Сравнительный анализ конструкции масляной системы ТВ2–117 АГ и ТВ3-117 ВМ

— эффективной смазки трущихся поверхностей деталей двигателя с целью уменьшения их износа и наклепа, а также уменьшения сил трения между ними;

— надежного и достаточно интенсивного охлаждения деталей, т.с. отвода тепла от этих деталей, выделяющегося при трении или передающегося к ним от соседних, более нагретых деталей;

— промывки трущихся поверхностей с целью удаления с них и выноса из двигателя твердых частиц, образующихся в результате износа;

— предохранения от коррозии деталей двигателя в процессе его эксплуатации,

Прекращение подачи масла к трущимся деталям приводит к перегреву двигателя, разрушению его подшипников, заклиниванию, а иногда, и к полному разрушению двигателя. В связи с этим к маслосистеме предъявляются следующие требования. Она обеспечивать:

Надежную работу агрегатов системы и бесперебойную подачу масла в двигатель на всех режимах его работы как на земле, так и в полете при любых атмосферных условиях и при любых условиях полета.

Автоматическое поддержание температуры масла в заданных пределах.

Тщательную очистку масла от механических примесей, воздуха и газов.

Быстрый прогрев масла в системе после запуска двигателя.

Условия, препятствующие выбросу масла в атмосферу, а также перетеканию масла из бака в неработающий двигатель.

Необходимый запас масла в системе, достаточный для максимально возможного по продолжительности полета

Герметичность системы и надежность уплотнения соединений и полостей, а значит, минимальные часовые расходы при работе двигателя на земле и в полете и его пожарную безопасность.

Простоту и удобство технического обслуживания, а также замены агрегатов и трубопроводов

2.2 ПОНЯТИЕ О ТРЕНИИ И СМАЗКЕ

Необходимость в смазке и охлаждении трущихся деталей двигателя, объясняется тем, что при относительном перемещении соприкасающихся деталей между ними возникает сила трения, величина которой зависит от силы прижатия деталей, их материалов и качества обработки поверхностей. В зависимости от характера относительного движения трущихся деталей различают трение скольжения и трение качения.

По сравнению с подшипниками скольжения подшипники качения имеют меньшие силы трения, почти не зависящие от скорости вращения, меньший на1рев, более высокую работоспособность при высоких рабочих температурах, менее чувствительны к сортам масел. Поэтому подшипники качения нашли самое широкое применение на газотурбинных двигателях.

При качении одной детали по другой, наряду с трением качения, обусловленного взаимной деформацией деталей, неизбежно возникает и трение скольжения из-за наличия ограничительных колец или буртиков и сепараторов, удерживающих детали качения. Смазка между катящимися деталями оказывает влияние на величину сил трения. Наличие масляной пленки на поверхностях трущихся деталей способствует более равномерному распределению напряжений по пятну контакта, а значит, увеличению долговечности деталей. Кроме того, наличие масляной пленки предотвращает металлический контакт между трущимися деталями, что снижает величину износа деталей. Наличие масла в контакте снижает величину сил трения, а значит и количество выделяемого при трении тепла

В зависимости от видов трения, скорости перемещения трущихся поверхностей, нагрузок на детали и температурных режимов двигателя для каждого типа двигателя опытным путем подбирается сорт и вязкость масла. От вязкости масла зависят такие эксплуатационные показатели, как потери мощности на трение, износ трущихся поверхностей деталей, прокачка масла через двигатель, легкость и быстрота запуска двигателя, расход масла и др.

2.3 Принцип работы маслосистемы двигателя ТВ2-117АГ

Маслосистема двигателя включает в себя верхний масляный агрегат, нижний масляный агрегат, магистральные трубопроводы, воздушно-масляный радиатор, масляный бак и расширительный бачек.

Маслосистема обеспечивает постоянную подачу масла к подшипникам и к трущимся поверхностям деталей при работе двигателя для уменьшения трения и для отвода тепла. Для смазки применяется синтетическое масло Б-ЗВ, которое обладает хорошими смазывающими свойствами, высокой термохимической стабильностью, позволяющей работать при температурах масла выше 200° С, и обеспечивает запуск двигателя без подогрева масла при температуре окружающей среды до - 40° С.

