Автор: Лапшин А.М. Анохин П.И.
Теги: авиация и космонавтика летательные аппараты ракетная техника космическая техника авиация авиастроение
Год: 1976
Текст
A M. ЛАПШИН,
П И. АНОХИН
АВИАЦИОННЫЙ
ДВИГАТЕЛЬ
М-14П
Утверждено УУЗ МГА СССР
в качестве учебного пособия
для летных училищ
МО< КВА «ТРАНСПОРТ» 1976
УДК 629.7.035.004.2(075.3)
Авиационный двигатель М-14П. Лап пт пн А. М..
Анохин П. И. Учебное пособие для летных училищ.
М., «Транспорт», 1976. 229 с.
В учебном пособии даны краткие сведения по тео-
рии авиационных поршневых двигателей, рассмотрены
условия работы н конструкция узлов, деталей и агре-
гатов двигателя М-14П, вопросы технического обслужи-
вания и летной эксплуатации, причины появления неис-
правностей, способы их определения, устранения и пре-
дупреждения.
Пособие предназначено для курсантов летных учи-
лищ гражданской авиации, ДОСААФ, ВВС, может быть
использовано инженерно-технически.ми работниками.
Ил. 127, табл. 3.
Гл. 1, 2. 3, 5, 6, 7, 8, 9 написаны А. М. Лапшиным,
гл. 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16 — П. И. Анохиным, гл. 4 —
совместно.
31808-100
049(01)-76
100-76
(С) Издательство «Транспорт», 1S76
Глава I
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ДВИГАТЕЛЕ М-14П
И ЕГО ОСНОВНЫЕ ДАННЫЕ
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Авиационный двигатель М-14П (рис. 1)—четырехтактный,
бензиновый, воздушного охлаждения, девятицилиндровый, одноряд-
ный, со звездообразным расположением цилиндров и с карбюра-
торным смесеобразованием.
Он создан коллективом специалистов на базе авиационных дви-
гателей АИ 14Р, М-14, М-14В26, М-14Б в 1973 г.
По своим удельным показателям, компактности, конструкции
и оснащенности необходимыми агрегатами для обеспечения нор-
мальной работы силовой установки и систем самолета двигатель
М-14П является одним из лучших образцов современных маломощ-
ных поршневых авиационных двигателей
Двигатель М-14П невысотный, но для улучшения эксплуата-
ционных характеристик имеет низконапорный нагнетатель. Редук-
тор понижает обороты вала воздушного винта относительно оборо-
тов коленчатого вала. Двигатель охлаждается воздухом, поступаю-
щим через входное устройство в передней части капота самолета.
Равномерное охлаждение цилиндров обеспечивают воздушные
Дефлекторы, установленные на каждом цилиндре.
Смазка основных узлов и деталей двигателя производится под
давлением и разбрызгиванием.
Зажигание топливо-воздушной смеси в цилиндрах осуществля-
ется электрической искрой тока высокого напряжения, образован-
ного в двух рабочих магнето с автоматическим изменением угла
опережения зажигания. В каждом цилиндре завернуты по две
свечи.
Запуск двигателя производится сжатым воздухом. Распределе-
ние воздуха по цилиндрам в необходимой последовательности осу-
ществляется распределителем сжатого воздуха.
Пусковые клапаны размещаются на каждом цилиндре. Топливо
перед запуском двигателя впрыскивается через форсунку в смесе-
сборник при помощи заливочного насоса.
Двигатель крепится к кольцу рамы двигателя восемью болтами,
проходящими через отверстия бобышек смесесборника.
На двигателе установлены следующие агрегаты: на носке кар-
тера — регулятор числа оборотов Р-2; на смесесборнике — карбю-
ратор АК-14П; на задней крышке картера—два магнето М9-25М;
3
Рис. 1. Авиационный двигатель М-14П:
а — Вмд спереди; б — вид сзади
генератор ГСР-3000М; распределитель сжатого воздуха РСВ-1;
компрессор АК-50Т серии 3, датчик тахометра ДТЭ-1, масляный
насос МН-14А, бензиновый насос 702МЛ, автоматический воздуш-
ный винт изменяемого шага В-530ТА-Д35 на валу винта.
Двигатель предназначен для установки на многоцелевой че-
тырехместный самолет Як-18Т, на спортивный самолет Як-50.
Число цилиндров..................
Порядок нумерации цилиндров . . . .
Диаметр цилиндра, мм..............
Ход поршня, мм....................
Рабочий объем всех цилиндров, л . .
Степень сжатия....................
Направление вращения коленчатого
вала..............................
Передача на винт ................
Степень редукции ..................
Условное обозначение п тип воздуш-
ного винта . . . ..................
Тип нагнетателя ...................
Передаточное число от коленчатого
вала к крыльчатке нагнетателя . .
Высотность двигателя..............
ОСНОВНЫЕ ДАННЫЕ
9
против часовой стрелки, ес-
ли смотреть на двигатель
со стороны задней крыш-
ки картера и считать
верхний цилиндр первым
105
130 для цилиндра № 4
с главным шатуном 10, 161
6.3±0,1
против часовой стрелки, ес-
ли смотреть со стороны
задней крышки
через редуктор планетарно-
го типа с шестью сателли-
тами
0,658
В-530ТА-Д35, автоматиче-
ский изменяемого шага
приводной, центробежный,
одноступенчатый, одно-
скоростиой
8,16
невысотцый
Питание топливом
Сорт топлива ..........................
Тип карбюратора........................
Топливный насос........................
Давление топлива перед карбюратором,
кгс/см2:
на рабочих режимах.....................
» режиме малого газа..............
Питание маслом
Сорт масла для летней и зимней эксплуа-
тации .................................
Масляный насос.........................
Давление масла в магистрали, кгс/смг:
на рабочих режимах..................
» режиме малого газа.............
бензин Б-91/115
беспоплавковый
АК-14П
коловратный 702МЛ
0,2—0,5
не ниже 0,15
МК-22 и МС-20
шестеренчатый
МН-14А
4—6
не менее 1
5
Температура масла на входе в двигатель.
°C:
минимально допустимая.............. 40
рекомендуемая..................... 50—65
максимальная при длительной работе не выше 75
максимально допустимая в течение 15 мин не более 85
Максимально допустимая температура вы-
ходящего масла. °C.................. 125
Перепад температур между входящим и
выходящим маслом, °C................. 50
Удельный расход масла на первом крейсер-
ском режиме, г/л. с. ч............... 8
Режимы работы
Таблица 1
Наименование режима Мощность у земли (приведенная) Частота враще- ния коленчатого вала Удельный расход то- плива, г/л.е.ч. Давление за нагне- тателем мм рт.ст.
л. с. кВт 1 гехи 1чгеяи1 ". об/мин
Взлетный 360 -2% 265—2% 99 290011% 285—315 125—15 (избы- точное)
Номинальный 1 290—2% 213-2% 82 2400 ±1 % 280-310 95—15 (избы- точное)
Номинальный 2 240—2% 177-2% 70 205011% 265—300 75—15 (избы- точное)
Крейсерский 1 180 (0,75 за- меренной мощности номинал-ко- го 2) 132 64 1860±1% 210-230 735115 (абсо- лютное)
Крейсерский 2 Малый газ 144 (0,6 за- меренной мощности номинал’ не- го 2) 106 59 24 173011% 700 не более 215—235 670 ±15 (абсо- лютное)
Примечания. 1. Мощность двигателя и удельные расходы топлива на всех режи-
мах должны обеспечиваться при незагруженных генераторе н компрессоре.
2. Верхний предел мощности н давления наддува за нагнетателем на взлетном, номи-
нальном J. номинальном 2 режимах — не лгрвннчнвается.
3. Обороты коленчатого вала даны по унифицированному тахометру в процентах
(99,4% соответствует 2900 об/мни коленчатого вала).
4. Время непрерывной работы двигателя, мин;
а) на взлетном режиме ..............
б) на максимально допустимых оборотах
в) на остальных режимах......................
5. Работа двигателя в перевернутом положении;
а) режимы работы............................
б) продолжительность непрерывной работы, мни . .
6. Максимально допустимое число оборотов (частота
вращения коленчатого вала), об/мин
7. Время перехода (приемистости) от малого газа до
взлетного, с ...................................
нс более 5
не более i
неограиичсно
номинальный
не более 2
2950 (101%)
не более 3
6
Температурный режим головок цилиндров
Температура, замеряемая под задней свечой цилиндра
№ 4, °C:
минимально допустимая перед опробованием дви-
гателя ...................................... 120
минимальная при длительной работе двигателя . . . 140
рекомендуемая в полете........................ 140—190
максимальная прн длительной работе двигателя . . 220
максимально допустимая при взлете и наборе высо-
ты в течение 15 мии, но не более 5% ресурса . . 240
Газораспределение
Регулирование газораспределения в градусах поворота коленчатого вала
производится по цилиндру № 4 (рис. 2): начало выпуска до ВМТ составляет
20±4°, конец выпуска после НМТ— 54±4', продолжительность фазы впуска
Рис. 2. Диаграмма газораспределения
254±8°, начало выпуска до НМТ 66±4°. конец выпуска после ВМТ 25±4°, про-
должительность фазы выпуска 271°. Зазор между роликами рычага и штоком
лапана впуска и выпуска, устанавливаемые на двигателе в холодном состоя-
нии: для работы двигателя он составляет 0,3iJ’]5 мм, для проверки фаз газо-
распределения— 1,1 мм.
7
Система зажигания
Порядок зажигания в цилиндрах.........
Магнето...............................
Свечи..................................
Максимально допустимое падение частоты
вращения коленчатого вала при пере-
ключении работы двигателя на одно маг-
нето на втором номинальном и первом
крейсерском режимах, об/мин.............
Опережение зажигания в градусах поворо-
та коленчатого вала для левого и пра-
вого магнето до ВМТ в такте сжатия . .
1 3—5—7—9—2—
—4—6—8
два экранированных
магнето М-9-25М
СД-49СММ
85(3%)
23±1
Система запуска двигателя
Тип системы запуска..................... воздушная
Распределитель сжатого воздуха.......... золотниковый
Воздушный компрессор.................... поршневой АК-50Т
Дополнительные агрегаты
Регулятор числа оборотов ................
Генератор . . . . .......................
Датчик тахометра.........................
Фильтр-сигналнзатор раннего обнаружения
появления стружки в маслосистеме дви-
гателя .................................
Фильтр тонкой очистки топлива.............
центробежный Р-2
ГСР 3000М
ДТЭ-1
электрический с пла-
стинчато-щелевым
элементом
8Д2.966064
Габариты и масса двигателя
Сухая масса двигателя, кг.................. 214±2%
Диаметр двигателя. по крышкам коробок
клапанного механизма, мм.................. 985±3
Длина, мм . . . ...................... 924±3
ПРИНЦИП РАБОТЫ ЧЕТЫРЕХТАКТНОГО ДВИГАТЕЛЯ
В поршневом авиационном двигателе топливо сгорает внутри
цилиндров и с помощью кривошипно-шатунного механизма преоб-
разуется в механическую работу.
При вращении коленчатого вала поршень совершает поступа-
тельно-возвратное движение и в цилиндре происходят четыре так-
та: всасывание, сжатие, расширение и выпуск.
При движении поршня от ВМТ механизм газораспределения от-
крывает клапан впуска и топливовоздушная смесь засасывается в
рабочий объем цилиндра.
Во время движения поршня к ВМТ клапан впуска закрывает-
ся и осуществляется сжатие смеси для подготовки ее к процессу
сгорания. Сжатая смесь воспламеняется электрической искрой,
обеспечивая увеличение температуры и давления газов в цилиндре,
8
которые перемещают поршень к НМТ и с помощью шатуна обеспе-
чивают вращение коленчатого вала, совершая полезную работу.
При движении поршня от НМТ механизм газораспределения
открывает клапан выписка и осуществляется очищение цилиндра
от продуктов сгорания.
Изменение параметров, характеризующих состояние газа под
действием внешних сил или тепла, называется процессом.
Совокупность периодически повторяющихся процессов в ци-
линдре называется циклом двигателя.
Рабочий цикл четырехтактного двигателя осу-
ществляется за четыре хода поршня или за два оборота коленча-
того вала.
Во время работы двигателя в каждом цилиндре совершаются
пять последовательно протекающих процессов: впуск, сжатие,
сгорание, расширение и выпуск.
ХАРАКТЕРИСТИКИ ДВИГАТЕЛЯ
Характеристиками называются графики зависимости
мощности и удельного расхода топлива от изменения условий ра-
боты двигателя.
Условия работы двигателя в эксплуатации можно изменять тре-
мя способами: изменением внешней нагрузки путем поворота ло-
пастей винта изменяемого шага с минимального установочного уг-
ла, до максимального, изменением величины наддува с помощью
поворота дроссельной заслонки карбюратора, изменением высоты
полета. Для построения характеристик двигателя его испытыва-
ют на балансирном станке с использованием винта изменяемого
шага. Балансирный станок обеспечивает замер величины крутя-
щего момента двигателя, числа оборотов (частоты вращения) ко-
ленчатого вала и часового расхода топлива. По величине замерен-
ного крутящего момента определяется мощность по следующей
формуле;
ъг MKVniv
<иЗМ 716,2 >
где Мкр— крутящий момент; п — число оборотов (частота враще-
ния) коленчатого вала двигателя; ip—передаточное число
редуктора.
Учитывая зависимость эффективной мощности от атмосферных
условий, замеренную мощность для сравнения результатов испы-
таний приводят к стандартным атмосферным условиям по формуле
л/ л/ 500 + ^изм 760
Jve •'v«h3m ..... ‘ , »
515 В—Др
где Ne—мощность двигателя, приведенная к стандартным атмо-
сферным условиям; /Изм— температура наружного воздуха во
„ч, время испытаний, °C; В — давление наружного воздуха,
£ мм рт. ст.; Др — абсолютная влажность воздуха, мм рт. ст.
Удельный расход топлива определяется по формуле
N 1НЗМ
где GT и Nemu — часовой расход топлива и мощность двигателя, за-
меренные при испытаниях.
Внешняя характеристика
Внешней характеристикой называется зависимость эф-
фективной мощности и удельного расхода топлива от числа обо-
ротов при работе двигателя на земле с полностью открытой дрос-
сельной заслонкой карбюратора, но переменной внешней на-
грузки.
Внешняя характеристика (рис. 3) показывает наибольшие мощ-
ности, которые возможно получить от двигателя при различ-
ных числах оборотов и позволяет подобрать величину минималь-
ного установочного угла лопастей винта для получения взлетного
режима.
Удельный эффективный расход топлива Се по внешней харак-
теристике определяется характером изменения механического и ин-
дикаторного коэффициентов полезного действия. С ростом оборо-
тов механический КПД уменьшается из-за увеличения мощности
трения.
Индикаторный КПД изменяется незначительно, так как коэф-
фициент избытка воздуха изменяется в небольших пределах,
поэтому при увеличении оборотов по внешней характеристике рас-
ход топлива возрастает.
Винтовая характеристика
Винтовой ха'рактеристикой (см. рис. 3) называется
зависимость эффективной мощности и удельного эффективного
расхода топлива от числа оборотов при постоянном зафиксирован-
ном положении лопастей винта, но переменном положении дрос-
сельной заслонки карбюратора. Она показывает изменение потреб-
ной мощности винта^при различных оборотах и представляет собой
кубическую параболу.
Удельный расход топлива по винтовой характеристике зависит
от состава смеси. На оборотах малого газа удельный расход увели-
чен до 400 г/л. с. ч вследствие работы двигателя на богатой смеси
(а=0,6), которая необходима для обеспечения устойчивого горения
в цилиндре при большой загрязненности рабочей смеси продукта-
ми сгорания и плохом смесеобразовании.
С увеличением оборотов от минимальных до крейсерских удель-
ный расход постепенно уменьшается в результате обеднения смеси
до а=0,95 на крейсерских режимах в целях экономии топлива. При
дальнейшем увеличении оборотов на номинальном и взлетном ре-
жимах удельный расход топлива увеличивается из-за обогащения
смеси. •
10
Рис. 3. Внешняя и винтовая харак-
теристики двигателя М-14П:
1 — изменение эффективной мощности по
внешней характеристике; 2 — изменение
эффективной мощности по винтовой ха-
рактеристике прн малом шаге; 3 — изме-
нение эффективной мощности по винтовой
характеристике при фиксированном про-
межуточном положении внита; 4 — изме-
нение мощности при проверке винта и ре-
гулятора оборотов; 5 — удельный расход
топлива по внешней характеристике; 6 —
удельный расход топлива по винтовой ха-
рактеристике при малом шаге; 7 — удель-
ный расход топлива по винтовой характе-
ристике при большом шаге; 8 — изменение
мощности по винтовой характеристике при
большом шаге винта
Анализ винтовой характеристики и сопоставление ее с внешней
позволяют определить режимы работы двигателя.
Максимальный (взлетный) режим работы двигате-
ля достигается на земле при максимальном наддуве и максималь-
ных оборотах. Этим режимом можно пользоваться непрерывно в
течение 5 мин. При этом двигатель работает устойчиво без по-
ломок.
Номинальные режимы на двигателе М-14П устанавлива-
ются при полностью открытой дроссельной заслонке карбюратора
и затяжелением воздушного винта' Ими пользуются при наборе
высоты и в горизонтальном полете с повышенной скоростью в слож-
ных метеорологических условиях.
Крейсерские режимы обеспечивают горизонтальный по-
лет самолета с наименьшим часовым или километровым расходом
топлива. Крейсерские режимы устанавливаются в полете измене-
нием наддува и изменением шага винта и зависят от полетного ве-
са самолета и полетного задания.
Режим малого газа с точки зрения располагаемой мощ-
ности и расхода топлива является невыгодным, поэтому его целе-
сообразно использовать лишь для прогрева двигателя после запу-
ска или для охлаждений перед его остановом.
Высотные характеристики
Высотной характеристикой называется зависимость эф-
фективной мощности и удельного расхода топлива от изменения
высоты полета при постоянном числе оборотов и наивыгоднейшем
составе смеси (рис. 4).
11
Рис. 4. Высотная характеристика
двигателя М-14П на режимах:
I — взлетный; 2 — номинальный Г, 3 — но-
минальный 2; 4 — крейсерский 1; 5 — крей-
серский 2
С подъемом на высоту изме-
няется плотность и температура
окружающего воздуха. Это вы-
зывает изменение мощности и
удельного расхода топлива дви-
гателя. Уменьшение эффективной
мощности двигателя происходит
за счет уменьшения весового, за-
ряда цилиндров вследствие по-
нижения плотности воздуха при
подъеме на высоту.
Двигатели, снабженные наг3
нетателями н сохраняющие над-з
дув до определенной высоты, на-
з ыв аются высотными.
Двигатели, у которых номи-
нальный режим снимается при
полном открытии дроссельной
заслонки при затяжеленном вин-
те, и двигатели без нагнетателя
называются невысотными.
Высота, до которой сохраняется постоянство номинального над
дува постепенным открытием дроссельной заслонки, называется
расчетной высотой.
Эффективная мощность, снимаемая с двигателя на высоте,
где NeH — эффективная мощность на высоте; Neo — эффективная
мощность на земле; А— коэффициент падения мощности при
подъеме на высоту; он подсчитывается по формуле
л=],ц^_1/2k -о,и.
Ро V тн
Здесь рн и Тн — давление и температура воздуха на заданной вы-
соте; р0 и То — давление и температура воздуха на земле.
У двигателя М-14П взлетный и номинальные режимы снимаются
при полностью открытой дроссельной заслонке карбюратора, поэ-
тому при наборе высоты с полностью открытой дроссельной заслон-
кой происходит падение мощности в результате уменьшения весо-
вого заряда цилиндров.
Наддув на крейсерском 1 режиме сохраняется постепенным
открытием дроссельной заслонки до высоты 1000 м, а на крейсер-
ском 2 до высоты 1800 м
При этом развиваемая мощность двигателя постепенно увели-
чивается в результате снижения противодавления на выпуске,
уменьшения температуры наружного воздуха и насосных потерь
при уменьшении давления в картере.
12
Г jbfi в a 2
ЦИЛИНДРО-ПОРШНЕВАЯ ГРУППА
ЦИЛИНДР
Цилиндро-поршневая группа (ЦПГ) включает в себя цилинд-
ры, поршни, поршневые кольца и поршневые пальцы.
Цилиндр вместе-с поршнем образует камеру, в которой проис-
ходит сгорание топливо-воздушной смеси и преобразование тепло-
вой энергии в механическую работу.
Цилиндр состоит из головки, отлитой из сплава алюминия, и
стальной кованой гильзы. Головка и гильзй соединены между собой
с помощью резьбы.
Условия работы цилиндра. При работе двигателя цилиндр на-
ходится под действием значительных, быстро изменяющихся по
времени нагрузок, обусловленных переменным давлением заклю-
ченных в нем газов. Сила давления газов Рг (рис. 5) действует на
поршень и перемещает его к НМТ. Газы с такой же силой давят
на внутреннюю поверхность головки цилиндра, стремясь сорвать
ее с гнльзы, а последнюю — со шпилек крепления цилиндра к кар-
теру.
Наибольшую величину сила Рг имеет при работе двигателя на
взлетном режиме (частота приложения 24 раза в 1 с). Для М-14П
она достигает 4300 кгс.
Сила бокового давления N (рис. 6) действует в плоскости вра-
щения кривошипа и будучи переменной по величине и направле-
нию приводит к неравномерному износу стенок цилиндра (овали-
зации гильзы и поршня).
Действуя на значительном плече, сила /V создает дополнитель-
ные нагрузки на фланец цилиндра, картер и шпильки.
Силы трения, возникающие при движении поршня из ВМТ к
НМТ и обратно, приводят к износу деталей ЦПГ.
Работа трения при этом зависит от большого числа факторов,
в том числе физико-механических свойств металла, из которого сде-
ланы детали: геометрических размеров и формы деталей: смазки;
характера тепловых процессов и режима работы двигателя; чисто-
ты воздуха и смазочного материала, поступающих в двигатель;
климатических условий; особенности сборки; качества ремонта и
технического обслуживания двигателя. Как правило, в большей
степени изнашиваются поршневые кольца, несколько меньше зер-
кало цилиндра и мало изнашиваются поршни.
Износ металлических поверхностей при малых скоростях и боль-
ших давлениях бывает особенно велик.
13
Рис. 5. Схема действия сил на
цилиндр
Рис. 6. Действия силы бокового дав-
ления на цилиндр
Наименьшие износы происходят при жидкостном трении, когда
между трущимися поверхностями находится достаточный слой
масла.
Помимо силовых нагрузок, цилиндр находится под действием
горячих продуктов сгорания. Наиболее сильно нагревается голов-
ка цилиндра, в которой происходит сгорание смеси. Неравномер-
ность нагрева отдельных участков цилиндра достигает значитель-
ной величины. Перепад температуры между отдельными точками
головки цилиндра может достигать 200° С. Самым напряженным
температурным участком головки является перемычка между сед-
лами клапанов впуска и выпуска.
Гильза цилиндра, омываемая горячими газами в течение ходов
расширения и выпуска, нагревается значительно меньше. Однако
разность температур в различных местах ее может достигать
100° С. Вследствие этого гильза в верхней части расширяется боль-
ше, приходится вводить в конструкцию цилиндра так называемое
деформационное сужение, что устраняет вредное влияние нерав-
номерного нагрева гильзы по высоте на работу деталей цилиндро-
поршневой группы.
Конструкция цилиндра. Цилиндр (рис. 7) состоит нз головки и
гильзы.
Головка цилиндра отлита из алюминиевого сплава АЛ5
вместе с двумя клапанными коробками, в которых помещаются
рычаги, пружины и направляющие втулки клапанов.
В стенках коробок имеются отверстия для осевых болтов рыча-
гов клапанов с выточками под маслоуплотнительные кольца бол-
тов. Спереди снизу в клапанные коробки ввернуты штуцеры 6 для
крепления кожухов тяг. Верхняя часть стенки коробки обработана
как с торца, так и с наружной и внутренней сторон по контуру, об-
разуя выступ под крышку, отлитую из магниевого сплава.
14
В передней части каждой клапанной коробки имеются ушки, в
отверстия которых вставлена и развальцована ось. На оси подве-
шен упор натяжного барашка 7. В задней части коробок имеется
бобышка, в которую ввернут винт 10 для троса крепления крышки,
уплотняемой резиновым кольцом. Винт имеет шейку, на которую
надевается трос крепления крышки коробки, другой стороной трос
надевается на натяжной барашек, навернутый на резьбу упора.
На наружной поверхности крышки коробки выполнены две па-
раллельные канавки под трос крепления крышки. Он представля-
ет собой кольцо, навитое из одной проволочной пряди так, что в
каждом сечении троса образуется пучок из семи прядей. Прядь
«плетена из семи стальных проволочек диаметром 0,34 мм. Концы
пряди в тросе спрятаны внутрь пучка.
Головка цилиндра по наружной поверхности имеет горизонталь-
ные и вертикальные ребра охлаждения. Для равномерного охлаж-
дения головки горизонтальные ребра расположены эксцентрично
относительно оси цилиндра и имеют наибольшую высоту ребра у
выпускного окна как у более нагреваемой выходящими газами час-
ти цилиндра.
Для уменьшения температурных напряжений и предотвращения
появления трещин горизонтальные ребра имеют два температурных
шва, расположенных спереди и сзади головки.
На нижний бурт головки напрессовано стальное бандажное
кольцо.
Рис. 7. Цилиндр (слева — вид спереди, справа — вид сзади):
/ — направляющая юбкв поршня; 2 — флвнец; 3—гильза цилиндра; 4— шпилька крепле-
ния кронштейна жалюзи; 5 — втулка свечи; 6—штуцер для крепления кожуха тягн; 7—на-
тяжной барашек; 8 — втулка пускового клапана; 9 — втулка свечн; 10 — винт для троса
крепления крышки клапанной коробки; 11—шпильки крепления дефлектора головки ци-
линдра; 12 — отверстие болтв рычага клапана; 13 — впускной патрубок
15
На передней и задней частях головки цилиндра в отверстия е
резьбой ввернуты с натягом три бронзовые втулки с внутренней
резьбой. Втулки ввернуты в нагретую головку и законтрены каж-
дая двумя латунными штифтами. Две втулки 9, расположенные
симметрично относительно оси цилиндра, служат для ввертывания
передней и задней свечей. Третья втулка 8, ввернутая в бобышку,
расположенную спереди под коробкой впускного клапана, служит
для ввертывания пускового клапана. Ниже свечного отверстия
расположена шпилька крепления кронштейна жалюзи.
Внутренняя полость головки цилиндра механически обработа-
на, имеет упорную резьбу для сочленения с гильзой и вместе с
поршнем образует камеру сгорания полусферической формы.
В выточки камеры сгорания запрессованы и развальцованы в
верхнем поясе бронзовые седла клапанов впуска и выпуска. Рабо-
чая фаска седла клапана впуска обработана под углом 30°, фаска
седла клапана выпуска — под углом 45° относительно плоскости
нижнего торца седла.
Из камеры сгорания идут два плавных канала: впускной и вы-
пускной, заканчивающиеся патрубками с резьбой. Во впускной пат-
рубок 13 ввернут стальной омедненный штуцер впускной трубы.
Для обеспечения герметичности соединения штуцер смазывают
лаком по резьбе и вворачивают в нагретую головку с натягом.
Между штуцером впускной трубы и головкой установлена алюми-
ниевая прокладка. Прокладка и штуцер законтрены одной зак-
лепкой. Под наружную головку заклепки подложена стальная рас-
порная втулка, имеющая кольцевую проточку по наружному диа-
метру.
Проточка служит для надевания контровочной проволоки, ко-
торой контрится накидная гайка впускной трубы.
На впускной патрубок навернуто бронзовое кольцо для наверты-
вания на него накидной гайки выхлопного коллектора. Кольцо
соединено с головкой левой резьбой и законтрено зачеканкой ма-
териала головки в торцовые шлицы, выполненные на переднем
торце кольца.
Для герметичности соединения между выпускным патрубком
и фланцем выхлопного коллектора установлено упругое сфериче-
ское стальное кольцо.
Гильза 3 цилиндра изготовлена из поковки хромомолиб-
деноалюминисвой стали. На наружной поверхности в средней час-
ти гильзы сделаны охлаждающие ребра, являющиеся одновремен-
но и ребрами жесткости. В верхней части гильзы имеется упорная
резьба с уплотнительным поясом для соединения с головкой. В
нижней части гильзы цилиндра выполнен фланец 2 с восемью от-
верстиями под шпильки крепления цилиндра к среднему картеру.
Цилиндрическая часть ниже фланца (юбка 1) обеспечивает
центровку гильзы относительно окна картера и является направ-
ляющей поршня.
На цилиндрическую часть гильзы под фланец надето резино-
вое уплотнительное кольцо. При установке цилиндра на картер
'16
кольцо прижимается к фаске окна картера и уплотняет соединение
гильзы с картером.
Внутренняя поверхность гильзы цилиндра для повышения твер-
дости, противокоррозийное™ и износоустойчивости азотирована,
отшлифована и окончательно доведена хонингованием.
Для обеспечения необходимой прочности и плотности соедине-
ния головки с гильзой в рабочем состоянии оно должно иметь зна-
чительный натяг в холодном состоянии. Чтобы обеспечить необхо-
димый натяг головку перед соединением нагревают в электриче-
ской печи до температуры 300° С. Гильзу смазывают по резьбе и
уплотнительному пояску лаком в смеси с графитом, что уменьша-
ет трение при ввинчивании ее в головку и препятствует быстрому
нагреву и расширению гильзы.
При остывании головка усаживается по диаметру, создает на-
тяг по резьбе и посадочному пояску, сжимая верхнюю часть гиль-
зы цилиндра, придавая ей форму .усеченного конуса. Гильза полу-
чает так называемое деформационное сужение.
Когда цилиндр нагрет, гильза приобретает форму, близкую к
цилиндрической, и зазор между поршнем и гильзой становится
одинаковым по всей ее длине. Цилиндры с деформационным су-
жением обладают преимуществом по сравнению с обычным
цилиндром. Преимущество заключается в том, что тепловое рас-
ширение верхней части гильзы, имеющей деформационное суже-
ние, не приводит к увеличению зазора между поршнем и гильзой
в этой части цилиндра по сравнению с его средней и нижней
частью, а приводит к образованию одинакового зазора между
поршнем и гильзой по всей длине цилиндра.
Это улучшает условия работы верхних поршневых колец, пред-
отвращает их перегрев, коксование масла и уменьшает износ зер-
кала цилиндра.
ПОРШЕНЬ
Поршень воспринимает давление газов и передает их работу
через шатун на коленчатый вал. При этом поршень совместно с
кольцами в условиях высоких температур и давлений должен соз-
давать непроницаемую перемещающуюся перегородку между из-
меняющимся объемом цилиндра и внутренней полостью картера.
Условия работы поршня. При работе двигателя поршень испы-
тывает высокие тепловые и механические нагрузки. Во время ра-
боты поршень непосредственно находится в соприкосновении с
раскаленными газами и интенсивно от них нагревается. Отвод же
тепла от поршня затруднителен и происходит в стенки цилиндра
через кольцо и частично в масло, находящееся в картере. Нагар,
образующийся на днище поршня, ухудшает охлаждение его све-
жей смесью.
Вследствие трудностей охлаждения поршня его максимальная
рабочая температура в центре днища достигает 290" С и по мере
удаления от днища резко снижается до 170° С (рис. В).
