двигатель слева по полету:

· БППД-2 (блок преобразования параметров двигателя),

· агрегат зажигания,

· ДОД (датчик отношения давлений),

· трубопровод подвода воздуха на ПОС двигателя и ССВ, с двумя заслонками и электромеханизмами управления ими. Одна заслонка - для включения (выключения) ПОС, а другая - переключения ПОС на n= 80%,

· разъемы гидросистемы -Давление - Слив",

· ИЦС-5 (индикатор цифровой световой уровня масла).

· маслобак.

· дополнительный дренажный бак с забор ни ком воздуха.

· гидроаккумулятор РУ.

· гидрофильтр РУ.

· штуцер заправки маслобака,

· воздухоотделитель дренажной системы с фильтром,

· ОТФ (основной топливный фильтр),

· ТМТ (топливомасляный теплообменник) с переключателем,

· гидронасос,

· НР-90 (насос-регулятор);

· КЭ-74 (кран электрический РУ).

· КЭ-72 (кран электрический РУ),

· КП-90 - (кран перепускной РУ),

· АРТ-90 (автомат расхода топлива).

· задний дренажный бак,

· ТД-90 (температурный датчик),

· кран слива топлива,

· блок проливочных клапанов,

· ДАТ-250 (датчик давления) и др. Вид на двигатель справа по полету:

· штуцер консервации топливной системы,

· ДРТ-5-ЗА (датчик расхода топлива).

· кран-регулятор отбора воздуха на СКВ,

· РИД (регулятор избыточного давления), 2 шт.,

· ВВТ (воздуховоздушный теплообменник),

· ИСИД-90,

· ЭРД (электронный регулятор двигателя),

· БК-90 (блок коммутации),

· РЭД-90 (регулятор электронный двигателя),

· ТМТ ГП-26 (топливомасляный теплообменник привода-генератора),

· фильтр ГП-26,

· штуцер заправки маслосистемы привода-генератора,

· штуцер подсоединения УВЗ,

· БЦА (блок центробежных агрегатов) - на задней стенке коробки приводов,

· БМФ (блок маслонасосов с фильтром) - на передней стенке коробки приводов и др.

Глава 3. Маслосистема двигателя пс-90а

3.1 Основные агрегаты маслосистемы

Основными агрегатами масляной системы двигателя ПС-90А являются:

1. Маслобак - размешен слева на двигателе, на статоре вентилятора.

2. Блок маслонасосов с фильтром (БМФ-94) - размешен на коробке приводов.

3. Блок центробежных агрегатов (БЦА-94) - размешен на коробке приводов.

4. Блок теплообменников ВМТ и ТМТ с клапаном перепуска.

5. Магнитные пробки.

6. Датчики и сигнализаторы.

Маслосистема двигателя подразделяется на систему смазки и систему суфлирования.

3.2 Маслобак

Маслобак представляет собой сварную емкость из нержавеющей стали с внутренними перегородками жесткости. Нижняя перегородка образует отсек отрицательных перегрузок (рис.1).

Крепится с левой стороны двигателя с помощью натяжных лент в зоне спрямляющего аппарата вентилятора.

1. Основные технические данные:

Геометрический объем маслобака, л……………..40

максимальный уровень масла, заправляемого в маслобак

(при открытой заправке), л..……………..27±1

объем отсека отрицательных перегрузок, л………..8

уровень масла в маслобаке при закрытой заправке

(уровень отсечки поплавковым клапаном), л…….. 29,5…30,5

(уровень отсечки поплавковым клапаном на двигателях выпуска с 01.12.2000 г.), л………26…28

Примечание. Уровни масла в маслобаке приведены без учета 4 литров (объем масла в маслобаке, расположенный ниже заборного патрубка)

давление открытия предохранительного клапана, кгс/……0,75...0,85

масса, кг, не более……………………....12

Конструкция маслобака обеспечивает:

закрытую заправку маслом под давлением через штуцер (9) с отсечным поплавковым клапаном и заправку через заливную горловину со съемным фильтром;

измерение уровня масла дистанционным масломером ДМКЗ-2 с сигнализацией минимального и максимального допустимых уровней на земле и в полете, мерной линейкой для визуального контроля и дополнительную сигнализацию (на самолетах Ту-204 и его модификациях) датчиком-сигнализатором ДСМК10-11 минимального уровня масла на земле и в полете;

слив масла через сливной кран нажимного типа;

предохранение бака от разрушения при повышенном давлении суфлирования.

