Тема №5 Главный редуктор ВР-14

ТЕМА №5 Главный редуктор ВР-14

1. Общие сведения

Главный редуктор ВР-14 предназначен для суммирования мощности двух двигателей и передачи ее на вал несущего винта и приводы вертолетных агрегатов.

Для обеспечения полета при одном неработающем двигателе, а также на режиме самовращения несущего винта редуктор имеет две муфты свободного хода, которые автоматически отключают от вертолетной трансмиссии один или оба двигателя.

В передней крышке редуктора размещены фланцы для крепления сферических опор двигателей, два привода от двигателей и привод вентилятора.

К нижней части редуктора крепится поддон, являющийся маслосборником, а к поддону снизу крепится масляный агрегат.

Главный редуктор вместе с двигателями устанавливается в мотогондоле вертолета и крепится посредством подредукторной рамы к силовым шпангоутам № 7 и 10 центральной части фюзеляжа.

Основные технические параметры ВР-14

	ВР-14	ВР-24	ВР-252
Частота вращения, об/мин: входных валов вала привода НВ хвостового вала вентилятора Передаточное отношение к валу НВ Передаточное отношение привода хвостового вала Передаточное отношение привода вентилятора Масса редуктора (без масла)	15000 192 2594 5894 0,0128 0,1729 0,393 785 кг	15000 240 0,016	15000 272 - 0,01815

ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ОГРАНИЧЕНИЯ

ПАРАМЕТРЫ	ВР-14	ВР-24	ВР-252
nнв, %	ЧР	92+2	-	-
ВЗЛЕТНЫЙ	92+2	93 +1	88+ 1
ОГР. ВЗЛ	92+2	-	-
НОМИН. И КРЕЙС.	95+ 2	95+ 2	90+ 2
МАЛЫЙ ГАЗ при 1-м двигателе	35-55	45+ 8	45+ 8
МГ при 2-х двиг.	55+ 10	55+ 10	60+ 10
В полете на переменных режимах понижение (до 30 сек)	88	88	83
На режимах 2 КР и выше повышение (до 10 сек)	101	101	98 (до 8 сек)
Ниже 2 КР	103	103	-
На ВЗЛ от одного двиг (до 3 сек)	-	-	73
Рм, кгс/см2	Колебание	+ 0,15	+ 0,3	+ 0,15
На МГ, не менее	0.5
На всех режимах, кроме МГ	3,5+ 0,5
В полете при скольжении	2,5 до 30 сек
С правым скольжением		2,0 до 1 с
Аварийный сигнал (кроме МГ)			1,3
При Тм –15 –40 оС			до 5,0
Тм, оС	Допустимая для запуска	- 40
Мин. доп для выхода выше МГ	- 15
Мин. доп для длит. работы 5 мин	+30
Макс доп	+90
Рекомендуемая	50-80	40-85	40-80
Аварийный сигнал			+100
Расход масла	Не более 0,1 л/час
Доп время непрерывной работы на ВЗЛ от 2 –х двигателей	30 мин 2 раза за ресурс
От 1-го двигателя	60 мин 1 раз за ресурс

2. Конструкция главного редуктора ВР-14

Главный редуктор представляет собой отдельный агрегат, в состав которого входят:

-корпус вала винта;

-корпус редуктора;

-поддон;

-передняя крышка;

-вал несущего винта;

-основной механизм редуктора;

-муфты свободного хода (2 шт.);

-приводы агрегатов;

-коробки приводов (2 шт.);

-масляная система редуктора.

Корпус редуктора в верхней части имеет снаружи силовой пояс с пятью фланцами для крепления подредукторной рамы и фланец для соединения с корпусом вала НВ. В нижней части корпуса редуктора имеется фланец для установки поддона. К переднему фигурному фланцу корпуса редуктора крепят переднюю крышку корпуса. На боковой поверхности корпуса ввернут штуцер для установки датчика давления масла ИД-8 и сигнализатора давления МСТВ-2,5. По обеим сторонам корпуса имеются фланцы для крепления боковых крышек приводов.

Корпус вала несущего винта в верхней части имеет фланец для крепления направляющей автомата перекоса.

