Е. п. и. п. каньшин и с. f. соломко:;ai;_^рсаков,' иыз'?,:-- .:^б*;е.г!10~:':.;,воздушный винт

 

184147

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авторского свидетельства №вЂ”

Заявлено 08Х111.1962 (№ 790508/40-23) Кл. 62с, 6/01 с присоединением заявки №

Приоритет

МПК В 64d

УДК 629.13.01/06 (088.8) Комитет по делам изобретений к открытий при Совете Мииистров

СССР

Опубликовано 21 VII.1966. Бюллетень № 15

Дата опубликования описания 28.Ш.1969

М .- ь". .. ° i

Авторы изобретения

К. И. Жданов, Л. М. Иогтев, И, Л. Алексеев, Е. П., lPpcaxos, И. П. Каньшин и С. Р. Соломко; ter.в -7.".гgp gð:-.,— .

Заявитель

ВОЗДУШНЫ ВИИТ ИЗМЕИЯЕМОГО ШАГА

Изобретение относится к воздушным винтам изменя"мого шага с управляющими устройствами, осуществляющими объединенное управление шагом лопастей воздушного винта и газом двигателя с целью обеспечения 5 оптимального с точки зрения расхода топлива сочетания шага винта и оборотов двигателя.

В известных воздушных винтах такое объединение осуществляется на основе механической связи, и обеспечивающие его управляющие 10 устройства выполняются в виде дифференциальных редукторов.

В отличие от известных предлагаемый воздушный винт, с целью автоматического управления шагом винта, газом двигателя и под- 15 держания постоянных оборотов при минимальном расходе топлива, снабжен гидравлическим блоком управления, соединенным с гидросистемой летательного аппарата, включающим основной и аварийный регуляторы с 20 управляющими золотниками и сервомеханизмы, состоящие из сервопоршней с зубчатымч рейками и роликами, связанными гибким соединением один с механизмом изменения шага винта, а другой — с механизмом подачи 25 топлива в двигатель.

Для дистанционного управления винта с одновременной коррекцией шага по тяге он снабжен следящей системой, выполненной в виде подпружиненного управляющего золот- ЗО ника и следящей втулки для изменения шага винта, Для обеспечения замедленного перехода лопастей винта на угол тра в случае разгерметизации канала большего шага, в воздушном винте предусмотрен дроссельный узел, выполненный в виде подпружиненного плунжера с дроссельными отверстиями.

На чертеже представлена конструктивная схема предлагаемого устройства.

Воздушный винт 1, вращаемый через редуктор двигателем летательного аппарата, связан с блоком управления 2. Блок управления питается рабочей жидкостью or основной гидросистемы летательного аппарата, не связанной с гидросистемами двигателя и винта, а в случае повреждения основной гидросистемы — от аварийной.

Блок управления включает в себя основной

8 и аварийный 4 регуляторы постоянных оборотов воздушного винта и через их обратные связи одновременно управляет шагом винта и газом двигателя.

Гидросмесь к воздушному винту (сервомеханизму, управляющему шагом винта) поступает от шестеренчатого насоса 5, подающего ее в каналы большого и малого газа.

Управление системой двигатель — винт— блок управления осуществляется через рычаги шага винта, газа и блока управления.

184147

С помощью рычага шага винта изменяют углы установки лопастей вичта, в результате чего меняются подъемная сила, требуемая мощность и обороты вшгга. Изменение оборотов служит сигналом для блока управления, который, воздействуя па газ двигателя, восстанавливает его Обороты до равновесного режима.

Так, например, при увеличении углов установки лопастей винта и уменьшении в результате этого оборотов винта и двигателя золотник б основного регулятора оборотов 8 под действием пружины 7 опускается, открывая слив масла из полости под поршнем 8 упругой обратной связи. Под давлением масла в этой полости поршень поднимается и через рычаг

9 перемещает вниз втулку 10 на такую же величину, на которую переместился вниз золотник. Перемещение поршня 8 вверх приводит к падению давления в полости под ним, в результате чего давление в полости с левой стороны сервопоршня 11 топлива падает, так как она через проточку клапана 12, проточку переключающего клапана 18 и проточку клапана

14 соединена с полостью под поршнем 8 упругой обратной связи. Высокое давление масла, которое всегда имеется в полости с правой стороны сервопоршня 11, перемещает сервопоршень влево и через реику 15 приводит во вращение зубчатое колесо 16, которое с помощью тросовой передачи вызывает увеличение подачи топлива в двигатель (увеличение газа двигателя) и тем самым восстанавливает обороты воздушного винта и двигателя до равновесных.

Конструкция блока управления позволяет с помощью рычага газа двигателя регулировать подачу топлива, при этом автоматически фиксируется сервопоршень 17 винта, т. е. контур регулирования шага воздушного винта.

Так, при перемещении сервопоршня 11 топлива влево, вызванного перемещением связанного с ним рычага газа, канал 18 соединяется со сливом, переключающий клапан 19 под действием пружины перемещается влево, соединяя со сливом канал 20, который через проточку клапана 21 соединяет со сливом полость с правой стороны сервопоршня 17 винта.

Винт, в свою очередь, под действием высокого давления с его левой стороны удерживается на время работы контура топлива в правом положении, и шаг лопастей винта не меняется.

Блок управления дает возможность осуществить автоматическую перенастройку работы блока с регулирования по контуру топлива на регулирование по контуру шага винта.