2. Описание (рис. 2)

- Маслобак состоит из следующих узлов: сварного маслобака, клапана поплавкового (8), крана сливного (30), линейки масломерной (22), заливной горловины (12) с фильтром (11), клапана предохранительного (14), датчика ДМКЗ-2 (13), датчика-сигнализатора ДСМКЮ-11 (34).

- Сварной маслобак состоит из двух обечаек (36), двух днищ (7) и (23) и четырех перегородок (31), (32).

К днищам приварены фланцы для предохранительного (14) и поплавкового (8) клапанов, а также фланцы с патрубками слива масла из двигателя и суфлирования (10).

К обечайкам приварены: заливная горловина (12), фланец с патрубком забора масла (33), фланцы крепления датчика ДМКЗ-2 (13), мерной линейки (22), слива масла из петли, сливного крана 30 и датчика-сигнализатора ДСМКЮ-11 (34).

К горизонтальной перегородке маслобака (31), образующей отсек отрицательных перегрузок, приварены трубка 21 для постановки мерной линейки 22, амортизатор 29 с пластинчатыми пружинами (24) для постановки датчика ДМКЗ-2 (13), патрубок (35) для слива масла из верхней части маслобака в отсек отрицательных перегрузок.

В вертикальных перегородках (32) выполнены отверстия для циркуляции масла.

- Поплавковый клапан состоит из корпуса (40), дифференциального клапана (39), поплавка (42) с рычагом (41), амортизатора (37).

Корпус имеет канал для подвода масла и проточку для постановки дифференциального клапана (39). Дифференциальный клапан (39) состоит из двух конусных клапанов, установленных на штоке (38), который подвижно закреплен с рычагом (41) поплавка (42).

-Сливной кран (30). Собранный кран винтами крепится к фланцу маслобака и уплотняется резиновым кольцом.

- Масломерная линейка состоит из линейки (28), корпуса (25), крышки (26), пружины (27). На линейке (28) нанесена шкала для измерения уровня масла от 0 до 30 л через каждый литр.

3. Принцип работы

1) Масло из топливомасляного теплообменника поступает по трубопроводу в маслобак, откуда через отверстия в перегородке жесткости (31) сливается в нижнюю часть маслобака - отсек отрицательных перегрузок. Из отсека отрицательных перегрузок через заборный патрубок (33) масло подводится к нагнетающей ступени блока маслонасосов с фильтром.

2) При возникновении отрицательных перегрузок конструкция отсека отрицательных перегрузок обеспечивает подачу масла в маслосистему.

При незаправленном маслом маслобаке поплавковый клапан (8) и соединенный с ним дифференциальный клапан (39) открыты.

По мере заполнения маслобака маслом поплавок (42) поднимается и клапан (39) перекрывает доступ масла в маслобак. Дифференциальный клапан (39) отрегулирован гайкой таким образом, что при повышении давления заправки обеспечивается полная герметичность.

3) Суфлирование маслобака осуществляется через трубопровод, подсоединяемый к фланцу суфлирования. При повышении давления воздуха в полости маслобака выше допустимого предохранительный клапан (14) открывается и перепускает излишек воздуха по трубопроводу в атмосферу.

Рис.2 Маслобак



3.3 Блок масляных насосов с фильтром (бмф-94)

1 Общие сведения.

Блок маслонасосов с фильтром (БМФ-94) представляет собой пятиступенчатый шестеренный насос с одной нагнетающей и четырьмя откачивающими ступенями, с фильтром тонкой очистки в магистрали нагнетания и фильтрами грубой очистки в магистралях откачки. Устанавливается на коробке приводов справа, спереди.

В блок маслонасосов вмонтированы клапаны: обратный, редукционный, стравливания, перепускной, сигнализатор перепада давления на маслофильтре СП-0,6Э магнитный сигнализатор стружки и магнитные пробки с клапаном. Обратный клапан предназначен для предотвращения доступа масла в корпус фильтра при съеме маслофильтра. Редукционный клапан предназначен для поддержания заданного давления за нагнетающей ступенью. Перепускной клапан предназначен для перепуска масла, минуя маслофильтр при его засорении. Клапан стравливания предназначен для стравливания воздуха из магистрали подвода масла к нагнетающей ступени блока маслонасосов. Сигнализатор СП-0,6Э выдает сигнал о засорении маслофильтра при достижении перепада давления на секциях маслофильтра 0,48-0,72 кгс/ Магнитные пробки с клапаном предназначены для улавливания ферромагнитных частиц. Магнитный сигнализатор стружки предназначен для улавливания ферромагнитных частиц и выдачи сигнала при замыкании зазора между магнитом и корпусом сигнализатора стружки.

