Двигатель АЛ-31ПФ. Руководство - часть 242

 

 

 

2.1.7.  

Утечка топлива в дренаж, см

3

/мин, не более 

           

а) на работающем НР……………………………........……..............……....…………………………12 

           

б) на  неработающем НР при давлении на входе в НР 0,1 кгс/см

2

……….....…………………….1 

2.1.8.  

Масса сухого агрегата, кг, не более.........…………………..………………..……………………. 29,7 

2.1.9.  

Температура при эксплуатации  
окружающей среды, °С  ……………………………………… от минус 60 до плюс 120 длительно, 

 до плюс 215 кратковременно 

2.1.10.   Рабочая жидкость ..................…………………………………………………двигательное топливо.  

2.1.11.   Номинальная тонкость фильтрации топлива на входе в агрегат, 
  

мкм, не хуже: ………………………...…………..………...................................................................16 

2.1.12.   Питание электромагнитных клапанов постоянным током  

с напряжением  ………………………………………………………………………………...(27 ± 2,7) В 

2.1.13.   Ресурс и срок службы ...........………………..…………………………указаны в паспорте агрегата 

2.1.14.   Агрегат  работоспособен  в  условиях  воздействия  внешних  факторов,  допустимых  на 

изделиях, на которых применение его согласовано. 

2.2.   

Основные функциональные узлы (

рис. 1

).  

         

Насос-регулятор состоит из скомпонованных в одном агрегате:  

– 

качающего  узла с дозирующим устройством 

– 

узла управления дозирующим краном 

– 

регулятора частоты вращения РВД 

– 

датчика частоты вращения 

– 

автомата приемистости и ограничителя давления Р

2

 

– 

автомата запуска 

– 

формирователя команды по 

n

2ПР

 

– 

регулятора НА КВД 

– 

регулятора ВНА КНД;  

– 

термоусилителя и переключателя термодатчиков ТДК 

– 

исполнительных механизмов системы предупреждения и ликвидации помпажа. 

 

2.2.1.     Качающий узел с дозирующим устройством  

Качающий узел с дозирующим устройством (

рис. 2

) предназначен для повышения давления 

топлива и подачи его в агрегаты топливной системы двигателя. 

 

2.2.2.     Узел управления дозирующим краном  

  

Узел  управления  дозирующим  краном  (

рис. 3

)  предназначен  для  управления  расходом 

топлива ОКС в зависимости от режима работы двигателя и программы регулирования. 

Расход  топлива  ОКС  определяется  проходным  сечением  дозирующего  крана.  Площадь 
проходного  сечения  крана  задается  положением  сервопоршня  дозирующего  крана. 
Сервопоршень  дозирующего  крана управляется  давлением топлива.  Топливо  поступает  от 

 

 

 

селектора 

24

  (

рис.4

)  регулятора  частоты  вращения  в  управляемую  (бесштоковую)  полость 

сервопоршня  через  статическую  приставку  (статический  поршень  изодрома 

1

(

рис. 3

)). 

Приставка обеспечивает необходимое качество регулирования центробежным регулятором 
НР  и  ограничителями  КРД    на  статических  и  переходных  режимах.  Настройка  статической 
приставки производится пакетами основным 

Р25

, дополнительным 

Р23

 и сброса  

Р24

. 

2.2.3.     Регулятор частоты вращения  

Регулятор  частоты  вращения  (

рис. 4

)  предназначен  для  автоматического  поддержания 

заданной  частоты  вращения  роторов,  с  коррекцией  по  температуре 

t

01

,  в  диапазоне  от 

малого газа до максимального режима. Частота вращения роторов задается РУДом.  Расход 
топлива  определяется  положением  дозирующего  крана.  Давление  в  управляемой  полости 
сервопоршня  дозирующего  крана  определяется  давлением  за  селектором 

24

.  Давление 

формируется  или  центробежным  регулятором HP, или  исполнительным  механизмом    ИМ1 
(работает по командам КРД) по условию «Селектор Минимум». 

Для  обеспечения  стабильной  работы  регулятора  частоты  вращения  при  изменении 
температуры  топлива  служит  термокомпенсатор 

10

.  Термокомпенсатор  сохраняет 

постоянную затяжку пружины при изменении линейных размеров деталей (из-за изменения 
температуры). 

2.2.4.     Датчик частоты вращения 

n

2

  

Датчик частоты вращения (

рис. 5

) предназначен для выдачи команд, пропорциональных 

n

2

. 

Для обеспечения стабильности процесса регулирования по температуре топлива в датчике 
частоты вращения установлен термокомпенсатор 

6

. 

2.2.5.     Автомат приемистости и ограничитель давления Р

2

   

Автомат приемистости (

рис. 6

) ограничивает подачу топлива в ОКС при подаче регулятором 

частоты  вращения 

n

2

  команды  на  увеличение  расхода  топлива.  Автомат  приемистости 

ограничивает    расхода  топлива  в  зависимости  от  давления  воздуха  за  КВД (P

2

),  частоты 

вращения РВД (

n

2

) и температуры воздуха на входе в двигатель (

t

01

). 

