Объединенное управление общим шагом несущего винта, двигателями и стабилизатором
Управление общим шагом несущего винта и двигателями на вертолете осуществляется от общей ручки «шаг-газ», установленной в кабине пилота. Ручка «шаг-газ» через систему тяг ш качалок кинематически связана с ползуном автомата перекоса и одновременно с рычагами подачи топлива, расположенными на двигателях. Кроме того, с системой управления «шаг-газ» связано управление стабилизатором, так как цепь управления стабилизатором подсоединяется к качалке управления общим шагом у автомата перекоса.
При перемещении ручки «шаг-газ» вверх увеличивается общий шаг несущего винта с одновременным увеличением мощности двигателей, а также изменяется установочный угол стабилизатора.
Для изменения числа оборотов двигателя при постоянном общем шаге несущего винта на ручке «шаг-газ» имеется поворотная рукоятка, которая кинематически связана только с рычагами подачи топлива на насосах НР-40Т.;
Наряду е объединенным управлением системой «шаг-газ» на вертолете предусмотрено раздельное управление двигателями, позволяющее производить отдельно опробование каждого двигателя на земле без изменения общего шага несущего винта. Раздельное управление осуществляется двумя рычагами, установленными на общем кронштейне ручки «шаг-газ» с левой стороны сиденья пилота.
Объединенное управление системой «шаг-газ» состоит из ручки, жесткой цепи управления общим шагом несущего винта с гидроусилителем, двух рычагов раздельного управления двигателями, жесткой цепи управления двигателями и цепью управления стабилизатором.
Ручка «шаг-газ» установлена на двух кронштейнах с левой стороны сиденья пилота вместе с рычагами раздельного управления двигателями (рис. 128). Кронштейны отлиты из магниевого сплава и крепятся болтами к полу кабины между шпангоутами № 1Ф и 2Ф. В нижней части левого кронштейна установлен стальной зубчатый сектор /, позволяющий фиксировать ручку в определенных промежуточных положениях. Шаг зуба сектора обеспечивает установку общего шага несущего винта через каждые 24′. Поверхность зубьев сектора цементирована. Ручка «шаг-газ» имеет угол поворота, равный 41°, и в крайних положениях ограничивается регулируемыми упорами 2 на кронштейне.
Ручка «шаг-газ» состоит из трубы, выполненной из стали ЗОХГСА, основания с рычагом, насаженного на ее нижний конец и закрепленного стяжным болтом и винтами, поворотной рукоятки 8, фрикциона 9 и стопорного механизма, фиксирующего ручку в промежуточных положениях. В верхней части трубы приварена стальная втулка, имеющая на наружной поверхности резьбу, а на внутренней поверхности — расточку под установку подшипника оси рукоятки и пазы для дисков фрикциона. Внутри трубы ручки проходит ось 11 Поворотной рукоятки 8. Рукоятка 8 покрыта резиновой массой методом горячего прессования. Поверхность резины имеет ромбовидную насечку. На верхнюю резьбовую часть рукоятки навернута стальная головка, в которой устанавливаются переключатель управления фарой и кнопка тактического сброса груза с внешней подвески, закрытая предохранительным колпачком.
На вертолете в сельскохозяйственном варианте кнопка тактического сброса груза отключается.
Ось 11 поворотной рукоятки установлена на двух шариковых подшипниках, один из которых смонтирован в верхней части трубы, а другой—в расточке основания ручки. Подшипники крепятся гайками. Гайка нижнего подшипника имеет фетровое уплотнение, предотвращающее попадание пыли в подшипник.
На ручке «шаг-газ» имеется фрикцион 9 поворотной рукоятки. Фрикцион позволяет регулировать необходимую величину трения, препятствующего самопроизвольному изменению оборотов двигателей. Он представляет собой набор фрикционных дисков. Диски изготовлены из. стальных и дюралюминиевых листов. Стальные диски имеют на внутренней стороне усик, который входит в продольный фрезерованный паз на оси поворотной рукоятки. Дюралюминиевые диски имеют снаружи такие же усики, которые входят в пазы втулки трубы ручки «шаг-газ». На резьбовую часть втулки трубы навинчивается наружная муфта 6. Между торцом муфты и фрикционными дисками расположена стальная пружина. При вращении муфты пружина сжимает диски. Возникающий момент трения затормаживает рукоятку.
