Дипломная работа Приборы контроля двигателя. Применение систем контроля авиационных двигателей необходимо для обеспечения высокой надежности, ремонтопригодности и эксплуатационной технологичности современных и перспективных образцов авиационной техники
 Скачать 0.8 Mb.
|
|
Раздел 2. Основная часть 2.1 Приборы входящие в состав системы контроля двигателей на ЯК-42 На средней панели приборной доске (Рис.2.1) самолета второго класса, а именно ЯК-42 располагаются приборы контроля работы двигателей. Они предназначены для постоянного отслеживания состояния двигателей по таким ключевым характеристикам, как частота оборотов двигателей, давление и температура масла, давление масла, температура выходящих газов, положение рычагов управления двигателей (РУД). На самолете ЯК-42 обеспечен контроль: 1) мощности, осуществляемый с помощью тахометрической аппаратуры ТА-13; 2) температуры выходящих газов, осуществляемый с помощью 2ИА-7А 3) параметров работы силовой установки, осуществляемый с помощью указателей УИЗ-9 и УП2І-08А, аппаратуры контроля вибрации ИВ-42M-1 сер. 2, а также с помощью датчиков, расположенных на двигателях, сигнальных табло и ламп, установленных на приборной доске и левом пульте в кабине экипажа.  Рисунок 2.1 – Средняя панель приборной доски ЯК-42 2.2 Аппаратура измерения и индикации положения РУД УП-21-08 Указатель положения РУД предназначен для измерения угла отклонения рычагов управления двигателем от исходного положения. УП-21-08 - указатель положения РУД состоит из: указателя УП-2I-08A - 3 прибора датчиков ДС-11 - 3 датчика Конструкция: сельсин-датчик ДС-11 представляет собой бесконтактный сельсин, состоящий из однофазной роторной обмотки и трёх статорных (вторичных) обмоток, соединенных «звездой» и расположенных под углом 120 градусов. Принцип действия: При установке РУД на необходимый режим, благодаря механической связи поворачивается ротор сельсина-датчика на обмотку которого предварительно было подано напряжение. Роторная обмотка сельсина-датчика наводит ЭДС в статорных обмотках сельсина-датчика, ЭДС по соединенным проводам подводится к статорным обмоткам сельсина-приемника и создает в статоре пульсирующее (переменное) магнитное поле, которое наводит ЭДС в обмотке ротора сельсина-приемника. Этот сигнал поступает на вход полупроводникового усилителя. Этот усиленный сигнал подается на управляющую обмотку электродвигателя. И электродвигатель в свою очередь будет поворачивать ротор сельсина-приемника и стрелку индикатора. Стрелка индикатора остановит свое движение, когда ротор сельсина-приемника и ротор сельсина-датчика встанут в согласованное положение при котором сигнал вращающий электродвигатель будет отсутствовать. Питание 27В и однофазный 36В, 400 Гц. 2.3 Тахометрическая аппаратура ТА-13 Для непрерывного измерения оборотов роторов КНД, КВД и вентилятора двигателей Д-36 на самолете установлены три комплекта тахометрической аппаратуры ТА-I3 , по одному на каждый двигатель. В комплект аппаратуры ТА-I3 входят: 1) трехстрелочный измеритель ИТА-I3 (Рис.2.2), установленный на приборной доске в кабине экипажа; 2) один преобразователь ПТА-I3-I и два преобразователя ПТА-13-2, установленные под полом кабины экипажа ( шпангоуты I-ЗА, справа); 3) три датчика ДТА-10 (Рис 2.3), установленные на роторах КНД, КВД и вентилятора двигателя Д-36 и подключенные к измерителям через соответствующий канал тахометрической аппаратуры. Первый канал аппаратуры (стрелка измерителя с индексом 1) контролирует обороты ротора вентилятора, второй канал (стрелка измерителя с индексом 2) контролирует