Рис. 2. Схема масляной системы двигателя: 1 -- масляный бак; 2 -- масляный насос нагнетающий; 3 -- масляный фильтр; 4 и 11--запорные клапаны; 5 -- редукционный клапан; 6 -- манометр; 7 -- радиатор; 8, 9, 10, 13, 14 и 15 -- масляные насосы откачивающие; 12 -- термометр; 16 -- центробежный суфлер; 17 -- расширительный бачок

При работе двигателя масло из масляного бака 1 (рис. 2) вертолета по внешнему трубопроводу подводится к штуцеру в передней части корпуса коробки приводов. От штуцера по сверлению внутри корпуса коробки приводов масло подводится в заднюю часть коробки к фланцу крепления верхнего масляного агрегата и поступает на вход в нагнетающий масляный насос 2.

Нагнетаемое масляным насосом 2 масло проходит масляный фильтр 3, запорный клапан 4 по наружным трубопроводам, каналам в корпусах опор роторов двигателя и форсункам поступает к точкам смазки.

В нагнетающей магистрали системы смазки требуемое давление масла поддерживается редукционным клапаном 5. Давление измеряется манометром 6 в трубопроводе подачи масла к корпусам опор роторов двигателя.

Масло от точек смазки откачивается нижним масляным агрегатом, который включает в себя пять откачивающих насосов 8, 9, 10, 13 и 14. Из полости коробки приводов масло откачивается шестым откачивающим насосом 15, расположенным в верхнем масляном агрегате.

*Воздушно-масляный радиатор, масляный бак и расширительный бачек входят в состав внешней маслосистемы.

Из откачивающих насосов масло через запорный клапан 11 направляется в радиатор 7 и из него возвращается в масляный бак 1. Для предотвращения перетекания масла из бака в двигатель на стоянке в схеме предусмотрены два запорных клапана 4 и 11 в нагнетающей и откачивающей магистралях.

Температура выходящего из двигателя масла измеряется термометром 12 в магистрали отвода масла из нижнего масляного агрегата в радиатор.

В систему суфлирования двигателя входят центробежный суфлер 16, расположенный в коробке приводов, и расширительный бачок 17, установленный на вертолете.

Верхний масляный агрегат

Верхний масляный агрегат (рис. 3) расположен задней стенке корпуса коробки приводов с правой стороны и включает в себя блок масляных насосов 8, сетчатый фильтр 7, запорный клапан 6, редукционный клапан 19 и узел крышки фильтра. Все эти элементы заключены в общий магниевый корпус 4, имеющий два наружных штуцера: штуцер 1 для выхода масла, откачиваемого из коробки приводов, и штуцер 2 для отвода масла, нагнетаемого к точкам смазки двигателя.

Рис. 3. Верхний масляный агрегат: 1 -- штуцер отвода масла, откачиваемого из коробки приводов; 2 -- штуцер подачи масла к масляным полостям двигателя; 3 -- траверса; 4 -- корпус фильтра; 5 -- диск разделительный; 6 и 24 -- клапаны; 7 -- фильтр; 8 -- блок масляных насосов; 9, 14, 15 и 17 -- кольца уплотнительные; 10 -- насос откачивающий; 11-- насос нагнетающий; 12 -- фильтроэлементы; 13 -- каркас; 16 и 23 -- пружины; 18 и 26 -- крышки; 19 -- клапан редукционный; 20 -- кольцо стопорное; 21 -- трубки переходные; 22 -- кольцо регулировочное; 25 -- корпус клапана; 27 -- фильтр; 28-- пружина

Канал А для подачи масла в нагнетающий насос и канал Б для подачи масла в откачивающий насос соединены через переходные трубки 21 с соответствующими каналами в корпусе коробки приводов.

