ЗАПУСК И ОПРОБОВАНИЕ ГАЗОТУРБИННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ

Перед каждым полетом, а также после устранения неисправно­стей при техническом обслуживании производят проверку работы авиационных двигателей, систем, агрегатов и приборов силовых установок. В соответствии с требованиями регламента технического обслуживания данного тнпа летательного аппарата перед каждым запуском двигателей выполняют определенный объем подготови­тельных работ, обеспечивающих надежный запуск и безопасность работы личного состава. Особое внимание обращают на наличие и надежность установки упорных колодок под колеса основных те­лежек шасси и включение стояночных тормозов, а дня проверки работы реверсивных устройств и форсажных камер обеспечивают надежную швартовку летательных аппаратов. Проверяют наличие и исправность бортовых и аэродромных средств тушения пожара. Обеспечивают такой порядок, чтобы перед двигателями и в зоне действия газовой струи не находились люди, площадка под само­летом была чистой, аэродромное оборудонание убрано. Для связи, с запускающим двигатели и наблюдения за порядком у самолета назначают ответственных из числа технического состава.

Процесс опробования двигателя обычно представляют в виде графика (рис.’15.9), иа оси ординат которого откладывают режим работы, определяемый частотой вращения и положениями РУД, рычага отрицательной тяги, а по оси абсцисс —время.

Участок 0—1 изображает процесс запуска двигателя При этом запускающий должен внимательно следить за ходом запуска в осо­бенно за температурой газа, ие допуская ее выше установленного значения для данного типа двигателей. Для некоторых двигателей понижение температуры при необходимости производится уменьше нием подачи топлива.

Если этого окажется недостаточно, запуск должен быть прекра­щен, для чего рычаг управления двигателем (РУД) переводят в положение «Стоп». Обращают также внимание на давление мас­ла. Если оно отсутствует в процессе запуска, то двигатель также останавливают.

После запуска двигателя его выдерживают в течение примерно двух mhhjt (в зависимости от температуры окружающего воздуха) на режиме малого газа (участок I—2). Это необходимо для того, чтобы обеспечить постепенный прогрев деталей двигателя. Не до­пускается перевод двигателя непосредственно после запуска на по­вышенные режимы и тем более на взлетный, так как при этом в элементах горячей части двигателя появляются высокие температур­ные напряжения, вызванные неравномерным их нагревом. В этих случаях на деталях могут появляться коробления и даже трещины. Поэтому очень важно перед опробованием двигателя на взлетном режиме обеспечить постепенный н равномерный его нагрев на по­ниженных режимах. С этой целью после предварительного подогре­ва на малом газе двигатель переводят на повышенный режим (уча­сток 3—4), где производится окончательный его прогрев примерно в течение одной минуты.

Наряду с прогревом в это время производят контроль работы двигателя и его агрегатов по показаниям приборов. Проверяют давление и температуру масла, давление топлива, температуру газа за турбиной, частоту вращения ротора двигателя, при которой за­крываются клапаны перепуска воздуха, и т. п.

После прогрева двигатель выводят на номинальный режим (участок 5—6), а затем на взлетный (участок 7—8). На этих режи­мах проверяют: частоту вращения, температуру газа, давление масла и топлива, температуру масла, отсутствие тряски и перебоев в работе двигателя. Если проверяемые параметры двигателя выхо­дят за пределы, установленные инструкциями по эксплуатации, ле­тательный аппарат в полет ие выпускают до выяснения причин и устранения неисправностей. Учитывая, что взлетный режим явля­ется напряженным, продолжительность работы двигателя ка нем должна быть кратковременной (8-Ю с). Закончив проверку на

зтом режиме, рычаг управления плавно убирают до положения малого газа, фиксируя при этом частоту вращения, при которой открывается лента или клапаны перепуска воздуха за комп­рессором- При полностью убранном рычаге управления двигателем (участок 9—10) проверяют частоіу вращения и устойчивость ра­боты двигателя. Эту проверку делают лишь на прогретом двигате де На участке /—2 проверять пкт не рекомендуется, так как хо­лодный двигатель работает недостаточно устойчиво