2. Основные технические данные:

привод……. от ротора КВД

частота вращения вала агрегата, номинальная, об/мин…5300

тонкость фильтрации масла, (мкм)

в нагнетающей ступени…………….40

в откачивающих ступенях из полостей опоры ротора

шарикового подшипника компрессора высокого давления,

роликового подшипника турбины высокого давления,

роликового подшипника турбины низкого давления………1400

из разделительного корпуса и коробки приводов………..1000

производительность нагнетающей ступени при отрегулированном

редукционном клапане на давление 4,3...4,5 кгс/

и номинальной частоте вращения, л/мин, не менее……42,0…48,0

давление начала открытия перепускного клапана, кгс/……… …….0,9…..1,1

давление начала открытия обратного клапана, кгс/ ……0,4…0,65

производительность откачивающих ступеней при

противодавлении 1,2...1,5 кгс/и номинальной частоте

вращения, л/мин, не менее

из разделительного корпуса и коробки приводов………………. 100

из полостей опоры ротора шарикового подшипника

компрессора высокого давления…………………50

роликового подшипника турбины высокого давления…………50

роликового подшипника турбины низкого давления……………. 25

масса сухая, кг, не более…………… 12

Маслофильтр БМФ-94 съемный со съемными тарельчатыми секциям. В процессе эксплуатации важно сохранять заданное число фильтрующих секций, т.к. в противном случае возможна некачественная очистка масла.

3. Принцип работы

1) Масло из маслобака по трубопроводу подводится к шестерням нагнетающей ступени блока маслонасосов. Из нагнетающей ступени масло по каналу в корпусе поступает в полость обратного и редукционного клапанов, откуда через обратный клапан - в полость корпуса фильтра, сообщающуюся с перспускным клапаном. Редукционный клапан отрегулирован на заданное давление, при повышении которого перепускает часть масла на вход в нагнетающую ступень.

2) Масло в корпусе фильтра проходит через сетки фильтрующих секций и через окна поступает во внутреннюю полость каркаса фильтра, откуда поступает в канал выхода масла из БМФ-94 и далее по трубопроводам на смазку и охлаждение подшипниковых узлов двигателя. В случае засорения фильтрующих секций маслофильтра БМФ-94 возрастает перепад давления масла на сетке и при достижении величины 0,48..,0,72 кгс/сигнализатор перепада давления СП-0.6Э выдает сигнал о засорении маслофильтра. При дальнейшем засорении фильтра и достижении перепада давления 0,9...1,1 кгс/ перепускной клапан открывается и перепускает масло на смазку подшипниковых узлов, минуя маслофильтр.

3) Откачиваемое масло омывает магнитные пробки и магнитный сигнализатор стружки и поступает на сетки фильтров грубой очистки, откуда на соответствующие шестерни откачивающих ступеней. Из всех четырех ступеней масло поступает в общий канал и отводится в центрифугу блока центробежных агрегатов.

4) Наконечник приспособления для стравливания воздуха при упоре в клапан стравливания отжимает пружину и открывает клапан, обеспечивая стравливание воздуха в магистрали подвода масла к нагнетающей ступени.

3.4 Блок центробежных агрегатов (бца-94)

1. Обще сведения.

Блок центробежных агрегатов представляет собой центрифугу и центробежный суфлер с осевым входом, роторные части которых смонтированы на одном валу. В корпусе блока установлен также фильтр-сигнализатор с контактным штуцером и перепускным клапаном. Полости агрегатов разделены графитовым уплотнителем. Фильтр-сигнализатор съемный, имеет 20 пластинчатых секций. БЦА-94 установлен с правой стороны двигателя в коробке приводов сзади.

2. Основные технические данные:

привод…………………………………. от ротора КВД

частота вращения, об/мин

номина……………………………………11400

частота вращения вала агрегата, при котором

начинают открываться шариковые клапаны, об/мин……3200…4300

перепад давления масла, при котором открывается

перепускной клапан, кгс/…………………….0,3…35

рабочее напряжение фильтра-сигнализатора, В………27…36

масса, кг, не более………………………7,3

3. Принцип работы.

1) Масло из откачивающих ступеней блока маслонасосов с фильтром БМФ-94 по трубопроводу поступает в корпус центрифуги и направляется в полость вставки фильтра-сигнализатора, откуда через зазоры между секциями и сетку каркаса проходит во внутреннюю полость вставки и направляется в полость ротора. В роторе под действием центробежных сил масло и посторонние частицы, как более тяжелые компоненты, отбрасываются на стенки стакана, где посторонние частицы осаждаются, а масло через щель между ротором и стаканом выходит из корпуса центрифуги и направляется в топливо-масляный теплообменник. Воздух и пары масла, как более легкие компоненты, скапливаются в центре полости ротора и при открытии шариковых клапанов через отверстие в валу отводятся в полость коробки приводов.