Блок 8 масляных насосов состоит из двух насосов -- нагнетающего 11 и откачивающего 10; оба насоса заключены в корпусы из магниевого сплава. Подшипниками ведущего валика насосов служат бронзовые втулки, запрессованные в корпус.

Масляный фильтр 7 состоит из 15 сетчатых дисковых фильтроэлементов 12, собранных на стальном каркасе 13, разделительного диска 5, запорного клапана 6 с пружиной 16, установленных в верхней части каркаса в зоне фильтрованного масла, и крышки 18 с траверсой 3. Крышка фильтра, разделительный диск и посадочный поясок корпуса фильтра снабжены уплотнительными резиновыми кольцами 17, 15, 14 и 9.

Нагнетаемое насосом масло подводится в полость Д корпуса агрегата, проходит внутрь фильтроэлементов и каркаса, отжимает запорный клапан и поступает в полость Г, откуда направляется к масляным полостям двигателя.

По каналу В масло направляется в коробку приводов и к первой опоре роторов двигателя, затем через штуцер 2 по наружной трубке -- к остальным опорам роторов двигателя.

Редукционный клапан 19 нагнетающего насоса состоит из стального корпуса 25 с цементированным седлом, тарельчатого клапана 24, имеющего четыре направляющих пера, пружины 23, регулировочных колец 22, стопорного кольца 20, сетчатого фильтра 27 и пружины 28. Редукционный клапан регулируют изменением поджатая пружины при помощи регулировочных колец 22. Редукционный клапан установлен в корпусе масляного агрегата и закрыт крышкой 26, которую пломбируют после регулировки клапана.

Внешний вид верхнего маслоагрегата и компоновка его основных узлов показаны на рисунке 4.

Схема работы верхнего маслоагрегата показана на рисунке 4.

Рис. 4. Верхний масляный агрегат: 1-- штуцер отвода масла, откачиваемого из коробки приводов; 2-- корпус; 3-- крышка фильтра; 4-- траверса; 5--вороток; 6-- крышка редукционного клапана; 7-- штуцер подачи масла к масляным полостям двигателя

Рис. 5. Схема работы верхнего масляного агрегата: 1-- канал подвода масла в откачивающий насос;2-- канал подвода масла в нагнетающий насос; 3-- откачивающий насос; 4-- нагнетающий насос; 5 -- сетчатый фильтр; 6-- редукционный клапан; 7-- штуцер подачи масла в нагнетающую магистраль; 8-- запорный клапан; 9-- канал откачивающей магистрали; А -- полость всасывания; Б -- полость нагнетания

Нижний масляный агрегат

Нижний масляный агрегат (рис. 6) расположен в нижней части двигателя и закреплен на шпильках к корпусу первой опоры ротора двигателя. Назначение агрегата -- откачивать отработанное (нагретое) масло от пяти точек двигателя, от всех пяти опор роторов двигателя и возвращать его по масляной магистрали через воздушно-масляный радиатор в масляный бак вертолета. Нижний масляный агрегат включает в себя пять откачивающих насосов, расположенных в два ряда: три насоса в верхнем ряду и два насоса в нижнем. На схеме масляной системы (см. рис. 6) насосы для наглядности расположены раздельно и в один ряд.

Рис. 6 Нижний масляный агрегат (вид снизу)

Рис. 7 Нижний масляный агрегат: а и б -- разрезы; в -- схема циркуляции масла; г -- вид сверху;1 и 4 -- зубчатые колеса I ступени редуктора; 2 и 5 -- зубчатые колеса II ступени редуктора; 3 -- редуктор; 6 -- корпус насоса верхний; 7 --клапан запорный; 8 -- корпус насоса нижний; 9 -- крышка; 10 -- ось зубчатых колес; 11 -- нижний ряд насосов; 12 --верхний ряд насосов; 13 -- кран сливной; 14, 15, 17, 18 и 19 -- штуцеры подвода масла в агрегат; 16 -- штуцер отвода масла из агрегата

Нижний масляный агрегат состоит из следующих узлов (рис. 7): двух магниевых корпусов -- верхнего 6 и нижнего 8, крышки 9, двух рядов шестеренчатых насосов -- верхнего 12 и нижнего 11, трех бронзовых осей 10, на которых вращаются зубчатые колеса насосов, двухступенчатого редуктора 3, понижающего число оборотов привода насосов, запорного клапана 7, сливного крана 13, пяти приемных штуцеров 14, 15, 17, 18, 19 и выходного штуцера 16,

Верхний корпус, нижний корпус и крышка соединены между собой шпильками.