После проверки работы двигатеня на режиме малого газа про веряют его приемистость, т е работу на переходных режимах, для чего в течение 1—2 с рычаг управления двигателем перемещают из положения малого газа в положение взлетного режима (участок 10—11). Двигатель при этом должен выйти на взлетный режим за установленное инструкцией по технической эксплуатации время (обычно за 12—17 с) без помпажа н перебоев Допускается крат ковремениьш заброс температуры газа и частоты вращения с по следующим восстановлением их до значений, соответствующих установившемуся взлетному режиму. На участке 12—13 рычаг уп равления двигателем резко убирают (за 1—1,5 с) из положения взлетного режима до положения малого газа. Двигатель при этом не должен глохнуть или давать перебои в работе

После небольшого охлаждения двигателя на режиме малого газа (участок 13—14) производят проверку’ работы двигателя па режиме отрицательной тяги. Для этого РУД плавно переводят из положения «Малый газ» в положение минимальной отрицательной тяги (участок 14—15), а затем после некоторой выдержки за уста­новленное инструкцией время переводят РУД иа себя до упора (участок 16—17). Через 8—10 с РУД переводят нз положения мак­симальной отрицательной тяги на режим малого газа. Включение и выключение реверсивного устройства обычно контролируют по сигнальным лампам, а перевод с режима минимальной на режим максимальной отрицательной тяги определяется продолжитель­ностью переходного процесса и значением частоты вращения рото ра двигателя на участке 17—18. На этом проверку работы двигате­ля заканчивают. Перед остановом его необходимо охладить в те­чение около 2 мии на режиме малого газа (участок 19—20)

Не рекомендуется выключать двигатель без предварительного охлаждения, так как при этом в элементах горячей части двигателя возникают большие внутренние напряжения, вызываемые резким охлаждением. Не исключаются при этом коробления, трещины or дельных деталей и даже заклинение турбины, особенно при низких температурах окружающего воздуха. Охлажденный двнгаг-ть ы ключают прекращением подачи топлива с помощью стоя крана (участок 20—21). На этапе остановки двигателя необходимо про­верить продолжительность свободного вращения ротора (выбега) и убедиться в отсутствии посторонних шумов Во избежание попа Дания воздуха в топливну’Ю систему насосы подкачки обычно вы ключают, а пожарный край закрывают после полного останова дви­гателя.

Опробование турбовинтовых двигателей в отличие от изложен — іного включает еще проверку работы винтов и систем флюгирова — иия. Как известно, частота вращения ие характеризует мощность ТВД, так как последняя определяется положением РУД Поэтому опробование ТВД ведется по двум параметрам — частоте вращения я положенню РУД по УПРТ. Запуск производят на минимальном ■угле установи) лопастей. На углах установки лопастей больше <pm! li (например, на угле промежуточного упора) запускать ТВД запре­щается, так как он перегревается. Это объясняется увеличением по­требного момента для вращения винта, на что мощность стартера не рассчитана.

Объем и порядок производимых проверок при опробовании дви­гателя определяются инструкцией по эксплуатации данного типа двигателя.

На рис. 15.10 в качестве примера представлен график опробо­вания одного из ТВД. Участок 1 представляет процесс запуска двигателя и выход на режим малого газа, на участке 2 производит­ся прогрев двигателя.

После этого перемещением РУД из положения малого газа (оупрт=0) до режима 0,6 номинальной мощности (аТпрт—50±2°) и обратно прогревают масло во втулке винта (участок 3). Для по­яснения этого обратимся к рис. 15.11.

Двигатель прогревают в точке 1. Повышение режима работы двигателя при перемещении РУД вперед совершается по линии 1—2. Это сопровождается увеличением частоты вращения и мощ­ности двигателя при сохранении фшш — После того как частота вра­щения достигает заданной пв (иа которую отрегулирован регуля­тор), дальнейшее передвижение РУД вперед вызывает увеличение мощности двигателя и угла установки лопастей при неизменной

