Перечень принятых сокращений
КС- камера сгорания
СтВ-10- воздушный турбостартер
ЭМТ-707- электромагнит
А-8- энергоузел
АПД-55- автоматическая панель запуска
СКНА-22-2А- агрегат зажигания
СП-06ВП- свеча зажигания
СП-0.5С- сигнализатор перепада давления
ЦР-2ВР- центробежный регулятор
СДУЗА-0.45- сигнализатор давления
ГТД- газотурбинный двигатель
КВД- компрессор высокого давления
ВСУ- вспомагательныя силовая установка
Содержание
I Техническое описание, анализ конструкции и работа пусковой системы двигателя Д-30 III серии
II Назначение, технические данные и состав пусковой системы двигателя Д-30 III серии
2.1 Анализ конструкции и работы агрегата зажигания СКНА-22-2А
2.2 Анализ конструкции и работы пусковой свечи СП-06ВП
2.3 Назначение, технические данные воздушного турбостартера СтВ-10
2.3.1 Состав воздушного турбостартера СтВ-10
2.4 Анализ конструкции воздушного турбостартера СтВ-10
2.4.1 Заслонка постоянного давления
2.4.2 Турбина турбостартера
2.4.3 Редуктор с храповой муфтой
2.5 Работа воздушного турбостартера СтВ-10
2.6 Требования предъявляемые к пусковой системе двигателя Д-30 III серии
2.7 Возможные неисправности и их влияние на БП и регулярность полётов
III ТО пусковой системы двигателя Д-30 III серии
3.1 Работы выполняемые по ТО СтВ-10
3.2 Работы выполняемые по ТО пусковой свечи СП-06ВП
3.3 Работы выполняемые по ТО агрегата зажигания СКНА-22-2А
3.4 Техника безопасности при выполнении работ по ТО
IV Информационные ресурсы
I Техническое описание, анализ конструкции пусковой системы двигателя Д-30 III серии (рис 1)
Пусковая система предназначена для автоматического запуска двигателя и вывода его на режим малого газа. Раскрутка ротора двигателя при запуске на земле осуществляется воздушным турбостартером, установленным на нижней коробке приводов двигателя. В качестве источника сжатого воздуха для питания воздушного турбостартера могут быть использованы: газотурбинный двигатель ГТД ТА-8. установленный на самолете, аэродромная энергоустановка с ГТД ТА-6А. обеспечивающие абсолютное давление воздуха на входе в воздушный турбостартер а пределах 2,5 ... 5,2 кгс/см*. Запуск двигателя в воздухе осуществляется при авторотации, без применения турбостартера. Пусковая система обеспечивает выполнение следующих процессов, связанных с ее эксплуатацией: запуск двигателя на земле; запуск двигателя в полете; холодную прокрутку двигателя: ложный запуск двигателя; прекращение запуска: невозможность встречного запуска при частоте вращения ротора КВД 800 мин"' и выше, при которой перепад давлений топлива на качающем узле насоса-регулятора НР-ЗОАР превышает значение срабатывания сигнализатора СП-0.5С. равное 0.4 ... 0.6 кгс/см автоматическое прекратите запуска при падении значении давлении воздуха перед заслонкой воздушного турбостартера ниже 0,4 ... 0,5 кгс/с.м'-, при котором срабатывает сигнализатор СДУЗА-0,45; автоматическое отключение пусковой системы при достижении выходным валом воздушного турбостартера частоты вращения 5250 ... 5600 мин" 1 (45 ... 48 %) в случае несрабатывания электрогидравлического выключателя центробежного регулятора ЦР-2ВР, при этом загорается светосигнализатор <Обороты стартера велики> и выключается питание ЭМТ-707 (ЭМТ-713) заслонки воздушного турбостартера СтВ-10. В пусковую систему двигателя входят: бортовая ВСУ ТА-8 или аэродромная ВСУ ТА-6А, автоматическая панель запуска АПД-55, воздушный турбостартер СтВ-10, агрегат зажигания СКНА-22-2А со свечами поверхностного разряда СП-06ВП, электрогидравлический выключатель центробежного регулятора ЦР-2ВР и коммутационная аппаратура, устанавливаемая на самолете. ВСУ ТА-3 или ТА-6А предназначены для обеспечения воздушного турбостартера сжатым воздухом во время запуска двигателя.
Рис 1 Система зажигания
II Назначение, технические данные, состав и работа агрегатов пусковой системы двигателя Д-30 III серии
Пусковая система
1. Тип пусковой системы . . . . . . . . автономная с воздушным турбостартером
2. Воздушный турбостартер:
а ) условное обозначение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . СтВ-10
б )количество . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
в) передаточное число привода . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1,0118
г) направление вращения привода агрегата. . . . . . . . . . . . .по часовой стрелке
л) мощность на выходном валу воздушного турбостартера при л2=3200 ... 3500 мин'1 , Я, = 760 мм рт. ст. и /„=15 °С, л.с. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75 ± 5
3. ВСУ :
а ) условное обозначение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ТА-8
б) параметры воздуха на входе в воздушный турбостартер (перед заслонкой) двигателя при // = 0 км и /м .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . —50 ... 50 °С:
в) абсолютное давление воздуха, кгс/см2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2,5 ... 5,2
г) температура воздуха, °С . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103 ... 260.
