Файл: Техническая эксплуатация летательных аппаратов и авиационных двигателей самара издательство сгау 2014 2.pdf

1
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ
АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
«
САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АЭРОКОСМИЧЕСКИЙ
УНИВЕРСИТЕТ имени академика С.П. КОРОЛЁВА
(НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)» (СГАУ)
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ И КОНСТРУКЦИЯ
ГИДРАВЛИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ
И СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ
ВЕРТОЛЕТОМ МИ-8
Рекомендовано редакционно-издательским советом федерального госу-
дарственного автономного образовательного учреждения высшего обра-
зования «Самарский государственный аэрокосмический университет
имени академика С.П. Королёва (национальный исследовательский уни-
верситет)» в качестве учебного пособия для студентов, обучающихся по
программе высшего образования по направлению подготовки бакалавров
162300
Техническая эксплуатация летательных аппаратов и авиационных
двигателей
С А М А Р А
Издательство СГАУ
2014

2
УДК СГАУ: 6(075)
ББК 39.55я7
О 38
Авторы: Д. Ю. Киселев, Ю. В. Киселев, В. И. Акифьев, А. А. Гульбис, С. Н. Тиц
Рецензенты: канд. техн. наук, доц. И. П. В и с л о в, зам. директора Самарского филиала ООО «Авиапредприятие
«
Газпром авиа» Д. А. Ш а ч н е в, инженер-исследователь, канд. техн. наук Ю.Н. М а л ь ц е в
Киселев Ю.В.
О 38 Общие сведения и конструкция гидравлической системы и системы управ-
ления вертолетом Ми-8: учеб. пособие / Д.Ю. Киселев, Ю.В. Киселев, В.И.
Акифьев [и др.]. – Самара: Изд-во СГАУ, 2014. – 72 с.
ISBN 978-5-7883-0982-8
Изложены общие сведения о конструкции гидравлической системы и системы управления, приведены основные технические данные.
Приведено описание основных элементов гидравлической системы и системы управления вертолетом, представлены принципы их работы, размещение агрегатов и принципы технического обслуживания.
Предназначено для бакалавров, обучающихся по направлению 162300.62 «Техни- ческая эксплуатация летательных аппаратов и двигателей» при изучении дисциплины
«
Конструкция и техническое обслуживание вертолетов с ГТД» в третьем и четвертом семестрах. Может быть полезно студентам других направлений и специальностей, изучающих конкретную авиационную технику.
УДК СГАУ : 6(075)
ББК 39.55я7
ISBN 978-5-7883-0982-8
©
Самарский государственный аэрокосмический университет, 2014