2) В cлучае засорения вставки фильтра-сигнализатора посторонними частицами возрастает перепад давления масла в полостях до и после вставки и при достижении его величины 0,3...0,35 кгс/открывается перепускной клапан и масло через клапан поступает в ротор, минуя вставку.

В случае засорения вставки электропроводными частицами, закрывается электрическая цепь через детали контактного штуцера: втулку, пружину, контакт и загорается лампа, сигнализирующая о наличии металлических частиц в маслосистеме двигателя.

3) Воздух, насыщенный парами масла, из полостей опор двигателя и маслобака через каналы в коробке приводов поступает, через окна в корпусе суфлера в полость между лопатками крыльчатки суфлера. Частицы масла, как более тяжелые, под действием центробежных сил, отбрасывается на витки десятизаходной резьбы стенки корпуса суфлера, через отверстие масло сливается в полость коробки приводов. Очищенный от частиц воздух через окна и внутреннее отверстие в ступице крыльчатки и далее через трубопровод суфлирования отводится на срез сопла двигателя.

Суфлер поддерживает избыточное давление в масляных полостях двигателя и в масляном баке.

3.5 Система охлаждения масла привода-генератора

1. Общие сведения

Система охлаждения масла привода-генератора предназначена для отвода тепла, образующегося в процессе работы привода-генератора, и для фильтрации масла, отработавшего в приводе-генераторе. Система охлаждения масла привода-генератора размещена на двигателе и является автономной. Прокачка масла в системе осуществляется по замкнутому циклу в процессе работы двигателя. В системе используются масла, применяемые на двигателе. Бортовая система контроля параметров двигателя осуществляет контроль за следующими параметрами системы охлаждения масла привода-генератора:

- температурой масла на входе в привод-генератор;

- давлением масла после подкачивающего насоса в приводе-генераторе.

В систему охлаждения масла привода-генератора входят: насос подкачки масла привода-генератора, насосы откачки масла из генератора и картера привода-генератора, штуцер заправочный, фильтр гидравлический, блок теплообменников воздухо-масляных с клапанами перепускными, радиатор топливо-масляный, заслонка воздухо-масляного теплообменника, приемник температуры, клапан для отбора проб масла трубопроводы (рис.3).

2. Описание.

Насосы подкачки и откачки масла привода-генератора предназначены для прокачки масла через систему охлаждения и конструктивно выполнены внутри привода-генератора. На корпусе привода-генератора имеются два штуцера через которые масло подается в систему охлаждения и возвращается охлажденным в привод-генератор. Штуцер заправочный (5) предназначен для закрытой заправки маслом системы охлаждения масла привода-генератора от маслозаправщика. Штуцер заправочный устанавливается на кронштейне, расположенном на двигателе в нижней части, и крепится к бобышкам кожуха переднего.

Рис.3 Система охлаждения масла привода-генератора

Гидравлический фильтр (4) предназначен для фильтрации масла от посторонних частиц. Фильтр устанавливается на кронштейне, который крепится к бобышкам кожуха переднего, и располагается в нижней части двигателя.

Клапан (9) предназначен для отбора пробы масла на анализ. Клапан расположен на трубопроводе подвода масла к фильтру (10).

Топливо-масляный радиатор (1) предназначен для постоянного охлаждения масла топливом. Радиатор представляет собой трубчато-петлевую конструкцию и устанавливается с помощью хомутов на кронштейне, который крепится к бобышкам кожуха переднего.

Приемник температуры (13) предназначен для выдачи в бортовую систему контроля параметров двигателя сигнала о текущем значении температуры охлажденного масла на входе в привод - генератор.Приемник температуры устанавливается в трубопроводе подвода масла к приводу-генератору.

Блок теплообменников воздухо-масляных (2) с перепускными клапанами состоит из двух теплообменников и предназначен для охлаждения масел воздухом в системе привода-генератора (3) (один теплообменник) и в маслосистеме двигателя (второй теплообменник).

Охлаждающий воздух отбирается из наружного контура и выбрасывается в атмосферу за пределы мотогондолы. Блок теплообменников крепится на поставке, установленной на кожухе переднем с правой стороны двигателя.

Два перепускных клапана (10,11) служат для перепуска масла помимо воздухо-масляных теплообменников при повышении гидравлического сопротивления в теплообменниках.