17
Рис. 8. Распределение темпе-
ратур в поршне нз сплава алю-
миния
Неравномерный нагрев различных
участков поршня вызывает возник-
новение в нем температурных напря-
жении.
Помимо тепловых нагрузок, пор-
шень находится под действием значи-
тельных сил от давления газов и сил
инерции. При передаче этих сил на
шатун появляется дополнительная си-
ла Л/, действующая нормально к стен-
ке цилиндра. Силы давления газов
прогибают днище поршня.
Деформация днища передается
жестко связанным с ним бобышкам,
Дополнительная сила
которые удалены от центра поршня.
Менее жесткие боковые стенки порш-
ня приближены к его центру и прида-
ют поршню форму овала.
бокового давления N деформирует стен-
ки поршня и цилиндра, которые принимают форму овала, вытя-
нутого перпендикулярно оси поршневого пальца. Аналогичные
деформации поршень получает и в результате нагрева.
Совместные деформации поршня и гильзы могут привести к
возникновению натяга, если между ними в нерабочем состояние
не будет требуемого зазора.
Необходимость в зазоре обусловлена и тем, что коэффициент
линейного расширения алюминиевого поршня почти в 2 раза
больше коэффициента линейного расширения стальной гильзы.
Диаметральные зазоры в холодном состоянии поршня подбирают
так, чтобы допустить свободное расширение поршня при его наг-
реве.
Для двигателя М-14П диаметральный монтажный темпера-
турный зазор между холодным поршнем и гильзой в цилиндриче-
ской части равен 0,35—0,45 мм.
Исходя из указанных условий работы к комплекту конструкции
поршня предъявляются следующие требования:
достаточная герметичность против утечки газов из полости
цилиндра;
необходимая прочность и жесткость при существующих сило-
вых и температурных нагрузках;
малая масса;
хорошая теплопроводность, обеспечивающая интенсивный от-
вод тепла в стенки цилиндра и масло;
отсутствие пропуска масла из картера в камеру сгорания
цилиндра;
хорошие антифрикционные свойства с целью уменьшения мощ-
ности, затрачиваемой на трение;
высокая стойкость против газовой коррозии.
(8
Рис. 9. Поршень двигателя:
/ — заглушки; 2 — поршни; 3 — поршневой па-
лец; 4 — поршневые кольца
Конструкция поршня. Пор-
шень 2 двигателя (рис. 9) из-
готовлен из алюминиевого
сплава АК-4 в виде стакана,
обработан механически снару-
жи и частично внутри.
Днище поршня ъйаружи
плоское, полированное. На
внешней поверхности днища
имеются две полированные
выемки, расположенные под
клапанами. Выемки исключа-
ют возможность ударов порш-
ня о клапаны в случае их за-
висания в открытом положении и при проворачивании коленчатого
вала с неотрегулированным газораспределением двигателя.
На боковой наружной поверхности поршня имеется пять ка-
навок под поршневые кольца.
Четыре из них расположены в верхнем уплотнительном поясе и
одна ниже поршневого пальца. В четвертой канавке просверлены
отверстия, через которые масло, снимаемое кольцом со стенок ци-
линдра, отводится в картер.
Внутри поршень имеет две диаметрально противоположные бо-
бышки с отверстиями для установки поршневого пальца.
Для уменьшения веса, трения и температурных деформаций
поршня снаружи у бобышек выфрезерованы выемки, в которых
просверлены отверстия для дополнительного отвода масла со сте-
нок цилиндра.
На цилиндрической поверхности поршня, ниже четвертой ка-
навки, со стороны отверстий под палец обработаны две эксцент-
ричные обточки, несколько уменьшающие размер диаметра порш-
ня в направлении оси отверстий под палец по сравнению с разме-
ром в направлении, перпендикулярном к этой оси. Эксцентричные
обточки предотвращают возможность задира поршня, так как теп-
ловое расширение в направлении оси поршневого пальца больше,
чем в перпендикулярном ему направлении.
Завод-поставщик выпускает взаимозаменяемые поршни массой
709±3 г. При сборке двигателя поршни подбираются по весу, при-
чем разность в массе поршней допускается не более 5 г в пределах
одного двигателя.
Для улучшения приработки трущихся поверхностей гильзы
цилиндра и поршня и для предотвращения задиров при недоста-
точной смазке зеркала цилиндра поршень покрыт по наружному
диаметру коллоидальным графитом, смешанным с глифталиевой
эмалью, и просушен в электрической печи.
Температурный зазор между гильзой цилиндра и поршнем в
верхнем поясе поршня равен 0,45 мм, в нижнем поясе — 0,35 мм.
На днище поршня с наружной стороны указывается номер дви-
гателя, порядковый номер цилиндра и вес поршня.
19
ПОРШНЕВОЙ ПАЛЕЦ
Палец служит для сочленения поршня с шатуном, а также для
передачи на шатун силы давления газов и силы инерции. Эти силы
периодически меняются по величине и направлению, действуют в
различных плоскостях, изгибая поршневой палец и вызывая в нем
усталостные напряжения. Кроме того, поршневой палец подвер-
жен износу от трения о втулку верхней головки шатуна.
Поршневой палец <3—плавающий, пустотелый изготовлен из
высококачественной хромоникельвольфрамовой стали. Для повы-
шения износоустойчивости поверхность пальца цианирована и меха-
нически обработана до высокой степени чистоты. От продольного
перемещения палец ограничивается в поршне двумя алюминиевы-
ми заглушками. В заглушках выполнено по шесть дренажных от-
верстий и по три отверстия для демонтажа их. Все трущиеся по-
верхности поршневого пальца смазываются маслом посредством
барбатажа (разбрызгиванием).
ПОРШНЕВЫЕ КОЛЬЦА
Поршневые кольца предназначены для создания уплотнения
между зеркалом цилиндра и поршнем. Они исключают возмож-
ность прорыва газа и топливо-воздушной смеси из цилиндра в кар-
тер и подсоса воздуха и масла из картера в цилиндр.
Условия работы поршневых колец. Во время работы двигате-
ля поршневые кольца нагреваются от соприкосновения с горячи-
ми газами, с поршнем и от трения о стенки цилиндра и поршня.
В результате этого рабочая температура поршневых колец соста-
вляет в среднем 200—250° С.
На кольца действуют также значительные изгибающие нагруз-
ки. Поршневые кольца, перемещаясь по цилиндру, прижимаются
к зеркалу собственными силами упругости и силами давления га-
зов. Возникающее в результате этого трение приводит к изноем
колец.
В установившемся рабочем режиме двигателя смазка зеркала
цилиндра осуществляется благодаря насосному действию поршне-
вых колец, которое заключается в следующем.
При перемещении поршня к НМТ кольца под действием силы
инерции прижимаются к верхним полкам их канавок (рис. 10, а).
Масло собирается со стенок цилиндра нижним поршневым коль-
цом и заполняет зазор между поршневым кольцом и канавкой
поршня под давлением, обусловленным гидравлическим подпором
масла, величина которого пропорциональна квадрату скорости
движения поршня.
В НМТ поршня инерционные силы меняют свое направление,
и кольца, преодолев сопротивление трения, прижимаются к ниж-
ним полкам канавок (рис. 10, б). Масло из зазоров между ниж-
ним кольцом и поршнем выдавливается в верхнюю часть нижней
канавки и в полость между двумя нижними кольцами. Когда пор-
20
Рис. 10. Схема насосного эффекта поршневых колец
П)
имеются отверстия,
Рис. 11. Поршень с коль-
цами (разрез):
I — поршень; 2 — газоуплот-
нительные кольца; 3 — мас-
лосборное кольцо; 4 — мас-
лосбрасывающее кольцо
тень подойдет к ВМТ, кольца переместятся под действием сил
инерции дальше вверх (рис. 10, в). Масло из верхней части нижней
канавки поршня выдавится и заполнит зазоры между вторым коль-
цом и поршнем.
При последующих перемещениях поршня характер перемеще-
ния поршневых колец в канавках повторяется (рис. 10, г и д), а
масло при каждом изменении положения поршневых колец посте-
пенно перекачивается выше, пока не попадет в камеру сгорания,
смазывая при этом стенки гильзы цилиндра и поршня (рис. 10, е).
Кроме того, масло проникает в камеру сгорания через зазоры
колец в стыках. Для уменьшения поступления масла в камеру сго-
рания в четвертой канавке поршня (рис.
соединяющие канавки поршня с его внут-
ренней частью, через которые значитель-
ное количество масла сбрасывается в
картер.
При движении поршня вверх масло-
сборное поршневое кольцо 3 собирает со
стенок гильзы цилиндра масло и направ-
ляет его вверх,улучшая условия работы
юбки поршня и выталкивая избыток мас-
ла через отверстия в поршне.
При нормальных зазорах цилиндро-
поршневой группы поступление масла в
камеру сгорания незначительно и расход
масла в пределах нормы.
Увеличение зазоров деталей ЦПГ
вследствие износа приводит к повышен-
ному расходу масла, нагарообразованию
в поршневых канавках, на днище порш-
ня, клапанах и стенках головки цилинд-
ра. Это вызывает перегрев деталей и на-
рушение работы свечей, вследствие чего
возникает тряска и снижение мощности
двигателя. Одновременно увеличивается
прорыв газов в картер, что не только
ухудшает качество масла, но может быть
21
причиной выброса его из двигателя через систем}' суфлирования в
атмосферу.
Конструкция поршневых колец. На каждом поршне двигателя
М-14П устанавливается пять поршневых колец, изготовленных из
хромотитановбльфрамистого чугуна марки ХТВ. Поршневые коль-
ца изготавливаются путем индивидуальной отливки или из маслот,
отливаемых в виде цилиндрических заготовок центробежным спо-
собом.
Кольцо удовлетворяет предъявляемым техническим условиям,
если его геометрические размеры отвечают требованиям чертежа,
упругость его соответствует техническим условиям, а структура
металла мелкокристаллическая. В три верхние канавки устанав-
ливаются трапециевидные газоуплотнительные кольца 2, в четвер-
тую канавку маслосборное кольцо 3 и в пятую—маслосбрасыва-
ющее 4.
Трапециевидные газоуплотнительные кольца обладают повы-
шенными уплотняющими свойствами за счет дополнительного
удельного давления на стенку гильзы цилиндра, обусловленного
наличием дополнительной боковой составляющей силы, возникаю-
щей при движении поршня (рис. 12). Для повышения износостой-
кости рабочие поверхности трапециевидных газоуплотнительных
колец покрыты тонким электролитическим слоем хрома, в котором
специальной обработкой в гальванических ваннах получают так
называемую пористую поверхность, представляющую собой сетку
тонких пересекающихся каналов.
В поперечном сечении газоуплотнительное кольцо представляет
собой трапецию, обращенную меньшим основанием к оси цилиндра.
При такой форме кольца и канавки поршня снижаются удельные
нагрузки на боковые стенки кольца и канавки, увеличивается се-
чение межканавочных перемычек поршня, а также уменьшается
возможность скопления в канавке скбксовавшихся частиц м^сла.
В четвертую канавку установлено маслосборное кольцо (рис. 13).
По наружной образующей поверхности маслосборпого кольца про-
точена канавка, имеющая 12 прорезей для отвода масла. Масло,
попадающее с поверхности гильзы цилиндра в эту канавку, проте-
Рис. 12. Возникновение дополнитель-
ной боковой силы у трапециевидного
кольца
Рис. 13. Маслосборное
кольцо
22
Рис. 14. Маслосбрасываюшее
кольцо
Рис. 15. Взаимное расположение сты-
ков поршневых колец
кает через прорези и через сквозные отверстия в стенке поршня
отводится в полость картера.
В пятую канавку (рис. 14) установлено нижнее маслосбрасы-
вающее кольцо, имеющее конусную рабочую поверхность. На пор-
шень маслосбрасывающее кольцо устанавливается меньшим осно-
ванием конуса к днищу поршня.
Поршневые кольца после механической обработки оксидируют,
что увеличивает их антикоррозийную стойкость. При обжатии до
рабочего зазора кольца приобретают требуемую упругость, кото-
рая измеряется на ленточных весах. После окончательной механи-
ческой и термической обработки при обжатии их до диаметра
105 мм упругость составляет: для трапециевидных колец 2—
2,65 кгс, для маслосборных колец 2,06—2,98 кгс; для маслосбрасы-
вающих колец 2,23—2,72 кгс.
Зазор по высоте у колец при обжатии их до диаметра образую-
щей поршня составляет: для трапециевидных колец 0,075—
0,155 мм, для маслосборного кольца 0,07-—0,12 мм, для маслосбра-
сывающего кольца 0,045—0,095 ^Мм.
Зазоры в стыке поршневых колец в рабочем (сжатом) состоя-
нии должны быть: для трапециевидных колец 0,95—1,05 мм, для
маслосборного кольца 0,6—0,7 мм, для маслосбрасывающего коль-
ца 0,3—0,4 мм. На собранном двигателе стыки колец располагают-
ся, как показано на рис. 15.
Стыки первого и пятого колец размещаются против клапана
впуска.
Маркировка поршневых колец. Трапециевидные кольца имеют
маркировку «Верх» и номер детали 14-605-101. Маслосборное коль-
цо имеет маркировку «Верх», «К», номер детали 14-05-517.
Маслосбрасывающее кольцо имеет маркировку на торце «К»,
номер детали 14-05-514.
ВПУСКНЫЕ ТРУБЫ
Впускные трубы служат для подвода смеси от нагнетателя к
цилиндрам. Впускные трубы изготовлены из цельнотянутой алюми-
ниевой трубы с завальцовкой дюралюминиевого кольца в короткий
изогнутый конец для жесткости. Впускная труба (рис. 16) прикреп-
23
Рис. 16. Впускная труба
цилиндров № 4, 5 и 6:
1 — резиновое кольцо; 2 —
гайка, закрепляющая трубу
в смесесборннке; 3 — впуск-
ная труба; 4 — опорное
кольцо; 5—н.ткндиая гай-
ка; 6— бобышка; 7 — пробка
нить возникающую у
лена к цилиндру при помощи накидной
гайки 5 с внутренней резьбой, навертывае-
мой на наружный резьбовой конец штуцера
трубы. Для герметичности в проточку шту-
цера установлен набор паронитовых про-
кладок. Под гайкой на трубе установлено
опорное дюралюминиевое кольцо 4. Второй
конец впускной трубы устанавливается в
гнезде смесесборника, уплотнен резиновым
кольцом 1 и закреплен манжетной гайкой 2.
Такое телескопическое соединение обес-
печивает достаточную герметичность и эла-
стичность.
На впускных трубах цилиндров № 4, 5 и
6 приварены бобышки 6 с внутренней резь-
бой под пробки 7, предназначенные для
слива масла или бензина из труб для пре-
дотвращения гидравлического удара в ци-
линдре.
Дефлекторы цилиндров служат для то-
го, чтобы направить поток охлаждающего
воздуха к менее обдуваемым задним поверх-
ностям головки и гильзы цилиндра и устра-
этпх поверхностей малоподвижную зону на-
гретого воздуха.
Дефлекторы повышают интенсивность и равномерность охлаж-
дения цилиндра.
На двигатель устанавливают восемь боковых межцилиндровых
и девять верхних дефлекторов 5 (рис. 17).
Рис. 17. Дефлекторы цилиндров:
1 — межцнлнндровые дефлекторы; 2 — резиновый упор; 3 — замок; 4 — рези-
новый упор; 5—верхний дефлектор; 6 — скоба; 7 — пружина; S — гайка
24
Комплект дефлекторов изготовлен из листового алюминия
штамповкой. Верхние дефлекторы крепятся на головке каждого
цилиндра двумя шпильками и гайками. Они имеют отверстия с ре-
зиновыми кольцами для установки проводников зажигания. Меж-
цилиндровые дефлекторы 1 крепятся вверху к двум дефлекторам
соседних цилиндров посредством быстросъемных замков <?, вни-
зу— к гильзам цилиндров эластично при помощи скобы 6, уста-
навливаемой между ребрами гильз двух соседних цилиндров.
На дефлекторы установлены резиновые упоры 2 для предотвра-
щения касания дефлекторов о ребра цилиндров и детали капота.
Зазор между ребрами цилиндров и дефлекторами в любом месте
должен быть 2—3 мм.
ВОЗМОЖНЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ
1. Трещины и поломки охлаждающих ребер го-
ловок цилиндров, возникающие вследствие механических по-
вреждений при техническом обслуживании или перегрева цилинд-
ров. Неисправность устраняется выборкой металла на участке
ребра с трещиной. При наличии трещин или поломки ребер голов-
ки, доходящих до ее тела, и трещин в теле головки—цилиндр
подлежит замене.
2. Тугое вращение коленчатого вала. Причиной мо-
жет служить скопление в нижних цилиндрах масла при длитель-
ной стоянке самолета или бензина при запуске двигателя. Для пре-
дупреждения при запуске гидроудара необходимо вывернуть из
цилиндров № 4, 5 и 6 по одной свече и сливные пробки впускных
труб цилиндров № 4, 5 и 6, провернуть от руки винт на три-четыре
оборота при выключенном зажигании. Убедившись в полном сливе
масла, поставить на место свечи и пробки.
3. Шелушение краски на ребрах головок цилин-
дров или появление цветов побежалости на ци-
линдрах, покрытых цинком, вследствие их сильно-
го перегрева. При наличии следов перегрева головки цилиндр
подлежит замене. В полете не допускать перегрев двигателя.
4. Трещины в головках цилиндров. Причины неис-
правности— пороки литья, большая неравномерность нагрева верх-
ней части головки, недостаточная жаропрочность материала, чрез-
мерная затяжка свечей и нарушение технологии по замене свечных
втулок при ремонте цилиндров. Заменить цилиндр.
5. Преждевременный износ деталей цилиндро-
поршневой группы возможен при запуске, когда нет мас-
ла на стенках цилиндров.
Причинами могут быть останов двигателя без предварительного
охлаждения, закупорка масляной форсунки передней щеки колен-
чатого вала, перезаливка двигателя во время запуска.
Для предупреждения запуска двигателя без достаточной смаз-
ки зеркала цилиндра необходимо:
25
а) не допускать перезаливки двигателя бензином при запуске,
так как это приводит к смыву смазки со стенок цилиндров;
б) после трех попыток запуска зашприцевать по 30 г горячего
масла в цилиндры № 1, 2, 9 и провернуть винт на три-четыре обо-
рота;
в) не допускать запуска неподогретого двигателя зимой при
температурах наружного воздуха ниже 5° С, а масла в баке ни-
же 15° С;
г) при подогреве двигателя не допускать его перегрева и неод-
нократного подогрева без последующего запуска, так как в этом
случае масло стекает со стенок цилиндров;
д) через 200—300 ч работы нового или отремонтированного
двигателя устранить закупорку масляной форсунки передней ще-
ки коленчатого вала (при снятом цилиндре), прочистив ее прово-
локой;
е) прогревать головки цилиндров в возможно короткие сроки,
не допускать работу двигателя долгое время на малом газе и ра-
боту на повышенных режимах при недостаточно прогретом двига-
теле;
ж) не допускать останова двигателя, не охладив его до темпе-
ратуры головок 140—150° С; если добиться этого не удалось осо-
бенно в жаркое время года, то перед следующим запуском двига-
теля зашприцевать в цилиндры № 1, 2, 9 по 30 г свежего масла.
6. Загрязнение масла, циркулирующего в си-
стеме смазки двигателя. Неисправность появляется
вследствие износа поршневых колец и попадания пыли в цилиндры
через всасывающий тракт двигателя.
Для предупреждения загрязнения масла и износа поршневых
колец необходимо:
а) не допускать в полете повышения температуры входящего
масла выше 85° С в течение более 15 мин;
б) во время каждого послеполетного технического обслужива-
ния двигателя промыть пылефильтр в чистом бензине;
в) систематически промывать маслосистему самолета;
г) постоянно следить за состоянием масла.
7. Увеличение расхода масла и потеря компрес-
сии в цилиндрах. Причиной неисправности является пригора-
ние поршневых колец. Для предупреждения неисправности необ-
ходимо уделять особое внимание подбору поршневых колец по ци-
линдру и поршню и следить за качеством масла.
8. В цилиндрах нет компрессии вследствие неполно-
го закрытия клапанов, неплотности в свечах или пусковых клапа-
нах. Для устранения неисправности необходимо:
а) проверить зазоры между роликом рычага и штоком клапана;
б) довернуть свечи и проверить пусковые клапаны.
9. Двигатель дымит из-за плохого прилегания или боль-
шого износа поршневых колец, значительного износа (овальности)
зеркала цилиндров, прогара или надира поршня. Неисправность
устраняется путем замены цилиндра, поршня или кольца.
26
10. Деформация выпускного штуцера. Она может
появиться вследствие частой подтяжки накидной ганки выхлопного
патрубка. Неисправность устраняется заменой цилиндра.
11. Течь масла из-под фланцев цилиндров вслед-
ствие потери упругости резиновых уплотнительных колец от дей-
ствия на них горячего масла. Для устранения неисправности снять
цилиндр и заменить резиновое уплотнительное кольцо.
Глава 3
ШАТУННЫЙ МЕХАНИЗМ
Шатунный механизм двигателя М-14П (рис. 18) состоит из од-
ного главного п восьми прицепных шатунов, сочлененных с глав-
ным шатуном шарнирно при помощи пальцев. Главный шатун уста-
навливается в цилиндре № 4.
УСЛОВИЯ РАБОТЫ ШАТУНОВ
Шатун связывает вращающийся коленчатый вал и движущий-
ся возвратно-прямолинейно поршень. Шатун воспринимает и пере-
дает на коленчатый вал все усилия, возникающие при движении
поршня. От действия сил давления газов шатун работает на сжа-
тие, от действия сил инерции поршня — на растяжение.
Максимальная сжимающая сила образуется в момент наиболь-
шего давления газов в цилиндре, а максимальная растягиваю-
щая— при положении поршня в ВАУГ и в начале хода наполнения,
когда сила инерции поршня направлена вверх и достигает макси-
мальной величины.
Шатун во время работы двигателя совершает сложное движе-
ние, которое можно рассматривать состоящим из двух простых
движений: поступательное перемещение вместе с поршнем и кача-
ние вокруг оси поршневого пальца.
Эти движения совершаются неравномерно и сопровождаются
появлением сил инерции, вызывающих изгиб шатуна попеременно
то в одну, то в другую сторону.
Кривошнпно-шатуниый механизм с сочлененными прицепными
шатунами имеет ряд кинематических особенностей, влияющих на
конструкцию шатунов и работу двигателя. Ход поршней в цилинд-
рах с прицепными шатунами больше хода поршня в цилиндре № 4
о главным шатуном. Различные хода поршней в цилиндрах обра-
зуются вследствие того, что оси кривошипных головок прицепных
шатунов перемещаются по эллипсам, а ось кривошипной головки
главного шатуна—по окружности, радиус которой равен длине
27
Рис. 18. Детали шатунного механиз-
ма:
1 — главный шатун; 2 — втулка поршневой
головки главного шатуна; 3 — планка
крепления пальцев прицепных шатунов;
4 — втулка поршневой головкн; 5—при-
цепной шатун; 6 — втулка кривошипной
головкн прицепного шатуна, 1 — палец
прицепного шатуна; 8 — стопорный винт
втулки кривошипной головкн шатуна; 9 —
втулка кривошипной головки главного шв-
туна; /О—замок вннта планки крепления
пальцев прицепных шатунов; 11 — крепеж-
ный внпт
В цилиндре № 4 с главным
кривошипа и меньше большей по-
луоси эллипса Разница ходов
поршней в различных цилиндрах
незначительна, достигает 0,39 мм
н на работу двигателя влияния
не оказывает.
Расстояния от ВМТ до оси
вращения коленчатого вала в
цилиндрах с прицепными шату-
нами больше по сравнению с рас-
стоянием в цилиндре № 4 с глав-
ным шатуном, что вызывает в
цилиндрах с прицепными шату-
нами линейное смещение в ВМТ.
Эта особенность вызывает раз-
личие объемов камер сжатия и
мощностей в различных цилинд-
рах двигателя, что может приве-
сти к ухудшению равномерности
хода.
Так как прицепные шатуны
взаимозаменяемы и имеют оди-
наковую длину, то у двигателя
М-14П, как и у большинства
звездообразных двигателей, ли-
нейное смещение в ВМТ устра-
няется за счет изменения радиу-
сов прицепов.
шатуном поршень достигает верх-
ней и нижней мертвых точек при строгом совпадении оси криво-
шипа с осью цилиндра двигателя.
В цилиндрах с прицепными шатунами поршни достигают верх-
них и нижних мертвых точек не в моменты совпадения оси криво-
шипа коленчатого вала с осью соответствующего цилиндра. Нали-
чие такой конструктивной особенности приводит к неравенству фаз
газораспределения и углов опережения зажигания в различных ци-
линдрах, что снижает мощность и ухудшает экономичность двига-
теля.
Данная конструктивная особенность присуща всем звездооб-
разным двигателям и устранить ее очень трудно.
Главный шатун и соединенный с ним поршень испытывают зна-
чительные дополнительные нагрузки, передаваемые прицепными
шатунами.
Появление 'нагрузок вызвано тем, что в момент вспышки и в
такте рабочего хода в цилиндре с прицепным шатуном ось при-
цепного шатуна не проходит через ось шатунной шейки коленча-
того вала, поэтому сила, действующая вдоль оси прицепного ша-
туна, вызывает дополнительный изгиб стержня главного шатуна и
дополнительную силу бокового давления (рис. 19).
28
КОНСТРУКЦИЯ ШАТУНОВ
Рис. 19. Возникновение дополнитель-
ных усилий на главный шатун от
прицепного шатунам
1 — цилиндр №5; 2 — цилиндр № 4,
Шатуны изготовлены из поко-
вок хромоникелевой стали мар-
ки 20ХНЗА и термически обра-
ботаны.
Для повышения усталостной
прочности все шатуны тщательно
отполированы и имеют плавные
переходы—
Главный шатун состоит из
поршневой головки, стержня дву-
таврового сечения и кривошипной
головки. Сечение тела стержня
уменьшается в направлении от
кривошипной головки к поршне-
вой. Полки тавра стержня рас-
положены перпендикулярно плос-
кости качения шатуна.
В отверстие поршневой го-
ловки главного шатуна установ-
лена втулка 2 (см. рис. 18) из
листовой твердокатанной свинцо-
вистой бронзы. До установки в
шатун втулка в свободном со-
стоянии имеет зазор в стыке, а в
сжатом состоянии ее наружный диаметр несколько больше внут-
реннего' диаметра отверстия в поршневой головке шатуна, что соз-
дает натяг при посадке втулки в головку. Втулку ставят так, что-
бы стык располагался под углом 45° относительно продольной оси
шатуна, затем втулку уплотняют протяжкой, а торцы ее разваль-
цовывают.
Трущиеся поверхности втулки и поршневого пальца смазыва-
ются маслом, поступающим по двум сквозным отверстиям, распо-
ложенным в нижней части поршневой головки.
Кривошипная головка имеет две симметрично расположенные-
щеки, составляющие одно целое со ступицей и полками тавра
стержня. Каждая щека имеет восемь латунированных отверстий
под пальцы прицепных шатунов. Диаметр этих отверстий в перед-
ней щеке несколько больше, чем в задней, что позволяет иметь сту-
пенчатые пальцы и запрессовать их с одинаковым натягом в обе
щеки.
Для получения одинаковой степени сжатия во всех цилинд-
рах двигателя при одинаковой длине всех прицепных шатунов
центры отверстий под пальцы расположены на разных расстояни-
ях от центра кривошипной головки, симметрично относительно про-
дольной оси главного шатуна.
В каждой щеке имеется девять резьбовых отверстий под винты
планок крепления пальцев прицепных шатунов.
29
В центральное отверстие кривошипной головки главного шату-
на запрессована стальная залитая внутри свинцовистой бронзой
втулка 9. Она закреплена двумя стопорными винтами 8. ввернуты-
ми в резьбовые отверстия кривошипной головки шатуна.
В задней щеке против отверстий под пальцы прицепных шату-
нов и втулке кривошипной головки выполнено восемь расположен-
ных по окружности радиальных отверстий. Они являются частью
каналов для подвода масла на трущиеся поверхности пальцев при-
цепных шатунов.
Для улучшения подвода масла на внутренней поверхности втул-
ки кривошипной головки в местах выхода маслоподводящих отвер-
стий выполнены продолговатые выемки.
После окончательной механической обработки главный шатун
взвешивается. Полный вес шатуна, а также вес, отнесенный к пор-
шневой головке, указываются клеймом на стержне шатуна между
полками тавра.
Прицепные шатуны. Все прицепные шатуны взаимозаменяемы.
Прицепной шатун имеет поршневую головку, стержень двутавро-
вого сечения с полками, расположенными вдоль осп коленчатого
вала, и кривошипную головку. Обе головки имеют отверстия, в ко-
торые протяжкой с натягом запрессованы втулки 4 и 6 из листовой
твердокатанной свинцовистой бронзы. Стыки втулок расположены
под углом 45° к продольной оси шатуна, а торцы втулок развальцо-
вываются.
В нижней части поршневая головка прицепного шатуна имеет
два сквозных отверстия, по которым разбрызгиваемое масло под-
водится к втулке поршневой головки и поршневому пальцу. При-
цепные шатуны взвешиваются и подгоняются по весу. Полный вес
и вес, отнесенный к поршневой головке, указываются клеймом на
шатуне между полками тавра.
Палец прицепного шатуна 7 изготовлен из хромоникельвольфра-
мовой стали. Наружная цилиндрическая поверхность пальца двух-
ступенчатая. Для повышения твердости она цементирована. Диа-
метр передней шейки пальца больше диаметра средней части и
задней шейки. Ступенчатость наружной поверхности пальцев обес-
печивает посадку их с одинаковыми натягами в обеих щеках глав-
ного шатуна.
Во внутреннее сквозное цилиндрическое отверстие пальца зап-
рессована дюралюминиевая заглушка, выполненная в виде катуш-
ки п образующая внутри пальца кольцевую масляную полость.
На рабочей поверхности пальца имеются две диаметрально про-
тивоположные лыски с отверстиями, к которым поступает масло из
внутренней полости на трущуюся поверхность.
Для равномерного распределения масла на поверхности пальца
одно отверстие расположено ближе к переднему торцу, а другое —
ближе к заднему.
Задняя цилиндрическая часть пальца имеет сквозное наклонное
отверстие, которое соединяет внутреннюю полость пальца с масло-
подводящим отверстием в щеке и втулке главного шатуна.
30
На обоих торцах пальца имеется прямой срез, образующий вы-
ступ. При монтаже к прямому срезу прилегает выступ планки креп-
ления пальцев прицепных шатунов, удерживающий палец от про-
дольного перемещения и проворачивания.
Планки крепления пальцев прицепных шатунов взаимозаменяе-
мые, устанавливаются с наружной стороны щек кривошипной го-
ловки. Каждая планка изготовлена из листовой углеродистой ста-
ли в виде неполного кольца с восемью парами наружных выступов^
Каждая пара выступов имеет прямой срез.
Стопорная плаика имеет девять отверстий под крепежные вин-
ты It, контрящиеся замками.
Смазка деталей шатунного механизма. Поршневой палец и втул-
ка шатуна смазываются разбрызгиванием. Масло для смазки паль-
ца поступает по торцам втулки и двум сквозным отверстиям, рас-
положенным в нижней части поршневой головки.
Смазка втулки кривошипной головки и пальцев прицепных ша-
тунов производится под давлением. Масло из полости шатунной
шейки кривошипа по двум трубкам, выполняющим роль центро-
бежного фильтра, выдавливается на лыску, смазывает втулку и
шейку пальца и втулки прицепного шатуна.
ВОЗМОЖНЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ
1 .Разрушение прицепных шатунов цилиндров
№ 5 и 6 в результате гидроудара. Как правило, разрушение проис-
ходит в месте перехода от головки к стержню, так как в этом сече-
нии возникает концентрация напряжений от растягивающих уси-
лий.
2 . Усталостные разрушения прицепных па л ь-
• пев, вызванные производственными дефектами. Причинами дру-
гих неисправностей могут служить нарушения правил эксплуата-
ции двигателя.
Для предупреждения неисправностей шатунного механизма »
процессе эксплуатации двигателя необходимо:
не допускать гидроудара;
соблюдать строго температурные режимы двигателя, особен-
но при эксплуатации его в зимнее время и в жарких климатических
условиях;
следить за тем, чтобы через 10—15 с после запуска двигателя
давление масла было не менее 1 кгс/см2;
если давление масла будет меньше, двигатель нужно выклю-
чить и вторично запускать только после установления причины и
устранения неисправностей;
опробование двигателя производить только после его прогрева
до температуры головок цилиндров не ниже 120° С и температуры
масла не ниже 40° С;
соблюдать правила, исключающие возможность детонации; не
допускать продолжительной работы двигателя на взлетном режиме.
ЗГ
Глава 4
КОЛЕНЧАТЫЙ ВАЛ
НАЗНАЧЕНИЕ И УСЛОВИЯ РАБОТЫ
Коленчатый вал совместно с шатунами преобразует работу пос-
тупательно-движущихся поршней во вращательную энергию воз-
душного винта. Кроме того, он обеспечивает перемещение поршней
в течение их нерабочих ходов и приводит в действие механизм газо-
распределения, нагнетатель и агрегаты, установленные на двига-
теле.
При работе двигателя коленчатый вал является наиболее нагру-
женной деталью и подвергается многим видам деформации.
К оси поршневого кольца приложены две силы: сила давления
газов Рг и сила инерции поступательно-движущихся масс Pj. Обе
эти силы действуют вдоль оси цилиндров.
Алгебраическая сумма силы давления газов и силы инерции по-
ступательно-движущихся масс называется результирующей
или суммарной силой
^с = ^ + ^-
Для анализа действия суммарной силы на детали кривошип-
но-шатунного механизма ее раскладываем по правилу параллело-
грамма на две составляющие силы N и К (рис. 20). Силу К, дейст-
вующую по оси шатуна, перенесем по линии действия в центр со-
членения шатуна с кривошипом и разложим на силу Z, направлен-
ную по оси кривошипа, и силу Т, направленную перпендикулярно
оси кривошипа.
Для аналитического определения величины составляющих сил
необходимо знать величину угла отклонения шатуна от продольной
оси цилиндра ₽ и угла поворота кривошипа а. Внешний угол треу-
гольника, заключенный между радиусом кривошипа и направлением
вектора осевой силы К, будет равен а + р, т. е. двум внутренним уг-
лам треугольника, не смежным с ним.
Из схемы сил имеем:
2V=Pctg₽; =
COS Р
Z=/< cos(a + ₽)=Pc cos(“ + ?>-; T=K sin (a-f-p)^ sm (a + p)
Из полученных формул видно, что силы N, К, Z и Т зависят от
величины результирующей силы Рс и от положения кривошипа.
Следовательно, все силы переменны по величине и направлению.
32
При работе двигателя коленчатый вал на-
ходится под действием радиальной силы Z и
тангенциальной силы Т, приложенных к цент-
ру шатунной шейки, центробежных сил кри-
вошипа и противовесов, реакций опор, соот-
ветствующих этим силам, и момента сопро-
тивления воздуха вращению винта.
На коленчатый вал действуют также на-
грузки, вызванные приведением в действие
нагнетателя, механизмов и агрегатов.
Радиальная сила Z, центробежные силы
кривошипа и противовесов вызывают изгиб
коленчатого вала, а также растяжение и сжа-
тие щек коленчатого вала.
Тангенциальная сила Т, направленная по
касательной к окружности, действует на пле-
че, равном радиусу кривошипа R, и создает
крутящий момент, вращающий коленчатый
вал: MKV = TR кгс-м.
Крутящий момент и тангенциальная сила
изменяются по величине и направлению в за-
висимости от величины суммарной силы и положения кривошипа,
вызывая периодическое изменение угловой скорости коленчатого
вала.
Воздушный винт, обладающий большой инерцией, не «успевает»
реагировать на колебания угловой скорости коленчатого вала и
вращается с весьма постоянной угловой скоростью. Разность в уг-
ловых скоростях винта и кривошипа вызывает закручивание и рас-
кручивание коленчатого вала, вследствие чего в нем возникают до-
полнительные напряжения.
Угол а периодичности изменения суммарного крутящего мо-
мента зависит от числа цилиндров (a=720°:t) по углу поворота
кривошипа (рис. 21).
Отношение максимального значения крутящего момента к его
среднему значению называется степенью неравномерно-
сти крутящего момента (К).
Рис. 20. Силы, дейст-
вующие на детали
кривошипно-шатун-
ного механизма
Рис. 21. График изменения суммарного крутящего момента девятицилиидрового
двигателя
2—187
33
Для двигателя М-14П
/< =JZg_=i,32.
Л4кр ср 135
При возрастании суммарного крутящего момента до максималь-
ного значения будет увеличиваться угловая скорость вращения кри-
вошипа до максимальной величины. При уменьшении суммарного
крутящего момента до минимального значения угловая скорость
вращения кривошипа будет уменьшаться до минимальной вели-
чины.
Отношение разности максимальной угловой скорости сотах и
минимальной угловой скорости e>min к средней угловой скорости
кривошипа ыСр называется коэффициентом неравномер-
ности хода (6).
Для двигателя М-14П
g__ытах — ыт1п . 340— 162 _q
ыср 251
Вследствие различных угловых скоростей кривошипа и весьма
постоянной угловой скорости винта, равной средней угловой ско-
рости, коленчатый вал периодически закручивается то в одну, то в
другую сторону.
Колебания коленчатого вала, вызванные крутящим моментом,
называются вынужденными колебаниями. Колебания,
происходящие под влиянием внутренних сил упругости и моментов
инерции, называются собственными колебаниями.
Частота вращения коленчатого вала двигателя, при которой
происходит совпадение собственных и вынужденных колебаний ко-
ленчатого вала, называется критическими оборотами.
При работе двигателя на критических оборотах в результате
явления резонанса крутильных колебаний интенсивно увеличивает-
ся амплитуда закрутки и коленчатый вал разрушается от усталости
металла. Поэтому даже непродолжительная работа двигателя на
критических оборотах недопустима.
Для анализа резонирующего действия вынужденных колебаний
раскладывают математическим способом графики крутящих момен-
тов каждого цилиндра на ряд простейших гармонических кривых —
синусоид и косинусоид, отличающихся амплитудой н периодом
(рис. 22).
Каждая из кривых, называемая гар моникой, дает в масшта-
бе графика некоторое значение крутящего момента (рис. 23).
Физический смысл такого разложения можно представить так,
будто вместо действительного крутящего момента на кривошип пе-
редаются несколько моментов, изменяющихся по гармоническому
закону. Суммарное действие всех этих условных моментов при лю-
бом положении кривошипа равно действию действительного крутя-
щего момента при рассматриваемом положении кривошипа.
В звездообразном двигателе на один кривошип действуют кру-
тящие моменты всех цилиндров, поэтому складывают амплитуды
34
Рис. 23 Сложение гармоник для
трехцнлиндрового двигателя
всех гармоник одинакового порядка соответственно тому или иному
положению коленчатого вала. При этом амплитуды большинства
гармоник оказываются направленными в противоположные стороны
и их результирующая имеет небольшое значение, а амплитуды дру-
гих гармоник, наоборот, направлены в одну сторону и дают сум-
марную амплитуду большой величины. В качестве примера на рис.
23 приведено сложение кривых различных порядков для звездооб-
разного трехцилиндрового двигателя. Из сложения видно, что в
данном случае резанирующими являются кривые гармоник полу-
торного и третьего порядка, т. е. равные числу цилиндров и полови-
не числа цилиндров.
Для девятицилиндрового двигателя М-14П резанирующими бу-
дут гармоники 4,5 и 9-го порядков. Наибольшую амплитуду имеет
резанирующая гармоника 4,5 порядка и является наиболее опасной,
подлежащей гашению искусственным путем. Максимальные значе-
ния гармоники 4,5 порядка совпадают с максимальными значения-
ми графика изменения крутящего момента, вызывающего измене-
ние угловой скорости кривошипа коленчатого вала. Из этого сле-
дует, что если у звездообразного двигателя за один оборот коленча-
2* 35
того вала число собственных колебаний будет равно числу цилинд-
ров, то собственные колебания коленчатого вала совпадут с часто-
той вынужденных колебаний и наступит резонанс. Такие обороты
называются критическими.
СПОСОБЫ УМЕНЬШЕНИЯ КРУТИЛЬНЫХ КОЛЕБАНИЙ
Для уменьшения крутильных колебаний коленчатого вала при-
меняются следующие способы.
1. Увеличение или уменьшение жесткости коленчатого вала с та-
ким расчетом, чтобы критические обороты коленчатого вала двига-
теля оказались вне диапазона рабочих оборотов.
2. Применение высокоэластичных муфт и шестерен приводов
нагнетателя, генератора механизма газораспределения и редукто-
ра, имеющих двойное назначение: снижать число собственных коле-
баний коленчатого вала и демпфировать крутильные колебания.
3. Применение демпферов, поглощающих часть энергии колеба-
ний и тем самым уменьшающих напряжение коленчатого вала.
На двигателе М-14П в качестве демпфера используется задний
противовес, настроенный на частоту гармоники 4,5 порядка, имею-
щую наибольшую амплитуду и составляющую наибольшую опас-
ность для двигателя.
Маятниковый демпфер не требует настройки на какие-либо
обороты, так как он разгружает коленчатый вал от критических
колебаний определенной частоты на всех режимах работы дви-
гателя.
ПРИНЦИП РАБОТЫ МАЯТНИКОВОГО ДЕМПФЕРА
При идеальном равномерном вращении кривошипа с постоянной
угловой скоростью u>=const маятниковый противовес занимает по-
ложение, при котором его ось совпадает с осью щеки кривошипа
(рис. 24).
У двигателя М-14П на взлетном режиме средняя величина кру-
тящего момента составляет 135 кгс-м, степень неравномерности
крутящего момента К—\,32. При этом Мкртах=178 кгс-м, AJKpniin=
=92 кгс-м.
При возрастании крутящего момента от минимального значения
до максимального угловая скорость кривошипа увеличивается, а
маятниковый противовес, двигаясь с прежней средней скоростью,
противодействует закручиванию коленчатого вала. Центробежная
сила демпфера, направленная от центра вращения всей системы,
раскладывается на составляющую по радиусу вращения демпфера,
препятствующую закручиванию коленчатого вала и составляющую
перпендикулярно радиусу, которая создает момент, возвращающий
демпфер в исходное положение.
При изменении крутящего момента от максимального значения
до минимального угловая скорость кривошипа уменьшается и ко-
ленчатый вал под действием собственной упругости раскручивается,
36
7 u>=ccnst
ы=const
Рис. 24. Схема работы
маятникового демпфера
а маятниковый противовес, двигаясь как маховик с прежней ско-
ростью, противодействует раскручиванию коленчатого вала.
Длина подвески заднего противовеса двигателя М-14П обеспе-
чивает девять полных колебаний за два оборота коленчатого вала
или 4,5 колебаний за один оборот и обеспечивает гашение вынуж-
денных и упругих колебаний коленчатого вала.
При расчете маятникового демпфера вначале из конструктивных
соображений задают R — расстояние от оси вращения до центра
тяжести противовеса (для двигателя М-14П /?=-104+0-1 мм), затем
находят длину маятника
где I — длина маятника; R — расстояние от оси вращения до цент-
ра тяжести маятника; k — порядок гармоники (за один оборот),
на которую настраивается маятник.
Из условия прочности выбирают диаметр пальца dn (рис. 25)
и затем вычисляют диаметр отверстия do = dn+l. Для двигателя
М-14П йп=21 мм, тогда й0=^п+/=214-5=|26 мм.
КОНСТРУКЦИЯ КОЛЕНЧАТОГО ВАЛА
Коленчатый вал двигателя (рис. 26) разъемный, одноколенный
состоит из двух частей, соединенных стяжным болтом. Передняя и
задняя части вала изготовлены из высококачественной, термически
обработанной хромоиикельмолибденовой стали марки 40ХНМА.
37
Рис. 25. Конструкция
подвески
маятникового
противовеса
Рис. 26. Коленчатый вал:
с — в сборе; б — в разобранном виде;
1 — шплинт; 2 — гайка; 3 — регулировочное кольцо; 4 — ведущее зубчатое колесо газорас-
пределения; 5 — распорная втулка; 6 — упорное кольцо; 7 — передний коренной роликовый
подшипник; 3—втулка; 9 — заглушка; 10— шпонка; //“Передняя часть коленчатого вала;
12— форсунка; 13—замок форсунки; 14— стяжной болт; 15— заглушка задней части
коленчатого вала; 16— задняя часть коленчатого вала; 17— гайка; 18— шплинт; 19 —
шплинт; 20 — гайка; 21 — задний коренной роликовый подшипник; 22 — втулки щеки задней
части коленчатого вала; 23 •—болт крепления упорной планки; 24— упорная планка; 25
шплинт; 26— палец заднего противовеса; 27— втулка щеки задней части коленчатого вала;
23 —гвйка болта крепления упорной планки; 29 — задний противовес-демпфер; 30 —алюми-
ниевая пробив; 3/ —стопор замка пробки- 32— замок пробки; 33—передний противовес;
34 — штифт цилиндрический; 35 — балансировочная пробка переднего противовеса
38
Для повышения сопротивления усталости и уменьшения концен-
трации местных напряжений наружные и внутренние поверхности
вала подвергаются тщательной механической обработке. В местах
резких изменений сечения делаются закругления — галтели.
Разъем вала осуществляется по задней щеке, благодаря этому
передача крутящего момента на винт производится через сплошную
часть вала.
В картере коленчатый вал установлен на трех подшипниках: на
двух передних опорио-упорном шариковом и коренном роликовом
и заднем коренном роликовом.
Передний упорно-опорный шарикоподшипник, размещенный в
передней крышке картера, фиксирует коленчатый вал от продоль-
ного перемещения.
Коленчатый вал снабжен двумя противовесами, из которых пе-
редний закреплен неподвижно на щеке, а задний противовес-демп-
фер маятникового типа.
Для обеспечения соосности двух частей коленчатого вала окон-
чательная обработка его производится в собранном виде.
Передняя часть коленчатого вала
Передняя часть 11 (рис. 26, б) коленчатого вала состоит из нос-
ка, щеки, коренной и шатунной шеек, составляющих одну целую не-
разъемную деталь.
На наружной поверхности носка передней части коленчатого ва-
ла у щеки расположена коренная шейка, представляющая собой ци-
линдрический поясок, на который напрессовывается внутренняя
обойма переднего коренного разборного роликового подшипника.
Рядом с коренной шейкой меньше по диаметру расположена ци-
линдрическая поверхность. Эта поверхность предназначена для ус-
тановки упорного кольца и распорнбй втулки с кулачковой шай-
бой, ведущего зубчатого колеса газораспределения, регулировочно-
го кольца и упорного шарикоподшипника. На этой же поверхности
имеется радиальное сверление для подвода масла из полости колен-
чатого вала к скользящему бронзовому подшипнику кулачковой
шайбы. Кроме того, цилиндрическая поверхность имеет шпоноч-
ный паз пол призматическую шпонку, препятствующую проворачи-
ванию распорной втулки кулачковой шайбы и ведущего зубчатого
колеса газораспределения.
Упорный шарикоподшипник внутренней обоймой неподвижно
закрепляется на носке передней части коленчатого вала, а наруж-
ная — в гнезде передней крышки картера, что обеспечивает фикси-
рование коленчатого вала в осевом направлении.
Спереди на поверхности носка передней части коленчатого вала
выполнены эвольвентные шлицы для установки ведущего зубчатого
колеса редуктора.
Детали, установленные на носке передней части коленчатого ва-
ла, начиная от щеки: роликоподшипник, упорное кольцо, распор-
ная втулка кулачковой шайбы, ведущее зубчатое колесо газорас-
39
пределения, регулировочное кольцо, упорный шарикоподшипник и
ступица ведущего зубчатого колеса редуктора закреплены гайкой,
навернутой на резьбовой конец носка. Гайка имеет снаружи восемь
прямоугольных пазов под ключ и 16 радиальных отверстий для ус-
тановки контровочного шплинта. На переднем торце носка выпол-
нен вырез, с которым совмещается при затяжке одно нз отверстий
в гайке.
Головка шплинта располагается в вырезе на носке коленча-
того вала, а усики разводятся на наружной поверхности гайки.
Носок передней части коленчатого вала пустотелый. С передней
стороны в посадочные выточки полости запрессована стальная
втулка и литая алюминиевая пробка со стороны щеки. Стальная
втулка на внутренней поверхности имеет слой свинцовистой бронзы
и является опорным подшипником хвостика вала винта. Алюминие-
вая пробка по наружной цилиндрической поверхности имеет паз,
сообщающий полость носка с маслоподводящим отверстием в щеке,
а спереди — выступ с глухим резьбовым отверстием для съемника
при выпрессовке пробки.
Пробка контрится стопором, вставленным в отверстие, просвер-
ленное в пробке и щеке вала. Стопор удерживается от выпадания
плоской пружиной, приклепанной одним концом к стопору; другим
концом пружина входит в паз, выполненный с внутренней стороны
пробки стопора.
Щека передней части коленчатого вала прямоугольного сечения.
В верхней части щеки перпендикулярно оси шатунной шейки рас-
положено резьбовое отверстие, в которое ввернута дюралюминиевая
форсунка, законтренная стальным замком.
Форсунка имеет калиброванное отверстие диаметром 1 мм и слу-
жит для дополнительной подачи масла из шатунной шейки на стен-
ки цилиндров для смазки цилиндрово-поршневой группы.
В нижней части щеки неподвижно закреплен при помощи трех
цилиндрических стальных штифтов передний (противовес. Штифты
закреплены завальцовкой металла с поверхности противовеса.
Передний противовес выполнен в виде сегмента, имеющего в
средней части паз для прохода щеки передней части коленчатого ва-
ла, три сквозных отверстия под штифты крепления противовеса на
щеке коленчатого вала н два отверстия для постановки балансиро-
вочных пробок.
Балансировочные пробки в зависимости от веса коленчатого ва-
ла ставятся из алюминиевого сплава или стальные. Пробка выпол-
нена в виде стержня с головкой, имеет резьбу и паз. Резьбой она
ввинчена в противовес и законтрена путем зачеканки материала с
поверхности противовеса в паз головки пробки. Длина пробки вы-
бирается в зависимости от величины неуравновешенной массы.
Шатунная шейка передней части коленчатого вала выполнена
в виде цилиндра. Для повышения износоустойчивости и сопротивле-
ния усталости наружная поверхность ее азотирована.
В местах перехода от шейки к щеке коленчатого вала сделан
азотированный буртик, ограничивающий осевое перемещение глав-
40
ного шатуна по шатунной шейке. Шейка оканчивается хвостовиком
для сочленения с задней частью коленчатого вала.
Внутренняя расточка шатунной шейки образует полость, являю-
щуюся частью основной масляной магистрали двигателя. Центр
внутренней расточки шейки смещен на 1,5 мм вверх относительно
наружной поверхности. Сделано это для повышения прочности пе-
рехода от шейки к передней щеке вала за счет утолщения стенки
нижней части шейки.
Уменьшение толщины наружной стенки шейки, кроме того, сни-
зило величину ее центробежных сил инерции, а удаление внутрен-
ней полости шейки от оси вращения повысило центробежные силы,
действующие на масло, протекающее через эту полость, и улучши-
ло его центрифугирование.
Расточка шатунной шейки через отверстие в щеке сообщается с
полостью задней части коленчатого вала, а с передней стороны зак-
рыта стальной омедненной заглушкой. Омеднение заглушки пре-
дотвращает надиры внутренней поверхности шатунной шейки.
Заглушка имеет сверленные каналы и по внешней поверхности
кольцевую выточку, благодаря чему масляная полость шатунной
шейки сообщается с передней частью коленчатого вала. В заглушке
выполнено центральное отверстие с резьбой под съемник для вы-
прессовки.
На рабочей части шатунной шейки сделана лыска, к которой по
двум трубкам, выполненным из красной меди, подводится масло из
внутренней полости шатунной шейки. Трубки расположены так, что
концы их выступают внутри шатунной шейки.
При вращении коленчатого вала из масла, находящегося в по-
лости шатунной шейки, более тяжелые частицы, загрязняющие мас-
ло, будут отбрасываться центробежной силой к основанию высту-
пающей части трубок, а чистое (более легкое) масло будет пода-
ваться через трубки на смазку шейки и втулки главного шатуна.
Отверстия для трубок в шатунной шейке расположены под уг-
лом 60° от оси симметрии в сторону вращения коленчатого вала.
Трубки вставлены в отверстия внутри шатунной шейки и для пред-
отвращения от выпадания развальцованы.
Задняя часть коленчатого вала
Задняя часть 16 коленчатого вала состоит из щеки прямоуголь-
ного сечения, цилиндрической полой коренной шейки и противовеса
демпфера.
Верхняя часть щеки имеет расточку под шатунную шейку, от-
верстие с резьбой под стяжной болт и прорезь шириной 3 мм, раз-
деланную у верхнего торца под углом 84°. При затяжке стяжного
болта разрезная часть щеки деформируется, плотно охватывая ша-
тунную шейку.
Надежность затяжки (момент трения) контролируется по удли-
нению болта в процессе затяжки, которое должно быть в пределах
от 0,12 до 0,14 мм.
41
Стяжной болт изготовлен из хромоникелевой стали, состоит из
головки и стержня с резьбой на конце. Головка болта выполнена в
виде усеченного конуса, поставленного большим основанием на
стержень. На головке сделан прямой срез для упора в выступ ще-
ки, что предотвращает проворачивание болта. На резьбу стержня
болта навернута корончатая гайка, законтренная шплинтом.
На заднюю коренную шейку напрессована внутренняя обойма
заднего разборного роликоподшипника, который закреплен гайкой,
навернутой на резьбу задней коренной шейки.
На заднем торце шейки выполнен вырез, с которым совмещает-
ся при затяжке одно из отверстий в гайке. Головка шплинта рас-
положена в вырезе на шейке, а усики разведены на наружной по-
верхности гайки.
Задняя шейка имеет сквозное отверстие для подвода масла по
каналу в щеке в полость шатунной шейки кривошипа и внутренние
эвольвентные шлицы для соединения со шлицевой втулкой ведуще-
го валика привода агрегатов.
Спереди в отверстие коренной шейки запрессована заглушка
из алюминиевого сплава, внутри которой центрируется втулка веду-
щего валика привода агрегатов. Заглушка удерживается от смеще-
ния стопором, запрессованным в отверстие щеки задней части ко-
ленчатого вала.
На расширяющейся нижней части щеки при помощи двух сталь-
ных цементированных пальцев подвешен стальной противовес-демп-
фер маятникового типа. Противовес уравновешивает силы инерции
вращающихся масс и силы инерции поступательно движущихся
масс первого порядка и «гасит» крутильные колебания.
Задний противовес стальной’сегментной формы в средней части
имеет сквозной паз для прохода щеки задней части коленчатого ва-
ла и два сквозных отверстия под втулки для пальцев противовеса.
Пальцы подвески противовеса стальные цементированные с бур-
тиком по обеим сторонам. Они располагаются в стальных цементи-
рованных втулках, из которых четыре втулки запрессованы в про-
тивовес, а две втулки — в щеку задней части коленчатого вала. При
совмещенных отверстиях втулок щеки и противовеса пальцы в них
проходят свободно. В смещенном положении противовес удержива-
ется упорной планкой, закрепленной на задней стороне щеки двумя
болтами. Болты затягиваются гайками, которые контрятся шплин-
тами. Осевое перемещение пальцев ограничено буртиками, упираю-
щимися в торцы втулок противовеса.
При медленном проворачивании коленчатого вала за винт от ру-
ки внутри двигателя может быть слышен стук от соприкосновения
перемещающегося по щеке противовеса с упорной планкой. Во вре-
мя работы двигателя противовес не касается упорной планки из-за
действия центробежной силы. Соосность коренных шеек передней
и задней части коленчатого вала после сборки проверяется инди-
катором по биению цилиндрического пояска на носке коленчатого
вала. Биение допускается не более 0,05 мм. После окончательной
сборки коленчатый вал подвергается статической балансировке.
42
СМАЗКА ДЕТАЛЕЙ КОЛЕНЧАТОГО ВАЛА
Из полости коренной шейки задней части коленчатого вала че-
рез сверление в щеке масло под давлением поступает в полость ша-
тунной шейки коленчатого вала. Затем оно через две трубки, вы-
полняющие роль центробежного фильтра, поступает на смазку
шатунной шейки кривошипа. Коренные роликовые подшипники, пе-
редний упорно-опорный шарикоподшипник и пальцы заднего проти-
вовеса-демпфера смазываются разбрызгиванием.
ВОЗМОЖНЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ
В условиях эксплуатации двигателя весьма редко, но все же име-
ют случаи разрушения коленчатого вала нз-за недоста-
точной усталостной прочности материала и трещин шатунной шей-
ки кривошипа по маслоподводящему отверстию.
Прн ремонте двигателя на заводе отмечены следующие типич-
ные дефекты:
1) выкрашивание и коррозия беговых дорожек
подшипников;
2) наклеп на поверхностях пальцев противове-
сов и их втулок;
3) износ шатунной шейки кривошипа;
4) загрязнение внутренней полости коленчато-
го вала отложениями (песок, кокс, нагар).
Глава 5
РЕДУКТОР
НАЗНАЧЕНИЕ РЕДУКТОРА
Редуктор авиационного двигателя М-14П (рис. 27 и 28) служит
для уменьшения частоты вращения воздушного винта (пв.в) по
сравнению с частотой вращения коленчатого вала (пкв). Он дает
возможность форсировать мощность двигателя увеличением часто-
ты вращения коленчатого вала при сохранении относительно не-
больших окружных скоростей лопастей винта.
Повышение мощности двигателя М-14П без увеличения его га-
баритов и массы достигнуто за счет повышения частоты вращения
коленчатого вала.
Для получения высокого КПД винта требуется вполне опреде-
ленное соотношение скорости поступательного движения самолета
и частоты вращения винта.
43
Рис. 27. Принципиальная схема редуктора
При сравнительно небольшой скорости самолета для получения
высокого КПД винта частота вращения винта должна быть меньше
частоты вращения коленчатого вала.
Применение редуктора связано с понижением эффективной мощ-
ности двигателя на 3—5% из-за потерь на трение в зубчатой пере-
даче и подшипниках вала винта, но получаемый при этом выигрыш
в КПД винта до 10% с избытком компенсирует уменьшение меха-
нического КПД двигателя и оправдывает усложнение и некоторое
утяжеление конструкции двигателя.
Увеличение КПД винта за счет применения редуктора позволя-
ет иметь высокую тягу на взлете, что сокращает длину разбега и
увеличивает скороподъемность самолета. В полете при работе дви-
гателя на крейсерской мощности и с одинаковой частотой враще-
ния коленчатого вала самолет с редукторным двигателем разви-
вает скорость большую и за счет этого имеет меньший километро-
вый расход топлива, чем самолет с таким же двигателем, но без
редуктора.
РАБОТА РЕДУКТОРА
При вращении коленчатого вала ведущее зубчатое колесо вра-
щает сателлиты. Упираясь своими зубьями в зубья неподвижной
шестерни, сателлиты обкатываются вокруг нее и увлекают за собой
вал винта в том же направлении, в котором вращается коленчатый
вал.
Степень редукции планетарного редуктора двигателя М-14П оп-
ределяется по формуле
= —51—=—7— =0,658.
Лк.в -?i + гз 75 + 39
На взлетном режиме коленчатый вал развивает 2900 об/мин, в
это же время воздушный винт делает 1908 об/мин.
44
КОНСТРУКЦИЯ РЕДУКТОРА
Редуктор двигателя состоит из вала винта и планетарного меха-
низма.
Вал винта (рис. 29, а) изготовлен из термически обработанной
высококачественной стали 40ХНМА. Вал пустотелый, спереди име-
ет круглый фланец с торцовыми шлицами и отверстиями для креп-
ления шестью болтами воздушного винта.
Задним цилиндрическим точно обработанным хвостиком вал
винта установлен во втулку носка передней части коленчатого ва-
ла, являющуюся задней опорой вала винта.
На наружной поверхности (см. рис. 28), начиная от упорного
буртика, вал 1 винта имеет цилиндрическую поверхность для уста-
новки стальной втулки 2 маслоуплотнительного манжета 3, масло-
отражательного кольца 4, радиального упорного шарикоподшипни-
ка S с маслоотражательным щитком, упорного кольца 9 и распор-
ной втулки 31.
На распорную втулку монтируется втулка И маслоуплотнитель-
ных колец с кольцами 32.
На продольные шлицы вала винта устанавливается корпус 28
сателлитов.
Три шлица вала винта имеют продольные канавки для подвода
масла на смазку игольчатых подшипников сателлитов. Все эти де-
тали стягиваются гайкой 20 и контрятся замком, который крепится
к гайке винтом 21.
На цилиндрической части вала винта имеются два просверлен-
ных отверстия, служащих для перепуска масла во втулку воздуш-
ного винта и обратно через регулятор оборотов в маслосистему дви-
гателя.
Спереди во внутреннюю полость вала винта запрессорана алю-
миниевая пробка 33, отверстие которой сообщается с отверстием
вала винта. Это отверстие служит для подвода масла от регулятора
оборотов в цилиндровую группу воздушного винта. В задней части
Рис. 29. Вал винта:
а —общий вид; б —детали;
/ — стальная втулка маслоуплотнительного манжета; 2 — маслоотражательное кольцо; 3 —
маслоотражательный щиток; 4 — гайка; 5 — втулка маслоуплотиительных колец; 6 — рас-
порная -втулка; 7 —радиальный упорный шарикоподшипник; 3 — упорное кольца
46
алюминиевой пробки имеется паз, который сообщает внутреннюю
полость вала винта с задней кольцевой полостью маслоуплотнитель-
ной втулки.
Совмещение маслоподводящих отверстий пробки и вала винта
осуществляется по рискам. Три стопорных винта, проходящие
через резьбовые отверстия в передней части вала винта и пробки,
крепят пробку в строго фиксированном положении относительно
вала.
С торца передней части пробки в расточку маслоподводящего
отверстия запрессована стальная переходная втулка 34.
Внутренняя резьба алюминиевой пробки вала предназначена
для присоединения маслопровода воздушного винта. Маслоподво-
дящая система редуктора позволяет работать воздушному винту
только по одноканальной схеме.
Внутренняя поверхность стальной распорной втулки 6 (рис.
29, б) омеднена. Втулка имеет внутренние шлицы и два маслопод-
водящих отверстия, на выходе которых на внутренней поверхности
сделаны полукруглые углубления, компенсирующие частичное не-
совпадение отверстий вала винта и втулки.
Переднее отверстие служит для подвода масла от регулятора
оборотов в цилиндровую группу винта, заднее отверстие подводит
масло из полости коленчатого вала к регулятору оборотов винта и
по продольным канавкам шлицев вала винта на смазку игольчатых
подшипников сателлитов редуктора.