3
ОГЛАВЛЕНИЕ
1
Общие сведения и конструкция гидравлической системы ............................................ 5 1.1
Общие сведения. ...................................................................................................... 5 1.2
Работа основной и дублирующей систем. ............................................................. 7 1.3
Агрегаты гидравлической системы ........................................................................ 9 1.3.1
Панель гидроагрегатов ................................................................................... 9 1.3.2
Гидробак. ....................................................................................................... 10 1.3.3
Насосы НШ-39М ........................................................................................... 10 1.3.4
Фильтры ......................................................................................................... 12 1.3.5
Автомат разгрузки насоса ГА-77В. ............................................................. 13 1.3.6
Работа автомата разгрузки насоса ГА-77В. ............................................... 15 1.3.7
Гидроаккумуляторы...................................................................................... 16 1.3.8.
Электромагнитный кран ГА-74М/5. ........................................................... 17 1.3.9
Электромагнитные краны ГА-192Т. ............................................................ 18 1.3.10
Автоматический клапан ГА-59/1. .............................................................. 19 1.3.11
Дозатор ГА-172-00-2 .................................................................................. 20 1.3.12
Обратный клапан ОК-10А. ......................................................................... 22 1.3.13
Бортовая панель. ......................................................................................... 23 1.3.14
Цилиндр управления фрикционом ручки ШАГ-ГАЗ. .............................. 23 1.3.15
Гидравлический упор. ................................................................................ 24 1.3.16
Трубопроводы гидросистемы. ................................................................... 25 1.4
Гидроусилители КАУ-30Б и РА-60Б. ................................................................... 25 1.4.1
Гидроусилитель КАУ-30Б ............................................................................ 26 1.4.2
Гидроусилитель РА-60Б ............................................................................... 34 1.5.
Техническое обслуживание .................................................................................. 36 2
Общие сведения и конструкция системы управления вертолета Ми-8 ...................... 41 2.1
Общие сведения. .............................................................................................. 41 2.2
Автомат перекоса. ............................................................................................ 43 2.3
Проводка системы управления вертолетом. .................................................. 45 2.4
Агрегат продольного, поперечного, путевого управлений и управления общим шагом. .................................................................................................. 47 2.5
Продольно-поперечное управление ............................................................... 48 2.6
Путевое управление ......................................................................................... 51 2.7
Пружинные механизмы загрузки ................................................................... 52 2.8
Электромагнитный тормоз ЭМТ-2М. ............................................................ 53 2.9
Объединенное управление. ............................................................................. 54 2.10
Ручки ШАГ-ГАЗ. ........................................................................................... 55 2.11
Замыкающий вал ............................................................................................ 56 2.12
Блок валов ...................................................................................................... 56

4 2.13
Управление остановом двигателей............................................................... 57 2.14
Управление тормозом несущего винта ........................................................ 58 2.15
Техническое обслуживание. ......................................................................... 60 2.15.1
Предварительная установка корпусов осевых шарниров втулки несущего винта ................................................................................................................. 61 2.15.2
Регулирование управления общим шагом несущего винта ........................... 62 2.15.3
Регулирование управления двигателями. ....................................................... 63 2.15.4
Регулирование продольного и поперечного управлений вертолетом .......... 64 2.15.5
Устранение несоконусности лопастей несущего винта. ................................ 67
Список использованных источников ................................................................... 71

5
1.
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ И КОНСТРУКЦИЯ
ГИДРАВЛИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ
1.1.
Общие сведения
Гидравлическая система вертолета предназначена для питания рабочей жидкостью гидроусилителей, гидроцилиндра расстопаривания фрикциона ручки ШАГ-ГАЗ и цилиндра гидроупора. Гидросистема обладает необходи- мыми техническими данными для выполнения полета на всех режимах и при любых условиях и для надежности эксплуатации состоит из основной и дуб- лирующей систем. Основная система обеспечивает питание всех гидроагре- гатов, а дублирующая – питание только гидроусилителей в случае отказа ос- новной гидросистемы.
В гидросистеме предусмотрен принцип дублирования. Исключение со- ставляют агрегаты и трубопроводы переключения гидроусилителей на ком- бинированное управление автопилота (кранов ГА-192/2), а также гидроци- линдр управления фрикционом ручки ШАГ-ГАЗ, гидроупор и дозатор
ГА172-00-2 и ГА172-00-3Т, которые установлены только в основной гидро- системе. Все агрегаты основной и дублирующей гидросистем, за исключени- ем гидронасосов, гидроусилителей, гидроупора и ручки ШАГ-ГАЗ, смонти- рованы на специальной панели и образуют отдельный гидроблок, установ- ленный в редукторном отсеке.
Основная система предназначена для питания: комбинированных гидро- усилителей; гидроцилиндра расстопаривания фрикциона ручки ШАГ-ГАЗ; гидроупора, ограничивающего отклонение тарелки автомата перекоса до
2°±12' при работе несущего винта на земле и при полностью обжатом штоке цилиндра низкого давления амортизационной стойки главного шасси.
Дублирующая система обеспечивает питание комбинированных гидро- усилителей при выходе из строя основной системы и только в режиме ручно- го управления. Переход на дублирующее питание осуществляется автомати- чески при понижении давления в основной системе до (3±0,5) МПа [(30±5) кгс/см
2
].
При повышении давления в основной гидросистеме до (3,5 ±0,5)
МПа [(35±5) кг/см
2
] линия нагнетателя от насоса дублирующей системы со- единяется с линией слива в бак, причем насос работает без нагрузки в режиме холостого хода.
Насосы НШ-39М основной и дублирующей систем установлены на при- водах главного редуктора вертолета, что обеспечивает работу гидросистемы при отказе двигателей и переходе вертолета на режим самовращения несуще- го винта. Подача жидкости к насосам обеих систем осуществляется из одного бака, разделенного герметичной перегородкой на две полости, чем обеспечи- вается раздельное питание насосов основной и дублирующей систем.
Поддержание рабочего давления жидкости в гидросистеме в диапазоне от (4,5±0,3) МПа [(45±3) кгс/см
2
] до (
8
,
0 2
,
0 5
,
6
+
−
)
МПа [
8 2
65
+
−
кгс/см
2
] обеспечи- вается автоматами разгрузки насосов ГА-77В.