обороты ротора КВД, третий канал ( стрелка измерителя с индексом 3) контролирует обороты ротора КПД,  Рисунок 2.2 – Трехстрелочный измеритель ИТА-13  - магнит; 2 - катушка; 3 - штырь; 4 - колодка контактная; 5 - корпус. Рисунок 2.3 – Датчик ДТА-10 Измерение числа оборотов аппаратурой ТА-I3 основано на преобразовании частоты сигнала датчика оборотов в напряжение постоянного тока, пропорциональное измеряемым оборотам, и методе измерения этого напряжения. Аппаратура ТА-13 получает питание от бортсети самолета. Переменное напряжение 115B 400Гц подается на преобразователи тахометров при включении автоматов «ДВИГАТЕЛЬ ЛЕВЫЙ ПРИБ.», «ДВИГАТЕЛЬ СРЕДНИЙ ПРИБ.», «ДВИГАТЕЛЬ ПРАВЫЙ ПРИБ.». Автомат защиты «ДВИГАТЕЛЬ ЛЕВЫЙ ПРИБ.» установлен на левой панели АЗР, автоматы защиты «ДВИГАТЕЛЬ СРЕДНИЙ ПРИБ.», «ДВИГАТЕЛЬ ПРАВЫЙ ПРИБ.» - на правой панели АЗР. При включении автоматов защиты «ДВИГАТЕЛЬ ЛЕВЫЙ ПРИБ.», «ДВИГАТЕЛЬ СРЕДНИЙ ПРИБ.», «ДВИГАТЕЛЬ ПРАВЫЙ ПРИБ.» подается напряжение на обмотки реле, которые срабатывают и подают напряжение 115B 400Гц на преобразователи ПТА-I3. Функционирование аппаратуры ТА-13 при работающем двигателе проверяется при нажатии кнопок КОНТРОЛЬ ТАХОМЕТРОВ ТА-13 лев., средн., прав, расположенных на левом пульте в кабине экипажа. При нажатии из кнопок стрелки соответствующего измерителя должны устанавливаться на отметку "0", а при отпускании - вернуться исходное положение. Для проверки функционирования ТА-13 при двигателях установлен контрольный разъем на шпангоуте 4. 2.4 Аппаратура измерения выходящих газов 2ИА-7А Температура выходящих газов за турбиной низкого давления контролируется двумя комплектами двухканальной аппаратуры 2ИА-7А. Один комплект аппаратуры 2ИА-7А контролирует температуру газов левого двигателя Д-36 и двигателя ВСУ; второй комплект - температуру выходящих газов среднего и правого двигателей Д-36. В состав аппаратуры 2ИА-7А входят: 1) сдвоенные термопары Т-80Т (Рис.2.5), установленные на двигателях; 2) двухканальные электронные блоки 2УЗ-6В (по шт. на комплект аппаратуры 2ИА-7А установленные под полом кабины экипажа, слева шпангоутами 2-3; 3) указатели температуры УТ-7А (Рис.2.4) (по два указателя на комплект аппаратуры), установленные на приборной доске в кабине экипажа. Термопара Т-80Т (Рис. 2.5) предназначена для выдачи ТЭДС, пропорциональной заторможенной температуре газов за турбиной низкого давления, в системы измерения температуры газов в двигателе. Принцип действия термопары основан на измерении разности ТЭДС горячего и холодного концов термопары. Термопара состоит из термоэлектродов (2), размещенных в корпусе (1). Спай электродов омывается заторможенным газом, температура которого контролируется. От термоэлектродов выведены контактные винты (3) и (4), предназначенные для подключения термопары в электросхему. Термопара Т-80Т - сдвоенного типа, т.е. в одном корпусе расположены две одинаковые самостоятельные термопары, замеряющие одну и ту же температуру. Одна из них выдает сигнал (ТЭДС) на вход в измерительную аппаратуру, другая - к агрегату ЭСУ. В качестве термоэлектродов используется хромель - положительный электрод и алюмель - отрицательный электрод. Коллектор термопар состоит из верхнего и нижнего коллекторов. Соединение термопар в нижний (девять термопар) и верхний (восемь термопар) коллекторы, подключение их к колодкам К-80 и К-82 производится многожильными проводами с токопроводящими жилами из хромеля и алюмеля. Эти провода объединяются в жгуты хромелевые и алюмелевые, оканчивающиеся соответственно хромелевыми (Х) и алюмелевыми (А) наконечниками; жгуты с одинаковым количеством проводов соединены в верхний и нижний коллекторы. Соединение термопар для электронной системы управления выполнено двумя группами: одна - из девяти и другая - из восьми параллельно соединенных термопар; для измерительной аппаратуры аналогичные группы в колодке К-82 соединяются в семнадцать параллельно соединенных термопар, Суммарная ТЭДС семнадцати параллельно соединенных термопар равна осредненной ТЭДС одной термопары.  