4. Автоматическая панель запуска (устанавливается на самолете) :
а ) условное обозначение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . АПД-55
б) количество . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
в) время работы: при холодной прокрутке, с . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30±3, при запуске, с . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56±4,5.
г) Время выхода двигателя на частоту вращения режима малого газа при запуске, с . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 ... 120
5. Температура газа за турбиной при запуске, "С:
а) при температуре окружающей среды 15 "С и выше, не более . . . . . . . . 525
б) при температуре окружающей среды ниже 15 "С, не более . . . . . . . . . . .475.
в) Количество запусков двигателя за каждые 100 ч ресурса . . . . . . . . . . . . . 100
6. Запуск двигателя в полете до высоты, м . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7000
7. Система зажигания топлива:
а) агрегат зажигания: условное обозначение . . . . . . . . . . . . . . . . .СКНА-22-2А
тип: конденсаторный низковольтный количество . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
а) время работы при запуске, с . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29±:1
б) свечи зажигания: условное обозначение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . СП-06ВП
в) количество . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
г) тип . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Поверхностного разряда
8. Система зашиты двигателя при запуске:
а ) сигнализатор давления . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .СДУЗА-0.45
б ) сигнализатор перепада давления . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . СП-0.5С
Воздушный турбостартер СтВ-10 предназначен для раскрутки ротора КВД двигателя при запуске, холодной прокрутке и ложном запуске. Воздушный турбостартер состоит, из следующих основных узлов: заслонки с электромагнитом ЭМТ-707 (ЭМТ-713). воздушной турбины, редуктора, муфты сцепления и центробежного выключателя. При включении электромагнита ЭМТ-707 (ЭМТ-713) заслонка открывает подачу сжатого воздуха, при выключении — заслонка закрывается, прекращая подачу сжатого воздуха на турбину воздушного турбостартера; центробежный выключатель предназначен для аварийного выключения электромагнита ЭМТ-707 (ЭМТ-713), управляющего заслонкой турбостартера, при достижении частоты вращения выходного вала воздушного турбостартера 5250 ...5600 мин" ' (45 ... 48%).
Автоматическая панель запуска - АПД-55 представляет собой комплекс коммутационной аппаратуры и программного механизма, выдающего в соответствии с заданной циклограммой временные сигналы для управления пусковой системой.
Агрегат зажигания СКНА-22-2А предназначен для подачи высокого напряжения на две свечи зажигания СП-06ВП. Свечи зажигания предназначены для воспламенения топливно-воздушной смеси в жаровых трубах камеры сгорания. Свечи установлены в жаровых трубах № 2 и 11. Электрогидравлический выключатель центробежного регулятора ЦР-2ВР предназначен для отключения пусковой системы при достижении ротором КВД частоты вращения, равной (4300±200) мин" ' (35 ... 38,5 %). После нажатия кнопки запуска на земле включаются в работу автоматическая панель запуска АПД-55, агрегат зажигания и через электромагнит ЭМТ-707 (ЭМТ-713) воздушный турбостартер, который раскручивает ротор КВД до частоты- вращения, обеспечивающей необходимое давление воздуха для создания устойчивого горения. При частоте вращения ротора КВД 1000 ... 1800 мин (8,5 ... 15,5%) в камере сгорания двигателя топливо от свечей СП-06БП воспламеняется. Дальнейшая раскрутка ротора КВД производится воздушным турбостартером и ТВД. Система зажигания работает в течение 29 с.
Воздушный турбостартер работает (56±4) с, по истечении которых программный механизм выключает электромагнит ЭМТ-707 (ЭМТ-713), заслонка закрывается, прекращая доступ сжатого воздуха от ВСУ. При этом ведомая полумуфта турбостартера, связанная с работающим двигателем, начинает обгонять ведущую полумуфту неработающего турбостартера и выключается из зацепления. На этом работа автоматики по управлению запуска двигателя прекращается. Программный механизм автоматической панели АПД-55 переключается на ускоренную доработку примерно за 1 с приводит все микровыключатели панели в исходное положение, светосигнализатор работы панели АПД-55 гаснет. Если ротор КВД достигнет частоты вращения настройки центробежного регулятора ЦР-2БР ранее истечения (56±:4) с, то отключение воздушного турбостартера произойдет с помощью электрогидравлического выключателя центробежного регулятора ЦР-2ВР. Если из-за какой-либо неисправности отключение пусковой системы по сигналу ЦР-2ВР не произойдет, то при достижении выходным валом воздушного турбостартера частоты вращения, соответствующей настройке центробежного выключателя, последний выключит электромагнит, что вызовет закрытие заслонки, остановку воздушного турбостартера и расцепление его полумуфт. Запуск двигателей от энергоузла А-8 производится поочередно. Прекращение запуска двигателя осуществляется кнопкой , при нажатии которой прекращаются все описанные выше циклы работы автоматики. кроме цикла «Запуск в воздухе».