6
Гидроусилители КАУ-30Б и РА-60Б при работе в ручном режиме могут питаться как от основной, так и от дублирующей системы, а при работе в комбинированном режиме – только от основной системы. Включение и вы- ключение гидроусилителей осуществляется электромагнитными кранами ГА-
74М/5, управляемыми из кабины экипажа.
Контроль за работой основной и дублирующей систем обеспечивается двумя манометрами ДИМ-100К и сигнализаторами давления: МСТ-35А – в основной системе и МСТ-25А – в дублирующей. В магистрали агрегатов, расположенных на значительном расстоянии от источников питания гидро- системы установлены дозаторы, которые предотвращают вытекание рабочей жидкости при повреждении трубопроводов.
Для проверки работы гидросистемы при неработающей силовой уста- новке на левом борту фюзеляжа между шпангоутами №12 и 13 установлена бортовая панель с клапанами для подсоединения шлангов наземной гидроус- тановки к основной и дублирующей системам.
Все агрегаты основной и дублирующей систем, за исключением насосов
НШ-39М, гидроусилителей КАУ-30Б, РА-60Б, гидроцилиндра, фрикциона ручки ШАГ-ГАЗ и цилиндра гидроупора, смонтированы на панели гидроаг- регатов, установленной в концевом отсеке капотов в непосредственной бли- зости от насосов и гидроусилителей. Это значительно сокращает длину тру- бопроводов, обеспечивает удобство и быстрый монтаж/демонтаж агрегатов гидросистемы. Агрегаты гидросистемы соединены между собой трубопрово- дами и гибкими шлангами с помощью арматуры.

7
1.2.
Работа основной и дублирующей систем
Рис. 1.1. Принципиальная схема гидравлической системы
Из бака 1 (рис. 1.1) по трубопроводу самотеком жидкость подводится к гидравлическому насосу НШ-39М, который нагнетает ее в систему. От насо- са 2 жидкость под давлением через обратный клапан 3 и фильтр 4 тонкой очистки поступает к автомату 5 разгрузки насоса ГА-77В. Обратный клапан 3 препятствует перетеканию жидкости в бак гидросистемы при опробовании ее от наземной гидравлической установки. Из автомата 5 разгрузки насоса жид- кость одновременно поступает к гидроаккумуляторам 9 и электромагнитным кранам 11 ГА-74М/5 и 13 ГА-192Т. Гидроаккумуляторы устраняют пульса- цию давления жидкости в системе, что значительно повышает надежность работы гидроагрегатов. От гидроаккумуляторов жидкость подается к датчику
7 манометра ДИМ-100 на замер давления и к командному золотнику автома- та разгрузки насоса. При включении электромагнитного крана ГА-74М/5 ос- новной гидросистемы жидкость по трубопроводам подводится к фильтру 17 тонкой очистки, где очищается от механических примесей и подается в кол- лектор 27 питания гидроусилителей и к электромагнитному крану 18 (ГА-
192Т) управления гидроупором 20.
В то же время от электромагнитного крана 11 жидкость подается к кла- пану 31 (ГА-59/1) включения дублирующей системы, сигнализатору давле- ния 12 (МСТ-35) и электромагнитным кранам 14 (ГА-192Т). При достижении давления жидкости (3,5±0,16) МПа [(35±1,6) кгс/см
2
] сигнализатор срабаты- вает и загорается табло «ОСНОВНАЯ ГИДРОСИСТЕМА ВКЛЮЧЕНА».
При включении соответствующих каналов автопилота электромагнитные краны 14 срабатывают и подают жидкость на переключение гидроусилителей на комбинированный режим работы. Слив жидкости из сливных полостей