В агрегате верхний ряд насосов состоит из четырех зубчатых колес (для трех насосов), а нижний ряд насосов -- из трех зубчатых колес (для двух насосов). Каждое зубчатое колесо, кроме двух крайних, является рабочим элементом одновременно для двух насосов. Зубчатые колеса насосов верхнего и нижнего рядов по конструкции одинаковы, но колеса насосов верхнего ряда имеют большую высоту.

Следовательно, насосы верхнего ряда имеют большую производительность, чем насосы нижнего ряда.

Принцип работы одного ряда насосов показан на схеме (см. рис. 7). Зубчатые колеса нижнего масляного агрегата приводятся во вращение от центрального привода двигателя через нижнюю вертикальную рессору и понижающий редуктор.

Редуктор агрегата -- двухступенчатый, I ступень редуктора составляют зубчатые колеса 1 и 4, II ступень -- зубчатые колеса 2 и 5. Запорный клапан 7 агрегата смонтирован в приливе верхнего корпуса под штуцером 16 отвода масла в радиатор.

В нижнем корпусе агрегата установлены два штуцера -- 15 и 18 для трубопроводов магистрали откачки масла. Через штуцер 15 откачивается масло от третьей, а через штуцер 18 -- от пятой опор роторов двигателя.

В верхнем корпусе агрегата установлены четыре штуцера, из которых три штуцера 14, 17 и 19 служат для трубопроводов магистрали откачки масла, а штуцер 16 -- для трубопровода отвода масла из агрегата в радиатор. Через штуцер 14 откачивается масло из коробки приводов, через штуцер 17 -- от второй, а через штуцер 19 -- от четвертой опор роторов двигателя. От первой опоры роторов двигателя масло сливается в полость корпусов нижнего масляного агрегата.

Выходной штуцер 16, установленный на верхнем корпусе, соединен с полостью Л, объединяющей выходные стороны обоих рядов насосов. В нижней части этой полости установлен сливной кран 13. Для обеспечения герметичности полостей агрегата в соединения корпусов и крышки, а также в соединения всех штуцеров с корпусами установлены уплотнительные резиновые кольца.

Система суфлирования двигателя

Система суфлирования двигателя предназначена для сообщения масляных полостей двигателя с атмосферой, обеспечения работы масляных уплотнений и воздушно-масляных лабиринтов и для устранения возможности перетекания масла через уплотнения в проточную часть двигателя при повышении давления в масляных полостях опор роторов двигателя. Система суфлирования (рис. 8) состоит из системы суфлирующих каналов, трубопроводов и центробежного суфлера.

Суфлирование полостей опор роторов двигателя осуществляется двумя способами: суфлированием предмасляных полостей непосредственно в атмосферу и суфлированием масляных полостей через центробежный суфлер коробки приводов.

Предмасляные полости задней опоры ротора компрессора (полость Б) и задней опоры ротора турбины компрессора (полость Г), в которые может прорываться воздух под повышенным давлением из проточной части двигателя, суфлируются непосредственно в атмосферу через каналы в корпусах и наружные трубки 6 и 5. Концы трубок выведены к срезу выхлопного сопла.

Рис. 8. Схема системы суфлирования полостей опор роторов двигателя: I -- V -- опоры двигателя; 1 -- центробежный суфлер; 2 -- трубка суфлирования масляной полости II опоры; 3 -- трубка суфлирования масляной полости III опоры; 4 -- трубка суфлирования полости V опоры; 5-- трубка суфлирования предмасляной полости III опоры; 6--трубка суфлирования предмасляной полости II опоры

Масляные полости задней опоры ротора компрессора (полость В), задней опоры ротора турбины компрессора (полость Д) и опоры ротора свободной турбины (полости Е и Ж) через каналы в корпусах и наружные трубки 2, 3 и 4 суфлируются через приводной центробежный суфлер 1, расположенный в коробке приводов.