Втулка 5 маслоуплотнительных колец стальная, имеет плаваю-
щую посадку по распорной втулке и предназначена для перепуска
масла к регулятору числа оборотов и воздушному винту через со-
ответствующие каналы подвода масла вала винта и носка картера.
Две внутренние кольцевые канавки с двумя удлиненными отвер-
стиями служат для перепуска масла, идущего к воздушному вин-
ту через регулятор числа оборотов и обратно.
На наружной поверхности втулки выполнены три кольцевые ка-
навки для чугунных маслоуплотнительных колец. В каждую канав-
ку устанавливаются по два кольца.
Маслоуплотнительные кольца втулки 5 опираются на внутрен-
нюю поверхность стальной втулки, запрессованной в носок кар-
тера.
Посадка маслоуплотнительной втулки с кольцами во втулку нос-
ка картера свободная.
Для обеспечения совпадения маслоподводящих отверстий сталь-
ная втулка через имеющееся круглое отверстие фиксируется стопор-
ным винтом, который вворачивается в резьбовое отверстие носка
картера п контрится пластинчатым замком.
По внутренней рабочей поверхности втулка покрыта тонким сло-
ем баббита.
Стальное упорное кольцо 8 с передней стороны, противополож-
ной фаске, имеет четыре равномерно расположенных паза.
Радиальный упорный шарикоподшипник 7 вала винта является
передней опорой вала винта; одновременно он воспринимает силу
47
Рис. 30. Ведущее зубчатое колесо редуктора:
/ — ведущий зубчатый венец; 2 — ступица; 3 — стопорные кольца
Рис. 31. Неподвижная шестерня редуктора:
1 — зубчатый венец; 2 — стопорное кольцо; 3 — ступнца
тяги винта и передает ее на носок картера. От носка картера через
соединения его частей сила тяги винта передается на раму двига-
теля и на узлы крепления ее к самолету. Шарикоподшипник нераз-
борный состоит из наружной обоймы, сепаратора с шариками и
внутренней обоймы. Подшипник смазывается маслом под давле-
нием.
48
Стальное маслоотражательное кольцо предназначено для огра-
ничения прохода масла к маслоуплотнительному манжету вала
винта.
Стальной маслоотражательный щиток 3 при работе двигателя
отражает масло на шарики радиального упорного шарикоподшип-
ника
Уплотнительный манжет 3 (см. рис. 28) выполнен из армиро-
ванной резины, вмонтирован в крышку радиального упорного ша-
рикоподшипника н предназначен для уплотнения вала винта и
носка картера.
Из полости крышки по отверстию в носке картера масло сте-
кает в полость картера. Для предохранения выработки вала вин-
та под рабочую кромку манжета на вал устанавливается стальная
втулка 2.
ПЛАНЕТАРНЫЙ МЕХАНИЗМ РЕДУКТОРА
Планетарный механизм редуктора состоит из следующих основ-
ных частей: ведущего венца 17, сидящего на ступице 19, неподвиж-
ного колеса 29, шести сателлитов 15, установленных в корпусе 28
на пальцах 16.
Ведущее зубчатое колесо редуктора (рис. 30) разборное и со-
стоит из ведущего зубчатого венца 1, ступицы 2 и стопорных ко-
лец 3.
Венец ведущего зубчатого колеса изготовлен из поковки высо-
кокачественной легированной цементированной стали и выполнен
в виде кольца с внутренним зубчатым венцом, которым ведущее
зубчатое колесо зацеплено с сателлитами редуктора. Часть зубча-
того венца имеет срез по вершинам зубьев. Срезакные зубья венца
служат шлицами для соединения со ступицей.
Шлицевое соединение ведущего зубчатого венца со ступи-
цей имеет зазор между шлицами, что дает возможность ведущему
венцу самоустанавливаться по зубьям сателлитов при работе ре-
дуктора.
Стопорные кольца 3 ведущего зубчатого колеса стальные, пря-
моугольного сечения установлены в кольцевые канавки венца веду-
щего зубчатого колеса и служат для ограничения осевого переме-
щения венца по ступице.
На целых зубьях венца ведущего колеса выполнена разгружа-
ющая канавка для облегчения работы зубьев сателлитов.
Ступица 2 ведущего зубчатого венца изготовлена из высококаче-
ственной цементируемой стали в виде диска со шлицевой ступицей.
Внешние шлицы диска цементированы. Внутренними эвольвентны-
ми шлицами ступица установлена на шлицевой носок передней час-
ти коленчатого вала, а наружными шлицами соединена с венцом ве-
дущего зубчатого колеса.
Конусообразная стенка диска ступицы имеет четыре равно рас-
положенных облегчающих отверстия.
49
Неподвижная шестерня редуктора (рис. 31) разборная и состо-
ит из зубчатого венца 1, ступицы 3 с внутренними эвольвентными
шлицами и стопорного кольца 2.
Зубчатый венец 1 изготовлен из высококачественной цементи-
руемой стали и выполнен в виде кольца с наружными зубьями. Под-
резанные по высоте зубья венца служат шлицами для соединения
его со ступицей. Шлицевое соединение неподвижного зубчатого вен-
ца со ступицей имеет зазор между шлицами, что дает ему возмож-
ность самоустанавливаться по зубьям сателлитов.
На срезанной части зубьев неподвижного зубчатого венца вы-
полнена кольцевая прямоугольная выточка, предназначенная для
установки стопорного кольца.
Стопорное кольцо 2 стальное, упругое, прямоугольного сечения
предназначено для ограничения продольного перемещения непо-
движного зубчатого венца на ступице.
Ступица 3 неподвижной шестерни стальная выполнена в виде
диска с внутренними эвольвентными шлицами.
На фланце ступицы имеются 15 равно расположенных отверстий
для винтов крепления неподвижной шестерни к носку картера, а
имеющиеся рядом с ними меньшие отверстия предназначены для
усиков пластинчатых замков, контрящих винты.
Два диаметрально расположенных на диске ступицы отверстия
предназначены для суфлирования внутренних полостей картера ре-
дуктора.
Ступица неподвижной шестерни редуктора наружной поверх-
ностью установлена в центрирующей выточке носка картера и за-
креплена 15 винтами. Винты законтрены пластинчатыми замками.
Сателлиты 2 редуктора (рис. 32) представляют собой колеса с
цементированными зубьями и внутренним цилиндрическим отвер-
стием, которое является опорной поверхностью для игольчатого
подшипника.
С обоих торцов сателлитов выполнены центрирующие кольце-
вые выточки под упорные шайбы.
Сателлиты вращаются на двухрядных игольчатых подшипни-
ках, имеющих по 33 иглы в каждом ряду, которые разделены меж-
ду собой кольцом 6. При сборке подшипников иглы разбиваются на
две группы с разностью диаметров игл в группе не более 0,005 мм.
Пальцы 1 сателлитов изготовлены из высококачественной стали,
пустотелые, со сплошной передней стенкой, между собой взаимоза-
меняемы. Наружная цилиндрическая поверхность пальца ступенча-
тая, трех разных диаметров для облегчения их монтажа и предох-
ранения от надиров во время перепрессовки. Крайними омедненны-
ми шейками пальцы запрессовываются в отверстия корпуса сател-
литов. На средней шейке пальца вращается сателлит.
Со стороны большой шейки палец имеет буртик, ограничиваю-
щий продольное перемещение пальца. На цилиндрической поверх-
ности пальца имеются два отверстия: одно с пазом для подвода
масла в полость пальца, другое—в средней части пальца служит
для подвода масла к игольчатому подшипнику сателлита. С торца
50
в выточку пальца запрессована алюминиевая пробка с резьбовым
отверстием для съемника.
От проворачивания и продольного перемещения во время рабо-
ты палец фиксируется стопорной планкой 4, которая прижимается
к подрезанному буртику пальца и крепится двумя винтами 5 к кор-
пусу сателлитов.
Винты контрятся проволокой.
Корпус 3 сателлитов изготовлен из стали и имеет форму шести-
гранной коробки со ступицей, выполненной совместно с одной бо-
ковой стенкой и шестью боковыми окнами под сателлиты, шестью
отверстиями под пальцы сателлитов. В промежуточных стойках
между окнами просверлены отверстия для облегчения корпуса.
В ступице корпуса сделаны шлицы для посадки корпуса на вал
винта. На концах шлицев со стороны сплошной стенки выполнены
выфрезеровки, а в стенке — шесть масляных каналов для подвода
смазки к игольчатым подшипникам сателлитов.
Для крепления контровочных планок пальцев сателлитов на
сплошной боковой стенке имеется 12 резьбовых отверстий.
Корпус сателлитов устанавливается на шлицы вала винта и за-
крепляется гайкой, которая контрится специальным замком.
На круглом фланце вала винта с торцовыми шлицами для креп-
ления воздушного винта то образующей нанесена шкала в градусах
для установки магнето и регулировки распределителя сжатого воз-
духа.
Рис. 32. Сателлиты редуктора:
/ — лвлец сателлита; 2— сателлит; 3 —корпус сателлитов; 4 — стопорная планка;
5 — винты; 6 — кольцо
51
СМАЗКА РЕДУКТОРА
Трущиеся поверхности деталей редуктора смазываются маслом,
поступающим под давлением из полости носка коленчатого вала по
внутренней полости вала винта через его заднее отверстие. Отсюда
основной поток масла поступает к регулятору оборотов винта, а
часть масла из выточки распорной втулки по трем канавкам шли-
цев вала винта и радиальным каналам корпуса сателлитов посту-
пает на смазку игольчатых подшипников сателлитов.
Радиальный упорно-опорный шарикоподшипник смазывается
под давлением маслом, поступающим по каналу из носка картера.
Зубчатые венцы планетарного редуктора смазываются разбрыз-
гиванием.
ВОЗМОЖНЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ
1. Разрушение игольчатых подшипников сател-
литов по причине неудовлетворительной смазки.
2. Износ маслоуплотнительного манжета и его
втулки. При утечке масла через уплотнение носка картера необ-
ходимо заменить уплотнительный резиновый манжет вместе с крыш-
кой упорного шарикоподшипника.
3. Разрушение редуктора. Причиной может служить по-
ломка зубьев сателлита из-за перегрузки при работе вследствие
низкой точности изготовления.
4. Выкрашивание зубьев ведущего зубчатого
колеса и неподвижной шестерни из-за низкой точности
изготовления.
Глава 6
КАРТЕР
Картер является основным силовым корпусом двигателя. В кар-
тере расположены коленчатый вал с опорными подшипниками, ша-
тунный механизм, редуктор двигателя и механизм газораспределе-
ния. К картеру крепятся цилиндры и агрегаты. Картер крепится к
раме двигателя на самолете.
УСЛОВИЯ РАБОТЫ
Конструкция картера должна иметь высокую прочность и жест-
кость при минимальной массе.
На отдельные элементы конструкции картера действуют различ-
ные по характеру и величине силы.
.52
Рис. 33. Картер двигателя
Давление газов на внутреннюю поверхность камер сгорания, а
также боковое давление поршней на стенки цилиндров передаются
через фланцы и шпильки крепления цилиндров к картеру.
Давление газовых сил, воспринимаемое коленчатым валом, пе-
редается на картер через коренные подшипники.
Через картер на раму двигателя передаются все неуравновешен-
ные силы инерции движущихся масс работающего двигателя.
Носок картера воспринимает нагрузку, создаваемую винтом, и
передает ее на узлы крепления картера к раме двигателя.
На эти же узлы передаются реакции от силы тяжести и крутя-
щего момента двигателя. Таким образом, одни элементы картера ра-
ботают на растяжение, а другие на сжатие.
КОНСТРУКЦИЯ КАРТЕРА
Картер двигателя (рис. 33) состоит из следующих основных час-
тей: носка картера, передней крышки упорного шарикоподшипника
коленчатого вала, среднего картера (из двух частей), смесесборни-
ка, диффузора нагнетателя и задней крышки.
НОСОК КАРТЕРА
Носок картера (рис. 34) обеспечивает размещение редуктора,
отлит из магниевого сплава МЛ5 в виде усеченного конуса, крепит-
ся к среднему картеру двигателя задним фланцем с помощью 18
шпилек, ввернутых в переднюю часть среднего картера.
Передняя часть носка картера сделана в виде ступицы с осевой
расточкой и наружным фланцем.
53
Рис. 34. Носок картера:
/ — переходная втулка масляного фильт-
ра; 2 — пробка; 3 — лрнлнв капала подво-
да масла к регулятору оборотов; 4 — при-
лив канала подвода масла от регулятора
оборотов в механизм винта; 5— фланец
крепления крышки упорного шарикопод-
шипника; 6 — фланец крепления суфлера
Передний фланец имеет 14
бобышек с 13 ввернутыми
шпильками, 9 шпилек служат
для крепления крышки упорного
шарикоподшипника вала винта,
а 4 для крепления внутреннего
кольца жалюзи капота двига-
теля.
В нижней бобышке просверле-
но сквозное наклонное отверстие,
переходящее в открытый канал
для слива масла из полости
крышки упорного шарикоподшип-
ника вала винта.
Спереди в расточку ступицы
запрессован стальной стакан для
установки упорного шарикопод-
шипника вала винта, а на перед-
ний фланец носка картера уста-
новлена крышка упорного шари-
коподшипника, центрирующий буртик которой одновременно слу-
жит передним упором шарикоподшипника.
В ступице носка картера концентрично гнезду под упорный ша-
рикоподшипник проточено отверстие, в которое запрессована сталь-
ная втулка. Внутренняя цементированная поверхность втулки яв-
ляется опорой маслоуплотнительных колец. Втулка фиксируется
стопорным винтом, ввернутым на резьбе в ступицу носка картера.
Винт контрится пластинчатым замком.
В резьбовое отверстие ступицы носка картера ввернут жиклер
для смазки упорного шарикоподшипника вала винта.
В средней внутренней части носка картера выполнены расточки
и фланец с 13 .бобышками для установки и крепления ступицы не-
подвижной шестерни редуктора. В каждую бобышку ввернута
стальная футорка с внутренней резьбой. Ступица неподвижной ше-
стерни редуктора крепится к внутреннему фланцу носка картера
винтами, которые контрятся специальными шайбами.
В нижней части носка картера имеется фланец с четырьмя
шпильками для крепления сильфона, через который из носка кар-
тера сливается масло в маслоотстойник.
Снаружи верхней правой части носка картера около заднего
фланца выполнен прилив с фланцем 5, имеющим четыре ввернутые
шпильки для крепления регулятора числа оборотов винта. Для
центровки и прохода хвостовика зубчатого колеса привода регуля-
тора оборотов во фланце выполнены посадочная выточка и концент-
рично ей сквозное отверстие.
На внутреннем уступе, образованном выточкой, просверлено
наклонное отверстие для отвода масла из регулятора оборотов в
полость носка картера.
54
В носке картера выполнены два прилива 3 и 4, в которых про-
сверлены отверстия, служащие каналами подвода масла из цент-
ральной магистрали двигателя к регулятору оборотов винта и от
регулятора к воздушному винту. Эти каналы соединяют два отвер-
стия на .фла1,Це крепления регулятора оборотов с двумя соответст-
вующими отверстиями во втулке маслоуплотнительных колец.
Канал, подводящий масло из центральной магистрали двигателя
к регулятору оборотов, имеет бобышку с резьбовым отверстием, в
которое ввернута стальная переходная втулка 1, законтренная сто-
пором. В переходную втулку ввернут сетчатый фильтр для очистки
масла.
Фильтр состоит из двух частей: корпуса фильтра и припаенной
к нему сетки. Между корпусом фильтра и торцом переходной втул-
ки установлена фибровая прокладка. От отворачивания фильтр за-
контрен пружинным замком.
Канал подвода масла к регулятору оборотов винта соединен с
дополнительным каналом, просверленным параллельно оси корпуса
редуктора, и далее через маслоперепускную втулку соединен со
средней частью картера для смазки механизмов клапанных коро-
бок цилиндров.
Задняя часть носка картера выполнена в виде фланца с 18 бо-
бышками, в которых просверлены отверстия под шпильки крепле-
ния носка картера к передней части среднего картера двигателя.
Между носком картера и передней половиной среднего картера
установлена передняя крышка упорного шарикоподшипника колен-
чатого вала, по обе стороны фланца которой поставлено по одной
внанибовой прокладке.
Для центровки носка картера с передней крышкой упорного ша-
рикоподшипника коленчатого вала во фланце задней части носка
картера выполнена посадочная выточка.
Снаружи -в верхней левой части носка картера сделан прГйлив с
обработанным фланцем 6, в котором ввернуты две шпильки и про-
Рис. 35. Крышка упорного шарикоподшипника:
а — вид спереди; б — вид сзади;
I — отверстия под шпильки крепления; 2 — выточка для слнва масла; 3 — уплотнительный
резиновый манжет
55
Рис. 36. Передняя крышка упорного шарикоподшипника коленчатого вала:
а — вид спереди; б — -вид сзади;
/—отверстие для слива масла; 2 —отверстие для крепления крышки: 3—фланец крепле-
ния упорной стальной шайбы шарикоподшипника; 4—гнездо шарикоподшипника привода
газораспределения; 5 — переходная втулка подвода масла из носка картера к направляю-
щим втулкам толкателей верхних цилиндров; 6 — кронштейн; 7 — суфлирующее отверстие;
В — упорный шарикоподшипник; 9 — шестерня привода газораспределения; /0 - крышка при-
вода газораспределения
сверлено сквозное отверстие. На шпильках крепится суфлер носка
картера.
Суфлер носка картера состоит из двух частей: наружной и
внутренней. Наружная часть суфлера представляет собой отлитый
из алюминиевого сплава патрубок с фланцем.
Внутренная часть суфлера сделана в виде патрубка с припаян-
ным фланцем и отверстиями. Внутри патрубка имеется конусооб-
разная сетка. С обеих сторон фланца внутренней части суфлера ус-
тановлены вианибовые прокладки.
Крышка упорного шарикоподшипника вала винта (рис. 35)
стальная, имеет фланец с девятью отверстиями 1 для крепления на
шпильках носка картера, со стороны фланца — кольцевую выточку.
Между центрирующим буртиком крышки и шарикоподшипни-
ком установлен стальной маслоотражательный щиток. Для герме-
тичности между крышкой и носком картера установлена паронито-
вая прокладка. В центральную расточку крышки упорного шари-
коподшипника установлен уплотнительный резиновый манжет.
ПЕРЕДНЯЯ КРЫШКА УПОРНОГО ШАРИКОПОДШИПНИКА
КОЛЕНЧАТОГО ВАЛА
Передняя крышка упорного шарикоподшипника коленчатого ва-
ла (рис. 36) отлита из магниевого сплава МЛ5 в виде усеченного
конуса. Основание конуса переходит в круглый обработанный с
обеих сторон фланец с двумя обточенными буртиками. Передний
буртик служит для центровки носка картера, а задний — для цен-
тровки крышки на передней части среднего картера.
56
Рис. 37. Средний картер двигателя:
/ — передняя часть среднего картера; 2 —
фланец крепления цилиндра; 3 — шпилька
креплении цилиндра; 4 — перемычка с сег-
ментной выточкой; 5 — фланец крепления ци-
линдра
На фланце крышки вы-
полнено 19 отверстий 2, 18
отверстий служат для креп-
ления крышки к картеру. В
19-е отверстие запрессова-
на переходная втулка 5 для
подвода масла из носка кар-
тера к направляющим втул-
кам толкателей верхних ци-
линдров.
В центре крышки выпол-
нена ступица с расточным
гнездом для посадки упор-
ного шарикоподшипника 8
коленчатого вала.
Спереди ступица имеет
фланец 3 с шестью шпиль-
ками для крепления упор-
ной стальной шайбы шари-
коподшипника. Задним упо-
ром шарикоподшипника
служит буртик гнезда.
С передней стороны
вверху крышки упорного
шарикоподшипника выполнен кронштейн 6, поддерживаемый дву-
мя ребрами жесткости. В кронштейне расточено отверстие, в кото-
рое запрессована и закреплена от проворачивания фиксатором
бронзовая втулка, обращенная буртиком к центру крышки. Втул-
ка служит подшипником конического зубчатого колеса привода
регулятора числа оборотов. Масло к втулке подводится из карма-
*на в кронштейн через два сквозных отверстия.
Против кронштейна крышки сзади имеется подковообразный
прилив, в обработанный торец которого ввернуто шесть шпилек
для крепления дюралюминиевой крышки 10 привода газораспре-
деления. Для центровки крышки привода газораспределения в под-
ковообразном приливе выполнена выточка. Концентрично этой вы-
точке с противоположной стороны передней крышки расточено
гнездо под шарикоподшипник привода газораспределения. Торец
этого прилива обработан заодно с фланцем ступицы.
Основная конусообразная стенка передней крышки имеет три
круглых суфлирующих отверстия 7 и одно продолговатое отверстие
1, расположенное в нижней части стенки и служащее для слива
масла из полости носа картера в средний картер.
СРЕДНИЙ КАРТЕР
Средний картер двигателя (рис. 37) обеспечивает размещение
деталей кривошипно-шатунного механизма, механизма газораспре-
деления и крепление цилиндров.
57
Средний картер имеет разъем в плоскости, проходящей через
оси цилиндров. Каждая его часть отштампована из алюминиевого
сплава АК6.
Обе части среднего картера центрируются между собой и стя-
гиваются девятью болтами, проходящими через отверстия, распо-
ложенные в перемычках 4 между фланцами для крепления цилинд-
ров. Восемь стяжных болтов взаимозаменяемы между собой. Де-
вятый болт, устанавливаемый в нижнее отверстие картера, имеет
измененную головку, меньшую толщину стержня между центри-
рующими поясками и меньшую длину, чем у остальных болтов.
Для обеспечения соосности обе части картера проходят совмест-
ную механическую обработку.
Для плотного прилегания стыков картера и предупреждения те-
чи масла сопрягаемые поверхности разъема тщательно притерты.
На наружной поверхности картера равномерно по окружности
расположены девять фланцев 2 с восемью шпильками 3 на каждом
фланце для крепления цилиндров.
На фланцах, в местах сочленения частей среднего картера,
сделаны неглубокие сегментные выточки 4, предотвращающие выпу-
чивание материала при стягивании частей картера и обеспечиваю-
щие более равномерное распределение давления от усилия затяж-
ки гаек крепления цилиндров. Это обеспечивает плотное прилега-
ние фланца цилиндра к картеру и устраняет возможность появле-
ния наклепа на картере во время работы двигателя.
Средний картер имеет передний фланец с 18 шпильками для
крепления передней крышки упорного шарикоподшипника колен-
. чатого вала и носка картера, а также задний фланец с 14 шпиль-
ками для крепления смесесборника и два нижних фланца с двумя
шпильками на каждом для крепления маслоотстойника.
Передняя часть среднего картера (рис. 38) спереди имеет коль-
цевой выступ 12 с обработанным фланцем.
На внешней стороне выступа расположены 18 фланцев 6 с от-
верстиями для установки направляющих втулок толкателей.
В каждый фланец ввернуты по две шпильки для крепления на-
правляющих втулок толкателей.
С внутренней стороны выступа у отверстий выполнены бобышки.
В отверстиях под направляющие втулки толкателей клапанов
впуска цилиндров № 1, 2, 8, 9 и клапанов выпуска цилиндров № 1,
2, 3, 8 и 9 просверлены каналы для подвода смазки из канала носка
картера. Для слива масла из внутренних полостей клапанных ко-
робок цилиндров в отверстиях для установки толкателей имеются
пазы.
В вертикальной стенке передней части среднего картера име-
ются три равно расположенных по окружности суфлирующих от-
верстия 8 и одно отверстие диаметром 7 мм, через которое при
сборке механизма газораспределения с помощью фиксатора уста-
навливают в определенное положение кулачковую шайбу.
В центральное отверстие вертикальной стенки передней части
среднего картера запрессована бронзовая обойма 11 переднего
58
Рис. 38. Передняя часть среднего картера:
а — вид спереди; б— вид сзади:
1 — шпилька крепления маслоотетойняка; 2 — фланец крепления маслоотстойника; 3 — фла-
нец крепления цилиндра; 4 — шпилька крепления цилиндра; 5 — отверстие под болт; 6 —
фланец для установки направляющей втулки толкателя; 7 — шпилька крепления передней
крышки и носка картера; 8 — суфлирующее отверстие; Р— обойма; 10 -- межфланцевая пе-
ремычка; 11—обойма; 12 — кольцевой выступ; 13— шпилька крепления маслоотстойника
опорного роликового подшипника коленчатого вала. Обойма за-
стопорена тремя стопорами, запрессованными в отверстиях ступи-
цы вертикальной стенки и обоймы.
Спереди обойма 9 имеет буртик, который является передним
упором роликоподшипника и имеет три равно отстоящих сегмент-
ных выреза, через которые выпрессовывают роликоподшипник.
Задним упором роликоподшипника служит упругое кольцо,
установленное в кольцевой паз обоймы.
Сзади передняя часть среднего картера имеет девять межфлан-
цевых перемычек 10 с притертыми торцами. В перемычках имеют-
ся точно обработанные сквозные отверстия под стяжные болты.
В нижней части между цилиндрами № 5 и 6 выполнен выступ
с обработанным фланцем 2 и овальным отверстием для слива мас-
ла в маслоотстойник. Для крепления маслоотстойника во фланец
ввернуты две шпильки. Для герметичности между фланцем кар-
тера и фланцем маслоотстойника установлена паронитовая про-
кладка.
Задняя часть среднего картера (рис. 39) выполнена аналогично
передней части, имеет девять межфланцевых перемычек 9 с при-
тертыми торцами и точно обработанными сквозными отверстиями
под стяжные болты картера.
Задний фланец имеет центрирующий буртик 6 и 14 шпилек для
крепления смесесборника к среднему картеру.
59
В нижней части фланца на прямоугольном выступе располо-
жены два отверстия. Отверстие 3 и фигурный вырез служат для
слива масла из полости задней крышки картера в средний картер,
другое отверстие 2 с маслоперепускной стальной втулкой служит
для откачки масла из маслоотстойника в маслобак.
В центральное отверстие вертикальной стенки передней части
среднего картера запрессована бронзовая обойма 8 заднего опор-
ного роликового подшипника коленчатого вала. Обойма застопо-
рена тремя стопорами, запрессованными в отверстия ступицы вер-
тикальной стенки и обоймы. Спереди обойма имеет буртик, кото-
рый является передним упором роликоподшипника и имеет три
равно отстоящих сегментных выреза, через которые выпрессовы-
вают роликоподшипник.
Задним упором роликоподшипника служит упругое кольцо,
установленное в кольцевой паз обоймы.
В вертикальной стенке задней части среднего картера имеются
три равно расположенных по окружности суфлирующих отвер-
стия 7.
В нижней части между цилиндрами № 5 и 6 выполнен выступ
/ с обработанным фланцем и два отверстия: одно круглое — для
откачки масла из маслоотстойника, другое прямоугольное — для
слива масла из картера в маслоотстойник. Во фланец ввернуты
две шпильки для крепления маслоотстойника.
Для герметичности между фланцем картера и фланцем масло-
отстойника установлена паронитовая прокладка, а между флан-
цами задней части среднего картера и смесесборника — бумажная
Рис. 39. Задняя часть среднего картера:
/ — выступ с фланцем для крепления маслоотстойника; 2 — отверстие для откачки масла из
картера; 3— отверстие для слива масла в маслоотстойник; 4—-фланец; 5 — отверстие под
болт; 6 — центрирующий буртик; 7 — суфлирующее отверстие; 8 — обойма; Р—межфланце-
вая перемычка; /0 —шпилька крепления цилиндра
60
Рис. 40. Смесесборник:
а — вид сзади; б — вид спереди
/ — фланец для крепления переходного патрубка карбюратора; 2— отверстие под шпильку
креплении смесесборника к задней части картера; 3 — отверстие отвода масла из масло
отстойника к маслоиасосу; 4 — отверстие слнва масла в средний картер; 5 — патрубок; 6 —
бобышка с отверстием крепления двигателя к кольцу рамы двшателя; 7 — пусковая фор
сунка; 3 — канал; S’—патрубок; 10 — стальная втулка; //—задиш! посадочный фланец
12— фланец крепления диффузора; 13— передний посадочный фланец; 14— трубка суфле-
ра; 15 — шпилька крепления упорной пяты; 16— шпилька крепления переходного патрубка
карбюратора
прокладка. В нижней части среднего картера между цилиндрами
№ 5 и 6 имеются отверстия, в которые устанавливается масляный
дефлектор.
Дефлектор отсекает масло, увлекаемое противовесами колен-
чатого вала, улучшает сток масла в отстойник и уменьшает затра-
ты мощности на барботаж.
СМЕСЕСБОРНИК
Смесесборник (рис. 40) отлит из алюминиевого сплава и имеет
два посадочных фланца.
Передним посадочным фланцем 13 смесесборник крепится к
задней части среднего картера на 14 шпильках, ввернутых в тело
среднего картера.
К заднему посадочному фланцу 11 закреплен диффузор нагне-
тателя, зажатый фланцем задней крышки картера при помощи
десяти шпилек, ввернутых в тело смесесборника.
В смесесборнике выполнена литая полость коллектора впуска
с выходом наружу девяти равно отстоящих тангенциально распо-
ложенных патрубков 5 с проточками для резиновых уплотнитель-
ных колец и резьбой для гаек уплотнения впускных труб.
61
Рнс. 41. Задний суфлер:
1 — трубка суфлера для монтажа
трубопровода; 2—пробка; 3 — па-
трубок
На восьми приливах, образующих
патрубки, имеются бобышки 6 с отвер-
стиями для болтов крепления <к коль-
цу рамы двигателя.
В верхней части смесесборника
выполнена бобышка с каналом 8 и
обработанным фланцем, имеющим две
шпильки для крепления заднего суф-
лера. < •
В приливе патрубка цилиндра № 9
выполнено резьбовое отверстие для
установки пусковой форсунки.
На патрубке цилиндра № 1 имеет-
ся бобышка штуцера замера давления
смеси.
В нижней части смесесборника
расположен фланец 1 с литым каналом эллиптического сечения, пе-
реходящим в кольцевое сечение па выходе смеси к крыльчатке
нагнетателя.
Карбюратор крепится к смесесборнику при помощи двух шпи-
лек на смесесборнике и двух шпилек на переходном патрубке кар-
бюратора.
Внутри прилива имеется овальная перегородка, в которой про-
сверлены отверстия 2 под шпильки крепления смесесборника к
задней части среднего картера и два отверстия, выходящие на пе-
редний и задний посадочные фланцы смесесборника.
Отверстие 4 на переднем фланце, соединенное с фигурным вы-
резом, аналогичным вырезу на задней части среднего картера и
совпадающим с ним, служит для слива масла из задней крышки
и передней полости смесесборника в средний картер.
Второе отверстие 3 служит каналом откачки масла из маслоот-
стойника к окачивающей ступени маслонасоса.
Для стока масла из передней полости смесесборника просвер-
лено отверстие, соединенное с отверстием слива масла.
Вертикальная специальной формы стенка делит полость смесе-
сборника на две половины.
Центральная часть выполнена в виде ступицы и несет основную
нагрузку во время работы нагнетателя. В центре передней стенки
смесесборника на четырех шпильках 15 крепится упорная пята веду-
щего валика привода агрегатов.