2.2.6.      Автомат запуска 

Автомат запуска (

рис. 7

) дозирует топливо в ОКС при запуске двигателя. 

2.2.7.      Формирователь команды по 

n

2ПР

.  

Формирователь  команды  по  n

2ПР

  (

рис. 8

)  предназначен  для  выдачи  команд  на  регуляторы 

ВНА КНД и НА КВД в виде перемещения штока, пропорционального 

n

2ПР

, в агрегат РСФ в 

виде давления топлива, пропорционального 

n

2ПР

.

 

2.2.8.      Регулятор НА КВД 

Регулятор  НА  КВД  (

рис. 9

)  устанавливает  поворотные  направляющие  аппараты  КВД  по 

программе регулирования  в зависимости от 

n

2ПР

. 

2.2.9.     Регулятор ВНА КНД  

Регулятор  ВНА  КНД  (

рис. 10

)  служит  для  установки  закрылков  НА  КНД  в  положение, 

соответствующее программе регулирования двигателя. 

2.2.10.    Исполнительные механизмы системы предупреждения и ликвидации помпажа  

Исполнительные механизмы системы предупреждения и ликвидации помпажа      (

рис. 11

) 

предназначены для: 

 

 

 

1)  предупреждения  возникновения  помпажа  двигателя  при  применении  бортового  оружия 

путем 

кратковременного 

повышения 

запаса 

газодинамической 

устойчивости 

компрессора.  Это  происходит  за  счет  прикрытия  направляющих  аппаратов  НА  КВД  и 
увеличения площади критического сечения реактивного сопла; 

2)  ликвидации помпажа в случае его возникновения. Для этого кратковременно отсекается 

подача  топлива  в  камеру  сгорания.  Одновременно  прикрывается  НА  КВД  и 
приоткрывается  РС  с  включением  встречного  запуска.  Уменьшается  степень 
форсирования  до  минимальной  с  последующим  восстановлением  исходного  режима 
работы двигателя в темпе приемистости (форсажной приемистости). 

2.2.11.    Термоусилитель и переключатель термодатчиков  

Термоусилитель и переключатель термодатчиков (

рис. 12

) предназначены для: 

– 

преобразования  изменения  температуры  воздуха 

t

01

  в  поворот  командного  вала 

насоса-регулятора. 

– 

выдачи в агрегат РСФ гидравлических команд, пропорциональных 

t

0

1

. 

2.3.   

Питание агрегата 

Топливо  в  НР  поступает  из  топливной  системы  низкого  давления . На  электромагнитные 
клапаны подается напряжение 27 В постоянного тока от КРД и из электросистемы самолета 
по электрическим коммуникациям. 

2. 4.   

Управление агрегатом 

Управление НР осуществляется по РУД через узел управления (

96-А-73-75-00-00А-000А-А

), 

и по электрическим командам от КРД и из электросистемы самолета. 

 

 

 

 

3.    

Работа 

3.1.    

Общие сведения  

НР  вступает  в  работу  в  процессе  запуске.  Топливо  из  системы  низкого  давления  (

96-А-73-

21-00-00А-000А-А

) поступает в качающий узел НР.  

3.2.    

Качающий узел с дозирующим устройством и системой перепуска 

3.2.1.  

Топливо  подается  качающим  узлом - шестеренным  насосом 

5

  (

рис. 2

) - к  дозирующему 

крану 

6

 и далее - к стоп-крану 

9

. Клапан 

1

 постоянного перепада поддерживает постоянный 

перепад  давления  на  дозирующем  кране  (∆

РДК

)

.  В  случае  увеличения  ∆

РДК

    золотник 

клапана 

1

  смещается  влево,  соединяя  пружинную  полость  клапана  перепуска  топлива 

3

  с 

полостью пониженного давления за стоп-краном. Клапан перепуска перемещается влево и 
увеличивает перепуск топлива на вход в насос; ∆

РДК

 

восстанавливается.  

3.2.2.    При давлении за качающим узлом более 95 кгс/см

2

  золотник предохранительного клапана 

2

 

перемешается  влево  и  соединяет  пружинную  полость  клапана  перепуска  топлива 

3

  с 

каналом  слива  топлива  на  вход  в  насос.  Золотник  клапана  перепуска  топлива 

3

 

перемешается влево и топливо за шестеренным насосом 

5

 сливается на вход в насос.  

При уменьшении давления за насосом до значения, при котором предохранительный клапан 
прикрывается,  пружина  перемещает  золотник  предохранительного  клапана 

2

  вправо, 

перекрывая канал слива.  

 

 

 

3.2.3.    Выключение  двигателя  производится  перемещением  рычага 

21

  (

рис. 4

)  управления  НР  на 

упор СТОП, при этом стоп-кран, механически связанный с рычагом 

21

, перекрывает подачу 

топлива от шестеренного насоса 

5

 (

рис. 2

) к РТ, а через отверстие в стоп-кране магистраль 

подвода топлива к PT соединяется со сливными полостями. Клапан 

6

  перекрывает подачу 

топлива в ОКС и направляет оставшееся топливо из коллекторов ОКС в сливной бачок .  