В задней части корпуса вала несущего винта расположены фланцы для крепления кронштейна гидроусилителей и кронштейна рычага общего шага автомата перекоса. В боковое отверстие корпуса вала ввернут суфлер, сообщающий внутреннюю полость картера редуктора с атмосферой.

Поддон редуктора установлен в нижней части картера, одновременно является масляным баком. В верхней части поддон имеет фланец для крепления к корпусу редуктора и внутренний фланец для установки сетчатого фильтра. Внутри поддона отлита фигурная стенка с отверстиями, отделяющая полость с нагретым маслом, сливающимся из картера редуктора, от полости холодного масла. В поддоне имеется колодец для установки масляного фильтра.

В нижней части поддона имеется фланец для крепления масляного агрегата редуктора. Справа на боковой поверхности поддона имеется фланец для крепления заливной горловины. Для контроля уровня масла в редукторе на заливной горловине установлено масломерное стекло. Кроме того, на поддоне имеются отверстия для установки магнитных пробок (3 шт.), датчиков температуры масла П-1 (2 шт.) и фланец с отверстием для крепления патрубка подвода масла из маслорадиаторов.

Механизм редуктора состоит из цилиндрической передачи I ступени, конической передачи II ступени и дифференциально-замкнутой передачи III ступени редуктора (привод вала несущего винта).

Передача на вал несущего винта осуществляется через три ступени редукции: первую, вторую и третью.

Первая ступень редукции передает вращение от двух двигателей через муфты свободного хода (обгонные муфты) и шестерни на цилиндрическую шестерню с косыми зубьями.

Вторая ступень состоит из двух конических шестерен со спиральными зубьями.

Третья ступень является дифференциальной, замкнутой, в которой три шестерни составляют дифференциал (все три звена вращающиеся), а еще три шестерни составляют замыкащую цепь дифференциала.

Суммарное передаточное отношение трех ступеней составляет 0,0128, что дает возможность получить на валу несущего винта частоту вращения 192 об/мин, если на входе в редуктор 15000 об/мин.

Передача на хвостовой винт осуществляется через первую и вторую ступени редукции (общими с передачей на несущий винт) и через дополнительную повышающую ступень из двух конических шестерен со спиральными зубьями.

Приводы редуктора к агрегатам выведены на переднюю и заднюю части, на левую и правую стороны корпуса редуктора.

На корпусе редуктора с левой и правой сторон выполнены коробки приводов.

На левой стороне редуктора, установлены:

- два генератора переменного тока СГС-40ПУ

- два датчика Д-1 (Д-1М) – на указатель nНВ и САРПП

- гидронасос НШ-39М основной гидросистемы

- суфлер (сверху на корпусе вала НВ).

На правой стороне редуктора, установлены:

- воздушный компрессор АК-50Т1

- гидронасос НШ-39М дублирующей гидросистемы и дополнительный привод (заглушен)

- заливная горловина с мерным стеклом

- датчик РМ ИД-8 – на указатель, и сигнализатор РМ МСТВ-2,5 – на САРПП.

Снизу:

- маслофильтр

- маслоагрегат

- три магнитные пробки (пробки-сигнализаторы ПС-1)

- приемник температуры П-1.

Спереди – привод вентилятора.

Сзади – тормоз трансмиссии и привод хвостового вала трансмиссии рулевого винта.

3. Масляная система редуктора

Масляная система редуктора предназначена для подачи под давлением масла к трущимся деталям, их смазки, охлаждения, удаления частиц изнашивания и предотвращения коррозии, а также очистки и хранения необходимого объема масла.

Основные технические данные маслосистемы

  Применяемое масло Б-3В

  Емкость маслосистемы, л 49

  Заправка главного редуктора, л 39

  Несливаемый остаток масла, л 5

  Расход масла, л/ч не более 0,1

Маслосистема редуктора — автономная, открытая, с принудительной циркуляцией масла. Маслосистема включает следующие агрегаты: масляный агрегат, фильтр тонкой очистки, суфлер, воздушно-масляные радиаторы (2 шт.), фильтр-сигнализатор стружки ФСС-1, датчик давления масла ИД-8, сигнализатор давления МСТВ-2,5C, датчик температуры П-1, магнитные пробки (3 шт.), система внутренних каналов редуктора с жиклерами и форсунками, трубопроводы.