2.1 Анализ конструкции и работы агрегата зажигания СКНА-22-2А (рис 2)
Агрегат зажигания служит для накопления и преобразования накопления источника постоянного тока в импульсивное напряжение, необходимое для создания емкостных разрядов в междуэлектродном промежутке свечей зажигания.
Агрегат зажигания является низковольтным, конденсаторным. Состоит из следующих основных частей: корпуса двух индукционных катушек с прерывателями, двух селеновых выпрямителей, двух накопительных конденсаторов, двух активизаторов, двух разрядников Р-22. Агрегат зажигания установлен на разделительном корпусе двигателя и соединен со свечами, при помощи экранированных высоковольтных выводов. Питание агрегата зажигания осуществляется постоянным током напряжением 27 вольт, которое подводится двумя проводами через штепсельный разъем.
Работа агрегата зажигания основана на заряде и разряде накопительного конденсатором. I Gg. Заряд конденсатора осуществляется током от вторичной обмотки Vv^ индукционной катушки через селеновый выпрямитель ВС. Когда напряжение на обкладках конденсатора С2 достигает величины, равной пробивному напряжению искрового разрядника, происходит пробой, разрядника. В колебательном контуре образованном первичной обмоткой активизатора и конденсатором СГ возбуждается высокочастотные электрические колебания, вследствие чего во вторичной обмотке активизатора образуется высокое напряжение, которое поступает на свечу. Высокое напряжение пробивает “рабочий промежуток свечи” и между ее электродом образуется поверхностный разряд, § повторяющийся 6-31 раз в секунду.
Рис 2 Принципиальная электрическая схема агрегата зажигания СКНА-22-2А 2.2 Анализ конструкции и работы пусковой свечи СП-06ВП (Рис 3)
Свеча СП-О6ВП предназначена для воспламенения топливо-воздушной смеси в камере сгорания двигателя. Всего в двигателе установлено две свечи, во второй и одиннадцатой жаровых трубах камеры сгорания.
Работа
Искровым промежутком свечи является поверхность керамического изолятора, расположенная между центральным электродом и контактом бокового электрода свечи, на которую нанесен слой полупроводникового материала. Конструкция свечи обеспечивает удлиненный факел электрического разряда. Для предохранения свечи от перегрева на ее корпусе имеется кожух обдува с отверстием для входа охлаждающего воздуха из диффузора камеры сгорания.
Экранированный высоковольтный вывод, идущий от агрегата зажигания, присоединяется к свече при помощи накидной гайки угольника.
Свеча закрепляется на фланце диффузора камеры сгорания за сферический буртик, а на переднем кожухе камеры сгорания фиксируется при помощи фланца уплотнения только в одном положении. 1 .Экранирующая керамическая трубка
2.Экран
3.Сяжные гайки
4.Корпус высоковольтного проводника
5.Экраниркющие керамические трубки
6.Кожух обдува
7.Высоковольтный проводник
8.Стальная направляющая втулка
9.Изолятор
10.Керамические втулки
11.Медная втулка
12.Центральный электрод
13.Боковой электрод
14.Корпус центрального электрода
15.Поверхность покрытая полупроводником
16.Стяжная гайка
Рис.3 Состав пусковой свечи СП-06ВП
2.3 Назначение, технические данные воздушного турбостартера СтВ-10
Воздушный турбостартер СтВ-10 (рис.4) предназначен для раскрутки ротора двигателя при запуске, ложном запуске и холодной прокрутке.
Рис.4 Воздушный турбостартёр СтВ-10
Основные технические данные.
1. Параметры воздуха на входе (Н — 0):
а) абсолютное давление………………………………….Pаб =2,5...5,2 кгс/см2
б) температура.....................................................................Т =376...530 К
в) расход ............................................................................. в =0,557...1,3 кг/с
2. Номинальная мощность при частоте вращения выходного вала
3500 об/мин и р = 3 кгс/см2, Т = 458° К .........................7 5 ± 5 л. с.
3. Избыточное давление на входе в сопловой аппарат, поддерживаемое
заслонкой постоянного давления....................................2,3...2,7 кгс/см2
4. Максимальный пусковой момент на валу.………….не более 40 кгс • см
5. Частота вращения наружной
обоймы храповика при срабатывании
центробежного выключателя...........................................5250 * 350 об / м и н
6. Время свободного выбега турбины………………………не менее 11с
7. Направление вращения наружной обоймы храповика…..правое
8. Время открывания заслонки……………………………….4...15с
9. Время закрывания заслонки……………………………….не более 1с
10. Сухая масса ........................................................................не более 17,5 кг
11. Смазка .......................................................................совместная с двигателем.
2.3.1 Состав воздушного турбостартера СтВ-10
Заслонка постоянного давления. Турбина стартера Редуктор с храповой муфтой.
2.4 Анализ конструкции воздушного турбостартера СтВ-10
2.4.1 Заслонка постоянного давления
Конструктивно воздушный турбостартер (рис.5) состоит из заслонки постоянного давления, турбины, редуктора с центробежным выключателем.