Клапан перепускной (14) устанавливается между магистралями подвода и отвода масла каждого теплообменника. Открытие клапана перепускного осуществляется при перепаде давления масла (1,0 + 0,15) кгс/.

3. Принцип работы

1) Отработанное в приводе-генераторе горячее масло с помощью двух насосов откачивается из полостей привода-генератора, проходит через гидравлический фильтр (4) и подается в систему охлаждения масла в воздухо-масляный теплообменник (3) и топливо-масляный радиатор (I) и охлажденное поступает на вход в привод-генератор.

При повышении гидравлического сопротивления в агрегатах 1,3 или 4 открываются перепускные клапаны 14,11 или 10 и перепускают масло помимо агрегатов.

2) Бортовая система контроля параметров двигателя, к которой подключен приемник температуры П-109 (13), установленный в трубопроводе подвода масла к приводу - генератору, выдает в МСРП-А-02 (КБН) текущее значение температуры масла. При достижении температуры масла максимально-допустимого значения (155°С) система БСКД-90 формирует сигнал и выдает его на экран КИСС и в МСРП-А-02 (КБН и АЦПУ).

Сигнализатор минимального давления подкачки масла (8), расположенный в приводе-генераторе, при давлении масла менее (9+1) кгс/, выдает, автономно от БСКД-90, сигнал в КИСС и МСРП (КБН и АЦПУ).

4. Неисправности системы охлаждения и пути их устранения.

Неисправности	Возможные причины	Способы устранения
Температура масла на входе в привод-генератор выше допустимой (более 155 °С)	Вышел из строя воздухо-масляный теплообменник Вышел из строя топливо-масляный радиатор	1. Заменить блок теплообменников 2. Заменить радиатор
Уменьшение уровня масла в системе (при контроле уровня по масломерному стеклу на приводе-генераторе)	1. Нарушена наружная герметичность агрегатов системы или соединений трубопроводов 2. Нарушена внутренняя герметичность блока теплообменников	1. Заменить негерметичный агрегат 2. Устранить течь масла в соединениях трубопроводов
Давление подкачки масла в приводе-генераторе ниже минимально допустимого	Низкий уровень масла в приводе-генераторе Вышел из строя привод- генератор	1. Дозаправить систему маслом 2. Заменить привод-генератор
Увеличение уровня масла в системе (при контроле уровня по масломерному стеклу на приводе-генераторе)	Нарушена герметичность топливо-масляного радиатора	Заменить радиатор

3.6 Система смазки и суфлирования

1.Общие сведения

Система смазки и суфлирования предназначена для смазки всех трущихся поверхностей двигателя и отвода от них тепла, а также для поддержания избыточного давления в масляных полостях двигателя и маслобака на всех режимах работы двигателя. Избыточное давление в масляных полостях двигателя и в маслобаке улучшает работу нагнетающей и откачивающих ступеней блока маслонасосов.

Система смазки и суфлирования обеспечивает смазку и охлаждение:

шарикового и роликового подшипников вентилятора;

роликового и шарикового подшипников ротора компрессора высокого давления;

роликового подшипника ротора турбины высокого давления;

роликового подшипника (межвального) и заднего роликового подшипника ротора турбины низкого давления;

подшипников и зубчатых колес коробки приводов и центрального привода, воздушного стартера.

Система смазки и суфлирования является автономной с теплообменниками в магистрали откачки.

На двигателе предусмотрена закрытая заправка маслобака масляной системы от маслозаправщика через заправочный штуцер и открытая - через заливную горловину маслобака.

В маслосистеме предусмотрено регулирование давления масла в магистрали нагнетания и стравливание воздуха из магистрали подвода масла из маслобака к нагнетающей ступени блока маслонасосов с фильтром БМФ-94.

Слив масла из маслосистемы осуществляется через сливные краны коробки приводов и маслобака.

Бортовая система контроля двигателя (БСКД-90) осуществляет контроль за следующими параметрами системы смазки и суфлирования:

- давлением масла на входе в двигатель;

- давлением суфлирования;

- температурой масла на входе в двигатель;

- температурой масла на выходе из опор;

- уровнем масла в маслобаке при заправке и в процессе работы двигателя на земле и в полете;

- наличием металлической стружки в масле.

Многоканальная система регистрации параметров (МСРП-А) регистрирует максимальный перепад давления на масляном фильтре агрегата БМФ-94. При регламентных работах осуществляется контроль за наличием ферромагнитных частиц в масле.