Масляным баком системы является поддон редуктора. Масло заливается через заливную горловину с фильтром. Для контроля за уровнем масла на горловине установлено масломерное стекло с рисками, против которых выполнены надписи “Полно” и “Долей”.

Уровень масла должен быть по верхнюю риску «Полно» минус 0,5 см.

Масляный агрегат редуктора — шестеренчатого типа, устанавливается в нижней части поддона и состоит из трех секций насосов (одна нагнетающая и две откачивающие) и редукционного клапана. Он обеспечивает повышение давления масла, подаваемого на смазку, и перекачку масла из отсека горячего масла в отсек охлажденного масла через воздушно-масляные радиаторы.

Для регулирования давления масла в нагнетающей магистрали редуктора в корпусе нагнетающей секции маслоагрегата установлен редукционный клапан. При увеличении давления в нагнетающей магистрали выше настроечного он перепускает часть масла на вход в нагнетающую секцию.

Маслофильтр тонкой очистки предназначен для очистки масла, подаваемого на смазку деталей редуктора, от механических примесей и установлен в расточке передней части поддона. Степень фильтрации не более 0,063 мм.

Магнитные пробки предназначены для улавливания магнитных частиц, попадающих в масло. Устанавливаются в гнезда, выполненные в поддоне.

Суфлер предназначен для сообщения внутренней полости редуктора с атмосферой, крепится к фланцу корпуса вала винта слева по полету.

Фильтр-сигнализатор стружки ФСС-1 предназначен для выдачи электрического сигнала на желтое табло СТРУЖКА ГЛ. РЕДУКТ. при появлении металлической стружки в масле в откачивающей магистрали.

Примечание. На редукторах выпуска с 01.01.90 г. в гнезда поддона редуктора установлены три пробки-сигнализатора ПС-1. При замыкании магнита и токопроводящего кольца пробка-сигнализатор выдает электрический сигнал на табло СТРУЖКА ГЛ. РЕДУКТ.

Воздушно-масляный радиатор (BMP) предназначен для охлаждения масла, выходящего из двигателя и главного редуктора ВР-14. На вертолете устанав­ливаются два BMP, каждый из которых имеет секции охлаждения масла систе­мы двигателя и редуктора.

Правый и левый радиаторы взаимозаменяемы. Для соединения радиатора с подводящим и отводящим маслопроводами крышкам приварены по два штуцера с разных сторон. При этом на штуцера, к которым не подходит трубопровод, установлены заглушки.

Основные данные ВМР:

·  Охлаждающая поверхность по воздуху:

o  - секции охлаждения масла для двигателя............................................. 2,76 кв. м

o  - секции охла:кдения масла для редуктора............................................. 1,84 кв. м

·  Количество трубок:

o  - в секции охлаждения масла для двигателя............................................. 12

o  - в секции охлаждения масла для редуктора............................................. 18

·  Максимальное давление масла на входе............................................... 2 кгс/кв. см.

·  Давление тарировки пружины терморегулятора........................... 2,5 кгс/кв. см.

·  Максимальная температура масла на входе в радиатор................... 120 °С

·  Температура масла на выходе из радиатора, при которой происходит полное закрытие термоклапана ......................................................................................................... 65 ± 5 °С

·  Вместимость радиатора:

o  - секции охлаждения масла для двигателя........................................... 2,2 ± 0,2 л

o  - секции охлаждения масла для редуктора........................................... 1,5 ± 0,2 л

Воздушно-масляный радиатор выполнен из алюминиевого сплава. Каждая секция радиатора состоит из корпуса, сот, крышек входа и выхода масла, термостатического клапана.

Соты набраны из горизонтально расположенных плоских трубок, соединенных с гофрированными пластинами. Сот секции двигателя набран из 12, а секции редуктора - из 18 плоских трубок с внутренними лабиринтными ходами и внешними гофрированными пластинами, что увеличивает теплоот­дачу и жесткость сотового блока. Все трубки размером 4х160х255 мм разделе­ны пополам перегородками, плоскость которых перпендикулярна направле­нию охлаждающего потока воздуха, что позволяет получить сот из двух блоков с размерами трубок 4х80х255 мм, соеди­ненных между собой малой крышкой-коробкой.