3.2.4.  

Для  управления  НА  на  режимах  авторотации  и  при  выбеге  давление  за  шестеренным 
насосом 

5

  (

рис. 2

)  повышается.  Это  происходит  в  результате  дополнительной  подачи 

топлива  от  шестеренного  насоса 

5

  в  пружинную  полость  клапана  постоянного  перепада 

1

 

через жиклер 

7

 (открывающийся стоп-краном 

9

 при положении рычага управления на упоре 

CTOП). Значение перепада на клапане постоянного перепада 

1

 и, следовательно, значение 

давления за шестеренным насосом 

5

 определяется соотношением диаметров жиклеров 

7

 и 

10

.  

3.3.    

Узел управления дозирующим краном  

3.3.1.  

Дозирующий кран 

11

 (

рис. 3

) управляется давлением топлива, поступающего от селектора 

24

  (

рис. 4

)  в  управляемую  (бесштоковую)  полость  сервопоршня 

8

  (

рис. 3

)  Диапазон 

изменения  расхода  топлива  через  дозирующий  кран  определяется  положением  упора 

15 

минимального расхода и максимальной подачей качающего узла.  

3.3.2.    Положение  подвижного  упора  (штока) 

7

  изменяется  при  изменении  давления  Р

ОД

  в  отсеке 

двигателя. Упор 

7

 ограничивает перемещение сервопоршня 

8

 дозирующего крана,  то есть  

минимальный  расход  топлива  в  зависимости  от  давления    Р

мотоотсека

  (близкое  к  Рн).  В 

управляемую  (штоковую)  полость  сервопоршня 

6

  корректора  минимального  расхода 

топливо  через  жиклер  поступает  от  КПД.  Это  топливо  может  перепускаться    на  слив  по 
центральному  и  радиальным  каналам  в  штоке  сервопоршня 

6

;  радиальные  отверстия 

перекрываются ползушкой 

4

.  

Анероиды  корректора  воспринимают  давление  мотоотсека.  Например,  при  увеличении 
давления Р

мототсека

 анероиды сжимаются и поворачивают рычаг 

5

. Под действием пружины 

ползушка 

4

  перемещается,  прикрывая  сливные  отверстия  в  штоке  сервопоршня 

6

.  

Давление    топлива    в    управляемой  полости  сервопоршня  возрастает,  и  сервопоршень 

6

 

смещается  в  направлении  движения  ползушки 

4

  до  положения,  при  котором  отверстия  в 

штоке откроются. Это обеспечит слив топлива в количестве, необходимом для равновесия 
сил в механизме корректора. Минимальный расход топлива будет соответствовать новому, 
большему значению, соответствующему давлению Р

ОД

, так как перемещение сервопоршня 

6

 

(а  значит  и  упора 

7

)  равно  перемещению  ползушки 

4

  и  пропорционально  изменению 

давления мотоотсека . 

Программа  изменения  минимального  расхода  топлива  Gт = f (Р

мотоотсека

)  обеспечивается 

профилировкой  окон  дозирующего  крана 

11

.  Программой  обеспечивается  уменьшение 

минимального  расхода  при  снижении  давления  мотоотсека  до  значения  приблизительно 
0,75  кгс/см

2

  (абс.).  При  давлении  в  мотоотсеке  ≤ 0,75 кгс/см

2

  (абс.)  минимальный  расход 

топлива  (перемещение  сервопоршня 

6

)  ограничивается  механическим  упором 

15

; 

положение  упора  регулируется  шайбами  (регулировка  неэксплуатационная)  под  заглушкой 
упора. Регулировку начала программы осуществляют винтом 

Р36

.  

3.3.3.    Топливо  поступает  от  шестеренного  насоса 

12

  через  центральный  фильтр 

10

  к  клапану 

постоянного давления 

13

 (КПД) и клапану постоянного давления 

14

 (0,5 КПД).  

КПД  вырабатывает  постоянное  давление  для  питания  автоматики; 0,5 КПД  вырабатывает 
давление,  вдвое  меньшее,  чем  КПД.  Поясок  золотника  КПД 

13

  (или 

14

)  дросселирует 

отверстие  подвода  топлива  к  нему  от  шестеренного  насоса 

12

  так,  чтобы  сила  давления 

топлива на выходе из КПД (справа от золотника) уравновешивала силу натяжения пружины 
и  сливного  давления.  Это  создает  постоянный  перепад  между  давлением  топлива  на 
выходе  из  КПД  и  давлением  слива  в  соответствии  с  затяжкой  пружины.  При  увеличении 
(уменьшении) перепада между выходным и сливным давлениями золотник смещается влево 
(вправо).  Это  изменяет  сечение  отверстия  подвода  топлива  к  КПД;  давление  топлива  на