Воздух, отделенный в суфлере от масла, выводится за борт вертолета. Суфлирование коробки приводов также осуществляется через центробежный суфлер. Полость передней опоры ротора компрессора (полость А) не суфлируется.

Суфлирование масляного бака осуществлено независимо от системы суфлирования двигателя.

Масляный бак суфлируется через расширительный бачок 17 (см. рис.2), в котором масло отделяется от воздуха, путем конденсации. Масляный конденсат собирается в нижней части расширительного бачка, сообщающегося с маслобаком.

Схема объединенных масляной и суфлирующей систем двигателя приведена на рис. 9.

Рис. 9. Объединенная схема масляной и суфлирующей систем двигателя

2.4 Принцип работы маслосистемы двигателя ТВ3-117ВН

Система смазки двигателя предназначена для:

уменьшения силы трения между соприкасающимися поверхностями тем самым, предохраняя их от чрезмерного механического износа;

уменьшения затрат мощности на преодоление сил трения;

обеспечения отвода тепла от трущихся поверхностей;

выноса из зазоров между трущимися поверхностями металлических частиц, образовавшихся в результате износа деталей;

предотвращения коррозии деталей;

уменьшения шума.

Система смазки должна обеспечивать бесперебойную подачу в необходимых количествах и при заданной температуре масла к трущимся деталям на всех режимах работы двигателя, а также быстрый запуск двигателя во всем диапазоне температур эксплуатации вертолета. Система должна иметь необходимый запас масла, обеспечивать его минимальный часовой расход, высокую пожарную безопасность, простоту в эксплуатации и удобство технического обслуживания.

Система смазки двигателя автономная, открытая, нормально замкнутая с принудительной циркуляцией масла.

автономная - система смазки не связана с другими маслосистемами и обеспечивает надежную работу только одного двигателя.

открытая - в открытых системах маслобак сообщен с атмосферой.

нормально замкнутая - в такой системе масло циркулирует по замкнутому контуру (бак - двигатель - радиатор - бак).

с принудительной циркуляцией масла - характеризуется тем, что одно и тоже масло циркулирует по замкнутому контуру с помощью маслонасосов, восстанавливая свои свойства.

При работе двигателя масло из маслобака самотеком по трубопроводу поступает на вход к шестеренчатому маслонасосу, который под давлением направляет его к маслофильтру и редукционному клапану. Редукционный клапан поддерживает постоянное давление масла 3 кГс / cм 2 ± 0,5 кГс / cм2.

Масло, пройдя запорный клапан, поступает на смазку и охлаждение опор роторов турбокомпрессора и свободной турбины, трущихся деталей коробки приводов, привода регулятора свободной турбины и маслоагрегата.

Отработанное горячее масло, вспененное и содержащее продукты износа и нагара, откачивается от каждой опоры шестеренчатым насосом. Производительность откачивающих насосов в несколько раз (в 6,5 раз) превышает производительность нагнетающего насоса.

Масло, откачиваемое из опор, объединяется в единый поток и пройдя датчик температуры масла, сигнализатор наличия стружки в масле, запорный обратный клапан, по внешнему трубопроводу направляется в воздушно-масляный радиатор. В радиаторе масло охлаждается воздушным потоком. Из радиатора охлажденное масло поступает в маслобак. Из коробки приводов двигателя, из масляной полости первой опоры двигателя и полости центрального привода масло откачивается дополнительным откачивающим насосом непосредственно в маслобак, минуя воздушно-масляный радиатор.