Заслонка постоянного давления состоит из корпуса 4, плунжера 27, командного узла с электромагнитом и пневмо-регулятора. Корпус 4 отлит из алюминиевого сплава, имеет с одной стороны фланец под хомутовое крепление с трубой подвода воздуха, а с другой стороны шпильки для крепления переходного корпуса к корпусу редуктора. Корпус изготовлен с гильзой, выполненной из хромистой коррозионностойкой стали. К корпусу винтами крепится стальной сопловой аппарат 25 и опора 26, изготовленная из алюминиевого сплава. Контровка винтов производится замками.
В опору 26 запрессованы направляющие втулки с резиновыми уплотнениями. В корпус запрессовано седло 29, изготовленное из коррозионностойкой конструкционной стали, на которое под действием возвратных пружин 2 и 3 стальной втулкой садится плунжер 27, изготовленный из алюминиевого сплава. На плунжере имеется уплотнение, состоящее из установочных стальных колец, резинового кольца, фторопластовых манжет и стальной чашки, стянутых резьбовой втулкой. Шток 28, изготовленный из коррозионностойкой конструкционной стали, крепится к плунжеру винтами, которые контрятся раскерновкой в шлицы.
Рис.5 Воздушный турбостартер СтВ-10 (разрез)
1— электромагнит; 2, 3, 39, 47 — пружины; 4 — корпус заслонки; 5 — колесо турбины с валом; 6 — пружинная шайба; 7 — корпус переходника; 8 — гайка; 9, 18, 19, 22 — шарикоподшипники; 10, 11— валик-шестерня; 12 — шестерни; 13 — игольчатые подшипники; 14 — корпус редуктора; 15 — трубка подвода масла; 16 — муфта; 17 — опора храповой муфты; 20 — корпус перебора; 21 — ведущая шестерня; 23 — упорный диск; 24 — графитовое уплотнение; 25 — сопловой аппарат; 26 — опора; 27, 41 — плунжеры; 28, 50 — штоки; 29 — седло; 30 — центробежный выключатель; 31 — заглушка отверстия для заливки масла; 32 — заглушка отверстия для слива масла; 33 — сетка; 34 — наружная обойма храповика; 35 — вилка штепсельного разъема; 36 — штуцер; 37, 49 —- втулки; 38 — регулировочный винт; 40, 45 —клапаны; 42, 46 — фильтры; 43 — упор; 44— трубопровод; 45 — корпус пневморегулятора; 51 — сигнальная лампа; 52 — реле; 53 — центробежный выключатель; а, б, в, г — каналы; К — полость; Ж — демпфер
В корпусе заслонки расположен командный узел, состоящий из электромагнита 1 (ЭМТ-707); штока 50 и клапана 48, изготовленных из хромистой нержавеющей стали; бронзовых втулок 49 с фильтром; возвратной пружины 47; фильтра 46. Штуцер 36 служит для подачи воздуха на СДУЗА-0,45 системы защиты от встречного запуска и подачи командного давления воздуха на пневморегулятор. Пневморегулятор заслонки состоит из корпуса 45, изготовленного из коррозионностойкой стали; фильтра 42, плунжера 41, клапана 40, упора 43, регулировочного винта 38, изготовленных из конструкционной коррозионностойкой стали, и пружины 39.
В оздушная полость перед сопловым аппаратом соединена с пневмоцилиндром через фильтр 42 и трубопровод 44. С целью уменьшения первоначального ударного момента в храповой муфте при включений воздушного турбостартера СтВ-10 пневморегулятор заслонки регулируется на оптимальное давление воздуха перед сопловым аппаратом турбостартера. Штуцер 36 служит для подачи воздуха на СДУ 0-0,45 системы защиты от встречного запуска и подачи командного давления на пневморегулятор. Рис.6. Заслонка постоянного давления.
1 — сопловой аппарат; 2—опора; 3, 4 — пружины; 5 — плунжер; 6 — корпус заслонки;
7 — электромагнит ЭМТ-707; 8 — пневморегулятор На (рис.5) командный узел заслонки показан в положении, соответствующем закрытому состоянию заслонки. Конструкция заслонки показана на (рис.6).
2.4.2 Турбина турбостартера
Турбина (Рис 7) активного типа с максимальной степенью реактивности 0,105 на окружности среднего диаметра лопаток при частоте вращения выходного вала турбостартера, равной 3500 об/мин. Колесо турбины 5 с внешним сплошным бандажом выполнено как одно целое с валом и изготавливается методом литья из сплава ВНЛ-1.
Колесо турбины вращается в двух подшипниках 22. Для предотвращения выброса масла из турбостартера во время работы имеется графитовое уплотнение 24, которое прижимается пружинной шайбой 6 к упорному диску 23. Сопловой аппарат изготовляется методом литья из стали 513JI. На рис.4. показан разрез турбины.
Рис.7 1 — ротор; 2, 4—подшипники; 3, 5, 10, 18 – втулки;
6 — шестерня; 7 — гайка; 8 — кожух; 9 — корпус; 11 — пружина;
12 — уплотнительное кольцо; 13, 15, 16, 17 — кольца; 14 — упор.