В центральное отверстие ступицы смесесборника запрессована
стальная втулка 10, которая служит опорной поверхностью для
колец маслоуплотнительной втулки переднего уплотнения валика
крыльчатки нагнетателя. В средней части втулки просверлены от-
верстия, которые через кольцевую проточку, сверление в верти-
кальной стенке и стальную трубку 14 сообщаются с атмосферой
при помощи суфлера нагнетателя, установленного в верхней части
смесесборника.
62
Рис. 42. Диффузор нагнетателя:
/ —флвнец диффузора: 2 — отверстие подвода масла для смазки двойного зубчатого коле-
са нагнетателя; 3, 7—приливы под заднюю опору; 4— задний центрирующий буртик; 5 —
стальная втулка; 6.— маслоотрвжательный щиток; 3—шпилька; 9— втулка; /0 —лопатка;
//—суфлирующее отверстие; /2 —отверстие мвелоелнвиого канала; 13— отверстие масло-
откачнваюгцего канала
Задний суфлер (рис. 41) представляет собой литой патрубок
3 из алюминиевого сплава с фланцем и двумя отверстиями для
установки на смесесборник.
В кольцевой расточке у фланца суфлера установлена сетка, за-
вальцованная в латунный каркас. Сетка с каркасом удерживается
на суфлере от выпадания керновкой. На трубке 1 суфлера монти-
руется трубопровод, соединенный с маслобаком самолета.
Для заливки масла в двигатель на суфлере имеется патрубок,
в который ввернута на резьбе пробка 2. Между пробкой и патруб-
ком установлена фибровая прокладка, а между фланцем суфлера
и смесесборником — паронитовая прокладка.
ДИФФУЗОР НАГНЕТАТЕЛЯ
Диффузор нагнетателя (рис. 42) отлит из алюминиевого спла-
ва, имеет передний и задний фланцы с буртами для центрирования
на смесесборнике и задней крышке картера.
С передней стороны по кольцевой поверхности диффузора вы-
полнено 15 профилированных лопаток 10, образующих постепенно
расширяющиеся от центра к периферии каналы.
Фланец 1 диффузора имеет десять отверстий под шпильки креп-
ления его и задней крышки картера к смесеебориику.
На передней стенке диффузора вверху фланца расположено ли-
тое отверстие И, соединяющееся с каналом суфлирования полости
задней крышки.
63
Рис. 43. Задняя опора двой-
ного зубчатого колеса при-
вода нагнетателя:
/—отверстия; 2 втулка; 3 —
отверстие под контрольный
штифт
В нижней части фланец 1 имеет
прилив с отверстиями маслослив-
него 12 и маслооткачивающего 13 ка-
налов.
На задней плоскости в центре диф-
фузора выполнена ступица, в отвер-
стие которой запрессована сталь-1
ная втулка 5 маслоуплотнительных
колец. От проворачивания втулка фик-
сируется стопором.
Симметрично по обе стороны бо-
бышки имеются два прилива с флан-
цами, четырьмя шпильками 8 и двумя
приливами 3 и 7 для крепления задней
опоры двойного зубчатого колеса.
Между бобышкой под втулку и ле-
вым приливом выполнен еще прилив,
вдоль которого просверлено отверстие, соединяющееся с отверсти-
ем 2 фланца.
По этому отверстию из задней крышки подводится под давле-
нием масло для смазки двойного зубчатого колеса привода нагне-
тателя.
Задняя опора двойного зубчатого колеса привода нагнетателя
(рис. 43) изготовлена из стали и имеет бобышку с бронзовой
втулкой 2, являющуюся задним скользящим подшипником двой-
ного зубчатого колеса.
Для установки на приливы диффузора задняя опора имеет об-
работанный фланец с четырьмя отверстиями 1 под шпильки креп-
ления ее к приливам диффузора и два отверстия 3 для контрольных
штифтов.
ЗАДНЯЯ КРЫШКА КАРТЕРА
Задняя крышка картера (рис. 44) обеспечивает размещение
приводов и крепление агрегатов двигателя. Она отлита из алюми-
ниевого сплава, имеет втулки и приливы с фланцами для установки
приводов агрегатов.
Задняя крышка картера передним фланцем 15 крепится к сме-
сесборнику на десяти шпильках, одновременно зажимая своим
фланцем диффузор нагнетателя. На фланце выполнена проточка
под центрирующий буртик диффузора, внизу имеются два отвер-
стия для слива масла из полости задней крышки и откачки из
маслоотстойника.
С левой стороны фланца под приводом датчика тахометра рас-
положено отверстие для подвода масла к втулкам двойного зуб-
чатого колеса привода нагнетателя.
На верхнем горизонтальном фланце б задней крышки с четырь-
мя шпильками крепится корпус привода генератора.
На наклонных под углом 30" к горизонтальной оси фланцах 5
и 12 с тремя шпильками крепятся симметрично два магнето.
64
Рис. 44. Задняя крышка картера:
а — вид сзади; б — вид спереди.
/ — отверстие для установки маслофильтра; 2 — фланец для крепления штуцера отвода
масла; 3 — отверстие; 4 — фланец крепления датчика тахометра; 5—фланец крепления
магнето; б — фланец крепления привода генератора; 7 — задняя опора; 8~ фланец крепле-
ния распределителя сжатого воздуха; 9—фланец крепления штуцера подвода масла; /0 —
отверстие стока масла нз компрессора; II— фланец крепления привода воздушного ком-
прессора; 12—фланец крепления магнето; 13 — шпилька крепления генератора; /4— шпиль-
ка крепления магнето; 15 — передний фланец
В нижней части имеются справа фланец 11с шестью шпилька-
ми для привода воздушного компрессора, слева фланец 4 с че-
тырьмя шпильками для привода датчика тахометра и фланец 8 с
двумя шпильками Для распределителя сжатого воздуха.
На заднем торце крышки имеется фланец со шпильками, в
центральное отверстие которого запрессована бронзовая втулка,
являющаяся подшипником скольжения ведущего зубчатого колеса.
Кроме того, фланец имеет отверстие для суфлирования и для слива
масла. Фланец закрывается крышкой. В задней крышке внизу
выполнены два прилива с полостями: вертикальный прилив со
шпильками для установки маслонасоса, а горизонтальный — для
сетчатого фильтра.
На вертикальном приливе слева расположен фланец 2 с двумя
шпильками для крепления штуцера отвода масла. На горизонталь-
ном приливе расположен фланец 9 с двумя шпильками для креп-
ления штуцера подвода масла. С противоположной стороны имеет-
ся отверстие 1, куда устанавливается маслофильтр.
В центральной бобышке, расположенной на конической стенке
крышки, запрессована бронзовая втулка, которая служит перед-
ней опорой ведущего зубчатого колеса привода агрегатов. Во
втулке имеются маслопроводные отверстия, которые сообщают по-
3—187
65
лость ведущего валика и ведущего зубчатого колеса с кольцевой
выточкой, имеющейся в центральной бобышке. От выточки идет
сверленый канал пля подвода под давлением масла к приводу ге-
нератора. В нижней чэст-1 конической стенки имеется бобышка, в
которую запрессована бронзовая втулка, служащая верхней опорой
вертикального валика. Во втулке имеются четыре маслопроводных
отверстия, сообщающие полость вертикального валика с кольцевой
проточкой бобышки.
Кольцевые проточки соединены между собой маслоподводящим
каналом. Из горизонтальной кольцевой проточки нижней бобышки
масло по сверленым каналам поступает под давлением к приводам
магнето, воздушного компрессора и датчика тахометра.
На конической стенке задней крышки, кроме бобышек, имеют-
ся вырезы для улучшения условий смазки задней опоры ведущего
зубчатого колеса стока масла в полость задней крышки.
ВОЗМОЖНЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ
1. Обрыв или вытяжка соединительных шпилек
по причине перезатяжки гаек.
2. Выбивание масла и соединений носка карте-
ра, смесесборника и задней крышки в результа-
те неравномерной затяжки гаек и некачественных про-
кладок.
3. Выбивание масла из-под фланцев крепления
маслоотстойника в результате неравномерной затяжки гаек
и некачественных прокладок.
4. Трещины среднего картера около окон креп-
ления нижних цилиндров из-за гидроудара.
5. Выбивание масла из-под крышки упорного
шарикоподшипника вала винта вследствие износа уп-
лотнительного резинового манжета.
Глава 7
ПРИВОДЫ АГРЕГАТОВ
КИНЕМАТИЧЕСКАЯ СХЕМА И ПЕРЕДАТОЧНЫЕ ЧИСЛА
ПРИВОДОВ ДВИГАТЕЛЯ М-14П
Приводы всех агрегатов двигателя за исключением регулятора
оборотов винта расположены нт задней крышке картера.
Агрегаты двигателя установлены на задней крышке картера
(рис. 45), внутри которой размещены:
привод генератора ГСР-3000М;
66
два привода магнето
М-9-25 М;
привод датчика тахомет-
ра ДТЭ-1;
привод распределителя
сжатого воздуха;
привод компрессора АК-
50Т;
‘’привод маслонасоса МН-
14А и бензонасоса 702МЛ.
Привод регулятора чис-
ла оборотов винта установ-
лен на передней крышке
упорного шарикоподшипни-
ка коленчатого вала и нос-
ке картера. Расположение
зубчатых колес приводов
показано на кинематической
схеме двигателя (рис. 46), а
данные о числе зубьев зуб-
чатых колес, передаточных
числах и направлении вра-
Рис. 45. Задняя крышка картера с агре-
гатами
картера, приводятся во вращение
колесом приводов агрегатов.
щения приводов агрегатов и
редуктора двигателя приве-
дены в табл. 2.
Приводы агрегатов, рас-
положенные в задней крышке
коническим ведущим зубчатым
Редуктор
к Ф я
4
ь Uimenmim
(бшт)
К регулятору оРоротоб
е гп и к
Прайой магнето
хлейому магнето К прайому магнето
Краспределителю
। сбитого боздуха
упорная
пята
Кдатчаку
тахометра
И генератору
к компрессору
Насляньш насос
'; Р д^нзиноСонунасосу
Рис. 46. Кинематическая схема двигателя
67
3*
Таблица 2
Передаточные числа приводов двигателя М-14П
Наименование привода Зубч коле Обозна- чение 1тые са Число зубьев Расчет передаточного числа Направление вра- щения привода
Привод магнето р н н 18 16 16 Р Р 18 н - Н“ 16“ 1,125 Левое для обо- их магнето
Привод генератора п о 40 16 П-12-25 О 16“2,° Левое
Привод компрес- сора р с У т 18 16 16 20 Р У 18-16 СТ- 16-20 “°’9 Правое
Привод датчика та- хометра р с У X ц ш 18 16 16 20 15 27 Р-С-Ц 18-16-15 У-Х-Ш “ 16-20-27“ 0,5 Правое
Привод распреде- лителя сжатого воз- духа р с У X ф я 18 16 16 20 15 27 РУФ 18-16-15 С-Х-Я “ 16-20-27“ 0,5 Левое
Привод откачива- ющей ступени мас- ляного насоса р с 18 16 Р 18 7^ = 77== 1,125 С 16 ’ Левое
Привод нагнетаю- щий ступени масля- ного насоса р с У1 у2 18 16 34 21 Р-У 18-27 С-У2 “ 16-17“ 1,79 Левое
Привод бензиново- го насоса р с 18 16 Р 18 тг= Т7= 1,125 С 16 Левое
Привод крыльчат- ки нагнетателя м щ э л 48 13 45 22 М-Э 48-42 „ „„ Щ-Л 13-19 “ 8,162 Левое со сто- роны задней крышки
68
Продолжение табл. 2
Наименование привода Зубчатые колесо Расчет передаточного числа Направление вра- щения привода
Обозна- чение Число зубьев
Привод кулачко- вой шайбы К) ж и к 33 39 13 88 Ю-И 3313 Ж-К~ 39 88“и,1/л Правое (см. со стороны задней крышки)
Привод к регуля- тору числа оборотов ю ж Е д 33 39 21 17 ю±_зз^_1045 Ж-Д - 39-17“ Правое
Редуктор двигате- ля А Б Г 39 18 75 Г-ЬА “ 75+ 39 “O'658 Левое (см. со стороны задней крышки)
Примечание. Направление вращения приводов агрегатов указаны по ГОСТ 1630—46.
ВЕДУЩЕЕ ЗУБЧАТОЕ КОЛЕСО
Ведущее зубчатое колесо (рис. 47) приводов задней крышки
картера изготовлено из хромоникелевой стали. Оно имеет две ци-
линдрические шейки, на которых вращается во втулках задней
крышки, смазываемых маслом, подводимым через четыре радиаль-
ных отверстия в передней шейке и одно отверстие в задней шейке.
Ведущее зубчатое колесо имеет шлицы и резьбу под гайку
для установки ведущего зубчатого колеса привода генератора.
Внутренняя полость ведущего зубчатого колеса является частью
масляной магистрали и имеет шлицы для соединения сведущим ва-
ликом привода агрегатов, при помощи которого оно приводится во
вращение.
Через восемь внутренних срезанных шлицев и восемь отверстий
в ведущем зубчатом колесе привода агрегатов масло поступает в
полость ведущего валика привода агрегатов, а из него в коленча-
тый вал двигателя.
ВЕРТИКАЛЬНАЯ ПЕРЕДАЧА
Вертикальная передача передает движение от ведущего кониче-
ского зубчатого колеса приводов задней крышки к приводам комп-
рессора, распределителя сжатого воздуха, масляному и бензино-
вому насосам, датчику тахометра.
Вертикальная передача состоит из вертикального валика и ко-
нического зубчатого колеса (рис. 48).
Вертикальный валик 2 задней крышки выполнен полым из хро-
моникелевой стали. На верхнем конце валика имеются наружные
69
Рис. 47. Ведущее зубчатое колесо
прямоугольные шлицы, на кото-
рые установлено дистанционное
кольцо 3 и коническое зубчатое
колесо 4.
Ниже шлицев расположена
цилиндрическая опорная часть с
проточкой и с четырьмя радиаль-
ными отверстиями, через которые
масло из полости вертикального
валика поступает в проточку вер-
тикальной бобышки задней крыш-
ки. Из проточки по сверлениям
масло поступает для смазки приводов агрегатов и в полость веду-
щего зубчатого колеса приводов задней крышки.
В нижней части вертикальный валик имеет цилиндрический
хвостовик и коническое зубчатое колесо, входящее в зацепление
с приводом компрессора, датчика тахометра и распределителя
сжатого воздуха.
Хвостовик вращается в бронзовой втулке 1, закрепленной на
шпильках, ввернутых в заднюю крышку в полости под масляный
насос, и имеет внутренние треугольные шлицы, которыми соединя-
ется со шлицами ведущего валика масляного насоса. Хвостовик
имеет отверстие и лыску для подвода масла к втулке. Приводом
бензинового насоса является ведущий валик масляного насоса.
ПРИВОД ГЕНЕРАТОРА ГСР-ЗОООМ
Привод генератора (рис. 49) состоит из корпуса 1, ведущего ва-
лика 14, зубчатого колеса 13, фрикционной муфты, крышки 6 с ре-
зиновым сальником 7 и других деталей.
Генератор приводится во вращение от валика привода агрега-
тов при помощи двух зубчатых колес.
Корпус привода генератора отлит из алюминиевого сплава.
Нижним квадратным фланцем корпус четырьмя шпильками кре-
пится к задней крышке, а верхний круглый фланец с шестью от-
Рис. 48. Вертикальная передача:
1— бронзовая втулка валнка; 2—вертикальный валик приводов; 3 — дистанционное сталь-
ное кольцо; 4 — коническое зубчатое колесо
70
Рис. 49. Привод генератора ГСР-ЗООМ:
/ — корпус привода генератора; 2 —гайка; 3 —
шайба; 4 — шпилька; 5— прокладка; 6 — крыш-
ка; 7— резиновый стальник; 8 — стопорное коль-
цо; 9 — шайба; 10 — бронзовая втулка; // — алю-
миниевая пробка; 12—капал подвода масла;
13 —сальное зубчатое колесо; 14 — ведущий ва-
лик; 15 — ведомый валик; 16 — ведущий диск;
17 — ведомый диск; 18 — нажимный диск; /Р—ка-
навка под стопорное кольцо; 20 — пружинная
шайба; 2/—шайба; 22 —замок; 23— гайка
верстиями служит для
крепления генератора
ГСР-3000М. В централь-
ное отверстие корпуса за-
прессована бронзовая
втулка 10. В корпусе име-
ется катал 12 подвода
масла от задней крышки
к деталям привода Гене-
ратора.
В верхней части кор-
пуса имеется фланец с
тремя шпильками 4 для
крепления алюминиевой
крышки 6, в которую ус-
тановлен резиновый саль-
ник 7. Он уплотняет ве-
домый валик 15 и предо-
храняет полость генера-
тора от попадания в нее
масла. Стальное зубча-
тое колесо 13 вращается
во втулке 10 корпуса 1
своим цилиндрическим
хвостовиком.
В задней части хвостовика имеется канавка под стопорное коль-
цо 8, удерживающее зубчатое колесо от выпадания. Внутренние
эвольвентные шлицы предназначены для соединения с ведущим ва-
ликом 14 привода. Наружная поверхность колеса цементирована.
Ведущий валик 14 привода стальной, на нижней части имеет
наружные шлицы для соединения с зубчатым колесом 13. В средней
части имеется цилиндрическая шейка с канавкой, в которой выпол-
нены сквозные отверстия для привода масла к фрикционной муф-
те. От продольного перемещения валик фиксируется кольцом.
В верхней части валика имеются внутренние цементированные
эвольвентные шлицы для установки дисков 16 фрикционной муфты
и канавка 19 под стопорное кольцо.
Фрикционная муфта состоит из ведомого валика 15, четырех
ведущих дисков 16 н трех ведомых дисков 17, нажимного диска 18,
пружинной шайбы 20, шайбы 21, гайки 23 и замка 22.
Ведомый валик 15 фрикционной муфты изготовлен из цементи-
руемой стали. У него имеется цилиндрический хвостовик для цент-
рирования в ведущем валике привода. К наружным шлицам подво-
дится масло по четырем каналам для смазки дисков 16, 17 и 18
муфты. Внутренние шлицы валика служат для соединения с хво-
стовиком вала генератора. На хвостовике ведомого валика сделана
канавка с двумя отверстиями для подвода масла к дискам. По-
лость хвостовика заглушается алюминиевой пробкой 11, ввернутой
на резьбе в валик.
71
Рис. 50. Привод магнето
М-9-25М:
/ —• коническое зубчатое колесо;
2 — корпус привода; 3—про-
кладка; 4 — поводок; 5 — рези-
новый сальник; 6 — пружина
сальника; 7 — стопорное кольцо
сальника; 8—резиновое уплот-
нительное кольцо поводка
Ведущие диски 16 фрикционной муф-
ты выполнены из бронзы и по наружному
диаметру имеют эвольвентные шлицы,
которыми они устанавливаются на шли-
цы ведущего валика 14.
Между ведущими бронзовыми диска-
ми помещаются ведомые стальные диски
17 с внутренними эвольвентными шлица-
ми, которыми они соединяются с ведо-
мым валиком 15 фрикционной муфты.
Нажимный диск 18 выполнен из ста-
ли и своими внутренними шлицами сое-
диняется со шлицами ведомого валика.
Поверхности ведомых <и нажимного дис-
ков цианированье
Пружинная шайба 20 изготовлена из
стали, имеет тарельчатую форму и -слу-
жит для передачи давления -на диски
фрикционной муфты.
Муфта тарируется на крутящий мо-
мент .3+0,2 кгс-м. Величина момента ре-
гулируется гайкой 23, которая через шайбу 21 и пружину 20 сжи-
мает набор фрикционных дисков муфты привода генератора. Гай-
ка 23 контрится замком 22
Прн установке на двигатель генератора ГСК-1500 применяется
привод, который имеет следующие отличия от привода генератора
ГСР-3000М:
а) корпус привода имеет фланец крепления генератора с че-
тырьмя отверстиями (вместо круглого с шестью). Общая длина
корпуса уменьшена на 8 мм;
б) шлицы под выводной вал генератора прямоугольные вместо
эвольвентных;
в) муфта привода генератора затягивается на момент, равный
2+0,2 кгс-м (вместо М = 3±0,2 кгс-м для ГСК-3000М).
Конструкция привода генератора позволяет производить регу-
лировку крутящего момента фрикционной муфты, а также провер-
ку и изменение этого момента без разборки задней крышки карте-
ра двигателя.
ПРИВОД МАГНЕТО М-9-25М
Привод магнето (рис. 50) состоит из корпуса 2, отштампован-
ного из алюминиевого сплава, конического зубчатого колеса 1,
поводка 4, соединенного с коническим зубчатым колесом при по-
мощи шлицев.
Для устранения попадания масла в магнето в корпусе его при-
вода установлен резиновый сальник 5 с пружиной 6. Сальник
стопорится кольцом 7. На поводке установлено резиновое уплотни-
72
тельное кольцо 8. Между корпусом привода и задней крышкой кар-
тера ставится прокладка 3 из картона.
Приводы обоих магнето одинаковы. Каждый привод круглым
фланцем крепится на четырех шпильках к соответствующим флан-
цам задней крышки.
Зубчатые колеса приводов изготовлены из цементируемой ста-
ли, входят в зацепление с ведущим зубчатым колесом приводов
задней крышки и через поводки с двумя прямоугольными выступа-
ми и резиновые соединительные муфты передают вращение рото-
рам магнето.
ПРИВОД ДАТЧИКА ТАХОМЕТРА ДТЭ-1
И РАСПРЕДЕЛИТЕЛЯ СЖАТОГО ВОЗДУХА
Привод датчика тахометра и распределителя сжатого воздуха
(рис. 51) состоит из корпуса 2, крышки 1, ведущего валика 4 с ко-
ническим и цилиндрическими колесами на противоположных кон-
цах, шестерни с коническим зубчатым колесом 6, шестерни датчика
тахометра с цилиндрическим зубчатым колесом 7, конического зуб-
чатого колеса 5 распределителя сжатого воздуха, стопорного коль-
ца 8 и прокладки 9.
Ведущий валик изготовлен из цементируемой стали, полый,
вращается в корпусе привода на двух бронзовых втулках. Со сто-
роны конического колеса в него устанавливается на шлицах валик
с коническим зубчатым колесом, входящим в зацепление с кониче-
ским зубчатым колесом распределителя сжатого воздуха.
Рис. 51. Привод датчика тахометра и распределителя сжатого воздуха:
«—крышка датчика тахометра; 2— корпус датчика тахометра; 3 — отверстие для под-
вода масла к ведущему валику привода; «—ведущий валик: 5—коническое зубчатое ко-
~рСО распределителя сжатого воздуха; 6—ведущее коническое зубчатое колесо распредели-
теля сжатого воздуха; 7 — цилиндрическое зубчатое колесо привода датчика тахометра;
в—стопорное кольцо; 9 — прокладка
73
Рис. 52. Привод ком-
прессора АК-50Т:
/ — ведущее коническое
зубчатое колесо; 2 —
корпус привода; 3—ве-
домый валик предохра-
нительной муфты; 4 —
пружина; 5 — промежу-
точнаи втулка муфты;
6 — упорная гайка; 7 —
пластинчатый замок
Цилиндрическим зубчатым колесом ведущий валик зацепляет-
ся с шестерней датчика тахометра.
Корпус привода изготовлен из магниевого сплава, имеет фла-
нец для крепления к задней крышке картера. Запрессованные в не-
го и застопоренные две бронзовые втулки являются опорными под-
шипниками ведущего валика привода датчика тахометра.
Между втулками в корпусе привода просверлено отверстие,
через которое разбрызгиваемое масло попадает в полость корпу-
са для смазки трущихся поверхностей ведущего валика привода и
бронзовых втулок.
К крышке из алюминиевого сплава на четырех шпильках кре-
пится стальной переходной фланец датчика тахометра.
ПРИВОД КОМПРЕССОРА АК-БОТ
Привод компрессора (рис. 52) состоит из корпуса 2, кониче-
ского зубчатого колеса / и предохранительной винтовой муфты.
Корпус отштампован из алюминиевого сплава, механически
обработан и имеет круглый фланец, в котором выполнено шесть
отверстий под шпильки крепления: одно отверстие для подвода
смазки к компрессору, два отверстия для слива масла из полости
компрессора и три фрезеровки для снятия корпуса с двигателя.
От фланца отходит полое тело корпуса, внутренняя поверхность
которого является подшипником зубчатого колеса.
Предохранительная муфта предохраняет детали приводов зад-
ней крышки картера от поломок в случае заклинивания компрес-
сора.
Муфта состоит из ведущего зубчатого колеса /, ведомого вали-
ка 3, пружины 4, промежуточной втулки 5, упорной гайки 6 и
пластинчатого замка 7.
Коническое зубчатое колесо / находится в зацеплении с кони-
ческим зубчатым колесом вертикального валика.
Внутри зубчатого колеса 1 имеется поясок, состоящий из мел-
комодульных эвольвентных зубьев и четырехзаходных винтовых
шлицев. В винтовые шлицы зубчатого колеса входят шлицы ведо-
мого валика 3, который на противоположном конце имеет внут-
ренние прямые шлицы для соединения с валом компрессора и два
74
прямоугольных выступа на наружной цилиндрической поверх-
ности.
В ведущем зубчатом колесе 1 последовательно располагаются:
пружина 4, промежуточная втулка 5, имеющая две прорези, и
упорная гайка 6, законтренная пластинчатым замком 7.
В процессе сборки предохранительной муфты пружина 4
через промежуточную втулку 5 и ведомый валик 3 поджимается
н фиксируется, в предварительно сжатом состоянии упорной
гайкой 6.
Сила предварительного сжатия пружины 4 подбирается так,
чтобы максимально возможный рабочий момент, передаваемый
от ведущего зубчатого колеса 1 через винтовую шлицевую пару на
ведомый валик 3, не мог вызвать дополнительного сжатия пружи-
ны, которая работает на сжатие, препятствует ввинчиванию ведо-
мого валика 3 в ведущее зубчатое колесо 1.
С помощью мелкомодульных зубьев промежуточная втулка 5
устанавливается в ведущем зубчатом колесе 1 так, чтобы после
предварительного сжатия пружины 4 выступы валика 3 находились
в пределах зоны, ограниченной рисками, нанесенными на торец
промежуточной втулки 5.
При возрастании крутящего момента выше допустимого (при
заклинивании поршня компрессора) два выступа ведомого валика
3 начинают перемещаться в стороны прорезей промежуточной
втулки 5.
При совпадении зубьев с прорезями пружина 4 разожмется,
выводя промежуточную втулку 5 из зацепления с ведущим зуб-
чатым колесом /.
Ведомый валик 3 ввинчивается в зубчатое колесо 1 и выводит
шлицы из зацепления с заклиненным компрессором.
ПРИВОД РЕГУЛЯТОРА ЧИСЛА ОБОРОТОВ
Привод регулятора числа оборотов (рис. 53) расположен на
кронштейне передней крышки 4 упорного подшипника коленчато-
го вала.
На промежуточный валик 7 газораспределения и сегментную
шпонку 11 установлено ведущее коническое зубчатое колесо 9 при-
вода регулятора числа оборотов, изготовленное из цементируемой
стали. Это колесо входит в зацепление с ведомым зубчатым коле-
сом 13 привода регулятора.
Ведомое зубчатое колесо изготовлено из цементируемой
стали, переходит в пустотелый хвостовик с внутренними шлицами.
Хвостовик вращается в вертикально расположенной втулке 14. От
выпадания из втулки ведомое зубчатое колесо удерживается ве-
дущим колесом 9 привода.
С внутренними шлицами ведомого колеса 13 соединяется муфта
16 привода регулятора числа оборотов. Муфта выполнена из це-
ментируемой стали в виде пустотелого валика.
75
Рис. 53. Привод регулятора числа
оборотов:
/—иосок картера; 2 — хвостовик регуля-
тора числа оборотов; 3—носок картера;
4—передняя крышка упорного шарико-
подшипника коленчатого вала; 5—шари-
коподшипник; 6 — втулка; 7 — промежу-
точный валик газораспределения; 8—ре-
гулировочная шайба; 9 — ведущее кониче-
ское зубчатое колесо привода регулятора
числа оборотов; 10 — замок гайки; И —
сегментная шпонка; 12— гайка; 13—ведо-
мое зубчатое колесо .привода регулятора;
14— втулка передней крышки упорного
шарикоподшипника; 15— стопор; /6 —
муфта привода регулятора числа оборотов
С одного конца муфта имеет
внутренние шлицы, с которыми
соединяется хвостовик 2 регуля-
тора числа оборотов. Хвостовик
муфты расположен в отверстии,
имеющемся на площадке под ре-
гулятор числа оборотов на носке
картера.
На наружной поверхности
муфты расположен буртик, кото-
рым она упирается во внутренние
шлицы колеса, удерживающие
муфту от выпадания.
СМАЗКА ПРИВОДОВ
АГРЕГАТОВ
При низких температурах, а
также после длительной стоянки
самолета в условиях эксплуата-
ции перед запуском двигателя
необходимо через задний суфлер
залить в картер горячее масло.
В процессе работы двигателя
масло под давлением из кольце-
вой выточки вертикальной бо-
бышки задней крышки картера
по каналам поступает к фланцам
крепления привода датчика тахо-
метра, распределителя сжатого воздуха, воздушного компрессора
и двух рабочих магнето для смазки этих приводов.
Из выточки центральной бобышки задней крышки картера
масло по сверленому каналу и центрирующей проточке поступает
под корпус привода генератора и далее по каналу, просверленному
в ребре жесткости корпуса привода генератора, во внутреннюю
кольцевую выточку для смазки подшипников зубчатого колеса и
дисков фрикционной муфты привода генератора.
Привод регулятора оборотов винта смазывается разбрызгива-
нием из картера.
ВОЗМОЖНЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ
1. Разрушение зубьев валика привода комп-
рессора АК-50Т в результате резкого обратного хода коленча-
того вала при останове недостаточно охлажденного авиационного
двигателя.
2. Разрушение вертикального валика вследствие
проворачивания воздушного винта на неподогретом двигателе
зимой.
76
Глава 8
НАГНЕТАТЕЛЬ
НАЗНАЧЕНИЕ
Двигатель М-14П имеет нагнетатель центробежного типа с ме-
ханическим невыключающимся односкоростным приводом.
Нагнетатель повышает мощность двигателя до заданной вели
чины у земли, а также способствует хорошему смесеобразованию и
равномерному распределению смеси по цилиндрам.
ПРИНЦИП РАБОТЫ
Нагнетатель состоит из входного патрубка, крыльчатки, диф-
фузора, выходного сборника-распределителя смеси и механическо-
го привода крыльчатки.
Атмосферный воздух, смешиваясь в карбюраторе с топливом,
под действием разрежения поступает к крыльчатке нагнетателя.
Количество топливо-воздушной смеси, поступающей в цилиндры
двигателя, регулируется дроссельной заслонкой карбюратора.
В нагнетателе (рис. 54) на взлетном режиме происходит повы-
шение давления смеси до рк = 885 мм рт ст.
Режим работы двигателя, соответствующий рк = 610 мм рт. ст.,
можно получить без нагнетателя всего лишь незначительным при-
крытием дроссельной заслонки карбюратора.
Данный пример показывает, что при работе двигателя на крей-
серских режимах, соответствующих р, — 6204-670 мм рт. ст., для
полетов на небольших высотах нагнетатель не требуется. Более
того, в этом случае он является потребителем мощности двигателя,
не совершая никакой полезной работы.
Кроме увеличения взлетной мощности, нагнетатель более равно-
мерно распределяет топливо-воздушную смесь по цилиндрам дви-
гателя, что особенно важно при запуске двигателя.
