Гидравлическая система и ее агрегаты

На современных самолетах (вертолетах) при помощи гидравлических систем управляют самолетом, убирают и выпускают шасси, закрылки, различные створки и крышки люков, управляют носовым (передним) колесом, аэродинамическими тормозами и тормозами колес и т. п. Поэтому агрегаты гидросистемы размещены во всех ча­стях самолета (вертолета). А если учесть еще, что для повышения надежности многие участки гидросистемы дублируются, то станет ясным, какое большое количе­ство гидравлических агрегатов установлено на самолете (вертолете) и сколь протяженными являются гидравли­ческие трубопроводы.

Гидравлические системы имеют один или несколько баков для рабочей жидкости. Несмотря на простоту их конструкции, в эксплуатации могут появиться неисправ-

ности баков чаще всего в виде трещин (особенно фильт­ров сливного трубопровода), которые происходят из-за пульсаций жидкости при ее сливе из магистрали в бак. Поэтому при осмотре бака проверяют, нет ли течи рабо­чей жидкости по баку. Целость его фильтров проверяет­ся при выполнении регламентных работ.

В гидравлических системах применяется большое ра­бочее давление (150 кГ/см2 и выше), что позволяет уменьшить размеры исполнительных механизмов и, сле­довательно, сделать систему легче. Но при таких давле­ниях необходимо хорошо уплотнять агрегаты и соедине­ния и иметь мощные насосы.

В настоящее время в основном применяются гидрав­лические насосы плунжерного типа, хотя встречаются еще и шестеренчатые. При больших давлениях насосы работают в тяжелых условиях. Большинство неисправ­ностей насосов приводит к понижению создаваемого ими давления. Поэтому контроль за давлением является лучшим способом наблюдения за работоспособностью насосов. Причинами падения давления могут быть как неисправность насосов, так и исполнительных механиз­мов. Если осмотром установлено, что течи гидравличе­ской жидкости у исполнительных механизмов нет, про­веряют насос. Для этого в первую очередь проверяют состояние гидравлических фильтров за насосом. Нали­чие на фильтре металлических частиц, особенно бронзо­вых, указывает на разрушение качающего узла насоса. Причиной падения давления, создаваемого несколькими параллельно работающими насосами, может быть также срез привода одного из насосов. В этом случае гидрав­лический фильтр будет оставаться чистым. Не исключе­на возможность разрегулировки редукционного клапана насоса. В этом случае работоспособность насоса восста­навливается его регулировкой. Если в гидросистеме ус­тановлены плунжерные насосы переменной производи­тельности, то в эксплуатации контролируют, не перегре­вается ли тот или иной насос на режиме нулевой произ­водительности.

В гидравлической системе применяется большое ко­личество агрегатов с золотниковыми парами. Прецизи­онные пары типа золотник-гильза широко используются в качестве элементов регулирующих и распределитель­ных гидравлических устройств. Особенности их конст­рукции, технологии изготовления и доводки, условий ра­боты и характера износа в эксплуатации делают необ­ходимым выделение прецизионных золотниковых пар в особый вид деталей машин. Недостаточное изучение влияния различных конструктивно-технологических и эксплуатационных факторов на надежность этих пар требует постоянного тщательного контроля за их рабо­той.

Для золотниковых пар авиационных агрегатов спе­цифическими особенностями являются:

— малые зазоры между деталями в парах, величи­ны которых доходят до 8-4-10 мк;

— изготовление деталей с большой точностью (класс

точности 1—2) с последующей селективной подборкой деталей пар с целью выдерживания заданных за­зоров; . .

— детали пар, как правило, изготовляются из стали, реже одна из деталей пары — из бронзы. Рабочие по­верхности стальных деталей имеют высокую твердость {Hrc ~ 60 ед.) и чистоту поверхности (класс чисто­ты 9—11);

— небольшие относительные возвратно-поступатель­ные перемещения деталей;

— детали многих золотниковых пар работают в ус­ловиях вибрации из-за пульсации давления рабочей жидкости;

— давления рабочей жидкости в системах доходят до сотен килограммов на квадратный сантиметр.

При этом к золотниковым парам предъявляются тре­бования по величине и стабильности усилий трения меж­ду деталями, что связано с необходимостью обеспече­ния плавности относительных смещений деталей в про­цессе работы регулирующих устройств. Даже кратковре­менное увеличение силы трения между золотником и гильзой может вызвать нарушение нормальной работы. распределительного устройства соответствующего агре­гата. Так, увеличение трения в золотниковой паре рас­пределительного устройства гидроусилителя вызывает затяжеление, самопроизвольное вождение или подерги­вание ручки управления самолетом, что в условиях экс­плуатации является недопустимой неисправностью, вле­кущей за собой замену гидроусилителей.

В порядке аналогии интересно отметить, что увели-

чение трения в золотниковых распределителях топли­ворегулирующей аппаратуры в ряде случаев приводит к колебанию оборотов двигателя, помпажу и к нерасчет­ным режимам работы.

Наиболее распространенной причиной увеличения си­лы трения в золотниковых парах является попадание в зазор между деталями посторонних частиц. Частицы, по­падая в зазор, могут привести к увеличению трения в паре как за счет царапающего и расклинивающего дей­ствия, так и за счет нарушения нормального протока рабочей жидкости по зазору, что может сопровождать­ся односторонним прижатием деталей гидравлическими силами.

Высокая твердость и чистота поверхностей деталей золотниковых пар приводят к тому, что порой увеличе­ние усилий трения не сопровождается заметным повре­ждением поверхностей трения.

Мнение о том, что засорение рабочей жидкости гид­росистем посторонними частицами может происходить только в результате несовершенства средств заправки гидросистем и небрежности их обслуживания, неверно, так как загрязнение рабочей жидкости твердыми части­цами в гидросистемах происходит и продуктами изно­са трущихся соединений некоторых агрегатов. В гид­росистемах к таким агрегатам можно отнести насосы, гидроаккумуляторы поршневого типа, силовые гидроци­линдры, пружинные гидробачки и даже исполнительные цилиндры гидроусилителей.

Особенно опасным является интенсивный износ дета­лей, изготовленных из алюминиевых сплавов. Установ­лено, что. алюминиевые сплавы при работе в парах тре­ния оказываются нестойкими против износа и легко схватываются при трении. Продукты износа, содержа­щие окись алюминия в виде очень твердых частиц* иг­рают роль абразива и засоряют гидросистему.

При больших давлениях рабочей жидкости в гидро­системе особое значение приобретает герметичность со­единений трубопроводов, агрегатов с трубопроводами и герметичность узлов уплотнений агрегатов.

Герметичность соединений трубопроводов и агрега­тов визуально лучше всего проверять тогда, когда систе­ма находится под рабочим давлением. Последователь­ным осмотром трубопроводов и агрегатов можно сравни-

тельнб легко определить герметичность гидрбсистёМь! б доступных местах. . . ‘ .

В настоящее время в стационарных условиях для оп­ределения негерметичности начинают широко приме — . няться различные течеискатели. Ими можно контролиро­вать герметичность соединений трубопроводных систем, баков, отсеков и т. п. К ним относятся: течеискатель ПТИ-4А, галоидный течеискатель ГТИ-2 и автомат для проверки герметичности АПГ-1. Недостатками этих ус­тановок является их сложность. Применять их в усло­виях эксплуатации авиационной техники пока что не­возможно.