2.4.3 Редуктор с храповой муфтой
Редуктор (рис.5) состоит из корпуса, механизма редукции и центробежного выключателя. Корпус 14 редуктора, литой из магниевого сплава, цилиндрической формы. Он имеет два фланца крепления. К переднему фланцу крепится корпус турбины, а затем через корпус 7 переходника, изготовленный из титанового сплава, — заслонка. Задний фланец корпуса редуктора турбостартера крепится хомутом к коробке приводов двигателя. В корпусе имеются два отверстия для заливки и слива масла, которые в рабочем состоянии закрыты соответственно заглушками 31 и 32.
Турбостартер имеет масляную систему общую с двигателем. Масло из двигателя в турбостартер подводится по трубке 15. Из трубки 15 через жиклер 0,8 мм масло подводится на храповое соединение. Смазка внутри турбостартера барботажом. Масло сливается через окно в корпусе редуктора, закрытое сеткой 33, в коробку приводов двигателя. После установки двигателя на стенд или самолет в турбостартер заливается 0,4 л масла.
Редуктор выполнен двухступенчатым с передаточным отношением к храповику 8 и 14. Кинематическая схема представлена на рис.8.
Рис. 8. Кинематическая схема воздушного турбостартера:
1 — плунжер; 2 — сопловой аппарат; 3 — колесо турбины с валом; 4, 11, 12 — шестерни; 5 — валик-шестерня; 6 — муфта; 7 — опора храповой муфты; 8 — наружная обойма храповика; 9 — микровыключатель; 10 — центробежный выключатель; 13 — ведущая шестерня. Ведущая шестерня 13 (z = 22, m = l,25) с широким зубчатым венцом сочленяется с валом ротора турбины при помощи шлицевого соединения и передает вращение на шесть промежуточных шестерен 4 (2 = 3 4 , т = 1,25), расположенных в два ряда. Эта зубчатая передача образует первую ступень редуктора с передаточным отношением 1,545.
Промежуточные зубчатые колеса закреплены на валиках-шестернях 5(2 = 11, т = 1,5), которые зацепляются с шестерней внутреннего зацепления 11 (2= 5 8 , т = 1 ,5 ) . Эта зубчатая передача образует вторую ступень редуктора с передаточным отношением 5,272. Для выравнивания давления на зубьях шестерня внутреннего зацепления свободно установлена на шлицах муфты 6.
Опорами валиков шестерен 11, служат сдвоенные шарикоподшипники 9 (см. рис. 5.) и игольчатые подшипники 13, установленные в корпусе 20 перебора, который центрируется в расточке корпуса редуктора и связан с ним шлицевым соединением. Осевое перемещение корпуса перебора в корпусе редуктора ограничивает гайка 8, контрящаяся замком. Корпус перебора для возможности установки шестерни внутреннего зацепления выполнен разъемным и состоит из двух деталей, соединенных между собой штифтами и гайкой (при переборках корпус не разбирается).
Муфта 16 вращается на шарикоподшипниках 18, 19 и при помощи шлицевого соединения связана с опорой 17 храповой муфты.
Муфта и опора стянуты болтом. Наружная обойма 34 храповика связана с опорой 17 храповой муфты шлицевым соединением. Наружная обойма храповика имеет 12 выступов, которыми она сцепляется с тремя собачками поводка, расположенного в коробке приводов двигателя. Поводок передает крутящий момент двигателю. Все шестерни редуктора изготовлены из конструкционных сталей.
2.5 Работа воздушного турбостартера СтВ-10
При отсутствии подачи воздуха на вход воздушного турбостартера (см. рис.5.) плунжер 27 под действием пружин 2 и 3 заслонки находится в крайнем левом положении, т. е. заслонка закрыта. При подаче сжатого воздуха на вход турбостартера заслонка под воздействием пружин остается в закрытом положении, так как давление воздуха на плунжер уравновешивается давлением воздуха в плунжерной полости К, которая соединена с полостью перед плунжером через каналы а и в . При подаче питания 27В постоянного тока электромагнит 1 срабатывает и перемещает влево шток 50 и клапан 48. Клапан 48 прекращает доступ воздуха в плунжерную полость К, а шток 50 открывает канал г, соединяющий плунжерную полость К через фильтр 46 и демпфер ж корпуса 4 с атмосферой. В результате соединения плунжерной полости К с атмосферой появляется перепад давлений.
Под действием перепада давлений воздуха перед заслонкой и плунжерной полостью К плунжер 27 заслонки медленно передвигается вправо, при этом обеспечивается подача воздуха через сопловой аппарат 25 на лопатки ротора турбины и через штуцер 36, трубопровод 44 к плунжеру 41 пневморегулятора.
Воздух, который проходит по зазору между корпусом 45 и плунжером 41, выходит в атмосферу. Под воздействием давления воздуха ротор турбины начинает вращаться.
Вращение от ротора турбины передается через редуктор и наружную обойму храповика на поводок с собачками механизма сцепления коробки приводов, которое передает крутящий момент на вал двигателя.
При работе турбостартера давление перед сопловым аппаратом 25 турбины ограничивается заслонкой постоянного давления. Настройка заслонки соответствует давлению 2,3...2,7 кгс/см2 (избыточное) при давлении на входе в турбостартер 4,2...5,2 кгс/см2 (абсолютное).