Рисунок 2.4 – Указатель температуры УТ-7А Сопротивление блоков термопар и компенсационных проводов, идущих к ЭСУ, равно 5,0+0,4 Ом. Жгуты хромелевых проводов предназначены для параллельного соединения в блок из восьми или девяти термопар.  Корпус; 2- Термоэлектроды; 3- Контактный винт; 4- Контактный винт Рисунок 2.5 – Термопара Т-80Т 2.5 Аппаратура измерения давления масла и топлива, а также температуры масла двигателей УИЗ-9 Электрические трехстрелочные указатели УИЗ-9 (Рис.2.6) предназначены для измерения давления масла и топлива, а также температуры масла двигателей. Указатели УИЗ-9 работают в комплекте с датчиком давления масла ИМД-8 , давления топлива ИМД-100 и температуры масла П-77 вар. 2. (Рис.2.7). Указатели УИЗ-9 установлены на приборной доске в кабине экипажа, датчики - на двигателях. Манометр ДИМ-I5T предназначен для дистанционного измерения избыточного давления в системе запуска двигателей Д-36. В комплект манометра ДИМ-15Т входят: указатель УИ1-15, установленный на приборной доске в кабине экипажа; датчик ИДТ-15, установленный в нижней части фюзеляжа на шпангоуте 70, слева.  Рисунок 2.6 – Указатель УИЗ-9  Рисунок 2.7 – Приемник температуры П-77 вар.2 Указатели УИЗ-9 и индикаторы ИП2Т-08А получают питание постоянного тока при включении автомата защиты ДВИГАТЕЛЬ ЛЕВЫЙ ПРИБ., расположенного на левой панели АЗР, и автоматов защиты ДВИГАТЕЛЬ СРЕДНИЙ ПРИБ., ДВИГАТЕЛЬ ПРАВЫЙ ПРИБ., расположенных на правой панели АЗР. Кроме того, при включении автоматов защиты «ДВИГАТЕЛЬ ЛЕВЫЙ ПРИБ.», «ДВИГАТЕЛЬ СРЕДНИЙ ПРИБ.», «ДВИГАТЕЛЬ ПРАВЫЙ ПРИБ.». напряжение подается соответственно на обмотки реле, которые срабатывают и подают напряжение 36в на: 1) указатели УИЗ-9 и на датчики ИМД-8 и ИМД-100; 2)индикаторы ИП21-08А и на датчики ДС-11; 3)указатель УИ1-15 и датчик ИДТ-I5 давления в пусковой воздушной системе. 2.6 Аппаратура контроля вибраций ИВ-42-М-1 сер.2 Аппаратура ИВ-42М-1 сер. 2 предназначена для контроля вибрации двигателей д-36. В комплект аппаратуры ИВ-42М-1 сер. 2 входят: 1) шесть датчиков МВ-04-1, по два на каждый двигатель, установленные в плоскостях передней и задней подвесок двигателей; 2) три четырехканальных электронных блока БЭ-27 сер. 2, установленные в районе шпангоута 16, на амортизационной этажерке в приборном отсеке; 3) два указателя УК-68ВБ, предназначенные для замера вибросмещения и виброскорости, установленные на левом пульте в кабине экипажа. Контроль вибраций каждого двигателя осуществляется одновременно от двух датчиков MB04-1. Электронные блоки (левый, средний, правый) обеспечивают одновременный контроль вибрации вентилятора и турбокомпрессора каждого двигателя от двух датчиков (переднего и заднего). Выходы каналов электронных блоков по сигналам вибрации вентиляторов левого, среднего и правого двигателей подключены через галетный переключатель к указателю вибрации вентиляторов. Выходы каналов электронных блоков по сигналам вибрации турбокомпрессоров левого, среднего и правого двигателей подключены через галетный переключатель к указателю вибрации турбокомпрессоров. При установке галетного переключателя