СИСТЕМЫ ВЕРТОЛЕТА

1. Гидравлическая система

На вертолете Ми-2 гидравлическая система предназначена для пи­тания трех гидроусилителей, включенных в системы продольного и по­перечного управления вертолета и в систему управления общим шагом несущего винта.

Первой особенностью гидросистемы является индивидуальное пита­ние гидроусилителя поперечного управления. В случае отказа в работе гидросистемы гидроусилитель поперечного управления питается в тече­ние 40—60 сек за счет давления жидкости, накопленной в гидроаккуму­ляторе. Это обеспечивает 10 одинарных ходов гидроусилителя.

Второй особенностью гидросистемы является то, что все ее агрегаты (кроме гидроусилителей) смонтированы в одном блоке ГБ-2.

Третья особенность гидросистемы — это отсутствие специальных уст­ройств, регулирующих давление в гидросистеме (автоматов разгрузки). Объясняется это тем, что насос системы сам является регулятором дав­ления. Насос переменной производительности по давлению и расходу жидкости в системе, самостоятельно поддерживающий заданный диапа­

В гидросистему (рис. 66) входят: гидроблок ГБ-2, три гидроусилите­ля РП-35, два быстроразъемйых клапана, два бортовых клапана пита­ния системы от наземного источника, трубопроводы и шланги.

Работа гидросистемы. При включении трансмиссии вертолета начи­нает работать гидронасос Н-1 7, приводимый от привода главного ре­дуктора ВР-2. Давление в системе начинает повышаться и достигает ве­личины 63—82 кГ/см2. Рабочая жидкость под давлением проходит через обратный клапан 6 за насосом, подходит к фильтру тонкой очистки 26 и, пройдя его, поступает по сверлениям в корпусе ГБ-2 к предохрани­тельному клапану 23, датчику 24 манометра и к золотнику электромаг­нитного клапана 21. Если электромагнит клапана обесточен, рабочая жидкость через выточку его золотника поступает в коллектор питания гидроусилителей продольного управления и общего шага, попутно от­ветвляясь на сигнализатор давления 20, а также через обратный клапан гидроусилителя поперечного управления заряжает гидроаккумулятор 8 и поступает на питание гидроусилителя 17 поперечного управления.

Отработавшая в гидроусилителях жидкость поступает в общий кол­лектор слива 13 и направляется в бак гидроблока 25. В бак жидкость поступает через фильтр 12 и обратный клапан 11.

В случае падения давления в системе обратный клапан 22 гидроуси­лителя поперечного управления запирает давление жидкости в линии поперечного управления и гидроусилитель продолжает питаться от гид­роаккумулятора в течение 40—60 сек, что обеспечивает 10 его одинар­ных ходов.

При ‘работе гидроусилителей давление в системе может плавно ме­няться в диапазоне 63—82 кГ/см2. Это давление поддерживает насос. В случае отказа регулятора давления насоса Н-1 и при повышении дав­ления рабочей жидкости в системе вступает в работу предохранитель­ный клапан 23 и в системе будет поддерживаться давление не более 95 ±5 кГ/см2.

При включении электромагнитного клапана 21 рабочая жидкость, минуя гидроусилители и гидроаккумулятор, по каналам корпуса ГБ-2 поступает обратно в бак. Давление в системе по манометру будет равно

Рис. 66.; Принципиальная схема гидросистемы:

/ — бортовой клапан нагнетания; 2 —бортовой клапан всасывания; 3, 5, — разъемные клапаны; 6 — обратный клапан насоса; 7 — гидронасос; 8 — гидроаккумулятор; 9 — заливная горловина; 10 — мерное стекло; 11, 27— обратные клапаны; /2 — фильтр; 13 — коллектор слива; 14 — коллектор нагнетания; 15 — гидроусилитель общего шага; 16 — гидроусилитель продольного управления; 17 — гидроусилитель поперечного управления; 18 — сигнальная лампа; 19 — реле ТКЕ2ІПД; 20 — сигнализатор давления; 21 — электромагнитный клапан; 22 —обратный клапан гидроусилителя і поперечного управления; 23 — предохранительный клапан; 24 — датчик манометра; 25 — гидроблок

ГБ-2; 26 — фильтр тонкой очистки

нулю. По этой магистрали жидкость направляется переместившимся зо­лотником клапана. Гидроблок ГБ-2 (рис. 67) состоит из корпуса гидро­блока и гидробака.