При давлении воздуха перед сопловым аппаратом ниже величины, ограничиваемой пневморегулятором, плунжер 27 перемещается вправо до упора, т. е. заслонка открывается полностью. При превышении давления воздуха перед сопловым аппаратом над давлением настройки пневморегулятора плунжер 41 под действием командного давления воздуха, подводимого к нему из полости перед сопловым аппаратом, преодолевает усилие пружины 39 и открывает клапан 40. При этом воздух под высоким давлением со входа в турбостартер по каналу б в корпусе заслонки постоянного давления и каналам г и в поступает в подплунжерную полость К. Плунжер 27 заслонки постоянного давления начинает перемещаться влево до тех пор, пока давление перед сопловым аппаратом не уменьшается до давления настройки пневморегулятора. В случае падения давления воздуха перед сопловым апаратом турбины процесс регулирования происходит в обратном порядке.
Работа центробежного выключателя заключается в следующем. Когда наружная обойма турбостартера достигает частоты вращения 5250+350 об/мин, грузики под действием центробежных сил расходятся на максимальное расстояние и передвигают толкатель, который, в свою очередь, через упор и шток уплотнения передвигает шток микровыключателя. Микровыключатель снимает питание с электромагнита, что приводит к закрыванию заслонки и выключению турбостартера.
2.6 Требования предъявляемые к пусковой системе двигателя Д-30 III серии
Пусковая система ГТД должна обеспечивать следующие основные качества запуска.
1. Надёжность запуска на земле и в полёте (в том числе в случае преднамеренного или самопроизвольного останова двигателя) при любых условиях эксплуатации без возникновения неустойчивых режимов работы ГТД (помпажа, срыва пламени, вибрационного горения и т.д.), а также превышения максимально допустимых значений температуры газа и частоты вращения ротора.
2. Безопасность, т.е. исключение возникновения очагов пожара и обеспечение возможности быстрого прекращения запуска при аварийной ситуации.
3.Автоматизацию, т.е. обеспечение (после установки РУД в положение, соответствующие запуску, и нажатия кнопки «Запуск») выхода двигателя на заданный режим без выполнения дополнительных ручных операций, а после окончания процесса запуска осуществление выключения пусковой системы и подготовки её к следующему запуску.
4. Автономность, т.е. обеспечение возможности осуществления необходимого количества запусков без использования аэродромных средств (количество запусков от бортовых источников питания без промежуточной их дозарядки или дозаправки по меньшей мере на единицу должно превышать число двигателей на воздушном судне).
5. Минимальные массы и габариты пускового устройства и других элементов системы, обеспечение их необходимой надёжности в течение ресурса двигателя.
6. Возможность простого и эффективного регулирования параметров запуска двигателя на различных этапах в процессе наземного технического обслуживания. 2.7 Возможные неисправности и их влияние на БП и регулярность полётов
Воздушный стартер отключается в начале запуска на первых секундах.
Причина неисправности: мало давление воздуха перед СтВ-10 при запуске или имеются колебания давления.
Метод устранения: Проверить по манометру давление воздуха перед СтВ-10, при необходимости произвести регулировку ТА-8.
Воздушный стартер отключается при частоте вращения ротора КВД ниже 4300±200 об/мин (35…..38,5%) и ранее 56±4 с начала запуска.
Причина неисправности: Неправильная регулировка агрегата ЦР-2ВР.
Метод устранения: Отрегулировать регулировочным винтом агрегата ЦР-2ВР частоту вращения ротора для нормального отключения воздушного стартера.
При запуске двигатель не выходит на режим малого газа за 120 с.
Причина неисправности: Не герметичность клапана или трубопровода воздуха к автомату запуска агрегата НР-30АР.
Метод устранения: Проверить герметичность трубопровода подвода давления Рк к топливному автомату запуска. Проверить герметичность клапана стравливания. При своевременном обнаружении неисправностей на земле, можно избежать отказа, разрушения, выхода из строя агрегата или системы, тем самым предотвратить какой-либо сбой в работе системы в полёте. Это позволит сохранить ресурс работы изделия, не допустив какого-либо авиационного происшествия, авиакатастрофы и сохранить жизни людей.
Отказы и неисправности пусковой системы напрямую влияют на безопасность и регулярность полётов. Поэтому необходимо своевременно и качественно выполнять ТО ВС согласно регламенту и техническим указаниям.
III ТО пусковой системы двигателя Д-30 III серии
3.1 Работы выполняемые по ТО СтВ-10
Демонтаж/монтаж
1. Отсоединить штепсельные разъёмы от соленоида заслонки и центробежного выключателя (выполняет специалист по электрооборудованию).
2. Снять с двигателя трубопровод 41-13-966 подвода воздуха к стартеру (трубопровод поставляется с двигателем).
3. Расконтрить и отвернуть стяжные болты хомута крепления стартера на двигателе.
4. Придерживая стартер, снять хомут крепления и стартер с двигателя.
5. Вынуть из стартера или из фланца привода трубку подвода масла в стартер.
6. Законсервировать снятый стартер.
7. Осмотреть детали хомута крепления стартера к двигателю и трубы воздухопровода.
Не допускаются: трещины, деформация, риски и забоины глубиной более 0,2 мм на хомутах и стяжных болтах.