При работе нагнетателя смесь, находящаяся в каналах крыль-
чатки, вращается вместе с крыльчаткой и под действием собствен-
ных центробежных сил перемещается от центра к периферии. Ско-
рость, давление и температура смеси на выходе из крыльчатки
увеличиваются, а на входе в крыльчатку создается разряжение,
под действием которого из карбюратора поступает новая топливо-
воздушная смесь (рис. 55).
Получив запас кинетической энергии на рабочем колесе, смесь
поступает в полость между крыльчаткой и лопаточным диффузо-
ром. Эта полость называется безл опаточ н ы м диффузором.
Площадь для прохода смеси увеличивается, что приводит к сниже-
77
Рис. 54. Схема работы двига-
теля с нагнетателем
Рис. 55. Изменение давления
(р), скорости (с) н темпера-
туры (Г) при движении топли-
во-воздушной смеси в нагнета-
теле
нию скорости и увеличению давления и температуры смеси. Пере-
мещаясь дальше по расширяющимся каналам лопаточного диф-
фузора, смесь постепенно теряет скорость, давление и температура
непрерывно продолжают расти.
Из каналов диффузора смесь поступает в кольцевой сборник-
распределитель смеси, образованный корпусом нагнетателя. В сбор-
нике происходит дальнейшее уменьшение скорости смеси, повыше-
ние давления на взлетном режиме выше атмосферного на
125 мм рт. ст. и рост температуры на 27° С.
УСЛОВИЯ РАБОТЫ
Наиболее нагруженной деталью нагнетателя является крыль-
чатка. При работе двигателя на взлетном режиме ее обороты до-
стигают 23700 в 1 мин. Для уменьшения инерционных сил и дина-
мических нагрузок на подшипники валика привода крыльчатка пе-
ред установкой на двигатель подвергается совместно с валиком
статической балансировке с точностью до 8 гем.
Для нормальной работы нагнетателя между крыльчаткой и диф-
фузором необходим продольный зазор. Величина зазора устанавли-
вается с учетом свободного вращения крыльчатки при неблаго-
приятном сочетании допусков и в случае незначительных деформа-
ций корпуса диффузора и крыльчатки. Вместе с тем зазор не
должен быть большим, в противном случае произойдет увеличение
трения топливо-воздушной смеси о торец крыльчатки вследствие
интенсивного вихревого движения ее в зазоре и соответственно
уменьшение давления наддува. На двигателе М-14П этот зазор
равен 0,8 мм.
При работе нагнетателя зазор между крыльчаткой и корпусом
диффузора заполнен смесью и в нем устанавливается давление.
78
равное давлению на выходе из каналов
крыльчатки р2 (рис. 56). С противопо-
ложной стороны на крыльчатку действует
значительно меньшее давление pi. Вслед-
ствие разности давлений, действующих
на противоположные стенки крыльчатки,
возникает осевая сила, которая стремит-
ся сдвинуть крыльчатку в сторону корпу-
са смесесбор!ника.
Для выравнивания давления с обо-
их сторон крыльчатки и уменьшения осе-
вых усилий, действующих на пяту валика
во время работы двигателя, в стенке
крыльчатки сделаны наклонные отвер-
стия.
Для уменьшения вибрационных нагру-
Рис. 56. Возникновение осе-
вой силы, действующей на
крыльчатку
зок на детали нагнетателя число лопаток диффузора выбирают не-
равным числу лопаток крыльчатки.
В частности, на двигателе М-14П диффузор имеет 15, а крыль-
чатка 14 лопаток.
Кроме того, детали нагнетателя должны быть стойкими против
действия пыли и влаги, попадающих с атмосферным воздухом
Вращающиеся детали нагнетателя для уменьшения динамиче-
ских нагрузок должны быть хорошо сбалансированы.
КОНСТРУКЦИЯ НАГНЕТАТЕЛЯ
Крыльчатка нагнетателя (рис. 57) изготовлена штамповкой из
алюминиевого сплава. На переднем торце крыльчатки имеется 14
радиально расположенных лопаток, образующих каналы, через ко-
торые проходит смесь. Для обеспечения безударного входа смеси в
каналы крыльчатка имеет входной направляющий аппарат в виде
Рис. 57. Крыльчатка нагнетателя:
f —гайка: 2—пластинчатый замок; 3 — передняя втулка; 4 — бронзовые маслоуплотнитель-
ные кольца; 5 — дистанционная втулка; б — крыльчатка; 7 — регулировочное кольцо- 8 —
<>ронзовые маслоу плотнигельпые кольца, 9 — аадняя втулка; ДО—маслоотражатель’//—
валик крыльчатки
79
Рис. 58 Схема привода нагнетателя
отгиба лопаток. Направ-
ляющий аппарат значи-
тельно снижает гидравли-
ческие сопротивления при
входе смеси в каналы
крыльчатки и уменьшает
мощность, необходимую
для ее вращения.
Чтобы уменьшить осе-
вые усилия, в диске
крыльчатки имеются 14
наклонных сквозных от-
верстий, соединяющих ка-
налы крыльчатки с коль-
цевой полостью, образо-
ванной конусной поверхностью выточки диска крыльчатки и по-
верхностью диффузора
Ступица крыльчатки имеет восемь внутренних прямоугольных
шлицев для установки крыльчатки на валик нагнетателя. Крыль-
чатка перед установкой на двшатель балансируется статически,
при этом величина неуравновешенной массы допускается до 8 гем.
Балансировка крыльчатки в указанных пределах достигается сня-
тием металла с поверхности диска между лопатками. Для предо-
хранения от коррозии поверхность крыльчатки анодирована.
Диффузор нагнетателя служит для преобразования кинетиче-
ской энергии смеси, приобретенной на рабочем колесе, в давление.
Конструкция диффузора дана в гл. 6.
Привод крыльчатки нагнетателя (рис. 58) обеспечивает требуе-
мую скорость и направление вращения крыльчатки.
Вращение от коленчатого вала к крыльчатке передается через
две пары цилиндрических шестерен с передаточным числом
__ 48
z4 ~ 13
‘кр
zy
zi
—=8,162.
19
Механизм привода крыльчатки нагнетателя выполнен односко-
ростным и состоит из ведущего валика привода агрегатов с фрик-
ционной муфтой, двойного зубчатого колеса и валика крыльчгггки.
Ведущий валик привода агрегатов 9 пустотелый (рис. 59) из-
готовлен из цементируемой стали.
Валик имеет диск для установки фрикционной муфты.
На передней части валика имеются шлицы для установки муф-
ты 12 соединения с коленчатым валом. В средней части валика
имеются опорные шейки для установки валика крыльчатки, опор-
ный диск, шлицы и резьба для установки деталей фрикционной
муфты привода нагнетателя. На задней части валика сделаны
шлицы для соединения с ведущей шестерней приводов агрегатов
задней крышки.
80
Рнс. 59. Нагнетатель:
/ — смссесборник; 2 — суфлер нагнетателя; 3 — диффузор. 4 — трубка суфлера; 5 — крыль-
чатка; 6 — разгрузочные каналы, 7 — дистанционное кольцо; 8—передняя маслоуплотнн-
тельная втулка; 9 — ведущий валнк привода агрегатов; 10—регулировочные кольца; II —
стопорное кольцо; 12— шлицевая соединительная муфта; 13— бронзовые сферические коль-
ца; 14— упорная сферическая пята; 15— упорная втулка валика крыльчатки; /С — бронзо-
вая втулка; 11 — гайка; 18 — контровочный замок, 19, 2/— бронзовые кольца; 20 — кольце-
вая проточка подвода атмосферного воздуха; 22 — дистанционная втулка: 23—шпилька
крепления карбюратора; 24— соединительная втулка; 25— двойное зубчатое колесо приво-
да нагнетателя; 26—опорная втулка; 27 — стальная втулка; 28 — кронштейн; 29 — зубча-
тое колесо; 30—бронзовое кольцо; 31 — бронзовая втулка валика; 32—фрикционная муф-
та; 33 — валнк крыльчвтки; 34 — маслоотражатель; 35— масляный канал; 36—бронзовое
кольцо
Рис. 60. Фрикционная муфта привода на-
гнетатели:
f — цилиндрическое зубчатое колесо; 2 — опор-
ный диск; 3 — диск ведущего валика привода
агрегатов; 4 — ведомые стальные диски; 5 —
упорный стальной диск; 6 — нажимный брон-
зовый диск; 7 — бронзовые диски; 8 — пружи-
ны цилиндрические; 9 — гайка; 10 — пластин-
. чатый замок
Передняя часть валика
имеет три цилиндрические
шейки, шлицы, канавку под
стопорное кольцо и отверстие
для подвода смазки к втулкам
валика крыльчатки.
На переднюю часть валика
устанавливаются следующие
детали: стопорное кольцо 11,
регулировочное кольцо 10.
муфта 12, два сферических
кольца 13, упорная втулка 15,
валик 33 крыльчатки с деталя-
ми и опорное кольцо.
Сферические кольца 13 из-
готовлены из бронзы. Они име-
ют свинцовистое покрытие и
смазочные канавки. Кольца
вместе со сферической пятой
14 воспринимают осевые уси-
лия валика.
Муфта 12, входя в заднюю
коренную шейку коленчатого
вала, при помощи шлицев пе-
редает вращение ведущему ва-
лику 9 привода агрегатов, а
цилиндрическим пояском уп-
лотняет масляную магистраль
на входе в коленчатый вал..
На задней части валика выполнены эвольвентные шлицы для
соединения с внутренними шлицами ведущего зубчатого колеса
приводов задней крышки картера, и омедненный цилиндрический
поясок, служащий для центрирования этого колеса относительно
валика.
Четыре срезанных шлица,на заднем конце валика служат для
подвода масла из маслоКанала задней крышки картера в полость
валика, являющегося частью масляной магистрали двигателя.
Фрикционная муфта привода нагнетателя (рис. 60) собрана на
ведущем валике привода агрегатов.
Муфта предохраняет детали приводов от перегрузок при резком
изменении режима работы двигателя, а также служит для умень-
шения напряжения в деталях привода от крутильных колебаний.
При изменении режима работы двигателя, когда на привод на-
гнетателя передается крутящий момент более 7 кге-м, зубчатый ве-
нец проворачивается относительно ведущего валика на некоторый
угол, чем исключаются большие ударные нагрузки на детали при-
вода нвгнетателя и предотвращается их поломка.
Фрикционная муфта привода нагнетателя состоит из бронзового
опорного диска 2, цилиндрического зубчатого колеса 1, шести ве-
82
дущих бронзовых дисков 7 и шести ведомых 4 стальных фрикцион-
ных дисков, нажимного бронзового диска 6, упорного стального ди-
ска 5, цилиндрических винтовых пружин 8, пластинчатого замка Iff
и гайки 9.
Опорный диск 2 имеет посадочный цилиндрический поясок и че-
тыре канавки для подвода смазки. Он устанавливается между ди-
ском 3 ведущего валика привода агрегатов и зубчатым колесом 1
фрикционной муфты.
. Зубчатое колесо фрикционной муфты изготовлено из цементи-
руемой стали и имеет: зубчатый венец, внутренние шлицы, диск с
гладкообработанными торцами и цилиндрический ободок с внутрен-
ней посадочной поверхностью под опорный диск 2.
Ведущие бронзовые диски по внутреннему диаметру имеют
шлицы для установки на валик привода агрегатов
Ведомые диски имеют шлицы по наружному диаметру, которые
входят в зацепление с внутренними шлицами зубчатого колеса 1.
Ведомые диски цианированные.
Упорный диск стальной, имеет гнезда для пружин и отверстие
для слива масла из полости, образованной нажимным и упорным
дисками.
Фрикционная муфта тарируется на крутящий момент 7 кге-м
затяжкой гайки 9, которая через опорный диск и пружины сжима-
ет набор фрикционных дисков, а при работе двигателя момент уве-
личивается под действием давления масла в полости между нажим-
ным и упорным дисками.
Для смазки фрикционной муфты нагнетателя масло подводится
внутрь пакета через отверстие в ведущем валике привода агре-
гатов.
Двойное зубчатое колесо привода нагнетателя (рис. 61) состо-
ит из двух цилиндрических зубчатых колес 1 и 2, изготовленных
из цементируемой стали заодно с валиком 3. Малое зубчатое коле-
со находится в зацеплении с зубчатым венцом фрикционной муфты,
а большое зубчатое колесо — с зубчатым венцом валика крыльчат-
ки нагнетателя.
Концы валика являются опорными шейками. Передней опор-
ной шейкой двойное колесо установлено в подшипник диффузора,
задней — в подшипник задней опоры.
Смазка скользящих подшипников валика двойного зубчатого
колеса подводится под давлением через отверстие в валике и опор-
ных шейках валика.
Валик 11 крыльчатки нагнетателя (см. рис. 57) пустотелый, из-
готовлен из цементируемой стали заодно с зубчатым венцом.
Снаружи валик имеет цилиндрический поясок, кольцевую ка-
навку, восемь шлицев для установки крыльчатки 6, цилиндриче-
скую поверхность с кольцевой канавкой и резьбу под гайку 1 креп-
ления деталей на валике.
Между кольцевыми канавками две продольные канавки прохо-
дят через два противоположных шлица. Канавки соединяют перед-
нюю 3 и заднюю 9 втулки уплотнения нагнетателя.
83
Рис. 61. Двойное колесо при-
вода:
/. 2—зубчатые колеса; 3 — валик
В полость валика с обоих концов
запрессованы две бронзовые втулки,
которыми валик крыльчатки свободно
опирается на две опорные шейки ве-
дущего валика привода агрегатов.
На валике крыльчатки нагнетателя
смонтированы маслоотражатель 10,
задняя втулка 9 с пятью бронзовыми
маслоуплотнительными кольцами 8;
регулировочное кольцо 7; крыльчатка
нагнетателя 6; дистанционная втулка
5; передняя втулка 3 с пятью бронзо-
выми маслоуплотнительиыми кольца-
ми 4, пластинчатый замок 2 для конт-
ровки гайки и гайка 1.
При помощи регулировочного коль-
ца 7 осуществляется установка крыль-
чатки с соответствующим зазором
между крыльчаткой и стенками диф-
фузора и смесесборника.
Уплотнение валика крыльчатки нагнетателя. Во время работы
двигателя давление топливо-воздушной смеси иа входе в крыль-
чатку нагнетателя всегда меньше давления в полости картера.
Вследствие этого в полость нагнетателя через радиальные зазоры
между стенками смесесборника и валиком крыльчатки из сосед-
них с ним полостей картера могут подсасываться масло и воздух,
насыщенный маслом.
Масло вместе со смесью попадает в цилиндры, забрасывает све-
чи и вызывает тряску двигателя.
Для предотвращения попадания масла из полостей картера в
полость нагнетателя в его конструкции предусмотрено уплотнение
валика крыльчатки. На валике в местах его прохода через стенки
смесесборника и диффузора установлены две стальные втулки.
Каждая втулка имеет четыре бронзовых кольца, которые преграж-
дают маслу путь из картера в нагнетатель.
Выточки и отверстия между кольцами обеих втулок через
стальную трубку 4 и специальный суфлер 2 (см. рис. 59), установ-
ленные в смесесборннке картера, соединены с атмосферой. Атмос-
ферный воздух подводится в выточку между кольцами передней
втулки. По ее радиальным отверстиям и по двум продольным ка-
навкам, расположенным на шлицах валика крыльчатки, он посту-
пает через радиальные отверстия в выточку между кольцами зад-
ней втулки.
Наличие воздуха в полостях между маслоуплотнительными
кольцами значительно повышает эффективность уплотнения.
При работе двигателя из полости нагнетателя неизбежно пе-
редается разрежение в выточки обеих втулок. Если бы эти выточ-
ки не были сообщены с атмосферой, в нагнетатель через зазоры
колец в стыках поступало бы масло из картера. При наличии сво-
84
водного доступа атмосферного воздуха через суфлер в лабиринт
перепад давлений в картере и в выточках втулок между кольца-
ми становится близким нулю, благодаря чему подсос масла из кар-
тера практически исключается.
При таком устройстве уплотнения в нагнетатель через зазоры
внутренних маслоуплотнительных колец постоянно поступает чис-
тый атмосферный воздух. Однако количество его настолько ма-
ло, что оно не оказывает влияния на качество смеси.
Если зазоры маслоуплотиительных колец очень велики, то дей-
ствие уплотнения нарушается и в полость нагнетателя попадает
масло из картера.
ВОЗМОЖНЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ
1. Попадание масла в полость нагнетателя.
Признаком неисправности является белый дым на выпуске и тряска
двигателя, возникающая при забрасывании свечей маслом, кото-
рое попадает в цилиндры вместе со смесью.
Причинами неисправности могут быть: износ маслоуплотни-
тельных колец и втулок, на которые они опираются; засорение воз-
душного суфлера уплотнительного лабиринта валика крыльчатки.
Для того чтобы убедиться в том, что масло в цилиндры посту-
пает из нагнетателя, а не через соединения цилиндров с поршня-
ми или направляющие втулки клапанов, необходимо снять любую
впускную трубу, осмотреть ее внутреннюю поверхность и внутрен-
нюю полость нагнетателя. Если масло попадает в нагнетатель, то
внутренняя поверхность впускной трубы и видимая внутренняя по-
верхность полости нагнетателя будут замаслены.
Если прочисткой суфлера подвода воздуха в уплотнительный
лабиринт валика крыльчатки неисправность не устраняется, то
двигатель подлежит ремонту.
2. Деформация диффузора и крыльчатки проис-
ходит в результате обратных вспышек смеси в полость нагнетателя
по причине обеднения смеси.
Обратные вспышки в нагнетатель приводят к загоранию смеси
в полости нагнетателя и образованию взрывной волны, которая мо-
жет вызвать деформацию диффузора и крыльчатки в такой степе-
ни, что крыльчатка будет задевать за диффузор. Неисправность
определяется по появлению посторонних звуков. При обнаружении
неисправности двигатель отправляется в ремонт.
3 Проскальзывание дисков фрикционной муф-
ты привода крыльчатки. Причиной неисправности явля-
ется износ фрикционных дисков из-за недостаточной смазки или
ослабления натяжения пружин. Неисправность сопровождается
уменьшением оборотов крыльчатки и падением давления наддува.
Неисправность устраняется при ремонте двигателя на заводе.
4. Нарушение герметичности соединения впуск-
ных труб с корпусом смесесборника и с цилинд-
рами двигателя. Причиной неисправности является недоста-
85
точная затяжка гаек крепления или потеря упругости резиновых,
уплотнительных колец.
Неисправность определяется по тряске двигателя при работе
двигателя с давлением наддува, меньшим атмосферного. Тряска
возникает из-за подсоса воздуха через неплотности в местах сое-
динения отдельных цилиндров и возникающих вследствие этого
обеднения и неравномерности состава в цилиндрах.-
При осмотре неисправность можно обнаружить по появлению
налета вокруг манжетных гаек или гаек крепления труб к впуск-
ным штуцерам цилиндров. Появление налета из-за выбивания сме-
си через неплотности в местах соединения при работе двигателя с
давлением наддува, большим атмосферного.
Неисправность устраняется подтяжкой манжетных гаек и при
необходимости заменой резиновых уплотнительных колец.
5. Механические повреждения впускных труб.
Если при. осмотре будут обнаружены потертости глубиной более
0,2 мм или вмятины более 2 мм, то впускная труба подлежит за-
мене.
Глава 9
МЕХАНИЗМ ГАЗОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ
НАЗНАЧЕНИЕ И СХЕМА РАБОТЫ
Механизм газораспределения предназначен для своевременно-
го открытия и закрытия клапанов впуска и выпуска в соответст-
вии с установленным порядком работы цилиндров двигателя.
Механизм газораспределения состоит из следующих основных
узлов: привода кулачковой шайбы; кулачковой шайбы; направ-
ляющих втулок толкателей; тяг, заключенных в кожухи; рычагов
клапанов; клапанов впуска и выпуска с пружинами.
Принципиальная схема механизма газораспределения показа-
на на рис. 62.
Через шестеренчатый привод от коленчатого вала приводится
во вращение кулачковая шайба, имеющая на наружной поверх-
ности радиально расположенные кулачки. Набегая иа ролики тол-
кателей, кулачки перемещают их в направляющих в сторону от
оси коленчатого вала. Вместе с толкателями перемещаются тяги,
установленные между сферическими гнездами толкателей и регу-
лировочными винтами рычагов клапанов. Тяга перемещает перед-
нее плечо рычага в направлении от оси коленчатого вала, заднее
плечо приближается к ней, упираясь своим роликом в торец што-
ка клапана, сжимает клапанные пружины и открывает клапан для
впуска свежей смеси или для выпуска, отработанных газов.
86
Рис. 62. Принципиальная схе-
ма механизма газораспределе-
ния
Как только Кулачок начнет сбегать
с ролика толкателя, рычаг, тяга и тол-
катель под действием силы клапанных
пружин перемещаются в обратном на-
правлении и клапан опускается к сед-
лу. После того как кулачок сойдёт с
ролика толкателя, клапан полностью
сядет на седло, впуск смеси в цилиндр
или выпуск газов из него прекратится.
При дальнейшем вращении кулачко-
вой шайбы ролик толкателя катится
по ее окружной беговой дорожке. Тол-
катель, тяга и рычаг клапана остают-
ся неподвижными до тех пор, пока на
ролик толкателя не набежит следую-
щий кулачок.
Таким образом, геометрические
размеры кулачка определяют продол-
жительность открытия и величину хо-
да клапана, а расстояние между со-
седними кулачками — продолжитель-
ность закрытия клапана.
Для плотной посадки клапана на седло между штоками клапа-
на и роликом рычага должен быть зазор. Если зазора нет вследст-
вие вытяжки штока или износа седла, то клапан полностью не
закроется, что приведет к нарушению нормальной работы двигате-
ля.. На холодном двигателе зазор между штоком клапана и роли-
ком рычага устанавливается в пределах от 0,2 до 0,45 мм.
При работе двигателя за счет удлинения цилиндра по высоте в
результате нагрева зазор увеличивается на 1,3 мм и становится
приблизительно 1,5—1,75 мм. При таком зазоре и установлены
фазы газораспределения двигателя.
Зазор между штоком клапана и роликом рычага выбирается
пружиной небольшого усилия, установленной в узле толкателя.
Это обеспечивает постоянный контакт деталей механизма газорас-
пределения, улучшает условия работы и подвод смазки к подшип-
никам рычага.
Детали и узлы механизма газораспределения работают в усло-
виях сложных нагрузок от действия переменных по величине и
направлению сил, в условиях высоких температур и затрудненной
смазки деталей.
Наибольшие нагрузки в деталях возникают в момент открытия
клапанов. Чтобы открыть, например, клапан выпуска, рычаг дол-
жен нажать своим роликом на его шток с силой примерно 250—
300 кгс, достаточной для преодоления сил упругости клапанных
пружин, сил инерции клапана и сил давления газов в цилиндре на
головку клапана. Учитывая, что ролики толкателя и рычага имеют
касание с беговой дорожкой и штоком клапана по линии, то вели-
чина удельных нагрузок достигает еще больших значений. Это
87
может привести к повышенному износу роликов, осей и выкрашива-
нию беговой дорожки кулачковой шайбы.
При закрытии клапана усилия снижаются, но повышенному из-
носу подвергаются фаски седел клапанов
На работающем двигателе температура головок клапанов
впуска и выпуска различна. У клапанов выпуска температура го-
ловки в 2 раза выше температуры головки клапана впуска.
Для отвода тепла от головки клапана выпуска через шток ис-
пользуется металлический натрий.
В продуктах сгорания этилированного бензина имеется окись
свинца. При высоких температурах она активно химически дейст-
вует особенно на клапаны выпуска, вызывая их коррозию и умень-
шение прочности.
Атмосферная пыль, попадая в цилиндр с частицами иагара и
оседая на фасках клапана выпуска и седла, может нарушить гер-
метичность посадки клапана и привести к местному прорыву газов
и перегреву головки клапана
Местный прорыв газов может возникнуть также вследствие ко-
робления седла и головки клапана из-за неравномерного охлажде-
ния цилиндра.
Рычаги клапанов и пружины подвержены действию усталост-
ных разрушений. '
Зубчатые зацепления привода механизма газораспределе-
ния испытывают ударные нагрузки. Смазка деталей механизма
газораспределения осуществляется под давлением и разбрызгива-
нием.
Учитывая вышеизложенное, механизм газораспределения дол-
жен удовлетворять следующим требованиям:
обеспечить своевременное открытие и закрытие клапанов в со-
ответствии с диаграммой газораспределения;
клапаны должны создавать герметизацию цилиндра в тактах
сжатия и расширения;
детали и узлы должны быть изготовлены нз материалов доста-
точной прочности, жаростойкости и жаропрочности;
обеспечивать надежную и эффективную смазку деталей во вре-
мя работы; детали, подверженные воздействию высоких темпера-
тур, должны охлаждаться;
механизм в целом должен быть надежным в работе между пе-
риодами проверки и регулировки.
ПРИВОД КУЛАЧКОВОЙ ШАЙБЫ
Привод предназначен для вращения кулачковой шайбы с оп-
ределенной скоростью и в необходимом направлении. Принци-
пиальная схема привода дана иа рис. 63.
Привод кулачковой шайбы расположен в передней части сред-
него картера.
88
Передаточное число от колен-
чатого вала к кулачковой шайбе
определяется по формуле
'к.ш — —- —---
Hi
33 13 1
39 88 8 '
Из формулы видно, что при
вод кулачковой шайбы механиз-
ма газораспределения обеспечи-
вает вращение кулачковой шай-
бы со скоростью в 8 раз меньше
скорости вращения коленчатого
вала, и в сторону, обратную на-
правлению его вращения.
В конструкцию привода ку-
лачковой шайбы входят: ведущее
зубчатое колесо Z| = 33, промежу-
точное зубчатое колесо гг=39,
распорная втулка 2 кулачковой i
Рис. 63. Принципиальная схема при-
вода механизма газораспределения
(рис. 64), втулка 8 шари-
коподшипника, два шарикоподшипника 6 и 9, промежуточный ва-
лик 4 газораспределения с зубчатым венцом 2з=13 и зубчатый ве-
нец кулачковой шайбы z4=88.
Ведущее зубчатое колесо 1 привода кулачковой шайбы изготов-
лено из стали, имеет ступицу и наружный зубчатый венец с це-
ментированными зубьями. Внутренняя поверхность ступицы имеет
паз под призматическую шпонку носка коленчатого вала. Этой
шпонкой также фиксируется распорная втулка кулачковой шай-
бы. На торце одного зуба под утлом 155° от оси шпоночного паза
нанесена керном установочная метка. Меченый зуб введен во впа-
Рис. 64. Привод кулачковой шайбы:
/—ведущее зубчатое колесо (г(«33); 2— распорная втулка кулачковой шайбы; 5 — кулач-
ковая шайба; 4—промежуточный валик газораспределения; 5 — шпонка; 6—задний шари-
коподшипник; 7 — промежуточное зубчатое колесо (г2—39); 8 — втулка шарикоподшипника;
-S — передний шарикоподшипник; /О — регулировочная шайба; // — ведущее зубчатое колесо
привода регулятора; 12 — пластинчатый замок; 18—гайка
89
дину между мечеными зубьями промежуточного зубчатого ко-
леса.
Промежуточное зубчатое колесо 7 привода кулачковой шайбы
изготовлено из стали, имеет ступицу и наружный зубчатый венец
с цементированными зубьями. На внутренней поверхности ступи-
цы обработаны шлицы прямоугольного профиля, которыми колесо
установлено на наружные шлицы промежуточного валика привода.
На выступе шлица и двух зубьях переднего торца колеса на одной
оси керном нанесены установочные метки.
Распорная втулка 2 кулачковой шайбы изготовлена из стали.
На внутренней поверхности втулки имеется кольцевая выточка,
соединяющаяся с наружной поверхностью тремя отверстиями, по
которым подводится масло для смазки втулки кулачковой шайбы,
и паз под призматическую шпонку, которой фиксируется втулка
от проворачивания на передней части коленчатого вала. Для пре-
дохранения от наклепа носка коленчатого вала и втулки ее внут-
ренняя поверхность омеднена. Передний торец распорной втулки
имеет упорный буртик, который препятствует перемещению ку-
лачковой шайбы в осевом направлении.
На торце и цилиндрической поверхности буртика втулки нане-
сены установочные риски. Наружная поверхность втулки цементи-
рована и для улучшения смазки трущихся поверхностей втулки
имеет лыску.
Втулка 8 шарикоподшипника стальная, служит для установки
переднего шарикоподшипника, который внутренним кольцом опи-
рается на задний буртик втулки при его креплении иа промежуточ-
ном валике.
Промежуточный валик 4 газораспределения изготовлен из сталь-
ной поковки и состоит из полого ступенчатого валика, изготовлен-
ного как одно целое с зубчатым венцом z3= 13. В средней части ва-
лика имеются наружные прямоугольные шлицы для установки зуб-
чатого колеса и две посадочные цилиндрические поверхности, на
которые установлены: задний шарикоподшипник 6 и втулка 8 с
передним шарикоподшипником 9. Наружное кольцо переднего ша-
рикоподшипника установлено в гнездо передней крышки упорного
шарикоподшипника коленчатого вала. Наружное кольцо заднего
шарикоподшипника установлено в гнездо крышки привода кулач-
ковой шайбы газораспределения.
Передняя цилиндрическая поверхность валика имеет шпоноч-
ный паз под сегментную шпонку, которая фиксирует от провора-
чивания ведущее коническое зубчатое колесо привода регулятора
оборотов.
С торца передней части валика выполнены: резьба под затяж-
ную гайку 13 и две прорези под пластинчатый замок 12.
На наружной поверхности одного зуба и во впадине шлица, на
одной оси со шпоночным пазом нанесены риски, по которым уста-
навливается на валик промежуточное зубчатое колесо.
В собранном узле на валике установлены, начиная от зубчатого
венца zs=13, задний шарикоподшипник 6, промежуточное зубча-
90
тое колесо 7, втулка 8 с передним шарикоподшипником 9, регули-
ровочная шайба 10 и ведущее коническое зубчатое колесо 11 при-
вода регулятора оборотов. Все детали на валике затянуты гайкой
13, законтренной пластинчатым замком 12.
КУЛАЧКОВАЯ ШАЙБА
Кулачковая шайба (рис. 65) стальная, имеет внутренний зуб-
чатый венец, наружные радиально расположенные кулачки и сту-
*» • пицу. В отверстие ступицы запрессована бронзовая втулка. Она
законтрена двумя стопорами и является подшипником скольжения,
которым кулачковая шайба опирается на наружную поверхность
распорной втулки.
Осевое перемещение кулачковой шайбы ограничивается с пе-
редней стороны упорным буртиком распорной втулки, а с задней
стороны — стальным кольцом, установленным между роликопод-
шипником и ступицей кулачковой шайбы. Втулка смазывается
маслом, поступающим на лыску распорной втулки 2 (см. рис. 64)
из полости передней части коленчатого вала.
Внутренний зубчатый венец z4=88 кулачковой шайбы сцепля-
ется с зубчатым венцом £з=13 промежуточного валика газорас-
пределения.
На диске кулачковой шайбы выполнено 12 больших отверстий
для уменьшения веса и одно отверстие меньше по диаметру под
штырь-фиксатор, удерживающий кулачковую шайбу в определен-
ном положении при установке на двигатель.
Кулачки шайбы цементированы. Они расположены в два ряда.
Передний ряд обслуживает клапаны впуска, задний — клапаны
выпуска. В каждом ряду по четыре кулачка.