В рукоятке 8 установлена гашетка фиксатора ручки «шаг-газ». При нажатии гашетки 7 ее движение передается на шток 10, расположенный, внутри оси поворотной рукоятки 8. Шток в свою очередь через качалку 13 выводит защелку 14 из зацепления с зубчатым сектором, освобождая ручку. Надежность фиксации ручки обеспечивается пружиной,, которая установлена в рычаге основания ручки и постоянно прижимает защелку к зубчатому сектору.
Ручка «шаг-газ» своим основанием жестко связана с валом 23, который может вращаться на подшипниках, установленных в кронштейнах, закрепленных на полу кабины пилота. На валу 23 жестко закреплена качалка 12 цепи управления общим шагом несущего винта.
При перемещении ручки «шаг-газ» вверх поворачиваются также вал 23 и качалка 12, которая через цепь управления общим шагом передает движение на ползун автомата перекоса.
Вращение оси 11 поворотной рукоятки 8 через качалку 27 и серьгу 15 передается на вал 22. Вал 22 установлен на подшипниках на валу 23, проходящем внутри его, и может вращаться независимо от вала 23. Поворот вала 22, а следовательно, и рукоятки 8 ограничен упорами 24, имеющимися на приливах основания ручки.-На. конце вала 22 жестко укреплены два вильчатых рычага 19, в которых установлены две качалки 20, связанные цепями управления с двигателями. При повороте рукоятки 8 будут поворачиваться и качалки 20, изменяя обороты двигателей. При перемещении же ручки «шаг-газ» будут поворачиваться оба вала и это приведет к одновременному изменению общего, шага несущего винта и оборотов двигателей.
Рычаги 4 раздельного управления двигателями установлены на одной оси и жестко связаны с валиками 16 и 17, расположенными один внутри другого. Валики имеют возможность вращаться независимо один от другого на шариковых подшипниках, установленных в проушинах кронштейнов ручки «шаг-газ». На конец внутреннего валика 16 насажен рычаг управления левым двигателем и крепится к нему конусным болтом.
Внутренний валик 16 опирается на два шариковых подшипника, один из которых установлен в наружном валике, другой — в расточке правого кронштейна ручки «шаг-газ». На конец наружного валика 17 на елочных шлицах устанавливается рычаг управления правым двигателем и крепится к нему стяжным болтом. Наружный валик установлен также на двух шариковых подшипниках, один из которых установлен в расточке левого кронштейна ручки «шаг-газ», а другой — на правом конце внутреннего валика.
На внутреннем и наружном валиках устанавливаются рычаги 21, связанные тягами с качалками 20.
Рычаги раздельного управления двигателями перемещаются от определенного усилия, которое регулируется фрикционами 18. Фрикционы представляют собой набор стальных и дюралюминиевых дисков, установленных на внутреннем валике 16. Между стальными дисками рас-
положены дюралюминиевые. Каждый диск имеет выступы с прорезью, которыми фиксируется от проворачивания на валу. Стальные диски зафиксированы неподвижно с качалками раздельного управления двигателями, а дюралюминиевые диски своими выступами жестко связаны с кронштейном. Необходимый момент трения между дисками поддерживается тарельчатой пружиной, поджимающей пакет дисков.
Положение рычагов раздельного управления двигателями зафиксировано защелкой во’впадине гребенки 3. Снятие их с фиксатора производится нажатием кнопки 5, расположенной в головке каждого рычага. Движение от стержня кнопки 5 передается штоку, расположенному внутри рычага раздельного управления, и выводит защелки из впадины гребенки 3.
При перемещении ручки «шаг-газ» или рукоятки коррекции качалки 20 смещаются вверх или вниз. В этом случае качалки 20 поворачиваются относительно оси 25. При перемещении рычагов 4 раздельного управления двигателей эти же качалки 20 поворачиваются уже относительно другой оси 26.
Перемещение рычагов раздельного управления вверх приводит к увеличению оборотов двигателей, а опускание вниз — к уменьшению. Диапазон хода рычагов раздельного управления двигателями равен 62°. Фиксированное положение рычагов раздельного управления двигателями соответствует 34° от нижнего крайнего положения.