8 гидроусилителей осуществляется в бак 1 через трубопроводы и сливной кол- лектор 24, а из других агрегатов через трубопровод 33.
Электромагнитный кран 13 предназначен для управления фрикционом
16 ручки ШАГ-ГАЗ. При нажатии кнопки, расположенной на ручке ШАГ-
ГАЗ, кран включается, и жидкость через дозатор 15 подается в цилиндр на расстопаривание фрикциона ручки ШАГ-ГАЗ. Электромагнитный кран 18 обеспечивает подачу жидкости в цилиндр гидроупора 20, установленного в системе продольного управления вертолетом. Включение крана осуществля- ется концевыми выключателями, которые установлены на штоках амортиза- торов камер низкого давления основных стоек шасси. При полностью обжа- тых штоках камер низкого давления микровыключатели подают питание на электромагнитный кран для его открытия, и жидкость через дозатор 19 пода- ется в цилиндр гидроупора.
При уменьшении расхода жидкости и повышении давления в основной гидросистеме выше (
8
,
0 2
,
0 5
,
6
+
−
)
МПа [
8 2
65
+
−
кгс/см
2
] автомат разгрузки ГА-77В срабатывает, магистраль подачи жидкости от насоса 2 сообщается с магист- ралью 6 слива жидкости в бак 1, и насос работает в режиме холостого хода.
При понижении давления в системе до (4,5±0,3) МПа [(45±3) кгс/см
2
] автомат разгрузки снова переводит гидронасос на рабочий режим.
Дублирующая система в принципе является повторением основной гид- росистемы, за исключением того, что при ее работе не предусмотрено пере- ключение гидроусилителей на комбинированное управление от автопилота и не подается питание в гидроцилиндр расстопоривания фрикциона 16 ручки
ШАГ-ГАЗ и цилиндр 20 гидроупора. При нормальной работе основной гид- росистемы насос дублирующей системы работает в режиме холостого хода на слив в бак. В этом случае управляющим агрегатом является автоматиче- ский клапан 31, который под действием сигнального давления из основной системы переключается, сообщив магистраль нагнетания от насоса дубли- рующей системы с магистралью 33 слива жидкости в бак.
При этом жидкость циркулирует по замкнутой магистрали: бак 1, насос
2, фильтр тонкой очистки 4, автомат 5 разгрузки насоса, клапан 31 (ГА-59/1) включения дублирующей системы, бак 7. При падении давления в основной системе ниже (3±0,5) МПа [(30±5) кгс/см
2
] клапаном 31 автоматически вклю- чается в работу дублирующая система, так как последний разобщает магист- раль нагнетания от насоса дублирующей системы с магистралью слива жид- кости в бак, и насос с холостого режима переходит на рабочий. Жидкость из бака поступает к насосу 2, от которого под давлением через обратный клапан
3, фильтр 4 тонкой очистки подается в автомат 5 разгрузки насоса. От авто- мата разгрузки жидкость поступает к гидроаккумулятору 9, клапану 31 и электромагнитному крану 11. От гидроаккумулятора жидкость подается к датчику 7 манометра ДИМ-100К и к командному золотнику автомата 5 раз- грузки насоса дублирующей системы.