Гидробак выполнен из магние­вого сплава МЛ-5, снаружи сильно оребрен для охлаждения. С задней стороны бак имеет окно, закрывае­мое краткой также из магниевого сплава. Крышка герметизируется резиновым кольцом и крепится на шпильках. Через окно в баке мон­тируются агрегаты. В крышке уста­новлено мерное стекло для опреде­ления уровня жидкости в баке. С передней стороны бак имеет фланец, служащий для крепления бакаг вместе с корпусом к картеру редук­тора ВР-2. В баке размещены на­сос Н-1, заливная горловина 5 с фильтром, гидроаккумулятор 6, об­ратный клапан линии нагнетания после насоса Н-1, датчик 3 темпе­ратуры жидкости, сетчатый фильтр на линии всасывания в насос. Сна­ружи бака установлен штуцер 2 с

легкоразъемным соединением на

всасывание в наземную установку (он же для слива из бака), сетчатый фильтр с обратным клапаном магистрали слива из гидроусилителей в бак. Снизу бак имеет площадки со шпильками для крепления корпуса (рис. 68) гидроблока и специальные штуцера с резиновыми уплотни­тельными кольцами, которые входят в расточки корпуса при присоеди­нении его к баку и соединяют каналы корпуса с насосом, гидроаккуму­лятором и с полостью бака.

Корпус гидроблока выполнен из алюминиевого сплава АЛ-9. В нем проходят основные каналы и установлены фильтр тонкой очистки 12, электромагнитный клапан 3, предохранительный клапан ІЗ, обратный клапан гидроусилителя РП-35 поперечного управления 8, датчик 1 ин­дуктивного манометра ДИМ-100, сигнализатор давления 4 МСД-35А,

Рис. 68. Корпус гидроблока:

датчик давления; 2 — штуцер с легко­разъемным соединением; 3 — электромаг­нитный клапан; 4 — сигнализатор давле­ния; 5 — штуцер подвода масла АМГ-10 в гидроусилитель продольного управления и общего шага; б — штуцер подвода масла АМГ-10 в гидроусилитель поперечного. управления; 7 — каналы в корпусе; 8 — обратный клапан гидроусилителя попереч­ного управления; 9 — обратный клапан /слива; 10 — предохранительный клапан — втулка фильтра; 11 — пружина предохра­нительного клапана; 12 — фильтр тонкой »чистки; 13 — предохранительный клапан

штуцер с легкоразъемным соедине­нием и обратным клапаном линии нагнетания от наземного насоса и штуцера 5, 6 питания гидроусилите­лей. — Корпус крепится к баку снизу на четырех шпильках.

Насос Н-1 (рис 69) устанавли­вается внутри гидробака и крепится на шпильках к передней стенке ба­ка. Соединение герметизируется паронитовой прокладкой. Насос вы­полнен из дюралюминиевого корпу­са с крышкой, также соединенных на шпильках. В корпусе установлен неподвижно стальной блок цилинд­ров с девятью притертыми стальны­ми плунжерами из быстрорежущей стали. В торцы плунжеров установ­лены бронзовые подпятники. Плун­жеры прижимаются пружинами к стальной наклонной шайбе так, что наклонная шайба скользит по плос­кой стороне подпятников при своем вращении, заставляя плунжеры производить возвратно-поступатель­ные движения. С противоположных торцов у каждого плунжера уста­новлен в блоке цилиндров тарель­чатый клапан с пружиной, а за каждым клапаном в крышке насоса образованы камеры нагнетания, сое­диненные между собой каналами. Каждый плунжер имеет осевое и радиальные сверления. Снаружи на каждом плунжере установлена стальная притертая втулка, управляе­мая звездочкой.

Вращение наклонной шайбе передает стальной полый валик, кото­рый опирается на два бронзовых подшипника, один из которых установ­лен в блоке цилиндров, а другой — в корпусе насоса. Другой бронзовый подшипник состоит из двух частей, разделенных между собой стальной втулкой. Внешняя часть этого подшипника установлена в картере и не вращается, внутренняя часть вращается вместе с валиком.

Наклонная поверхность (бронзовая) вращается вместе с валиком и отделена от внешнего кольца бронзового подшипника свободноплаваю­щей стальной шайбой. В валик вставляется шлицевый переходник, при помощи которого передается вращение от привода ВР-2 на валик насоса и бронзовую наклонную поверхность. Вывод переходника имеет резино- паронитовые уплотнения, собранные в специальной дюралюминиевой втулке. Втулка к корпусу насоса крепится винтами.