В систему смазки и суфлирования входят следующие агрегаты (рис. 4):

маслобак (7);

блок маслонасосов с фильтром БМФ-94 (4);

блок центробежных агрегатов БЦА-94(19);

топливо-масляный теплообменник (1);

заправочный штуцер;

кран слива масла (6);

воздухо-масляный теплообменник (23) ;

клапан перепуска (24);

трубопроводы (11, 22);

датчики и сигнализаторы:

давления - ДАТ-8М1, ДАТ-1М1, МСТВ-1,6 и МСТВ-0,6А; температуры - П-109 М2 - 4 шт.;

уровня масла в маслобаке - ДМКЗ-2, ДСМК10-11 (на двигателях для самолетов Ту-204 и Ту-214) и мерная линейка;

перепада давления масла на фильтре - СП-0,6Э;

Нагнетаемое наело

Откачиваемое масло

Масло, поступающее из маслобака

Суфлирование

магнитные пробки - 3 шт. (21) и магнитный сигнализатор стружки (2,3);

фильтр-сигнализатор;

сигнализатор стружки СтВ.

двигатель комрессор маслосистема сопло

Рис.4 Система смазки и суфлирования

2. Принцип работы

При работе двигателя масло из маслобака по трубопроводу поступает в нагнетающую ступень блока маслонасосов с фильтром БМФ-94 и через обратный клапан и сетчатый фильтр МФС-94 по трубопроводам поступает на смазку и охлаждение подшипниковых узлов двигателя.

Горячее масло откачивается откачивающими ступенями блока. В магистралях откачки от задней опоры ротора турбины низкого давления, от опоры шарикового подшипника ротора компрессора высокого давления, от опоры роликового подшипника ротора турбины высокого давления и в коробке приводов масло проходит через магнитные пробки или через магнитные сигнализаторы стружки, где из масла улавливаются ферромагнитные частицы и выдается сигнал при замыкании ферромагнитными частицами зазора между магнитом и корпусом магнитного сигнализатора стружки. Из откачивающих ступеней блока маслонасосов с фильтром масло поступает в блок центробежных агрегатов БЦА-94.

В блоке центробежных агрегатов масло поступает в полость вставки фильтра-сигнализатора. При прохождении масла, содержащего металлические частицы, через секции сигнализирующей вставки зазоры между секциями забиваются и замыкают электрическую цепь, при этом загорается лампа, сигнализирующая о наличии металлических частиц в маслосистеме двигателя.

Загорание сигнальной лампы возможно только при замыкании всех секций фильтра-сигнализатора или замыкании зазора между магнитом и корпусом магнитного сигнализатора стружки агрегата БМФ-94. Из полости вставки фильтра-сигнализатора масло направляется в полость ротора центрифуги, где из масла отделяется воздух и посторонние частицы. Воздух и масляная эмульсия отводятся в коробку приводов, посторонние частицы осаждаются на внутренней поверхности стакана агрегата.

4) Масло из агрегата БЦА-94 по трубопроводу поступает в воздухомасляный теплообменник и далее по трубопроводу поступает к клапану перепуска масла.

При работе двигателя на режимах, соответствующих частоте вращения ротора высокого давления п_вд > 10000 об/мин (>80 %), гидроцилиндр клапана перепуска занимает положение, при котором масло проходит через клапан перепуска и далее поступает в топливомасляный теплообменник.

При работе двигателя на режимах, соответствующих частоте вращения ротора высокого давления п_вд < 10000 об/мин (<80 %), гидроцилиндр клапана занимает другое положение, при котором масло проходит через клапан перепуска и далее по трубопроводу проходит в маслобак, минуя топливо-масляный теплообменник.

Таким образом, охлаждение масла осуществляется на режимах п_вд > 10000 об/мин (>80 %) в возду-хомасляном теплообменнике и топливомасляном теплообменнике, а на режимах п_вд < 10000 об/мин (<80 %) только в воздухомасляном теплообменнике.

Охлаждающий воздух из наружного контура на всех режимах работы двигателя проходит через воздухомасляный теплообменник.

5) Для обеспечения нормальной работы масляной системы внутренние полости разделительного корпуса, коробки приводов, кожуха вала, задней опоры турбины низкого давления и масляный бак суфлируются с атмосферой через центробежный суфлер агрегата БЦА-94.

В центробежном суфлере агрегата БЦА-94 из воздуха отделяются частицы масла и отводятся в коробку приводов. Воздух по наружному трубопроводу стравливается на срез сопла.

6) Масло из полостей стартера воздушного СтВ сливается в коробку приводов. Металлические частицы, находящиеся в масле, оседают на магните магнитной пробки стартера (или оседают в зазоры между пластинами сигнализатора стружки стартера).