Рис. 10. Принципиальная схема масло системы двигателя ТВ3-117ВН

Маслоагрегат МА-78

В корпусе маслоагрегата размещены следующие агрегаты:

один нагнетающий шестерёнчатый насос;

пять откачивающих шестерёнчатых насосов;

запорный клапан ЗК-1 (препятствующий перетеканию масла из маслобака в двигатель при его останове);

запорный клапан ЗК-2 (препятствующий перетеканию масла из радиатора в двигатель при его останове);

редукционный клапан (поддерживающий давление в питающей магистрали 3 кГс / cм 2 ? 0,5 кГс / см 2).

При повышении давления масла сверх заданного значения редукционный клапан перепускает часть нагнетаемого масла на вход в нагнетающий насос.

Производительность нагнетающего насоса - 30 л /мин. Суммарная производительность пяти откачивающих насосов маслоагрегата -174 л / мин. Откачивающие насосы обеспечивают полную откачку масла из всех точек смазки двигателя.

Рис. 11. Маслоагрегат МА-78: 1?ведущая шестерня редуктора; 2?ведущая шестерня насоса; 3?верхний корпус откачивающих насосов; 4?корпус откачивающих насосов; 5?промежуточный корпус; 6?корпус нагнетающего насоса; 7?штуцер входа масла из II опоры; 8?штуцер выхода масла из II, III и IV опор в радиатор; 9?запорный клапан (ЗК?1); 10?пружина редукционного клапана; 11?редукционный клапан; 12?запорный клапан (ЗК?2); 13?штуцер стравливания воздуха; 14?штуцер подвода масла из маслобака в нагнетающий насос; 15?регулировочный винт редукционного клапана; 16?штуцер подвода масла на смазку редуктора маслоагрегата; 17?штуцер выхода масла из нагнетающего насоса; 18?штуцер выхода масла из I опоры и центрального привода в маслобак

Масляный фильтр.

Масляный фильтр предназначен для очистки масла от продуктов разложения масла и посторонних частиц.

Рис. 12 Масляный фильтр: 1?крышка; 2?корпус; 3?набор фильтроэлементов; 4?штуцер выхода масла;5, 7? уплотнительные кольца; 6?каркас крышки маслофильтра; 8?траверса; 9?винт

На каркасе крышки (6) маслофильтра установлен набор из 18 фильтроэлементов (рис.12). Это количество обусловлено необходимостью обеспечения требуемой прокачки масла при минимальном гидравлическом сопротивлении на фильтроэлементе.

В качестве материала фильтрующего элемента (3) применяется металлическая сетка с размером ячейки 0,063 мм.

Масло под давлением поступает к входному штуцеру корпуса маслофильтра. Далее, пройдя боковые поверхности набора фильтроэлементов, поступает во внутреннюю полость каркаса.

Очищенное масло через выходной штуцер (4) по трубопроводам поступает в масляные магистрали двигателя. Кроме того, по двум каналам в корпусе масляного фильтра масло подается на первую опору двигателя и коробку приводов двигателя.

Отсечной клапан.

Отсечной клапан предназначен для предотвращения переполнения маслом четвертой и пятой опор двигателя при частоте вращения ротора турбокомпрессора ниже 15% и предотвращения перетекания масла в выхлопной патрубок на неработающем двигателе.

Рис.13. Отсечной клапан: 1?входной штуцер; 2?контровочная проволока; 3?выходной штуцер; 4?пружина; 5?запирающий элемент; 6?уплотнительное кольцо

При запуске двигателя, когда давление в масляных магистралях возрастает до 0,3 ? 0,05 кГс/см 2 запирающий элемент отсечного клапана(2) перемещаясь, сжимает пружину и открывает доступ масла к четвертой и пятой опорам двигателя.

Защитный фильтр.

Защитный фильтр предназначен для предотвращения попадания крупных частиц износа в откачивающие насосы маслоагрегата.

Устанавливается защитный фильтр на штуцер трубопровода откачки масла от четвертой и пятой опор двигателя. Защитный фильтр состоит из стакана, фильтрующей сетки с размером ячейки 1,0 мм и двух каркасных планок.

Рис. 14. Защитный фильтр: 1?трубопровод откачки масла от IV и V опор двигателя; 2?планка; 3?сетка фильтра; 4?стакан; 5?штуцер откачки масла от IV и V опор двигателя

Перепускной клапан.