Рис. 66 Схема работы кулачковой
шайбы
Рис. 65 Кулачковая шайба
91
Рис. 67. Схема компенсации уве-
личения зазоров:
/—начало подъема клапана на хо-
лодном двигателе; 2 — начало подъема
клапана нв подогретом двигателе; 3 —
подъем клапана на прогретом двига-
теле. 4—подъем клапана иа холод-
ном двигателе; 5 — фаза открытия
клапана иа холодном двигателе; 6 —
фаза открытия клапана на прогретом
даигателе
Вершины кулачков выпуска сме-
щены относительно вершин кулач-
ков впуска на 45°37'30" в сторону,
обратную направлению вращения
кулачковой шайбы.
При таком числе и расположе-
нии кулачков в ряду очередность
работы цилиндров двигателя по ус-
тановленному порядку 1—3—5—7—-
9—2—4—6—8 обеспечивается сле-
дующим образом (рис. 66).
Полный цикл работы четырех-
тактного двигателя заканчивается
через два оборота коленчатого вала
(720°). Следовательно, каждый ци-
линдр девятицилиндрового двигате-
ля М-14П вступает в работу через
720°: 9 = 80°.
Рассмотрим первоначальное по-
ложение кулачковой шайбы: кула-
чок № 1 своей вершиной набежал на
толкатель цилиндра № 1 и полностью открыл его клапан. При этом
кулачок № 2 не дошел до кулачка цилиндра № 3 на 10°, так как
угол между кулачками № 1 и 2 равен 90°, а между цилиндрами № 1
и 3 составляет 80”.
При повороте коленчатого вала на 80° кулачковая шайба по-
вернется в противоположном направлении иа 80°: 8=10° и, следо-
вательно, кулачок № 2 набежит на ролик толкателя цилиндра № 3
и полностью откроет его клапан. В этот момент вершина кулачка
№ 3 будет отстоять от толкателя цилиндра № 5 на 10°, вершина
кулачка № 4 от толкателя цилиндра № 7—на 20°, и вершина ку-
лачка № 1 от толкателя цилиндра № 9—на 30°. Клапаны этих
цилиндров будут полностью открыты при последующем повороте
коленчатого вала соответственно на 80, 160 и 240°. Аналогичным
порядком будут обслужены и все другие цилиндры.
Таким образом, за 720° поворота коленчатого вала кулачковая
шайба повернется на 720°: 8 = 90°, т. е. на угол развала кулачков.
При этом четыре кулачка повернутся в сумме на 360° и обслужат
поочередно все одноименные толкатели и все девять цилиндров
двигателя.
Рассмотренная схема работы кулачковой шайбы одинакова как
для кулачков впуска, так и для кулачков выпуска.
На кулачковой шайбе двигателя М-14П кулачки выпуска (по
ходу шайбы) расположены на 45°37'30"впереди кулачков впуска.
При работе двигателя зазор между роликом рычага и верх-
ним торцом штока клапана значительно увеличивается из-за зна-
чительного температурного удлинения цилиндра и малоизменяю-
щейся длины тяги и других передаточных элементов от кулачковой
шайбы до клапана.
92
Величина подъема и фаза открытия клапана в результате это-
го уменьшается.
Для того чтобы компенсировать неизбежное увеличение зазора
на прогретом двигателе, выполняют профиль кулачка (рис. 67)
так, чтобы при эксплуатационных значениях температуры головок
цилиндра были обеспечены необходимые величины подъема и фа-
зы открытия клапана.
Профиль кулачка выполняется так, что максимальная высота
кулачка выше, а угол кулачка (продолжительность открытия кла-
пана) больше, чем требуется при работе с эксплуатационными тем-
пературами головок цилиндров. В результате этого на холодном
двигателе величина подъема и фаза открытия клапана увеличе-
ны, что несколько ухудшает запуск и приемистость двигателя
Установку кулачковой шайбы на двигатель необходимо произ-
водить по меткам в следующем порядке.
1. Установить на коленчатом валу распорную втулку с кулач-
ковой шайбой и ведущее зубчатое колесо.
2. Повернуть кулачковую шайбу до совпадения отверстия на?
картере с отверстием на кулачковой шайбе и вставить штырь-фик-
сатор.
3. Повепнуть коленчатый вал до совпадения рисок на распор-
ной втулке и ступице кулачковой шайбы. Это положение коленча-
того вала должно соответствовать ВМТ такта впуска цилинд-
ра № 4.
4. Установить промежуточное зубчатое колесо на промежуточ-
ный валик так, чтобы керненый выступ шлица промежуточного ко-
леса был введен во впадину шлиц с риской на валике, и собрать
крышку упорного подшипника.
5. Установить переднюю крышку упорного подшипника на кар-
тер так, чтобы керненый зуб ведущего зубчатого колеса был введен
во впадину между двумя кернеными зубьями промежуточного ко-
леса.
6. Вынуть штырь-фиксатор из картера.
При таком порядке установки кулачковой шайбы и при рабо-
чем зазоре между роликом рычага и торцом штока клапана, рав-
ном 1,1 мм, моменты открытия и закрытия клапанов должны соот-
ветствовать данным диаграммы газораспределения двигателя..
НАПРАВЛЯЮЩИЕ ВТУЛКИ ТОЛКАТЕЛЕЙ,
ТОЛКАТЕЛИ, ТЯГИ И КОЖУХИ ТЯГ
В комплект толкателя (рис. 68) входят: направляющая втул-
ка 3, толкатель 4, наконечник толкателя 2, пружина 1, ролик 5, втул-
ка 6 ролика, ось 7 ролика.
Направляющая втулка 3 толкателя изготовлена из стали, имеет
овальный фланец для крепления к среднему картеру двумя гай-
ками. Под фланец установлена паронитовая прокладка. Внутри,
направляющей втулки чисто обработано отверстие, в котором посту-
пательно-возвратно движется толкатель. В нижней части направ-
93
Рис. 68. Комплект толкателя:
/ — пружина; 2 — наконечник толкателя; 3 — на-
правляющей втулка толкателя; 4— толкатель;
5—ролик; 6—втулка ролика; 7—ось ролика
ляющая втулка имеет про-
резь по ширине ролика, ко-
торая фиксирует его относи-
тельно беговой дорожки ку-
лачковой шайбы.
Направляющие втулки
толкателей клапанов впуска
цилиндров № 1, 2, 8 и 9, а
также клапанов выпуска ци-
линдров № 1, 2, 8 и 9 имеют
отверстия для подвода мас-
ла под давлением на смаз-
ку подшипников, рычагов
клапанов и два наклонных
отверстия для слива масла из клапанных коробок цилиндров через
кожухи тяг в картер.
Толкатель 4 изготовлен из цементируемой стали, в нижней час-
ти имеет прорезь для ролика и отверстия в стенках для оси ролика.
В верхней части его сделана полость, в которую устанавливаются
пружина 1 и наконечник 2 толкателя.
Толкатель имеет две лыски с отверстиями для подвода масла
под давлением к подшипникам рычагов.
Ролик 5 толкателя стальной цементированный установлен иа
бронзовую плавающую втулку 6, надетую на стальную цементиро-
ванную ось 7 ролика толкателя, которая свободно установлена в
отверстии толкателя.
Наконечник 2 толкателя стальной цилиндрический двухступен-
чатый. С одной стороны он имеет вогнутую сферическую поверх-
ность, на которую опирается своим шаровым наконечником тяга,
•с другой стороны-—внутреннюю расточку, где помещается пружи-
на толкателя. Наконечник толкателя имеет осевое отверстие, через
которое из толкателя в тягу проходит масло. Все наконечники тол-
кателей взаимозаменяемы.
Пружина / толкателя поддерживает непрерывный контакт меж-
ду сферическим гнездом наконечника, тягой и регулировочным
винтом рычага, что обеспечивает подвод масла из толкателя по
тяге к подшипнику рычага.
Тяги (рис. 69) передают движение от толкателей к рычагам
клапанов. Тяга 1 изготовлена из цельнотянутой стальной трубки,
в которую с обеих концов запрессованы стальные цианированные
шаровые наконечники. Оба наконечника имеют по одному сквоз-
ному осевому отверстию для прохода масла к подшипнику рычага
клапана. Все тяги толкателей взаимозаменяемые.
Кожухи тяг обеспечивают слив масла в картер из клапанных
коробок верхних и поступление масла в клапанные коробки ниж-
них цилиндров.
Кожух 4 тяги изготовлен из тонкостенной дюралюминиевой
трубы. Один конец его развальцован под углом 60° и при помощи
стальной накидной гайки 5 крепится к штуцеру, ввернутому в кла-
Э4
Рис. 69. Тяга и кожух тяги:
/ — тяга; 2 — дюритовый шланг; Л —хомутик; 1 — кожух тяги; 5 — накидная гайка;
6 — упорное кольцо
панную коробку цилиндра. Под гайку установлено упорное коль-
цо 6, которое своей конусной поверхностью прижимает отборто-
ванный конец кожуха к конусу штуцера, создавая надежное уплот-
нение. Второй конец кожуха — цилиндрический соединен при
помощи дюритового шланга 2 с направляющей втулкой толкате-
ля и закреплен двумя хомутиками 3. Все кожухи тяг взаимозаме-
няемы,
РЫЧАГИ КЛАПАНОВ
Рычаги клапанов (рис. 70) служат для передачи движения от
тяг к клапанам при открытии и от клапанов к тягам при закрытии
клапанов.
Рычаги клапанов впуска и выпуска выполнены одинаково.
Наибольшие нагрузки рычаги испытывают в момент открытия
клапанов. Для открытия клапана рычаг должен нажать своим ро-
ликом на его шток с силой, достаточной для преодоления сил
упругости клапанных пружин, сил инерции клапана и сил давления
газов в цилиндре на головку клапана. Сила упругости клапанных
пружин обеспечивает своевременное закрытие клапанов и исклю-
чает возможность их самопроизвольного открытия.
Рис. 70. Рычаги клапановг
/— рычаг; 2 — ролик рычага; 3— ось роляка; 4—втулка; 5—кольцо; б — регулировочный
винт; 7 — контргайка; б —иглы; 9 — шайбы; 10 — ось рычага; // — гайка; 12. 13— шайбы
9а
Сила инерции клапана в момент его открытия стремится удер-
жать клапан в закрытом положении. Она зависит от массы кла-
пана и ускорения его в момент открытия.
Сила давления газов препятствует открытию клапана. Она
различна по величине для клапанов впуска и выпуска. Наиболь-
шая сила давления газов, препятствующая открытию клапана вы-
пуска, возникает на взлетном режиме.
Рычаги клапанов изготовлены из поковок высококачественной
стали. Рычаг 1 имеет два плеча В его средней части расположена
ступица с отверстием для подшипника. На вильчатом конце зад-
него плеча рычага установлен стальной закаленный ролик 2, кото-
рым рычаг опирается на торец штока клапана. Ролик вращается
на стальной распорной втулке, сидящей на расклепанной оси. На
переднем плече рычага установлен на резьбе регулировочный
винт 6 со сферическим гнездом, в которое входит шаровой нако-
нечник тяги. На другом торце регулировочного винта имеется паз
под отвертку. Регулировочный винт имеет глухое осевое отверстие,
с которым соединена диаметральная расточка для подвода масла
из тяги к подшипнику рычага. Для этой же цели переднее плечо
рычага имеет сквозной канал для подвода масла к подшипнику.
После установки необходимого зазора между роликом рычага и
штоком клапана регулировочный винт фиксируется контргайкой 7.
В средней части рычага расположена ступица с цементирован-
ным отверстием, в которое установлена стальная термически об-
работанная втулка 4 игольчатого подшипника. Между наружной
поверхностью этой втулки и внутренней поверхностью отверстия
ступицы размещены в два ряда иглы 8 и кольцо 5 игольчатого
подшипника. Иглы представляют собой цилиндрические ролики
малого диаметра. Осевому перемещению игл препятствуют шайбы
9 и кольцо игольчатого подшипника.
Подшипники рычагов клапанов впуска цилиндров № 1, 2, 8
и 9, а также клапанов выпуска цилиндров № 1, 2, 3, 8 н 9 смазы-
ваются маслом под давлением. Из канала картера масло подхо-
дит к отверстиям в стенках направляющих толкателей этих клапа-
нов. При перемещении толкателей в направляющих их отверстия
на некоторое время совмещаются. В эти моменты масло поступает
внутрь толкателей и по осевым каналам наконечников тяг и через
тяги, осевые и радиальные отверстия регулировочных винтов по-
ступает в каналы рычагов клапанов к игольчатым подшипникам.
Смазав и охладив подшипники, масло вытекает в клапанные ко-
робки, откуда по кожухам тяг и наклонным отверстиям направля-
ющих толкателей стекает в картер.
Подшипники рычагов клапанов нижних цилиндров смазывают-
ся маслом, поступающим в клапанные коробки самотеком из нос-
ка картера через зазоры между толкателями и их направляющими
и через кожухи тяг.
Рычаги клапанов в клапанных коробках устанавливаются на
стальных осях 10. Ось проходит через отверстия в стенках клапаи-
36
ной коробки и отверстие втулки игольчатого подшипника. Под го-
ловку и гайку оси устанавливается по одной стальной шайбе 13.
Для уплотнения оси рычага с обеих сторон клапанной коробки
установлены в специальных выточках алюминиевые шайбы. При
затяжке гайки шайбы, деформируясь, создают уплотнение отвер-
стий клапанной коробки.
КЛАПАНЫ И ПРУЖИНЫ
Клапаны обеспечивают впуск смеси в цилиндры и выпуск га-
зов из них в тактах впуска и выпуска и герметизируют цилиндры
в тактах сжатия и расширения. В закрытом положении клапан
опирается на седло. Для создания герметичной посадки опорные
поверхности клапана и седла делаются конусными и притираются
друг к другу. Благодаря конусу клапан при посадке на седло хо-
рошо самоцентрируется. Клапан перемешается в направляющей
втулке.
На цилиндре установлены один клапан впуска (рис. 71) и один
клапан выпуска (рис. 72).
Клапаны работают в условиях высоких температур и подвер-
гаются значительным ударным нагрузкам, возникающим при по-
садке клапана на седло, химическим и механическим действиям
струи раскаленных продуктов сгорания.
Поверхность головок клапанов выпуска периодически нагрева-
ется в тактах расширения и выпуска от соприкосновения с продук-
тами сгорания, температура которых доходит до 2000—2500° С.
Температура головок клапанов впуска несколько ниже, так как в
такте впуска они омываются свежей смесью, имеющей сравнитель-
но низкую температуру.
Отвод тепла от головок клапанов возможен только через его
шток в направляющую втулку и частично через соприкасающиеся
поверхности фасок седла и головки клапана.
Работая в условиях высоких температур, клапан садится на
седло с силой удара 645 кгс. Число ударов велико и, например, при
оборотах 2300 в 1 мни составляет 6900 ударов в час. Напряжение
растяжения в момент закрытия от силы удара клапана о седло до-
стигает 581 кгс/см2.
Под действием высоких температур и непрерывно изменяющих-
ся нагрузок, если клапан не имеет необходимой прочности, то фас-
ка его сминается, а шток вытягивается. Под действием высокой
температуры продукты сгорания вызывают газовую коррозию кла-
пана. Возможно коробление головки клапана. Вместе с продукта-
ми сгорания из цилиндра выносятся наружу твердые частицы на-
гара и атмосферной пыли, попадающей туда с воздухом. Они осе-
дают на фасках клапана и седла, могут нарушить герметичность
посадки клапана и привести к местному прорыву газов, что, как
правило, сопровождается местным перегревом головки и седла
клапана.
4—187
97
Рнс. 71. Клапан впуска:
1 — клапан; 2 — наружная пружина; 3 —
внутренняя пружина; 4 — стальной лямок
клапана; 5 — тарелка
Рис. 72. Клапан выпуска:
1 — клапан выпуска; 2 — кольцо уплотни-
тельное; 3—втулка; 4—пружина внут-
ренняя; 5 —втулка направляющая; 6 —
наплавка стеллита; 7 — натрий металличе-
ский; 8— шайба; 9—шайба разделитель-
ная
Клапан впуска (см. рис. 71)
изготовлен из поковки стали
Х12М. Он состоит из головки,
шейки и штока. Головка кла-
пана имеет тюльпанообразную
форму, что уменьшает гидрав-
лические сопротивления иа пу-
ти топливо-воздушной смеси,
поступающей в цилиндр. Рабо-
чая фаска клапана выпуска
выполнена под углом 30°.
Шток клапана — цилиндри-
ческий. В верхней части шток
имеет выточку под замок 4
крепления тарелки 5 клапан-
ных пружин.
Трущаяся поверхность и
торец штока клапана впуска
закалены токами высокой час-
тоты, а головка и шейка под-
вергнуты химическому никели-
рованию, препятствующему
образованию коррозии.
Клапан выпуска (см. рис.
72) изготовлен из жароупорной
стали ЭИ69. Клапан состоит из
головки, шейки и штока. Го-
ловка имеет грибовидную фор-
му с выпуклой поверхностью
днища. При такой форме го-
ловка хорошо обтекается про-
дуктами сгорания, выходящи-
ми из цилиндра. Рабочая фас-
ка клапана выпуска выполне-
на под углом 45°. Для повыше-
ния жаропрочности па ее по-
верхность наварен жаростой-
кий сплав.
Шток и головка клапана
выпуска внутри имеют полость,
которая на 2/3 заполнена ме-
таллическим натрием. Охлаж-
дение клапана при помощи ме-
таллического натрия имеет
целью понизить температуру его головки за счет более интенсивно-
го отвода тепла от нее в головку цилиндра через шток и направ-
ляющую втулку клапана. Металлический натрий обладает большой
теплоемкостью (0,27 ккал/кг-град) и имеет малый удельный вес
(0,97 г/см3). Температура плавления натрия равна 97,6°С; темпе-
ратура кипения—880° С. Натрий обладает высокой теплотой испа-
98
рения (1100 ккал/кг). При испарении он отбирает, а при конденса-
ции отдает много тепла..
Процесс охлаждения клапана с помощью натрия заключается
в том, что при нагреве клапана он плавится и частично испаряет-
ся, отбирая от головки тепло. При движении клапана расплавлен-
ный натрий омывает более холодные стенки штока и отдает ему
тепло. От штока тепло передается через направляющую втулку
клапана в головку.
Трущаяся поверхность штока клапана выпуска для повыше-
ния износоустойчивости азотирована. На торце штока клапана
приварен наконечник из белее износоустойчивого материала.
Для снятия нагара со што<ка клапана выпуска введено уплотни-
тельно-скребковое устройство.
Уплотнительно-скребковое устройство клапана выпуска состо-
ит из двух стальных уплотнительных колец и разделительной
шайбы, размещенных в стальной втулке.
Уплотнительные кольца разрезные, термофиксированы на по-
стоянное обжатие штока, имеют внутреннюю конусную образую-
щую поверхность и установлены на штоке большим основанием
образующей конуса к грибку клапана. Продольное перемещение
колец ограничено сверху буртом втулки, а снизу — шайбой, за-
прессованной во втулку, фланец которой является опорной поверх-
ностью внутренней клапанной пружины, постоянно прижимающей
весь пакет к направляющей втулке клапана. При открытии кла-
пана уплотнительные кольца снимают со штока клапана масло,
предотвращая образование нагара и тем самым «зависание» кла-
пана. Для закрытия и удержания клапанов в закрытом положении
на каждый клапан установлены две концентрично расположен-
ные спиральные пружины. Пружины клапана впуска изготовлены
из высококачественной стали марки 50ХФА.
Нижним торцом внутренняя пружина опирается на буртик на-
правляющей втулки клапана. Нижним торцом наружная пружина
опирается на стальную шайбу.
Верхними торцами обе пружины опираются на тарелку, укреп-
ленную на штоке клапана разъемным коническим омедненным
стальным замком (сухариками), входящим в выточку на штоке
клапана. Замки клапанов впуска и выпуска невзаимозаменяемы.
Тарелка клапана впуска — стальная, имеет конусное отверстие
для замка крепления ее на штоке клапана и уступы для центриро-
вания пружин. Пружины клапанов впуска и выпуска имеют оди-
наковые размеры и значения упругости.
ВОЗМОЖНЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ
1. Подтекание масла из соединений кожухов
тяг в результате слабой затяжки накидных гаек или ослабления
затяжки хомутов дюритовых соединительных шлангов.
Следует дотянуть накидные гайки или стяжные болты хомутов
Дюритовых шлангов.
4* 99
2. Подтекание масла из-под фланцев направ-
ляющих втулок толкателей вследствие ослабления за-
тяжки гаек крепления или усушки уплотнительных прокладок при
подогреве двигателя горячим воздухом с температурой выше 120° С.
Следует подтянуть гайки крепления направляющих втулок
толкателей или заменить некачественные уплотнительные про-
кладки.
3. Подтекание масла из-под осевых болтов ры-
чагов клапанов в результате недостаточной затяжки гайки
болта или разрушения уплотнительных алюминиевых колец.
Следует подтянуть гайку болта или заменить маслоуплотни-
тельиые кольца.
4. Коробление и прогар клапанов выпуска в ре-
зультате температурного перенапряжения при длительной эксплу-
атации двигателя на бедных смесях или остановах недостаточно
охлажденного двигателя с перепадом температур более 140° С.
Следует регулярно проверять регулировку автоматического
высотного корректора и убеждаться, что нет заеданий его плун-
жера.
Перед остановом охлаждать двигатель до температуры головок
цилиндров 140—150° С.
5. Разрушение зубьев венца промежуточного
колеса привода кулачковой шайбы газораспреде-
ления в результате резкого обратного хода коленчатого вала при
останове неохлажденного двигателя, перезатяжки электрических
свечей с выдавливанием медноасбестовых прокладок или наличия
толстого раскаленного слоя нагара на поршне и головке ци-
линдров.
Для предотвращения неисправности необходимо не допускать
останова неохлажденного двигателя и перезатяжки свечей момен-
том более 3—4 кге-м.
6. Нарушение зазоров между роликами рычагов
штоками клапанов в результате слабой затяжки контргайки
регулировочного винта рычага клапана, просадки клапана в седле,
удлинения клапана или износа контактных поверхностей кулачко-
вой шайбы, толкателей, тяг и регулировочного винта.
Неисправность вызывает тряску двигателя на всех режимах и
уменьшение его мощности. Неисправность устраняется установкой
требуемых зазоров, заменой тяг или рычагов клапанов.
1. Износ направляющих втулок клапанов и
подсасывание масла в цилиндр из клапанной
коробкн в такте всасывания при наличии пере-
пада давления между цилиндром и клапанной
коробкой. При этом замасливаются свечи и появляется тряска
двигателя.
Попадание масла в цилиндр и тряска двигателя из-за замасли-
вания электрических свечей могут произойти в результате износа
цилиндров, поршневых колец или нарушения уплотнения валика
крыльчатки нагнетателя.
100
Причиной увеличенного износа цилиндров, поршневых колец
и направляющих втулок клапанов является длительная эксплуа-
тация двигателя в пыльных условиях, останов недостаточно охлаж-
денного двигателя и запуск неподогретого двигателя с увеличен-
ной заливкой бензина с помощью заливочного иасоса — шприца.
Глава 10
СИСТЕМА СМАЗКИ, СУФЛИРОВАНИЯ
И ОХЛАЖДЕНИЯ ДВИГАТЕЛЯ
ОСНОВЫ ТЕОРИИ СМАЗКИ
Относительное перемещение деталей работающего двигателя
сопровождается трением и выделением тепла.
На преодоление трения затрачивается механическая работа,
достигающая больших значений, особенно при относительном дви-
жении несмазанных сухих поверхностей.
Одним из основных условий надежной работы двигателя являет-
ся смазка трущихся поверхностей.
В зависимости от характера относительного движения трущих-
ся поверхностей различают два вида трения: трение скольжения
и трение качения.
Трением скольжения называется такое трение, которое
возникает при скольжении одной поверхности относительно
другой.
Сила трения скольжения Тс пропорциональна коэффициенту
трения k и силе нормального давления Р, т. е. Tc = kP.
Коэффициент трения зависит от материала трущихся поверх-
ностей и качества их обработки.
Трение скольжения имеет следующие виды: сухое трение, гра-
ничное трение, жидкостное трение, полусухое треиие и полужид-
костное трение
Сухое трение — это трение между абсолютно сухими по-
верхностями, не имеющими смазки. Сухое трение недопустимо в
двигателях, так как оно связано с быстрым перегревом и износом,
приводящим к поломкам и разрушениям деталей. Для металлов
коэффициент сухого трения k = 0,24-0,5.
Граничное трение — это такое трение, при котором на
трущихся поверхностях имеется хотя бы тончайший слой смазки.
Жидкостным трением называется трение между поверх-
ностями, отдаленными одна от другой достаточным слоем смазки,
предохраняющим их от молекулярного сцепления и предотвраща-
ющим зацепление гребешков неровностей друг за друга. При жид-
101
костном трении нет деформации поверхностей, а сила трения за-
трачивается на преодоление сил молекулярного сцепления между
отдельными слоями смазки.
Благодаря свойству липкости масла (силы сцепления между
молекулами масла и поверхностью металла) оторвать частицы
масла от поверхности металла оказывается во много раз труднее,
чем оторвать частицы масла одну от другой. Поэтому сила жид-
костного трения зависит ет вязкости масла. Коэффициент жидко-
стного трения &=0,0034-0,01.
Внутреннее трение жидкости значительно меньше трения твер-
дых тел, следовательно, и сила трения, а также и тепло, выделяю-
щееся при таком трении, значительно меньше, чем при сухом тре-
нии. Кроме того, при жидкостном трении нет износа деталей.
Поэтому желательно для трущихся деталей обеспечить жидкост-
ное трение.
Полужид костным трением называется трение между
поверхностями, у которых слой смазки недостаточен, чтобы пол-
ностью отделить одну поверхность от другой, поэтому отдельные
точки поверхности касаются друг друга. Этот вид трения сочета-
ет граничное трение с жидкостным.
Сочетание граничного трения с сухим трением называется по-
лусухимтрением.
Коэффициент полужидкостного трения k = 0,014-0,1, поэтому
сила полужидкостного трения при одной и той же нагрузке мень-
ше, чем при сухом трении, но больше, чем при жидкостном.
При движении одной поверхности относительно другой, поми-
мо пластической деформации, происходит разрушение выступов,
резание металла с выделением тепла, а в итоге шероховатости
сглаживаются. Кроме механического взаимодействия шероховато-
стей, существенное значение имеет молекулярное взаимодействие
соприкасающихся поверхностей, одним из следствий которого яв-
ляется вырывание частиц материала из глубинных слоев. Процесс
схватывания трущихся поверхностей во многом зависит от моле-
кулярного взаимодействия поверхностей, но, как правило, разви-
вается в определенной последовательности. В начальной стадии
на поверхности появляется засветление, представляющее множе-
ство не различимых глазом мелких рисок, увеличивающихся затем
и сливающихся в одно целое. Потом следует явление вырыва и пе-
реноса металла, повышение температуры, оплавление и размазы-
вание мягкого металла.
Изнашивание трущихся поверхностей можно разделить на сле-
дующие стадии: значительные пластические деформации в тонком
поверхностном слое, изнашивание в условиях упрочненного метал-
ла, изнашивание в условиях разупрочненного металла и работа
в условиях схватывания.
При значительном количестве смазки на трущихся поверхно-
стях износ развивается примерно по такой же схеме, но менее ин-
тенсивно благодаря весьма большой прочности даже тончайшего
слоя смазки.
102
Особый характер носит трение и изнашивание при наличии
между поверхностями абразивов в виде твердых частиц песка, про-
дуктов износа, кокса и прочих углистых частиц неполного сгора-
ния топлива и масла. В этом случае твердые частицы вминаются
в более мягкую поверхность и режут твердую. Если обе трущиеся
поверхности обладают достаточной твердостью, то абразивные
частицы вызывают износы, находясь между твердыми поверхно-
стями сочлененных деталей.
Треиие качения возникает в шариковых и роликовых подшип-
никах. Сила трения качения Тк прямо пропорциональна коэффи-
циенту трения k, действующей нагрузке Р и обратно пропорцио-
нальна диаметру D катящего тела — шарика или ролика, т. е.
Тк= —Р.
к D
Коэффициент трения для шариковых подшипников fe=0,0014-
4-0,003, а для роликовых подшипников k=0,0024-0,007.
В авиационном двигателе встречаются все виды трения. Полу-
жидкостное и полусухое трение наблюдается в двигателе в момент
его запуска, когда к трущимся поверхностям не подведено еще
достаточного количества смазки.
Полужидкостное и граничное трение наблюдается при трении
поршневых колец о стенки цилиндра и в местах соприкосновения
зубьев шестерен.
Жидкостное трение происходит при работе двигателя, когда
к трущимся поверхностям деталей подведено достаточное количе-
ство масла под давлением, что обеспечивает минимально возмож,-
ную величину трения.
Однако даже при наличии достаточной смазкн деталей работа
сил трения в двигателе довольно значительна и на ее преодоление
затрачивается около 8—12% индикаторной мощности двигателя.
Для обеспечения надежной смазки и охлаждения трущихся де-
талей через двигатель должно прокачиваться определенное коли-
чество масла в единицу времени, которое называется циркуля-
ционным расходом масла и составляет См=1,7 кг/л. с. ч.
Для двигателя М-14П циркуляционный расход на взлетном ре-
жиме составляет См= 1,7Л'е= 1,7-360 = 612 кг/ч=10,2 кг/мин =
= 11,3 л/мин.
По данным циркуляционного расхода определяются геометриче-
ские размеры шестерен нагнетающей ступени маслонасоса, соглас-
но следующей формуле:
С ^нй/пЛ,.м л/
“ 1000
где См—циркуляционный расход, равный производительности на-
гнетающей ступени масляного насоса; л = 3,14; dK — диаметр
начальной окружности шестерни, см; h — высота зуба шестер-
ни, см; I— длина зуба шестерни, см; п — число оборотов шес-
терни в минуту; Tjn.,!—коэффициент подачи насоса, равный
0,8—0,9.
103
Производительность откачивающей ступени насоса в 1,5—2 ра-
за больше производительности нагнетающей ступени, так как от-
качивается масло из картера с большим содержанием пены, с
меньшей вязкостью и увеличенным объемом.
НАЗНАЧЕНИЕ СМАЗКИ В АВИАЦИОННОМ ДВИГАТЕЛЕ
Основными функциями смазки в авиационном двигателе явля-
ются следующие.
1) уменьшение трения, износа и нагрева трущихся деталей;
2) охлаждение трущихся поверхностей деталей;
3) отвод тепла от деталей цилиндро-поршневой группы, нагре-
ваемых при сгорании рабочей смеси в цилиндрах;
4) предохранение деталей внутри двигателя от коррозии;
5) унос частиц, отделяющихся от трущихся поверхностей в
результате износа.
СИСТЕМА СМАЗКИ ДВИГАТЕЛЯ
Система смазки (рис. 73) подразделяется на внешнюю си-
стему смазки, расположенную на самолете, и внутреннюю
систему смазки двигателя.
Внутренняя система смазки, соединяясь с внешней системой,
образует замкнутый контур непрерывного циркулирования масла.
К основным элементам внешней системы смазки относятся: мас-
ляный бак, маслопроводы, маслорадиатор, маслофильтры, масло-
термометр, масломанометр и кран разжижения масла бензином.
Масляный бак 1 является резервуаром для запаса масла на са-
молете. Он устанавливается в непосредственной близости от дви-
гателя с целью уменьшения длины трубопроводов и предотвраще-
ния перебоев в подаче масла при низких температурах зимой.