7) С целью предотвращения перетекания масла из маслобака в двигатель на стоянке самолета в маслосистеме предусмотрен гидрозатвор, представляющий собой трубопровод на выходной магистрали нагнетания в виде петли, вершина которой расположена выше уровня масла в маслобаке. Для исключения сифонного эффекта на вершине петли для разрыва струи выполнено отверстие, которое трубопроводом соединяется с воздушной (верхней) полостью маслобака.

Таким образом, при работе двигателя через указанное отверстие (диаметром 0,8 мм) масло под давлением переливается в маслобак. После остановки двигателя воздух из маслобака по трубопроводу поступает в петлю и разрывает струю масла.

В качестве рабочей жидкости масляной системы двигателя применяются масла:

- основное ИПМ-10 ТУ38101 1299-90;

- резервные: ВНИИ НП 50-1-4Ф ГОСТ 15076-86: ВНИИ НП 50-4У ТУ38 401-58-12-91. Допускается применение масел зарубежных марок.

3. Неисправности системы смазки и суфлирования и пути их устранения.



3.7 Контроль работы маслосистемы двигателя

Контроль за работой маслосистемы осуществляется по информации, вызываемой на ИМ №1. кадр ДВ ДОП. или на ИМ № 2, кадр ДВ ОБЩ, на которых индицируется:

- температура масла на входе в двигатель Т_{м вх} ;

- давление масла на входе в двигатель Р_{м вх};

- уровень масла в маслобаке Q_м.

На ИМ №2. в кадре ДВ/СИГН. высвечивается текст желтого цвета:

- ДВ 1 (2) ДАВЛ МАСЛА МАЛО - при падении давления масла на входе в двигатель до 1,6 кгс/см² на малом газе и до 2.8 кгс/см² на режимах выше малого газа.

В кадрах ДВ ДОП или ДВ ОБЩ происходит перекрашивание индикации параметра Р_{м вх} в желтый цвет;

- ДВ1 (2) ДАВЛ СУФЛ ВЕЛИКО - при повышении давления в полости суфлирования до 0.6 кгс/см².

- ДВ 1 (2) ТЕМПЕРAT МАСЛА ВЕЛИКА - при повышении температуры масла на входе в двигатель до 140°С или при повышении температуры масла на выходе из опор двигателя до 180°С.

В кадрах ДВ ОБЩ или ДВ ДОП происходит перекрашивание индикации параметра Т_{м вх} в желтый цвет;

- МАСЛА МАЛО - при понижении уровня масла в маслобаке до 5 л.

В кадрах ДВ ОБЩ или ДВ ДОП происходит перекрашивание индикации параметра Q_M в желтый цвет;

- МАСЛА МНОГО - при повышении уровня масла в маслобаке до 33 л.

В кадрах ДВ ОБЩ или ДВ ДОП происходит перекрашивание индикации параметра Q_M в желтый цвет;

На случай отказа БСКД или КИСС задействован дублирующий (резервный) сигнал на табло желтого цвета "Масло" на щитке резервной индикации. Это табло загорается при появлении следующих сигналов:

Ш "Давление масла мало".

Ш "Стружка в масле",

Ш "Давление суфлирования велико",

Ш "Масла мало"



3.8 Действия экипажа при возникновении неисправности маслосисемы двигателя

1. Высвечивание на ИМ 2 в кадре "Дв/Сигн." "П" "Дв1(2)", "П" "Дв1(2) Масла мало" или (и) табло "Масло" на щитке резервной индикации.

Вызвать на ИМ2 кадр "Дв Общ/Сигн" и проконтролировать уровень масла в баке. Если уровень масла более 5 л, продолжить эксплуатацию двигателя без ограничений с усиленным контролем параметров маслосистемы этого двигателя. Если уровень масла в баке менее 5 л, а давление масла и (или) температура масла превысили допустимые пределы, выключить двигатель.

ВНИМАНИЕ! При снижении уровня масла ниже трех литров индикация уровня масла и сигнализация не высвечиваются из-за выхода параметра за диапазон измерения.

2. Высвечивание на ИМ 2 в кадре "Дв/Сигн." "П" "Дв1(2) Масла много".

Вызвать на ИМ2 кадры "Дв Общ/Сиги". "Дв доп" и проконтролировать уровень масла в баке.

Если уровень более 33 л двигатель выключить, если менее 33 л. продолжить эксплуатацию двигателя без ограничений, с усиленным контролем параметров маслосистемы этого двигателя.