Перепускной клапан предназначен для перепуска откачиваемого от задних опор двигателя масла мимо радиатора в случае повышения противодавления на линии откачки масла выше допустимого. Перепускной клапан расположен на штуцере отвода масла к радиатору.

Дополнительный откачивающий насос

Дополнительный откачивающий маслонасос предназначен для откачки масла из коробки приводов. Насос шестеренчатого типа с производительностью 25 л / мин.

.

Рис. 15. Дополнительный откачивающий насос: 1?ведущая шестерня; 2?валик привода датчика частоты вращения ротора турбокомпрессора; 3?ведомая шестерня; 4?приводной валик коробки приводов двигателя; 5?перегородка сапуна; 6?трубка входа масла из коробки приводов двигателя

Ведомая (1) и ведущая (3) шестерни приводятся во вращение валиком (4), который хвостовиком соединяется с гнездом шестерни коробки приводов двигателя. Ведущая шестерня (3) вращается на двух упорно?радиальных подшипниках, ведомая (1)? на подшипнике скольжения.

Привод датчика частоты вращения ротора турбокомпрессора Д2МТ осуществляется от валика (2).

Масло из коробки приводов по трубке (6) поступает в корпус насоса и откачивается шестернями (1,3). При этом во внутренней полости коробки приводов двигателя создаётся разряжение, величина которого поддерживается в заданных пределах с помощью сменных жиклёров сапуна.

Воздушно - масляный радиатор

Воздушно - масляный радиатор предназначен для охлаждения масла выходящего из двигателей. Радиатор состоит из плоских трубок, образованных гофрами, по которым пропускается масло. Между трубками продувается холодный воздух, забираемый из атмосферы вентиляторной установкой вертолета.

Рис. 16 Воздушно?масляный радиатор: 1?соты маслорадиатора; 2?гофрированная фольга; 3?корпус термопатрона; 4?теплочувствительный элемент; 5?шток; 6?клапан; 7?корпус маслорадиатора; 8?пружина; 9?гильза; 10?предохранительная пружина.

Для улучшения теплопередачи боковые стенки трубок соединяются между собой гофрированной фольгой, тем самым, увеличивая площадь охлаждаемой поверхности.

Для ускорения прогрева масла после запуска двигателя и предохранения трубок радиатора от повышенного давления при низких температурах масла (что может привести к их разрушению) служит термостатический клапан. При нормальной (рекомендуемой) температуре масла, большая его часть проходит через трубки маслорадиатора, а меньшая часть через частично открытый термостатический клапан в маслобак.

При низких температурах масла теплочувствительный элемент сжимается и пружина, воздействуя через подвижную втулку на шток, открывает клапан. При этом основная часть масла перепускается в маслобак, минуя масляно - воздушный радиатор.

При достижении перепада давления масла на клапане 2,5 - 4,5 кГс/см 2 сжимается предохранительная пружина, и термостатический клапан открывается независимо от температуры масла, предотвращая тем самым разрыв трубок маслорадиатора.

Система суфлирования

Система суфлирования - часть маслосистемы двигателя, предназначенная для удаления воздуха из масляных полостей в атмосферу или в проточную часть двигателя, очистки этого воздуха от масла с возвращением последнего в масляную систему.

Суфлирование - это сообщение воздушных и масляных полостей двигателя с атмосферой. Оно необходимо для предупреждения выброса масла через уплотнения в проточную часть двигателя, при повышении давления в этих полостях (из-за нагрева масла или прорыва воздуха и газа из проточной части двигателя через уплотнения).

Суфлирование масляных полостей двигателя осуществляется за счет интенсивной откачки масляно - воздушной эмульсии в маслобак двигателя откачивающими насосами повышенной производительности.

Маслобак двигателя сообщается с атмосферой через расширительный бачок, установленный внутри маслобака.