В центре блока цилиндров установлен плунжер с резиновыми уплот­нительными кольцами. Плунжер при помощи звездочки одновременно управляет внешними втулками девяти плунжеров, задавая нужную про­изводительность насосу. На плунжер воздействует пружина, установ­ленная в центре крышки насоса. Натяжение пружины задается регули­ровочным винтом.

Под плунжер с противоположной стороны пружины подводится че­рез жиклер рабочее давление из линии нагнетания. Жиклер — это че­тыре тарельчатые шайбы с отверстием диаметром 0,3 мм и фильтрую­щая сетка № 004. Жиклер выполняет роль дросселя.

Рабочая жидкость подводится на всасывание к плунжерам из бака через фильтр и трубку к крышке насоса в полость редукционной пру­жины и по сверлениям в блоке цилиндров. От плунжеров рабочая жид­кость с высоким давлением по трубке, установленной в баке, поступает в линию нагнетания системы. Полость наклонной шайбы и подшипни­ков валика сообщается с баком гидроблока ГБ-2.

При вращении валика плунжеры скользят по наклонной шайбе и од­новременно перемещаются поступательно в неподвижном блоке цилинд­ров. При перемещении плунжера 10 вниз создается разрежение в поло­сти В. Рабочая жидкость, попадая из бака в кольцевую проточку А че­рез образовавшуюся щель Г, засасывается в полость В. При обратном движении вверх плунжер запирает жидкость в полости В и, преодолевая силу натяжения пружины 8, выталкивает ее в полость Б, далее — в гидросистему ГБ-2.

При достижении необходимого давления в полости Л, при котором си­ла, действующая на плунжер 4, станет больше силы затяжки пружины 7, плунжер 4 переместится вверх, преодолевая силу пружины 7. Дви­гаясь вверх, плунжер 4 перемещает насаженную на него звездочку 2, связанную с втулками 3, сидящими на каждом плунжере. При переме­щении втулок увеличивается открытие каналов Е.

При движении плунжеров вверх до момента перекрытия каналов Е рабочая жидкость через каналы Е перетекает из полости В в полость Ж. Оставшийся в полости В объем рабочей жидкости после перекры­тия каналов Е выталкивается, плунжерами в полость Б. Как только плунжер со звездочкой 2 и втулками 3 поднимется вверх настолько, что каналы Е останутся открытыми при любом положении плунжеров, вся жидкость будет перетекать из полости В в полость Ж. Производи­тельность насоса при этом будет равна нулю. Вращением винта изме­няется затяжка пружины 7, а следовательно, изменяется противодавле­ние, при котором начинается снижение производительности гидрона­соса.

Рабочая жидкость, перетекающая через сверления (каналы) Е в плунжерах, а также через отверстия И в блоке цилиндров, сливается — по каналу «слив» в бак. Образующаяся циркуляция рабочей жидкости способствует отводу тепла от агрегата.

Г и д р о а кку м ул ят о р предназначен для устранения пульсаций рабочей жидкости в магистрали РП-35 поперечного управления и, ак­кумулируя энергию при нормальной работе системы, обеспечивает ра­боту гидроусилителя поперечного управления при отказе системы. Гид­роаккумулятор представляет собой полый шаровой корпус, сваренный из двух полусфер, штампованных из листовой стали ЗОХГС5А. В гидро­аккумулятор устанавливается шаровая резиновая диафрагма и зажи­мается крышкой и гайкой. В крышку вворачивается стандартный заряд­ный клапан. Диафрагма разделяет газовую и гидравлическую камеры гидроаккумулятора. Снизу гидроаккумулятора приварен штуцер подво­да рабочей жидкости.

При-заполнении гидравлической камеры жидкостью АМГ-10 объем азота уменьшается и его давление возрастает до величины давления жидкости. В случае падения давления в гидросистеме гидроаккумуля­тор питает гидроусилитель поперечного управления. Емкость гидроак­кумулятора— 0,83 л. Газовая камера заряжается азотом до давления 25±2 кГ/см2 при отсутствии давления в гидросистеме.

Клапан с электромагнитом служит для имитации отказа гидронасоса. Им пользуются в наземных условиях при обучении пило­та управлению вертолетом. При включении электромагнита его золот­ник отсекает подачу рабочей жидк’ости от насоса в гидросистему и пе­реключает канал, питающий гидроусилители общего шага и продоль­ного управления, на слив. При включении электромагнита клапан закрывается и питание гидроусилителя поперечного управления осу­ществляется от гидроаккумулятора, а гидроусилители общего шага и продольного управления переводятся на ручное управление.