Цепь управления общим шагом несущего винта (рис. 129) проложена по левому борту вертолета и состоит из системы тяг 2, 4, 6, 7 и качалок.
От качалки, установленной на валу ручки «шаг-газ» 1, идет вертикальная тяга 2 к качалке 3, изготовленной из алюминиевого сплава штамповкой. Качалка установлена в кронштейне, прикрепленном к потолку кабины болтами на шпангоуте № 2Ф. Кронштейн выполнен также штамповкой из алюминиевого сплава. От качалки 3 под полом отсека
і
двигателя идет тяга 4 к промежуточной качалке, установленной в кронштейне 5. Кронштейн 5 изготовлен из алюминиевого сплава и крепится болтами к полу редукторного отсека между шпангоутами № ЗФ и 4Ф. От промежуточной качалки идет регулируемая тяга 6 к качалке, установленной в агрегате продольно-поперечного управления и управления общим шагом.
Золотник гидроусилителя общего шага соединен регулируемой тягой с качалкой, установленной в агрегате продольно-поперечного управления и управления общим шагом. Шток гидроусилителя через качалку рычага общего шага передает движение ползуну автомата перекоса по направляющей вдоль оси главного редуктора. Вместе с ползуном автомата перекоса перемещаются и его три тяги, с помощью которых осуществляется одновременный поворот лопастей относительно осевых шарниров. В результате происходит изменение общего шага несущего винта.
Гидроусилитель 8 общего шага расположен на общем Кронштейне между гидроусилителями продольного и поперечного управления. Устанавливается гидроусилитель общего шага по необратимой схеме, т. е. усилия от лопастей несущего винта на ручку «шаг-газ» не передаются.
Диапазон отклонения ручки «шаг-газ» от крайнего нижнего до крайнего верхнего положения соответствует перемещению ползуна автомата перекоса на 32=Ь1 мм и изменению угла установки лопастей несущего винта от +’1° при крайнем нижнем положении ручки «шаг-газ» до +13° при крайнем верхнем положении ручки.
/ руется указателем, установленным на приборной доске в кабине пило-
епь управления двигателями. Две линии проводки управления двигателями проходят вертикально у шпангоута № 2 центральной части фюзеляжа и по потолку кабины пилота (рис. 130). Каждая линия проводки предназначена для управления одним двигателем и состоит из двух регулируемых тяг 2, соединяющих качалки, установленные на левом кронштейне ручки «шаг-газ», и качалки, установленные в кронштейне на потолке кабины на шпангоуте № 2Ф.
По потолку кабины проходят также две тяги, присоединенные к качалкам, установленным в блоке валов (вид Б) у шпангоута № 3 носовой части фюзеляжа. Блок валов (вид Б) состоит из двух валов 9 и 10, вращающихся в шариковых подшипниках независимо один от другого. Валы установлены телескопически в двух кронштейнах из магниевого сплава, закрепленных болтами к каркасу носовой части фюзеляжа.
Внутренний вал 10 имеет большую длину и является передающим звеном управления правым двигателем. Наружный вал 9 соединен с управлением левого двигателя.
Внутренний вал 10 представляет собой трубу, к концам которой приклепаны стальные цапфы. Цапфы входят в подшипники, установленные в кронштейнах 3 и И. На концах вала с помощью конусных болтов установлены качалки 12 и 6.
Наружный вал 9 установлен на двух шариковых подшипниках на внутреннем валу. Подшипники зажаты в расточках наружного вала гайками, имеющими фетровые уплотнения, защищающие от попадания в них пыли. По концам наружного вала установлены качалки 12 и 8 управления левым двигателем.
Качалки 7 и 8 связаны тягами с качалками управления двигателем, установленными на кронштейне ручки «шаг-газ». Так как суммарное перемещение цепи управления от ручки «шаг-газ» и рукоятки коррекции больше, чем ход рычагов 1 раздельного управления двигателей, то в цепи управления предусмотрены упоры 4 и 5, установленные в крон-
штейне 3. Упоры отрегулированы так, что когда качалки 7 и 8 находятся на упорах 5, то ручка «шаг-газ» опущена в это время в крайнее нижнее положение, а рукоятка коррекции повернута влево до упора. При этом рычаги раздельного управления двигателями зафиксированы во впадине гребенки. На упорах 4 качалки 7 и 8 находятся тогда, когда ручка «шаг-газ» поднята примерно на 33°, а рукоятка коррекции поставлена вправо до упора.