ДАТЧИКИ ВИБРАЦИЙ в положения ПЕРЕДН, ЛЕВ, ЗАДН, ЛЕВ., ПЕРЕДН. СРЕДН. , ЗАДНИЙ СРЕДН, , ПЕРЕДН. ПРАВ. , ЗАДН, ПРАВ, аппаратура обеспечивает контроль вибрации вентиляторов и турбокомпрессоров трех двигателей от каждого датчика отдельно. При установке переключателя ДАТЧИКИ ВИБРАЦИЙ в положение АВТОМ. указатель показывает максимальное значение вибрации вентиляторов от любого из шести датчиков, а указатель показывает максимальное значение вибрации турбокомпрессоров также от любого из шести датчиков. На земле при работе одного из двигателей обеспечивается контроль вибрации вентилятора этого двигателя по максимальному уровню вибросмещения от переднего и заднего датчиков и турбокомпрессора по максимальному уровню виброскорости от этих же датчиков. Переключатель ДАТЧИКИ ВИБРАЦИЙ должен быть установлен в положение АВТОМ. Электронные блоки обеспечивают также выдачу сигналов на сигнальные табло ОПАСН.ВИБРАЦИИ, установленные на приборной доске, которые загораются при достижении максимально допустимых вибраций по каждому из каналов. Реле времени обеспечивают включение сигнальных табло ОПАСН. ВИБРАЦИЯ при обжатой опоре шасси с выдержкой времени 1,6 с. Аппаратура имеет встроенный контроль для проверки работоспособности блоков и приборов, который производится по каналам "Вентиляторы" и "Турбокомпрессоры" с помощью переключателя КОНТРОЛЬ УКАЗАТЕЛЕЙ ВИБРАЦИИ и переключателя ДАТЧИКИ ВИБРАЦИИ. от бортсети самолета осуществляется через автоматы защиты ДВИГАТЕЛЬ ЛЕВЫЙ ВИБРАЦ., необходимый для замера температуры масла установленный на левой панели АЗР, и автоматы защиты ДВИГАТЕТЬ СРЕДНИЙ ВИБРАЦ., и ДВИГАТЕЛЬ ПРАВЫЙ ВИБРАЦ., установленные на правой панели АЗР, при включении которых напряжение подается соответственно на реле, которые срабатывают и подают напряжение 115в 400Гц на электронные блоки. 2.7 Приборы контроля ВСУ ТА-6В Приборы контроля ВСУ находятся на панели ВСУ (Рис.2.7). К ним относятся те же самые приборы, которые контролируют двигатели Д-36 за исключением одного. Этот прибор служащий для замера температуры масла на входе в двигатель называется ТУЭ-48, а его датчиком является приемник температуры П-2Тр. Принцип действия прибора основан на том, что при изменении температуры масла в маслобаке двигателя изменяется сопротивление чувствительного элемента приемника, которое, в свою очередь, изменяет величину и отношение токов в рамках мостовой схемы измерителя работающего совместно с приемником. Приемник температуры в комплексе с измерителем работает от источника постоянного тока с напряжением 27В.  Рисунок 2.8 – Панель ВСУ Раздел 3 Специальная часть 3.1 Осмотр, демонтаж/монтаж и проверка индикаторов ИП21-08А, а так же демонтаж и монтаж датчиков ДС-11 При осмотре индикаторов положения РУД ИП21-08А особое внимание уделяется лицевой части прибора: Не допускаются трещины и сколы на стеклах. Стрелки индикаторов должны находиться на нулевой отметке шкалы. Проверку индикаторов допускается осуществлять в произвольной последовательности. При демонтаже ИП21-08А необходимо: Отсоединить два винта крепления козырька к фонарю и два винта крепления козырька на кронштейнах подфонарной рамы. Отсоединить штепсельные разъемы козырька справа и слева под подфонарной рамой. Снять козырек. Расконтрить и расстыковать штепсельные разъемы. Отвернить четыре винта крепления и снять индикатор. Установить козырек на место и закрепить его винтами. Соединить штепсельные разъемы. При монтаже ИП21-08А необходимо: Отсоединить два винта крепления козырька к фонарю и два винта крепления козырька на кронштейнах подфонарной рамы. Отсоединить