Клапан состоит из гильзы, запрессованной в корпус ГБ-2, с резино­выми уплотнительными кольцами, золотника^ с двумя буртиками, при­тертого к гильзе, пружины золотника и толкающего электромагнита ЭМКО-М. Гильза и золотник стальные.

Предохранительный клапан 23 (см. рис. 66) служит для перепуска рабочей жидкости на слив в бак в случае превышения дав­ления жидкости за насосом более 95±5 кГ/см2. Клапан состоит из гиль­зы, запрессованной в корпусе ГБ-2, с резиновым уплотнительным коль­цом, собственно тарельчатого клапана, пружины клапана, направляющей пружины с одним резиновым уплотнительным кольцом. Направляю­щая пружины имеет резьбу и грани под ключ, так как одновременно выполняет роль регулировочной гайки пружины клапана. Направляю­щая вворачивается в корпус ГБ-2. Все детали выполнены из стали.

Обратны й — к лапан 10 предназначен для прохода рабочей жид­кости высокого давления в одном направлении к гидроаккумулятору и к гидроусилителю поперечного управления. При падении давления в сис­теме обратный клапан закрывает проход для обратного перетекания жидкости. Клапан — поршенькового типа, выполняется из гильзы с ре­зиновым кольцом уплотнения, поршенька, притертого к гильзе, направ­ляющей пружины (она же регулировочная гайка), гайки-ограничителя хода поршенька. Гайка-ограничитель хода поршенька контрится пласти­ной, укрепленной к корпусу винтом. Обе гайки имеют по одному рези­новому уплотнительному кольцу. Все детали выполнены из стали.

Фильтр тонкой очистки 26 предназначен для окончатель­ной очистки рабочей жидкости, поступающей к гидроусилителям, от ме­ханических частиц.

Фильтр состоит из втулки с пружиной, фильтрующего элемента и крышки фильтрующего элемента.

Втулка имеет донышко и хвостовик. Помещается втулка в расточке корпуса ГБ-2 и от выпадания фиксируется гайкой. Во втулке у доныш­ка имеются радиальные сверления. На хвостовик втулки установлена спиральная пружина, прижимающая ее к фильтрующему элементу. Фильтрующий элемент выполнен из гофрированной никелевой сетки саржевого плетения и установлен на стальном каркасе. Фильтрующий элемент своим каркасом входит в расточку втулки. Соединение герме­тизируется резиновым кольцом. Фильтрующий элемент прижимается колпачковой гайкой с резиновым уплотнительным кольцом.

Рабочая жидкость подходит снаружи фильтрующего элемента, про­никает внутрь каркаса, заполняет полость пружины и поступает далее в магистраль. ,

Фильтры на всасывании в насос Н-1 и на слив в ГБ-4 от гидроусили­телей также выполнены из никелевой сетки саржевого плетения.

Датчик ДИМ-100 24 подает электрические сигналы на указатель манометра, расположенный на приборной доске пилота. Сигналы про­порциональны избыточному давлению рабочей жидкости.

Сигнализатор давления МСД-35А 20 замыкает контакты электрической цепи сигнальной лампы при падении давления рабочей жидкости в гидросистеме ниже 35±3 кГ/см2.

Разъемные клапаны 3,5 позволяют, не сливая рабочей жид­кости из ГБ-2, производить монтаж (демонтаж) гидроблока с фюзеляж­ным трубопроводом. Быстроразъемный клапан линии нагнетания имеет обратный клапан.

Бортовые клапаны 1, 2 питания гидросистемы от наземного насоса установлены на правом борту фюзеляжа между шпангоутами

№ 9 и 10 на бортовой панели. Штуцера, к которым присоединяются шланги наземной установки, имеют обратные клапаны, отжимаемые штырями шлангов при их присоединении. Проводка гидросистемы вы­полнена из трубопроводов, изготовленных из сплава АМгМ, гибких шлангов и соединительной арматуры. Сборка проводки производится на пасте, МГС.

Гидроусилитель РП-35 (рулевой привод) предназначен для снятия нагрузок с командных рычагов в системе управления вертолетом. Гидроусилителей на вертолете три — в продольном, поперечном управ­лении и в управлении общим шагом несущего винта.

Каждый гидроусилитель включен по необратимой схеме, т. е. вос­принимает полностью всю нагрузку. Работа гидроусилителя основана на гидромеханическом принципе по следящей системе.