8. Расконсервировать снаружи стартер кистью, смоченной в нефрасе (керосине) с антистатической присадкой, не снимая при этом заглушки со штуцеров.
9. Осмотреть детали муфты сцепления на выходном валу стартера и на приводе нижней коробки приводов.
Не допускаются: механические повреждения.
10. Установить новые уплотнительные кольца 2267А-5-2 на трубку
СтВ-10-40-138, вставить её в специальное отверстие на торце стартера со стороны выходного вала, жиклёром в сторону коробки приводов.
11. Установить новое уплотнительное кольцо 2267А-818-2 на фланец крепления стартера.
12. Установить стартер на двигатель, предварительно совместив отверстия для трубки подвода масла в стартер.
13. Придерживая стартер, установить половины хомута на фланцы стартера и привода.
Установить половины хомута, должна происходить комплектно, а номера на их торцах должны быть совмещены. Хомут должен плотно прилегать по месту установки.
14. Установить новые контровочные замки НО8-014-10-13 на стяжные болты хомута.
15. Завернуть усилием руки, а затем затянуть тарировочным ключом стяжные болты и законтрить их контровочными замками.
Момент затяжки болтов должен быть 350-450 кгс. См (0,35-0,45 Н.м).
Допускается разность зазоров в стыке половин хомута не более 0,5мм. 16. Подсоединить трубу подвода воздуха к стартеру, для этого:
- установить новое уплотнительное кольцо 2267А-199-2 на фланец трубы подвода воздуха к стартеру;
- установить половины хомута на фланцы трубы и стартера;
- установить новые котровочные замки на стяжные болты хомута;
- завернуть усилием руки, а затем затянуть тарировочным ключом стяжные болты и законтрить их контровочными замками.
17.Подсоединить штепсельные разъёмы к соленоидам стартера (выполняет специалист по АиРЭО).
18. Залить в редуктор стартера 400г масла МК-8П.
19. Проверить работу стартера при запуске двигателя.
Частота вращения при которой стартер при запуске двигателя, должна быть 35-38,5%.
20. Осмотреть монтаж стартера.
Не допускаются: - течь масла; - выбивание горячего воздуха;
- ослабление крепления стартера.
3.2 Работы выполняемые по ТО пусковой свечи СП-06ВП
Демонтаж/Монтаж
Перед началом работы по демонтажа и монтажа свечи выключите АЭСГК-10 "зажигание" соответствующего двигателя.
А. Снятие.
1 Расконтрите и отверните гайку угольника высоковольтного вывода.
2 Отсоедините высоковольтный вывод вместе с угольником от свечи зажигания,
отведите его в сторону за контур фланца крепления свечи.
3 Расконтрите болты и корончатую гайку крепления уплотнения свечи.
4 Отверните на 2,0 - 2,5 оборота корончатую гайку.
5 Отверните и снимите болты и фланец с уплотнением.
6, Разверните свечу на 900.
7 Снимите свечу.
Б. Установка.
ВНИМАНИЕ! Перед установкой свечи убедитесь с помощью световода в наличии плавающей втулки гнезде диффузора камеры сгорания.
1 Сориентируйте свечу так, чтобы лиска на буртике свечи располагалась вдоль
двигателя.
2 Через отверстие в переднем кожухе камеры сгорания установите свечу в
специальное гнездо диффузора камеры сгорания.
3 Разверните свечу на 90° так, чтобы лыска на буртике была обращена ко
входу в двигатель.
4 Наденьте на свечу фланец и заверните от руки болты крепления фланца.
5 Проверьте правильность постановки свечи путем вытягивания ее из посадочного места силой 4-5 кгс. Свеча не должна выниматься.
6 Наденьте на свечу уплотнение и затяните его корончатой гайкой.
7 Затяните окончательно болты крепления фланца с уплотнением.
8 Законтрите болты и корончатую ганку крепления уплотнения свечи контровочной проволокой диаметром 0,8 мм.
9 Подсоедините к свече и затяните гайку высоковольтного вывода вместе
с угольником.
10 Законтрите гайку угольника высоковольтного вывода контровочвой
проволокой диаметром 0,5 мм, * -
После замены свечи включите АЗСГК-10 "зажигание" и произведите запуск
двигателя для контроля работы свечи.
3.3 Работы выполняемые по ТО агрегата зажигания СКНА-22-2А
Демонтаж/Монтаж
Перед началом работы по демонтажу и монтажу агрегата зажигания выключите АЭСГК-10
"зажигание". •
А. Снятие.
1 Отсоедините штепсельный разъем электропроводки, подводящей питание к
агрегату зажигания.
2 Расконтрите и отсоедините от штуцеров экранированные высоковольтные вы-
вода, идущие к свечам, отвернув накидные гайки от штуцеров на корпусе агрегата.
3 Расконтрите и отверните болты крепления агрегата к разделительному корпусу двигателя, поддерживая агрегат от падения.
4 Снимите агрегат зажигания вместе с защитным кожухом.
5 Наденьте на штепсельный разъем и штуцеры высоковольтных выводов защитные колпачки, заверните агрегат зажигания в парафинированную бумагу, упакуйте его вместе с паспортом в деревянные ящик и отправьте на завод изготовитель.