Примечание. Помните, что допускается кратковременное (не более 10 с) высвечивание того сигнала (Масло много) на оборотах авторотации после выключения двигателя в полете.

3. Высвечивание на ИМ2 в кадре "Дв/Сигн" "П" "Дв1 (2) Давление масла мало" или (и) табло "Масло" на щитке резервной индикации

Проконтролировать параметры маслосистемы давление масла, температуру масла, уровень масла в баке Если Рм = 2,8 кг/cм² и уровень масла в норме, продолжить эксплуатацию двигателя без ограничений.

Если Рм < 2,8 кг/cм² , а на режимах "МГ" ниже 1,6 кг/cм² , двигатель выключить.

4. Высвечивание на ИМ2 в кадре "Дв.Сигн. "П" "Дв1 (2) Температура масла велика" Вызвать на ИМ2 кадры "Дв Общ/Сигн", "Дв. дол" и проконтролировать температуру масла на входе.

Если температура масла на входе в двигатель выше допустимого значения, снизить режим двигателю до пропадания сигнала и продолжить эксплуатацию двигателя на установленном режиме с усиленным контролем параметров маслосистемы этого двигателя.

Если со снижением режима температура масла на входе не снижается, двигатель выключить.

5. Высвечивание на ИМ2 в кадре "Дв.Сигн. "П" "Дв 1(2) Давления суфлирования велико" или (в) табло "Масло" на щитке резервной индикации

Вызвать на ИМ2 кадры "Дв Общ/Сигн". "Дв доп" и проконтролировать уровень масла в баке.

Если наблюдается снижение уровня масла в баке, снизить режим до прекращения снижения уровня масла в баке или (и) пропадания сигналов и, отключив отбор воздуха от этого двигателя, продолжить эксплуатацию двигателя на установленном режиме с усиленным контролем параметров маслосистемы этого двигателя. Если со сжижением режима сигналы не пропадают или появляются другие сигналы неисправности маслосистемы, двигатель выключить.

6 Высвечивание на ИМ2 в кадре "Дв.Сигн" "П" "Дв1 (2). Сгружав в масле" или (и) табло "Масло" на щитке резервной индикации - выключить двигатель. При высвечивании этих сигналов в полете с одним работающим двигателем двигатель не выключать.



3.9 Перечень неисправностей по двигателю, с которыми разрешается продолжение полета

Двигатели не запускаются от ВСУ. Разрешается вылет до аэродрома назначения и до базы при наличии УВЗ в аэропортах следования.

На одном из двигателей неисправен реверс (неперекладка створок). Разрешается вылет до аэропорта назначения и до базы без включения реверса этого двигателя (после ручной перекладки створок в положение "ПТ" при техобслуживании. Располагаемая дистанция прерванного взлета уменьшается на 140 м.

Отказ одного из индикаторов параметров двигателя на щитке резервных индикаторов. Разрешается вылет до аэропорта назначения и до базы с контролем двигателя по ИМ2.

Отказ основного (или резервного) канала РЭД (по информации на ИМ1 или по результатам проверки на земле). Разрешается вылет до аэропорта назначения и до базы.

Отказ уровнемера маслосистемы двигателя (определяется визуально). Разрешается вылет до аэропорта назначения, до базы и до выполнения формы "Б". Контроль в полете маслосистемы - по температуре масла и давлению масла.

Список используемой литературы

1. Матейко Г.П. Конструкция и эксплуатация силовых установок ПС-90А и ВСУ ТА-12-60 самолета Ту-204. Учебное пособие. - Ульяновск: УВАУ ГА, 1996 - 111с.

2. Устройство и эксплуатация силовых установок самолетов Ил-96-300, Ту-204, Ил-114: Учеб. пособие для вузов / Б.А. Соловьев, А.А. Иноземцев, А.А. Куландин, И.А. Рожков, В.С. Акуленко; Под ред. Соловьева. - М.: Транспорт, 1993. 171 с.

3. Авиационный газотурбинный двигатель ПС-90А. Авт.: Акуленко В.С., Иноземцев А.А., Соловьев Б.А. Учебное пособие / ОЛАГА. - Л., 1989.

4. Авиационный двигатель ПС-90А (особенности конструкции, работа и эксплуатация). В.А. Пивоваров. Учебное пособие / МИИ ГА. - М.,1989.

5. Двигатель ПС-90А. Руководство по технической эксплуатации 94-00-807 РЭ. Книга 1. Часть 2.

6. Руководство по летной эксплуатации самолета Ил-96-300.

Размещено на Allbest.ru