штепсельные разъемы козырька слева и справа под подфонарной рамой. Снять козырек. При демонтаже датчиков ДС-11 необходимо: Установить к левому двигателю стремянку переставив ее по ходу выполнения работ к правому и среднему двигателям. Открыть нижние створки гондол левого и правого двигателей и люк подхода к агрегатам среднего двигателя. Расконтрить и отсоединить ШР самолетного жгута от датчика ДС-11 и отвернуть гайки крепления датчика ДС-11 на фланце топливного регулятора (снизу, слева по полету). Снять датчик ДС-11 со шпилек фланца топливного регулятора. На фланец топливного регулятора установить технологическую заглушку, ее гайками крепления датчика ДС-II. ШР жгута обвязать полиэтиленовой пленкой, жгут прибортовать. При монтаже датчиков ДС-11 необходимо: Подсоединить самолетный жгут к датчику ДС-11, законтрить соединение. Снять с фланца топливного регулятора, предназначенного для установки датчика ДС-11, технологическую заглушку. Подключить к самолету аэродромный источник электропитания. На левой (правой) панели АЗР включить соответствующий автомат ДВИГАТЕЛЬ ЛЕВЫЙ (СРЕДНИЙ, ПРАВЫЙ) ПРИБ. РУД соответствующего двигателя в кабине экипажа установить на упор МАЛ, (земного малого газа) и убедиться по лимбу топливного регулятора, что значение равно 40 с погрешностью +4, -1. Поворачивая валик датчика ДС-11, обеспечить показания соответствующего индикатора ИП2I-08А равным фактическому значению с допуском +10. Установить датчик ДС-11 на шпильки топливного регулятора таким образом, чтобы положение валика относительно корпуса датчика осталось неизменным и шпильки фланца топливного регулятора располагались в средней части крепежных прорезей фланца датчика. Закрепить датчик гайками, установив под них контровочные шайбы. Проверить соответствие положения РУД по лимбу топливного регулятора и индикатору ИП21-08А на прямом и обратном ходе РУД при J в топливного регулятора: разность показаний по топливному регулятору и индикатору ИП2I-08А должна быть не более + 1°. При необходимости отрегулировать согласование показаний поворотом корпуса датчика в пределах прорезей на его фланце. По окончании регулировки затянуть гайки крепления датчика и законтровать их "усики" контровочных шайб. Выключить автомат защиты ДВИГАТЕЛЬ ЛЕВЫЙ (средний, ПРАВЫЙ) ПРИБ. Отключить от самолета аэродромный источник электропитания. Закрыть створки гондол левого и правого двигателей и люк отсека среднего двигателя. Проверка индикаторов ИП21-08А подразумевает измерение погрешности показаний и сопротивления изоляции. Для осуществления проверки необходимо: Работу выполнять в лаборатории. Подключить индикатор к проверочной установке КПА-УП-1. Погрешность индикатора не должна превышать +10° в нормальных условиях. Величина сопротивления изоляция индикатора должна быть не менее 20 Мом при температуре t.=(25+10) °С и относительной (50-80)%. Включить проверочную установку КИА-УП-1. Проверку погрешности индикатора производить на отметках шкалы 0; 10; 20; 30; 40; 50; 60; 70; 80; 90; 100; 110; 120. Проверку выполнять по методике , прилагаемой к установке УПУ-У. Отключить индикатор от установки. Замкнуть между собой группу контактов штепсельной вилки 1,2,3 и 5,6. Подсоединить один провод мегометра к замкнутой группе контактов, а другой к корпусу индикатора и определить величину сопротивления. Определить также величину сопротивления изоляции между указанными группами контактов. В обеих случаях сопротивление изоляции должно быть не менее 20 Мом. Отсоединить провода мегометра от индикатора, снять перемычки между контактами индикатора. |