Б. Установка.
1 Извлеките агрегат зажигания из ящика, снимите упаковку и защитные колпачки со штуцеров и штепсельного разъема.
2 Установите агрегат зажигания вместе с защитным кожухом на разделительный
корпус
3 Заверните и законтрите болты крепления агрегата зажигания.
4 Подсоедините к штуцерам накидные гайки высоковольтных экранированных
выводов, идущих к свечам, и законтрите их контровочной проволокой диаметром 0,5 мм.
5 Подсоедините штепсельный разъем электропроводки, подводящей питание к агрегату зажигания, и законтрите контровочной проволокой диаметром 0,5 мм.
После замены агрегата включите АЗСГК-10 "зажигание" и произведите запуск двигателя для контроля работы система зажигания.
3.4 Техника безопасности при выполнении работ по ТО
К работе на самолете допускаются лица, изучившие правила по технике безопасности и прошедшие проверку их усвоения с оформлением соответствующей документации.
При выполнении всех видов работ на самолете необходимо строго соблюдать правила техники безопасности, изложенные в Руководствах по технической эксплуатации самолета, двигателей, авиационного и радиоэлектронного оборудования, системе стандартов безопасности труда в гражданской авиации и в настоящем Регламенте.
Перед началом работ на самолете необходимо принять все меры предосторожности, исключающие разряд статического электричества через людей, самопроизвольное включение электрических агрегатов, пожар на самолете и травмирование людей.
Наземные источники электроэнергии можно подключать к сети самолета только с разрешения специалиста, возглавляющего бригаду технического обслуживания данного самолета.
При выполнении работ на самолете ЗАПРЕЩАЕТСЯ:
− применять неисправные подъемные средства, стремянки и другое оборудование.
− без применения страховочных поясов работать на высокорасположенных частях самолета и скользкой или покрытой льдом поверхности самолета,
− поднимать самолет на гидроподъемниках, выполнять такелажные работы при ветре (порывах ветра) более 1 0 м/ с.
− при подъеме (опускании) самолета на гидроподъемниках находиться под самолетом (кроме специалистов, производящих подъем или опускание), в кабине экипажа, пассажирском салоне и на поверхности самолета,
− работать на стремянках при ветре более 1 5 м/с.
− находиться под грузами, поднятыми подъемными механизмами, − применять инструмент не по назначению.
− использовать при промывочных работах с керосином, бензином, нефрасом шерстяные и синтетические текстильные материалы, способствующие накоплению статического электричества и создающие угрозу возникновения пожара.
− при работающих двигателях находиться впереди воздухозаборника ближе
6 м и в зонах распространения выходящих газов,
− при работе на излучение МНРЛС находиться впереди самолета ближе, чем на 4 м.
− для удаления снега, льда, инея с поверхности самолета применять тепловые машины, скребки и твердые предметы (резиновые, деревянные и др.).
− применять для подсвета открытый огонь, негерметичные осветительные лампы, лампы без предохранительных сеток (обтекателей) и дающие искру при их включении.
− оставлять неизолированными свободные концы проводов,
− смазывать кислородные вентили какой- либо смазкой и производить работы с кислородным оборудованием руками и инструментом, загрязненными маслом и жировыми веществами.
− демонтировать агрегаты и блоки, ремонтировать системы, находящиеся под давлением или под током.
− выполнять регулировки агрегатов и устранять неисправности на работающем двигателе.
− пытаться остановить руками ротор вентилятора или турбины, вращающиеся по инерции после выключения двигателя (на выбеге) или при вращении от воздействия ветра.
− производить запуск с неисправными приборами контроля работы двигателя до выявления и устранения неисправностей.
Все отверстия и полости агрегатов, трубопроводов и штепсельные разъемы, открываемые при демонтаже, должны закрываться специальными заглушками или полихлорвиниловой пленкой. Применять вместо них деревянные пробки, бумагу, паклю, ветошь категорически запрещается.
IV Информационные ресурсы
Чернявский В.И. Колос В. И. «Методические указания к КП по конструкции и техническому обслуживанию самолетов и двигателей» г.Кирсанов , 1984г, 50стр Авиационный двухконтурный турбореактивный двигатель Д-30 IIIc.
«техническое описание» г. Пермь 1986 г
Иноземцев А.А. Сандрацкий В.Л. «Газотурбинные двигатели» г.Пермь ОАО «Авиадвигатель», 2006г, 1203стр Эпштейн М.И. «Авиационный турбореактивный двухконтурный двигатель Д-30 III серии» г.Москва «Воздушный транспорт», 1989г, 154стр Колос А.Ф. Купчик Б.С. «Теория двигателей ЛА» (учебно-методическое пособие) г. Кирсанов, авиатехколледж, 2001г Данилейко Г.И. Капустин Л.Н. «Основы конструкции авиационных двигателей» г.Москва «Транспорт», 1988г, 293стр Лозицкий Л.П. Ветров А.Н. «Конструкция и прочность авиационных газотурбинных двигателей» г.Москва «Воздушный транспорт», 1992г, 535стр
|