тг

:тг

гсз

о Рот повна на утр V Снятие с упора

Рж. 1510 Графи опробования турбовинтового двигателя

тоте вращения. Крайнее. переднее tno — I ”о#ение РУД соответствует точке 3 3 Лри снижении режима работы двига- ЕЛЯ (при перемещении РУД на себя) мощность двигателя и угол установки лопастей уменьшаются при no = const (перемещение по вертикали 3—2). Ког — — а подача топлива в двигатель умень­шится настолько, что угол установки ло­пастей достигнет q>min, дальнейшее пере­мещение РУД на себя вызывает падение частоты вращения и мощности двигате­ля при (pmin=const (перемещение по кри­вой 2—1) Следовательно, перемещение РУД на участке 2—3 вперед и назад вы­зывает изменение угла установки лопастей и маслообмеи ® ци­линдровой группе, что обеспечивает более высокую чувствитель­ность системы регулирования частоты вращения. Перед каждым полетом, кроме указанных выше проверок работы винта и регуля­тора, контролируют также исправность аппаратуры флюгироваиия.

На участке 4 (см. рис. 15.10) проверяют систему флюгироваиия от датчика измерителя крутящего момента (ИКМ). Для этого устанавливают режим работы двигателя не ниже 0,7 номинальной мощности, включают выключатель проверки системы, а затем РУД переводят в положение «Малый газ», чем имитируют отказ двига­теля. Включение выключателя проверки обеспечивает блокировку системы выключения двигателя и дает возможность лопастям винта перейти на минимальный угол установки.

Исправность системы автоматического флюгироваиия по ИКМ контролируют по загоранию сигнальных ламп и устойчивой работе двигателя на режиме малого газа.

Таким образом, аппаратуру флюгироваиия от датчика ИКМ проверяют при помощи искусственных приемов, что предотвращает выключение двигателя и позволяет судить об исправности отдель­ных элементов системы.

На участке 5 проверяют систему флюгироваиия винта по отри­цательной тяге. Для этого предусмотрен специальный клапан, при включении которого имитируется появление отрицательной тягл, а также понижается давление в магистрали, подводящей масло к датчику всережимного автофлюгера. При включении выключателя проверки автоматика системы флюгироваиия включается так же, как и в реальных условиях возникновения отрицательной тяга, ио винт не флюгируется, так как РУД находится на режиме малого газа Исправность системы контролируют по загоранию лампы в кнопке принудительного флюгироваиия Далее проверяют работу двигателя на номинальном и взлетном режимах (участок 6) Об исправности работы судят по показаниям приборов контроля тем­пературы газа, давления топлива, давления н температуры масла, давления ИКМ.

Ия участке 7 показана проверка аппаратуры флюгирования вин­та or кнопки частичного фиксирования. Для этого устанавливают. режим работы двигателя, соответствующий 0,6 номинальной мощ­ности, и выключатель снятия винта с упора устанавливают в поло­жение «Винт на упоре». Кратковременно нажимают кнопку частич­ного фиксирования Частота вращения при этом должна снизиться (допускается снижение не более 1,5—2,0%), после чего кнопку отпускают л частота вращения восстанавливается

На участке 8 проверяют работу гидравлического упора винта. Для этого станавлнвают режим работы двигателя, равный 0,6 номинальной мощности, и плавно убирают РУД до снижения часто­ты вращения примерно на 2% от равновесной, затем выключатель •снятия винта с упора устанавливают в положение «Снят с упора» (винт облегчается). При этом частота вращения должна восста­новиться.

На участке 9 проверяют приемистость двигателя. Это выполня­ют в следующей последовательности. Рычаг управления двигателем ставят в положение малого газа, затем плавно переводят его впе­ред до достижения равновесной частоты вращения, выключатель снятия винта с упора устанавливают в положение «Винт на упоре» РУД за 3—4 с перемещают в положение взлетного режима и фик­сируют продолжительность переходного процесса по времени нара­стания давления топлива перед форсунками Последнее, достигнув максимальной величины, остается неизменным. Частота вращения не должна превышать 103%, продолжительность переходного про­цесса не должна превышать 20 с Затем на взлетном режиме вы­ключатель снятия винта с упора устанавливают в положение «Снят с упора», и РУД за 1,5—2 с переводят в положение малого газа. Двигатель должен плавно, без перебоев перейти на этот режим ра­боты На участке 10 двигатель охлаждается, после чего его вы­ключают