Электрическое зажигание в авиационных двигателях



Электрическое зажигание предназначено для воспламенения топливно-воздушной смеси в камерах сгорания двигателя.

Системы зажигания по своему назначению подразделяются на пусковые (работают в процессе запуска) и рабочие (работают на протяжении всего периода работы двигателя).

По принципу действия электрические системы зажигания подразделяют на индуктивные, емкостные, комбинированные и калильного зажигания. В индуктивных и емкостных системах энергия от источника питания используется для создания на свечах зажигания индуктивного или емкостного разряда. В системах калильного зажигания энергия источника питания передается нагревательному элементу калильной свечи зажигания.

Основными элементами пусковых систем зажигания, применяемых как на поршневых, так и на газотурбинных двигателях, являются агрегаты зажигания (СК, СКН, СКНБ, СКНР, ТКНА, ТКНС, ТКНТ, КН, КНИС, КМД и др.), пусковые (индукционные) катушки или вибраторы (КР-12СИ, КПМ-1А, КПН-4, КП-21, КП-21Б, КП-21М1 и др.), высоковольтные экранированные провода, запальные свечи (СД, СП, СПН, СПП, СЭ) и аппаратура управления с соединительными проводами.

Основными элементами рабочих систем зажигания, применяемых на поршневых двигателях, являются магнето (М-9, М-9-35, МВЛ-7, МБ14Т-2, МБ14Т-2М и др.), провода высокого напряжения, экранирующие устройства и переключатели магнето.

В последнее время наряду с высоковольтными системами зажигания (до 20000 В) все большее применение находят низковольтные системы зажигания (до 500 В) как более надежные, особенно в высотных условиях.

Электрические системы управления режимами работы авиационных двигателей

Под режимами работы авиадвигателя подразумевают определённую совокупность параметров процесса, протекающего в авиадвигателе.

Управление режимом осуществляется с помощью управляющих воздействий путём изменения подачи топлива в основную и форсажные камеры сгорания, критического сечения выходного сопла, геометрий проточной части входного устройства и компрессора. Программы управления учитывают особенности конкретного авиадвигателя.

Основными регулируемыми параметрами являются:угловая скорость ротора (частота вращения ротора); параметры автоматических ограничителей; температура газов перед турбиной Т*Г и за турбиной Т*4; степень повышения давления воздуха в компрессоре к, давление воздуха p*к на выходе из компрессора.

Электрические устройства ограничения температуры газов за турбиной. Система регулирования реализует программу, определяемую положением рычага управления двигателем (РУД) РУД и статическим давлением окружающей среды. Ограничение температуры ТГ осуществляется изменением расхода топлива пи перемещении перепускной иглы автомата дозирования топлива (АДТ). Регулятор перестраивается с задержками по времени для исключения перерегулирований в системе, возможных в следствие большой постоянной времени датчика температуры. Система имеет высотную коррекцию - сигналом от датчика давления измеряется настройка регулятора температуры.


Рис.1 Схема регулятора температуры (а) и вид сигналов управления (б): ЗТ-задатчик температуры; ВК-высотный корректор; УМ-усилитель; ФЧУ-фазочувствительный усилитель; КК-корректирующий контур; ШИМ-широко-импульсный модулятор; ЭК-электронный ключ; ИМ-исполнительный механизм; АДТ-автомат дозирования топлива; ДТ-датчик температуры

Основными элементами электрических устройств ограничения температуры являются регуляторы РТ3, РТ-12, РТА.

Электронные системы управления авиадвигателями (ЭСУД) выполняют следующие функции: ограничивают частоту вращения ротора каскада низкого давления по заданной программе; ограничивают среднюю температуру выходящих газов за турбиной Т*4, определяемую заданными настройками запуска Тзап, взлёта Твзл и полёта Тном; защищают авиадвигатель от перегрева при запуске и реверсировании тяги. Управление авиадвигателя осуществляется совместно гидромеханическим регулятором частоты вращения ротора высокого давления и автоматом тяги.

Электронные системы управления авиадвигателями (ЭСУД) выполняют следующие функции: ограничивают частоту вращения ротора каскада низкого давления по заданной программе, ограничивают среднюю температуру выходящих газов за турбиной Т*4, определяемую заданными настройками запуска Тзап, взлета Твзл и полета Тном; защищают авиадвигатель от перегрева при запуске и реверсировании тяги. Управление авиадвигателя осуществляется совместно гидромеханическим регулятором частоты вращения ротора высокого давления и автоматом тяги.

Электронные системы типов РРД-15БМ, ЭСУ-18, ЭСУД-25, ЭСУД-32, ЭСУД-86, РЭД имеют аналогичные структуры.

Рис2. Схема системы ЭСУД-86

Каждый авиадвигатель управляется своей ЭСУД, состоящей из блока ЭЛ-664, датчиков скорости ДС-41 и рамы. В работе ЭСУД взаимодействует с датчиками П-98 температуры воз6духа Т*в на входе в авиадвигатель, датчиками ИКД-27 абсолютного давления, термопарами Т-93, измеряющими температуру Т*4 газов за турбиной, электрогидравлическими клапанами МКВ-158(М) и МКВ-159(Б), управляющим расходом топлива в авиадвигатель, а также электромагнитным клапаном останова и клапаном ограничения подачи топлива (гидроупор) при взлете МКВ-165, установленным в АДТ Электрический сигнал перехода на гидроупор поступает от концевых выключателей выпущенного положения закрылков, при этом режим работы авиадвигателя не может стать меньше номинального.

Электронный блок ЭП-664 структурно делится на канал регулирования частоты вращения ЭРО и канал регулирования средней температуры РСТ газов. Логика включения клапанов определяется режимом их совместной работы с АДТ и обеспечивает защиту двигателя от значительных отклонений от заданных режимов работы при обрыве цепей управления клапанами.

Управляющий сигнал на клапаны

Состояние клапана

Изменение режима работы АДТ

М Б М Б
0 (нет) 0 (нет) 0 (закрыт) 1 (открыт) Увеличивается
0 (нет) 1 (есть) 0 (закрыт) 0 (закрыт) Не меняется
1 (есть) 1 (есть) 1 (открыт) 0 (закрыт) Уменьшается

Таб.1 Логика работы электрогидравлических клапанов


Дата добавления: 2018-02-18; просмотров: 1525; Мы поможем в написании вашей работы!






Мы поможем в написании ваших работ!