Цепь управления стабилизатором. Управление стабилизатором (рис. 131) кинематически связано с системой управления общим шагом несущего винта. При изменении общего шага ручкой «шаг-газ» одновременно изменяется угол установки стабилизатора. При этом с увеличением общего шага несущего винта угол установки стабилизатора из отрицательного (носок стабилизатора опущен) переходит в положительный (носок стабилизатора поднят).
При переходе вертолета на режим авторотации пилот уменьшает общий шаг несущего винта. В этом случае стабилизатор устанавливается на максимальный отрицательный угол установки, равный —9°±30′. Возникающий при этом кабрирующий момент предотвращает затягивание вертолета в пикированйе. Максимальному шагу лопастей несущего винта соответствует положительный угол установки стабилизатора (носок вверх), равный +7°±30′.
Рис. 131. Схема управления стабилизатором |
Из аэродинамики известно, что при переходе на режим авторотации изменяется угол атаки несущего винта — Если в моторном полете воздушный поток на бинт набегает сверху (отрицательный угол атаки), то на режиме авторотации он должен набегать снизу (угол атаки поло — ‘ жительный). Установка стабилизатора на отрицательный угол помогает
несущему винту в короткий срок изменить угол лопастей. Поэтому на вертолете управление стабилизатором связано с управлением «шаг-газ».
Цепь управления стабилизатором смешанной конструкции.
Движение от рычага 1 общего шага тягой 2 передается на сектор 3. От сектора 3 тросами 5 и звеном S движение передается на рычаг 9, жестко связанный с осью стабилизатора. Рычаг 9 и звено 8 имеют по три отверстия, благодаря чему можно устанавливать стабилизатор в пяти разных положениях.
Тяга 2 управления стабилизатором 10 изготовлена из трубы (материал Д16Т) с обжатыми концами, в которых трубчатыми заклепками укреплены резьбовые стаканчики. Наконечники тяги изготовлены из стали, ввернуты в резьбовые стаканчики и после регулировки длины тяги зафиксированы контргайками. В наконечниках запрессованы сферические шариковые подшипники.
Верхним наконечником тяга 2 управления стабилизатором 10 присоединяется к рычагу общего шага при помощи консольного пальца, который закреплен на рычаге общего шага гайкой.
Нижним наконечником тяга 2 соединяется с вильчатым рычагом, который жестко закреплен с сектором 3. Рычаг вместе с сектором имеют возможность поворачиваться относительно оси, установленной в кронштейне 11. Кронштейн выполнен из магниевого сплава и крепится четырьмя болтами в верхней части шпангоута № 7Ф. В задней части кронштейна 11 в специальном приливе установлен направляющий текстолитовый ролик 4, который имеет возможность вращаться вокруг оси, закрепленной в приливе кронштейна И. В ролике запрессовывается шариковый подшипник. Во избежание выпадания троса из канавки ролика установлен ограничитель. Аналогичный ролик имеется на шпангоуте № 14 хвостовой балки. Тросовая проводка проходит вдоль хвостовой балки внутри кожуха, закрывающего вал трансмиссии.
Направляющими для тросов служат текстолитовые колодки 7, которые установлены в стальных кронштейнах, закрепленных между шпангоутами № 8 и 9. Для установки направляющих по натянутому тросу кронштейны выполнены регулируемыми по высоте.
Тросовая проводка состоит из четырех тросов 7×19 диаметром 2,5 мм. Два троса крепятся своими наконечниками на секторе 3, два других соединяются между собой через звено 8, к которому они крепятся болтами.
Первая пара тросов соединяется со второй с помощью двух тендеров 6, которые служат для регулировки натяжения всей тросовой проводки управления стабилизатором. При отрегулированном управлении натяжение тросов должно быть 25±5 кГ.