При установке рычага газа в положение с<большой газ» увеличивается мощность двигателя, а также его обороты и соединенного с ним .воздушного ви1н та. Бло к управления, поддержива я обороты постоянными, уменьшает подачу топлива в двигатель, в результате чего сервопоршень 11 перемещается в крайнее правое положение, в сторону малого

60 б5 газа. В этом случае буртик штока сервопоршня соединяет канал 18 с высоким давлением, которое перемещает клан н 19 вправо, и полость с правой стороны сервопоршня 17 винта соединяется с полостью под поршнем 8 упругой обратной связи. При увеличении оборотов давление в полости под поршнем 8 возрастает, и соответственно возрастающее давление в полости с правой стороны сервопоршня 17 вызывает его перемещение в сторону увеличения шага винта, в результате чего обороты уменьшаются до равновесных.

Страгивание серпопоршня винта вызывает фиксацию сервопоршня топлива, в результате чего полость с правого торца клапана 18 соединяется со сливом, и клапан перемещается вправо в положение, показанное на чертеже.

Гндросмесь с высоким давленпем, пройдя проточки клапанов 12 и 18, поступает в полость, расположенную с ле вой стороны сервопоршня топлива. Под действием давления сервопоршень топлива фиксируется на упоре малого газа. Мощность двигателя в этом случае устанавливается топливным агрегатом, управляемым сектором газа.

Таким образом Осуществляется автоматическая перенастройка блока управления с регулирования по контуру топл1ша на регулирование по контуру шага винта при сохранении постоянных оборотов воздушного винта и двигателя.

Управление шагом винта осуществляется по механическим командам от блока управления при помощи следящей системы, которая обеспечивает управление шагом винта, а в аварийных случаях (при обрыве троса, передающего команды от блока управления к винту) — замедленный переход лопастей на угол Чо, что повышает надежность полета летательного аппарата.

При нормальном регулировании механическая команда от блока управления через тросовую передачу и штуцер 22 перемещает управляющий золотник 28 вправо (при увеличении шага), сжимая пру>кину 24. В результате этого гидросмесь из канала большого шага 25 пройдет через отверстия в управля1ощем золотнике и отверстия 2б в следящей втулке 27 в полость 28 большого нага. Увеличение шага (передвихкение поршня) происходит до тех пор, пока отверстие 2б в следящей втулке, перемещающейся вместе с поршнем вправо, не перекроется регулирующим буртиком управляк>щего золотника 28.

При уменьшении шага управляющий золотник перемещается влево, открывая слив гидросмеси из полости 28 большого шага и вызывая этим передвихкение поршня влево (уменьшение шага), которое происходит до тех пор, пока отверстие 25 не перекроется регулирующим буртиком управляющего золотника.

В случае обрыва тросовой передачи от блока управления к винту управляющий золот184147

Предмет изобретения

3 7 10 5 Ф ггг

5 5 Б:3

Составптсав К. Алексеев

Редактор Л. Калашникова Техред Т. П. Курилко Корректор В, В. Крылова

Заказ 357/21 Тираж 530 Подписи ое

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Цен;р, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2 ник 28 под действием пружины 24 перемещается влево до упора в торец плунжера 29.

При таком положении деталей следящей системы слив масла из полости 28 большого шага происходит через отверстие 2б, проточку управляющего золотника и жиклерные отверстия 80. имеющиеся в следящей втулке 27. В это время отверстия 81 большого диаметра, располо>кенные рядом с >киклерными отверстиями, перекрываются буртиком 82 управляющего золотника.

Для случая бесконтрольного падения давления в канале большого шага в конструкции винта предусмотрен дроссельный узел, обеспечивающий замедленчый переход лопастей винта н а угол <ро.

При нормальной работе винта плун>кеp 29 давлением гидросмеси перемещается в крайнее левое положение, и гидросмесь беспрепятственно проходит в полость 28 большого шага винта.

При бесконтрольном па дении давления в канале большого шага плунжера 29 перемещается под действием пружины 88 вправо и упирается торцом в управляющий золотник

28. В результате этого выход гидросмеси из полости большого шага может происходить только через жиклерные отьерстия 84 в плунжере 29, и переход лопастей винта на угол ро происходит замедленно.

1. Воздушный винт изменяемого шага, содержащий втулку с подвижно закрепленными на ней лопастями, цилиндр втулки с располо>кенным в нем механизмом изменения шага и агрегат управления, отличающийся тем, что, с целью автоматического управления шагом винта, газом двигателя и поддержания по10 стоянных оборотов при минимальном расходе топлива, он снабжен гидравлическим блоком управления, соединенным с гндросистемой летательного аппарата, включающим основной и аварийный регуляторы с управляющими зо15 лотниками и сервомеханизмы, состоящие из сервопоршней с зубчатыми рейками и роликами, связанными гибким соединением один с механизмом изменения шага винта, а другой — с механизмом подачи топлива в дви20 га тель.

2. Винт по п. 1, от.гичагогиийся гем, что, с целью осуществления дистанционного управления шагом винта с одновременной коррекцией шага винта по тяге, он снабжен следя25 щей системой, выполненной г виде подпружиненного управляющего золотника и следящей втулки для изменения шага винта..

3. Винт по пп. 1 и 2, от.ги гающиг1ся тем, что, с целью обеспечения замедленного пере30 хода лопастей винта на угол <Го в случае разгерметизации канала большого шага, в воздушном винте предусмотрен дроссельный узел, выполненный в виде подпружиненного плунжера с дроссельными отверстиями.