Термостатический клапан предназначен для предохранения трубок маслорадиатора от действия повышенного давления и для ограничения максимальной температуры масла Поступательное движение штока клапана происходит под действием сил, возникающих в результате расширения термомассы при повышении температуры.

При температуре масла +60 °С и выше отверстие клапана полностью перекрыто, при этом горячее масло целиком проходит через охлаждающие элементы радиатора. При температуре масла ниже +60 °С клапан

приоткрывается, перепуская часть масла мимо охлаждающих элементов.

При работающих двигателях венти­лятор силовой установки подает поток охлаждающего воздуха, который проходит между трубок, отбирая тепло у масла, движущегося зигзагообразно внутри всех трубок первого блока одновременно из полости входа к малой крышке-коробке и затем через все трубки второго блока секции в полость выхода, омывая термостатический клапан. При повышенном давлении масла на входе BMP при достижении расчетного перепада давлений грибковый "клапан открывается, сжимая редукционную пружину, и масло с входа BMP через шунтирующую трубку поступает к штуцеру выхода, предотвращая охлаж­дающие трубки от повышения давле­ния.

По мере прогрева масла грибообразный клапан прикрывается от сов­местного воздействия расширяющейся при нагреве таблетки и редукционной пружины при падении вязкости и давления масла на входе BMP, что приводит к увеличению циркуляции масла через охлаждающие трубки и соответствующему уменьшению потока масла через шунтирующую трубку.

Сливные краны 637600А располо­жены на поперечной противопожарной перегородке со стороны редукторного отсека. Кран состоит из корпуса, тарел­ки со штоком, гайки, рукоятки с храпо­виком и пружиной. Жесткие трубопро­воды маслосистемы изготовлены из материала АМц-М и имеют ниппельные соединения. Гибкие шланги имеют хлопчатобумажную оплетку.

Работа маслосистемы. Охлажденное масло из холодного отсека главного редуктора забирается нагнетающей секцией масляного агрегата и под давлением через фильтр тонкой очистки подается по каналам к форсункам и жиклерам на смазку зубчатых колес и подшипников редуктора. Нагревшееся масло после смазки деталей редуктора стекает в его нижнюю часть и через сетчатый фильтр поступает в горячий отсек поддона, откуда двумя откачивающими секциями маслоагрегата по шлангам подается в воздушно-масляные радиаторы на охлаждение. Охлажденное в маслорадиаторах масло по трубопроводу поступает в холодный отсек поддона редуктора.

Контроль за температурой масла в системе осуществляется термометром ТУЭ-48, датчик П-1 установлен в холодном отсеке поддона. Давление масла в нагнетающей магистрали измеряется манометром из комплекта трехстрелочного индикатора ЭМИ-3РВИ, датчик ИД-8 установлен на корпуса редуктора. При снижении давления масла до 2,5 кгс/см2 сигнализатор МСТВ-2,5C выдает сигнал в САРПП.

4. Неисправности редукторов

1.  Признаки:

- при неисправности редукторов появляются непривычные шумы или вибрации вертолета;

- повышение температуры или падение давления масла;

- мигание или горение табло СТРУЖКА ГЛ. РЕДУК. на центральном пульте.

2.  Действия экипажа.

При появлении непривычного шума, вибраций, а также при увеличении температуры выше максимально допустимой или уменьшении давления масла ниже минимально допустимого немедленно перейти на снижение с малой мощностью двигателей на скорости 120-140 км/ч и произвести посадку на выбранную площадку. В зависимости от условий посадку выполнять по-вертолетному или по-самолетному.

При загорании в полете (мигании или непрерывном горении) табло СТРУЖКА ГЛ. РЕДУК., не сопровождающемся ростом температуры или уменьшением давления масла, выполнение задания прекратить и следовать до ближайшего аэродрома, повысив контроль за параметрами работы главного редуктора. Если при загорании табло отмечается рост температуры или уменьшение давления масла по указателю, немедленно перейти на снижение с малой мощностью двигателей и произвести посадку на выбранную площадку по возможности по-самолетному.