Сапун

Сапун предназначен для поддержания заданного разряжения в коробке приводов и в полости первой опоры двигателя, обеспечивающего работоспособность привода топливных агрегатов и графитового уплотнения первой опоры. Сапун гидравлически не связан с рабочими полостями дополнительного откачивающего насоса (рис.15). Полость первой опоры двигателя соединена с атмосферой через сапун с регулируемым жиклером.

Перегородка сапуна (5) предназначена для предотвращения выбивания масла из коробки приводов двигателя в атмосферу с возвращением последнего в масляную систему.

ГЛАВА 3. эксплуатационные ограничения

Основные данные маслосистемы двигателя ТВ2-117

Сорт масла:

? синтетическое Б-ЗВ с кинематической вязкостью при 100°С не ниже 5 сСт

? Емкость маслосистемы, л 16

? Количество масла, заливаемого при заправке маслосистемы, л:

? в маслобак 10

? в картер двигателя 1,5

? в маслорадиатор 2,2

? в трубопроводы 2,3

? Давление масла в системе, кгс/см2:

? на рабочих режимах 3, 5±0,5

? на малом газе, не менее 2

? Температура масла на выходе из двигателя, оС:

? минимальная для выхода на режимы выше малого газа +30

? минимальная для длительной работы на рабочих режимах +70

? рекомендуемая +90 ? +100

? максимальная +125

? Полная прокачка масла через двигатель на номинальном режиме

? при температуре масла на входе в двигатель +75±5°С, л/мин 17 ±2

? Расход масла не более, л/ ч 0,5

3.2 Эксплуатационные характеристики применяемой смазки ТВ2- 117АГ

Выбор сорта масла для смазки двигателя определяется температурным режимом и действующими на смазываемые детали механическими нагрузками. Широко применяемые для смазки деталей поршневых и ряда типов газотурбинных двигателей минеральные масла по сгноим физико-химическим свойствам не обеспечивают надежной работы двигателей в широком диапазоне температур. Наиболее существенным недостатком этих масел является недостаточная стабильность их фракционного состава, приводящая к ухудшению вязкостно-температурных характеристик. В свою очередь, это ухудшает смазывающую способность масел, ухудшает запуск двигателя, особенно при эксплуатации вертолета в условиях внешних низких температур.

Немаловажную роль играет, и фактор увеличения стоимости исходного сырья для получения минеральных масел. Поэтому в настоящее время на ряде типов вертолетных ГТД применяются более перспективные синтетические масла. Наибольшее распространение получили полимерные кремнийорганические соединения, называемые силиконами.

Для смазки двигателей и трансмиссии вертолета Ми-8 применяется синтетическое масло Б-ЗВ, которое обладает хорошими смазывающими свойствами и высокой термохимической стабильностью. Это позволяет надежно эксплуатировать двигатели при температуре масла до 200° С. Ограничение максимальной температуры масла (125° С) определяется допустимой степенью нагрева смазываемых деталей.

Низкая температура застывания масла позволяет запускать двигатели без предварительного подогрева при температуре окружающего воздуха до -40° С. Из-за незначительной испаряемости расход масла в двигателях небольшой. Кроме того, из-за большой химической инертности масло Б-ЗВ сохраняет свои качества в течение длительного времени.

Наряду с положительными качествами синтетическая смазка имеет ряд особенностей. Масло Б-ЗВ является высокотоксичной жидкостью; особенно ядовиты пары масла. Поэтому, обращаясь с маслом, следует строго выполнять необходимые меры техники безопасности. Масло Б-ЗВ вызывает «набухание обыкновенной резины и других органических материалов, которые могут применяться в качестве прокладок и шлангов. Не допускается попадание масла на лакокрасочные покрытия и электропроводку, которые могут им разрушаться. В процессе эксплуатации не допускается смешивание минерального и синтетического масел, а также не допускается попадание топлива в маслосистему с синтетической смазкой.

Физико-химические характеристики масла Б-ЗВ

? Кинематическая вязкость Б сСТ.: при 100° С (не менее) 5

? При 350С (не более) 14000

? Температура вспышке в открытом тигле 0С (не ниже ) 230