Маслопроводы 2 обеспечивают подвод масла из масляного бака
в насос и отвод масла из насоса через радиатор в масляный бак.
Маслорадиатор 3 обеспечивает охлаждение масла, выходящего
из двигателя.
Маслофильтры очищают масло от механических примесей.
Маслотермометр 4 показывает температуру масла, входящего в
двигатель, а масломанометр— давление масла, поступающего в
двигатель.
Кран разжижения масла обеспечивает поступление бензина в
маслосистему для уменьшения вязкости масла с целью уменьшения
времени на подготовку двигателя к запуску и опробованию зимой.
К внутренней системе смазки относятся: масляный .насос
МН-14А, маслоотстойник, фильгр-сигнализатор стружки, сетчатые
фильтры и внутренние каналы.
Масляный насос МН-14А обеспечивает циркуляцию масла в
системе смазки.
Маслоотстойник 9 служит для сбора, отстоя и фильтрации мас-
ла, стекающего в двигатель.
104
Рис. 73. Принципиальная схема системы смазки
/ — масляный бак; 2 — маслопроводы; 3— маслорадиатор;
манометр; 5—маслофильтр; 6 7 — маслоиасосы;' 8—кран
ннк; 10— фильтр-снгпализатор; 11— маслонасос регулятора
и суфлирования двигателя:
4 — маслотсрмометр и масло-
разжнжемня; 9 — маслоотстой-
оборотов; 12 — соединительный
суфлирующий трубопровод
Фильтр-сигнализатор 10 позволяет обнаружить наличие метал-
лической стружки в маслоотстойнике при разрушении или интен-
сивном износе деталей работающего двигателя.
Сетчатые фильтры, установленные перед масляным насосом
МН-14А и перед регулятором оборотов, очищают масло от механи-
ческих примесей. \
Внутренние каналы обеспечивают подвод масла к трущимся де-
талям и в цилиндр воздушного винта для поворота лопастей на
малый шаг.
ЦИРКУЛЯЦИЯ МАСЛА В СИСТЕМЕ СМАЗКИ
Из маслобака по трубопроводу масло поступает к нагнетающей
ступени масляного насоса, который под давлением подает масло
в полость ведущего валика маслонасоса и далее в полость верти-
кального валика, откуда через четыре радиальных отверстия оно
направляется в кольцевую выточку вертикальной бобышки задней
крышки картера.
Из кольцевой выточки вертикальной бобышки масло по двум
горизонтальным каналам поступает к фланцам крепления привода
компрессора, датчика тахометра и распределителя сжатого воз-
духа.
105
От фланца крепления привода датчика тахометра по каналу
масло подводится на смазку оси двойной шестерни нагнетателя и
по наклонному верхнему каналу на смазку привода левого магнето.
Привод правого магнето смазывается маслом, поступающим по
наклонному каналу от фланца крепления привода компрессора.
От верхнего подшипника вертикального валика по наклонному
каналу масло поступает к центральной бобышке задней крышки
картера, откуда по верхнему ступенчатому каналу направляется на
смазку привода генератора.
Основной поток масла через отверстия и шлицевые каналы го-
ризонтального валика направляется в полость ведущего валика
привода агрегатов и поступает через канал в задней щеке колен-
чатого вала в шатунную шейку. Из ведущего валика привода агре-
гатов оно поступает на смазку подшипников валика крыльчатки
нагнетателя и дисков фрикционной муфты.
В полости шатунной шейки масло подвергается основной цент-'
робежной очистке от мельчайших механических примесей. Во вре-
мя вращения коленчатого вала механические примеси и тяжелые
частицы загрязненного масла иод действием центробежных сил
отбрасываются к основанию маслоотбойных трубок и накаплива-
ются в полости шатунной шейки в виде плотной массы, а чистое
масло из середины полости через масляный жиклер диаметром
1 мм форсунки фонтанирует на смазку цилиндров и поршней.
Через отверстия маслоотбойных трубок масло поступает на
смазку втулки главного шатуна и через восемь отверстий в задней
щеке нижней головки главного шатуна подводится к пальцам при-
цепных шатунов.
Выдавливаясь из-под скользящих подшипников, масло разбрыз-
гивается вращающимися деталями и образует масляный туман
внутри картера, который обеспечивает основную смазку цилиндров,
поршневых пальцев, зубьев шестерен, роликовых и шариковых под-
шипников.
По каналу в передней щеке масло заполняет полость носка ко-
ленчатого вала, откуда через отверстие диаметром 3 мм поступает
в кольцевую расточку распорной втулки и через три ее отверстия
выходит на смазку подшипника кулачковой шайбы газораспреде-
ления.
Из полости носка коленчатого вала масло поступает в полость
хвостовика вала винта и на смазку задней опорной шейки вала
винта.
Из полости хвостовика вала винта через паз алюминиевой
пробки масло поступает по заднему отверстию вала винта в коль-
цевую полость между распорной втулкой и валом винта. Из коль-
цевой полости по трем специальным каналам вала винта масло на-
правляется в кольцевую канавку ступицы корпуса сателлитов и по
шести каналам корпуса сателлитов заполняет полости пальцев са-
теллитов. На каждом пальце выполнены два отверстия, через кото-
рые поступает масло к игольчатым подшипникам сателлитов.
106
Зубья неподвижной шестерни и сателлитов смазываются мас-
лом, поступающим через специальные форсунки в корпусе сател-
литов.
Упорный подшипник вала винта смазывается направленной
струей через жиклер, ввернутый в канал, выполненный в ступице
носка картера.
Остальные детали редуктора смазываются масляным туманом.
Из канала носка картера от фланца крепления регулятора обо-
ротов масло подводится в ступенчатый канал передней части сред-
него картера, соединяющий гнезда для комплектов толкателей,
расположенных выше горизонтальной оси Масло, поступающее в
ступенчатый канал под давлением, обеспечивает смазку толкателей,
наконечников тяг, регулировочных винтов и игольчатых подшипни-
ков рычагов клапанов, а затем собирается в клапанных коробках
и обеспечивает смазку штоков клапанов и пружин. Из клапанных
коробок масло стекает по кожухам тяг.
Остальные толкатели и детали клапанных механизмов смазы-
ваются маслом, поступающим к ним самотеком по зазору между
толкателями и направляющими втулками толкателей.
Из клапанных коробок нижних цилиндров масло сливается че-
рез крышки клапанных коробок во время регулировки зазоров
между штоками клапанов и роликами рычагов.
ПОДВОД МАСЛА К РЕГУЛЯТОРУ ОБОРОТОВ
И ВОЗДУШНОМУ ВИНТУ
Воздушный винт В-530ТА-Д35 работает при одноканальном под-
воде масла.
Из полости вала винта масло по овальному каналу алюминиевой
пробки и заднему радиальному отверстию в вале винта поступает
в кольцевую полость распорной втулки, соединенную через одно
отверстие с задней кольцевой расточкой маслораспределительной
втулки.
Из этой кольцевой расточки масло поступает по каналу к
сетчатому фильтру и по правому каналу носка картера в маслона-
сос регулятора оборотов Р-2.
Из маслонасоса регулятора оборотов Р-2 масло под давлением
до 15 кгс/см2 направляется по левому каналу носка картера в пе-
реднюю кольцевую проточку маслораспределительной втулки и
через передние отверстия распорной втулки и вала винта в канал
алюминиевой пробки, откуда через переходник и штуцер подвода
масла поступает в цилиндр винта для перевода на малый шаг.
Во время перевода винта на большой шаг поршень винта пере-
мещается вперед и вытесняет масло из цилиндра через штуцер под-
вода масла, переходник и канал в алюминиевой пробке вала винта
к маслораспределителыюй втулке и по левому каналу носка кар-
тера поступает в корпус регулятора оборотов, и через канал веду-
щего валика регулятора сливается в носок картера двигателя.
107
На неработающем двигателе золотник регулятора опущен вниз
и перекрывает канал слива масла, поэтому невозможно повернуть
лопасти на большой шаг без предварительной съемки цилиндра
винта.
ОТКЛЧКЛ МАСЛА ИЗ ДВИГАТЕЛЯ
Масло, вытекающее из упорного шарикового подшипника вала
винта и из зазоров между трущимися поверхностями редуктора, по-
ступает в нижнюю часть носка картера и через сильфон сливается
в переднюю часть маслоотстойника.
Масло, сливающееся из регулятора оборотов, вместе с маслом
от механизма газораспределения стекает в средний картер и через
передний фланец маслоотстойника в его полость.
Масло из полости задней крышки картера по отверстиям в зад-
ней крышке и диффузоре поступает в канал смесесборника и через
отверстия в задней части среднего картера стекает в маслоотстой-
ник через канал в его заднем фланце.
Масло, вытекающее из-под передней опоры валика крыльчатки
нагнетателя, через отверстие в приливе стекает в переднюю суф-
лирующую полость смесесборника и через нижнее отверстие по-
ступает в канал слива масла в маслоотстойник.
Из маслоотстойника, пройдя фильтр-сигнализатор, масло по ка-
налам маслоотстойника, задней части среднего картера, смесесбор-
ника и задней крышки картера поступает в откачивающую ступень
масляного насоса и направляется по трубопроводу через маслора-
диатор в масляный бак.
Рис. 74. Схема продольного
разреза маслопасоса
MH-J4A:
/ — ведущий валик; 2 — масло-
уплотнительное кольцо; 3 —
верхний крышка; 4 — корпус
откачивающей ступени; 5 — ве-
домая шестерня откачивающей
ступени; 6 — ведомый валик;
7 — корпус нагнетающей ступе-
ни; 8 — ведомая шестерня до-
полнительного привода; 9 —
шлицы; 10 — шпилька крепле-
ния бензонасоса; 11—сальник;
12 — нижняя крышка; 13 — сед-
ло, 14 — редукционный клапан;
/5 — пружина; 16 — втулка регу-
лировочного винта; 17—контр-
гайка; 18 — регулировочный
винт; 19 — предохранительный
колпачок; 20— ведомая шестер-
ня нагнетающей ступени; 21—
шпонка; 22 — ведущая шестер-
ня откачивающей ступени
108
КОНСТРУКЦИЯ И РАБОТА АГРЕГАТОВ ВНУТРЕННЕЙ
СИСТЕМЫ СМАЗКИ
Агрегаты внешней масляной системы двигателя входят в конст-
рукцию самолета, поэтому здесь приведены лишь общие сведения
о них.
Более подробно рассмотрим следующие основные агрегаты
внутренней системы смазки двигателя; масляный насос МН-14А,
маслоотстойник и фильтр-сигнализатор.
МАСЛЯНЫЙ НАСОС МН-14А
Насос (рис. 74) шестеренчатый, двухступенчатый имеет нагне-
тающую и откачивающую ступени. Нагнетающая ступень подает
необходимое количество масла в двигатель под давлением до
6 кгс/см2, а откачивающая ступень — откачивает масло из масло-
отстойника в масляный бак.
Основные технические данные насоса МН-14А
Направление вращения...................
Передаточные числа:
привода на двигателе .................
нагнетающей ступени................
откачивающей » ...............
Производительность нагнетающей ступени:
на взлетном режиме п—2900 об/мин
при температуре масла 50—65° С и
давлении 5+0-2 кгс/смг.................
при заглушенном редукционном кла-
пане .............................
Производительность откачивающей ступени
Сухая масса насоса.....................
Рабочая жидкость....................
левое
1,125
1,79
1,125
25 л/мин
33,3 л/мии
34 л/мип
1460 г
минеральное авиаци-
онное масло
Конструкция масляного насоса МН-14А, Основными элементами
насоса МН-14А (рис. 75) являются; корпус, ведущий и ведомый
валики, две пары цилиндрических шестерен, редукционный клапан
и обратный клапан.
Корпус насоса изготавливается из сплава магния МЛ5. В его
конструкцию входят корпус 7 нагнетающей ступени, корпус 4 отка-
чивающей ступени, верхняя крышка 3 и нижняя крышка 12 кор-
пуса.
Корпус нагнетающей ступени имеет две камеры для размещения
шестерен и два отверстия с запрессованными бронзовыми опорны-
ми втулками ведущего и ведомого валиков.
В верхней камере размещается качающий узел нагнетающей
ступени и обратный клапан, который предотвращает перетекание
масла из маслобака в картер при неработающем двигателе.
В нижней камере размещаются цилиндрические шестерни веду-
щего валика в 27 зубьев и ведомого валика в 17 зубьев.
109
Рис. 75. Схема работы нагне-
тающей ступени маслонасоса
МН-14А:
/» 4—цилиндрические шестерик;
2 —разгрузочная выемка; 3 — об-
ратный клапан; 5 — редукционный
клапан
На верхнем фланце выполнены
-шесть отверстий для крепления насоса
к задней крошке картера и ввернуты
четыре шпильки для крепления корпу-
са откачивающей ступени с верхней
крышкой.
На нижнем фланце ввернуто шесть
шпилек для крепления нижней крыш-
ки.
На внешней боковой поверхности
сделано гнездо с резьбой для штуцера
замера давления масла, а в приливе
устанавливается редукционный кла-
пан.
Корпус откачивающей ступени име-
ет камеру для размещения шестерен
откачивающей ступени, два боковых
овальных отверстия для подвода и от-
вода масла, четыре вертикальных от-
верстия для прохода шпилек крепления к корпусу нагнетающей
ступени.
Днище корпуса откачивающей ступени выполняет роль перего-
родки между нагнетающей и откачивающей ступенями.
В днище сделаны два отверстия для прохода ведущего и ведо-
мого валиков.
Верхняя крышка 3 закрывает качающий узел откачивающей
ступени иасоса. Она имеет два гнезда с запрессованными и засто-
поренными бронзовыми опорными втулками ведущего и ведомого
валиков насоса и четыре отверстия для выхода шпилек, скрепляю-
щих корпуса насоса.
Нижняя крышка 12 воспринимает упорную нагрузку с ведущего
и ведомого валиков насоса и обеспечивает крепление бензинового
насоса. На верхнем фланце выполнено шесть отверстий для креп-
ления к корпусу нагнетающей ступени, а на нижнем фланце ввер-
нуты четыре шпильки 10 для крепления бензинового насоса.
В расточке нижнего фланца устанавливается армированный
сальник 11 ведущего валика, предотвращающий течь масла из мас-
ляного насоса в бензиновый насос.
Ведущий валик 1 изготовлен из легированной стали. На верхнем
конце его сделано 18 шлицев для соединения с вертикальным ва-
ликом, от которого приводится во вращение насос. На нижнем кон-
це валика выполнен венец в 27 зубьев для вращения ведомого ва-
лика 6 с повышенным передаточным числом с целью увеличения
производительности нагнетающей ступени насоса; при малой длине
зубьев шестерен нагнетающей ступени.
На ведущем валике свободно вращается ведомая шестерня 20
нагнетающей ступени и с помощью шпонки 21 устанавливается ве-
дущая шестерня 22 откачивающей ступени.
110
Ведущий валик имеет снизу хвостовик с квадратным гнездом
для привода во вращение бензинового насоса. В верхней части ва-
лика выполнены радиальные отверстия и вертикальный канал для
прохода масла из нагнетающей ступени насоса в магистраль дви-
гателя.
Ведомый валик 6 выполнен совместно с ведущей шестерней на-
гнетающей ступени насоса в 11 зубьев. На нижнем участке имеют-
ся шлицы, на которые устанавливается ведомая шестерня 8
(z= 17) для обеспечения увеличенного передаточного числа шестер-
ни нагнетающей ступени.
На верхнем участке валика свободно вращается ведомая шес-
терня 5 откачивающей ступени.
Шестерни нагнетающей ступени имеют по 11 зубьев длиной
2=14 мм. Ведущая шестерня выполнена совместно с ведомым ва-
ликом. Ведомая шестерня имеет запрессованную бронзовую втулку
и свободно вращается на ведущем валике.
Шестерни откачивающей ступени имеют также по 11 зубьев,
но увеличенной длины /=30 мм для повышения производительно-
сти, так как откачивается горячее масло с малой вязкостью уве-
личенного объема и интенсивно вспененное.
Ведущая шестерня устанавливается с помощью шпонки на ве-
дущем валике, а ведомая шестерня имеет запрессованные бронзо-
вые втулки и свободно вращается на ведомом валике.
Редукционный клапан поддерживает постоянное давление в
масляной системе во время работы двигателя в пределах от 4 до
6 кгс/см2. В его конструкцию входят: седло 13, запрессованное в
корпус нагнетающей ступени насоса, редукционный клапан 14,
втулка 16, пружина 15, регулировочный винт 18, контргайка 17,
предохранительный колпачок 19 и три уплотнительные прокладки.
Клапан имеет крестовидную направляющую и грибок, которым он
плотно прилегает к седлу. На грибке выполнен центрирующий
хвостовик для пружины.
Давление масла, выходящего из нагнетающей ступени, регули-
руется изменением сжатия пружины с помощью регулировочного
винта. После регулировки давления масла винт контрится контр-
гайкой 17. Для предохранения резьбы винта от повреждений на
него после контргайки навертывается предохранительный колпа-
чок 19 и контрится проволокой к корпусу насоса. Под колпачок,
контргайку и втулку ставятся уплотнительные прокладки.
Обратный клапан предотвращает перетекание масла из масля-
ного бака в картер при неработающем двигателе. Он устанавлива-
ется в полости повышенного давления корпуса нагнетающей сту-
пени насоса.
В конструкцию обратного клапана входят: корпус, клапан, на-
правляющая клапана и пружина.
Клапан изготовлен из бронзы и имеет сферический буртик, ко-
торым он прижимается к гнезду корпуса при помощи пружины.
Цилиндрическим полым хвостовиком клапан устанавливается на
(направляющей клапана.
111
Корпус клапана стальной, полый, запрессован в гнездо корпуса
нагнетающей ступени. В корпусе клапана выполнены вырезы для
прохода масла во время работы насоса в магистраль двигателя.
Обратный клапан открывается давлением масла и пропускает
масло из нагнетающей ступени насоса в магистраль двигателя.
Работа масляного насоса. Масло из бака поступает по маслопро-
воду через штуцер- подвода и сетчатый фильтр на задней крышке
картера в канал ведомого валика насоса, соединенный с полостью
пониженного давления, где зубья шестерен расходятся, и заполняет
пространство между зубьями.
Из полости пониженного давления масло переносится шестер-
нями в полость повышенного давления, где зубья шестерен схо-
дятся. Выдавливаясь из межзубьевого пространства, масло под
давлением поступает через обратный клапан по каналу к опорной
втулке ведущего валика и через его внутренний канал — в магист-
раль двигателя.
При давлении масла выше 4 кгс/см2 постепенно открывается
редукционный клапан, перепуская часть масла из полости повы-
шенного давления в полость пониженного давления.
По мере роста частоты вращения коленчатого вала двигателя
увеличивается производительность насоса и больше открывается
редукционный клапан, увеличивая перепуск масла из полости по-
вышенного давления в полость пониженного давления. При этом
увеличивается сжатие пружины редукционного клапана и повыша-
ется давление масла в магистрали двигателя до 6 кгс/см2 на взлет-
ном режиме.
Производительность нагнетающей ступени на всем диапазоне
рабочих оборотов коленчатого вала значительно больше количест-
ва масла, которое в состоянии пропустить нагнетающая магистраль
двигателя при давлении 6 кгс/см2.
Поэтому работа двигателя на всех режимах сопровождается
перепуском масла через редукционный клапан. Перепуск уменьша-
ется при снижении числа оборотов. При этом уменьшаются вели-
чина открытия редукционного клапана, сила упругости пружины
и давление масла до 4 кгс/см2.
Откачивающая ступень отсасывает масло из маслоотстойника
через фильтр-сигнализатор по внутреннему каналу маслоотстой-
ника, задней части среднего картера, смесесборника и задней крыш-
ки картера, а затем направляет его по трубопроводу через масло-
радиатор в маслобак.
МАСЛООТСТОЙ н ик
Маслоотстойник (рис. 76) является резервуаром для сбора
масла, стекающего из внутренних полостей картера двигателя. Он
отливается из сплава магния МЛ5 и устанавливается снизу между
пятым и шестым цилиндрами. В передней части сверху маслоот-
стойника имеется фланец для крепления сильфона, через который
сливается масло из носка картера.
112
На среднем фланце выполне-
ны два отверстия для крепления
к передней части среднего карте-
ра и канал для слива масла из
среднего картера.
На заднем фланце сделаны
два отверстия для крепления к
задней части среднего картера и
два канала: левый канал для
слиаа масла в отстойник, а пра-
вый для откачки масла из отстой-
ника.
В передней части снизу имеет-
ся фланец с тремя шпильками
Рис. 76. Маслоотстойник
для установки переходника фильтра-сигнализатора и фланец с дву-
мя шпильками для подсоединения трубопровода, обеспечивающего
суфлирование двигателя при перевернутом полете.
ФИЛЬТР-СИГНАЛИЗАТОР
Фильтр-снгнализатор (рис. 77) позволяет обнаружить наличие
металлической стружки в маслоотстойнике при разрушении или
интенсивном износе деталей работающего двигателя и очищает
масло, поступающее из двигателя в маслонасос.
В конструкцию фильтр а-си| нализатор а входят фильтрующий
элемент с деталями уплотнения и сигнализирующий элемент.
Фильтрующий элемент 10 представляет собой металлическую
сетку, припаянную к каркасу с изолирующей втулкой 3.
Рис. 77. Фильтр-сигналнзатор:
1 — наконечник; 3 — стойка контакт; 3 — изолирующая втулка; 4 — гайка; 5 — шайба- 6 —
текстолитовая втулка; 7 —корпус; « — регулировочное кольцо, 9 — блок пластик: ’ 10 —
фильтр; 11 — кран слива масла
113
Сигнализирующий элемент состоит из стойки-контакта 2, блока
пластин 9, регулировочных колец 8, тестолитовой втулки 6, упорной
олайбы 5. В блок пластин 9 входят 17 латунных дисков, к которым
закреплены эпоксидной смолой по три картонных сектора-изоля-
тора. Весь пакет фильтра-сигнализатора стягивается гайкой 4.
Фильтр-сигнализатор устанавливается в гнездо переходника
маслоотстойника и крепится на трех шпильках вместе с краном
слива И.
На стойку-контакт через наконечник 1 присоединяется провод-
лик сигнальной лампы. Металлическая стружка, обнаруженная в
маслоотстойнике, замыкает блок пластин с корпусом фильтра 7,
замыкает электрическую цепь и вызывает загорание сигнальной
лампы.
СИСТЕМА СУФЛИРОВАНИЯ
Система суфлирования сообщает полости картера с атмосферой.
Во время работы двигателя в результате нагрева повышается дав-
ление газов и паров масла в картере. Кроме того, повышение дав-
ления в картере происходит в результате прорыва в него топливо-
воздушной смеси и газов из цилиндров в случае износа поршневых
колец.
В результате повышения давления внутри картера происходит
выбивание масла из мест разъемов частей картера и уменьшение
мощности двигателя из-за увеличения противодействия перемеще-.
мию поршней в НМТ в такте впуска и рабочем ходе.
Для выравнивания давления между полостями картера двига-
теля в вертикальных стенках среднего картера и передней крышке
упорного подшипника коленчатого вала выполнены по три суфли-
рующих отверстия. Гнездо заднего суфлера соединяется каналом в
диффузоре с полостью задней крышки картера, а через передний
канал — с суфлирующей полостью, выполненной в стенке смесе-
сборника, которая сообщается с полостью среднего картера.
Суфлирующие каналы смесесборника образуют дополнитель-
ный лабиринт перед задним суфлером, что при нормальных усло-
виях работы двигателя препятствует выбрасыванию масляной пены
из картера в атмосферу. .
Передний суфлер представляет собой алюминиевый патрубок,
под который устанавливается сетка с каркасом, препятствующая
попаданию посторонних предметов в двигатель. Суфлер имеет фла-
нец с двумя отверстиями для крепления к носку картера двигателя.
Задний суфлер отливается из алюминия. Он имеет фланец с
двумя отверстиями для крепления, на смесесборнике, патрубок с
пробкой для заливки масла в картер и штуцер для дюритового со-
единительного шланга суфлирующей трубки, внутри которого вы-
полнены четыре наклонных перегородки. Схемы и устройство суф-
леров приведены в гл. 6.
На самолете Як-18Т передний и задний суфлеры соединены об-
щим суфлирующим трубопроводом с воздушной полостью маслоба-
114
ка, который через дренажную трубку сообщается с атмосферой.
Суфлирование двигателя через маслобак уменьшает выбрасы-
вание масла через суфлеры в атмосферу и предотвращает забрасы-
вание маслом фонаря кабины пилотов. Следует отметить, что при
полетах в холодную погоду происходит накапливание воды в мас-
лобаке в результате конденсации водяных паров продуктов сгора-
ния, прорывающихся из цилиндров в картер через неплотности
прилегания поршневых колец. При этом суфлирующая трубка вы-
полняет роль холодильника для конденсации водяных паров. По-
этому при зимних полетах необходимо при послеполетном обслу-
живании сливать через кран масляного бака воду, накапливаю-
щуюся в процессе летного дня.
Накапливание воды в масляном баке за несколько летных дней
является одной из причин выбрасывания вспененного масла из
двигателя через систему суфлирования на режиме набора высоты
после взлета и может повлечь за собою вынужденную посадку
самолета.
Вода, поступающая вместе с маслом в двигатель, превращается
в пар и резко повышает давление в картере. Пары воды интенсив-
но вспенивают масло в картере. Выходя через систему суфлирова-
ния, они увлекают за собой вспененное масло, быстро заполняющее
воздушную полость масляного бака, а затем непрерывно выходят
через дренажную трубку масляного бака в атмосферу.
При этом выброс масла, содержащего воду, трудно прекратить
снижением режима работы двигателя. К тому же дренажная труб-
ка масляного бака выходит вниз под фюзеляж самолета и пилот
не видит внешних признаков выбрасывания масла, а замечает по-
вышение температуры и уменьшение давления масла в результате
уменьшения наличия масла в баке.
Устраняется эта неисправность путем слива недоброкачествен-
ного остатка масла из всей системы и замены его свежим маслом.
Загрязнение предохранительных сеток суфлеров нарушает нор-
мальную работу двигателя и вызывает интенсивное выбивание мас-
ла из мест разъема, частей картера и забрасывание свечей маслом
на всех режимах работы двигателя.
СИСТЕМА ОХЛАЖДЕНИЯ
Для создания нормальных условий работающему двигателю
необходимо интенсивное охлаждение его цилиндров. Перегрев дви-
гателя вызывает следующие ненормальности: уменьшение весового
заряда; уменьшение компрессии в цилиндрах и мощности двигате-
ля; самовоспламенение смеси в цилиндрах и тряску двигателя; раз-
жижение смазки и увеличенный износ деталей; интенсивное вспе-
нивание масла в картере и выбрасывание масла через систему
суфлирования в атмосферу; коробление и прогар клапанов выпу-
ска; уменьшение упругости поршневых колец; появление трещин в
головках цилиндров.
115
Недостаточный прогрев двигателя после запуска и переохлаж-
дение его при длительном снижении самолета не обеспечивают
нормальных условий для смесеобразования и устойчивой работы
двигателя. При этом двигатель имеет плохую приемистость, рабо-
тает с тряской в результате неравномерности состава смеси в верх-
них и нижних цилиндрах, ухудшаются условия смазки из за пло-
хого разбрызгивания холодного масла внутри двигателя.
Минимальная температура головок цилиндров, обеспечивающая
устойчивую работу двигателя и удовлетворительную приемистость,
составляет 120°С.
Рекомендуемая в полете температура 140—190° С, при которой
нет пленочного и жидкофазного содержания бензина в горючей сме-
си, поступающей в цилиндры, обеспечивает наилучшие условия сме-
сеобразования и смазки двигателя.
Температура головок цилиндров контролируется с помощью тер-
мопары, которая устанавливается под заднюю свечу четвертого
цилиндра, где находится главный шатун, и складываются наиболее
тяжелые условия работы.
Понижение температурного режима вызывают: увеличение вы-
соты и скорости полета, уменьшение оборотов и наддува, а также
увеличение интенсивности обдува цилиндров и агрегатов двига-
теля.
Для увеличения поверхности охлаждения головки и гильзы ци-
линдров снабжаются ребрами из расчета 150—250 см2 на 1 л. с.,
причем 65—75% оребрения выполняется на головках цилиндров.
Охлаждение двигателя осуществляется потоком воздуха, созда-
ваемым воздушным винтом (рис. 78).
Для уменьшения лобового сопротивления и регулировки тем-
пературного режима двигатель заключен в специальный капот,
снабженный управляемыми лобовыми жалюзями.
Для получения равномерности температур на всей поверхности
цилиндров применяются дефлекторы. Они направляют поток ох-
лаждающего воздуха к менее обдуваемым задним поверхностям
головки и гильзы цилиндра, устраняя малоподвижную зону нагре-
того воздуха за цилиндрами.
Выход охлаждающего воздуха осуществляется через щель
между задней кромкой капота н поверхностью фюзеляжа.
Конструкция управляемых жалюзи и капота двигателя изложе-
на в учебном пособии самолета Як-18Т.
Конструкция комплекта дефлекторов описана при изложении
конструкции цилиндров в данной книге.
Межцилиндровые дефлекторы имеют гнезда с хомутами для
крепления труб принудительного обдува агрегатов и отверстия со
втулками для прохода тяг управления регулятором оборотов и жа-
люзями капота.
Мягкие уплотнители дефлекторов смыкаются в кольцо и уплот-
няют стык между двигателем и крышками капота.
Дефлекторы устанавливаются так, чтобы между ними и ребра-
ми цилиндров были зазоры в любом месте в пределах 2—3 мм.
116
Увеличенный зазор уменьшает скорость движения воздуха меж-
ду ребрами и вызывает местный перегрев цилиндра.
Уменьшенный зазор вызывает повреждение дефлектора и ребер
цилиндра при соприкосновении друг с другом при вибрации деф-
лектора.
ВОЗМОЖНЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ
)
В процессе эксплуатации двигателя встречаются следующие
характерные неисправности.
1. Повышенный расход масла уменьшает экономич-
ность и нарушает нормальную работу двигателя.
Повышенный расход масла вызывает интенсивное отложение
нагара в цилиндрах, нарушает нормальную работу двигателя в ре-
зультате замасливания свечей и самовоспламенения смеси раска-
ленным нагаром на днище поршня и головке цилиндра.
Основными причинами повышенного расхода масла являются:
износ поршневых колец, цилиндров и направляющих втулок кла-
панов или попадание масла в нагнетатель через уплотнение вали-
ка крыльчатки.
Повышенный износ цилиндров и поршневых колец происходит
при эксплуатации в пыльных условиях и при низкой температуре
воздуха, поступающего в карбюратор.
2. Падение давления масла возможно в следующих
случаях:
а) запуск двигателя с неподогретым маслом в масляном баке.
Такое масло имеет высокую вязкость, медленно перемещается по
трубопроводу и маслонасос не обеспечивает подачу его в двигатель
Рис. 78. Система охлаждения
117
в достаточном количестве после запуска. В этом случае необходимо
остановить двигатель и подогреть масло в баке до 15°С или убрать
газ полностью и за счет прогрева масла в двигателе обеспечить
нормальную циркуляцию масла во внешнем контуре маслосистемы
и восстановить нормальное давление масла, а затем перевести
постепенно двигатель на режим основного прогрева;
б) загрязнение маслофильтра нагаром, который смывается мас-
лом с поверхностей деталей внутри двигателя. Нагар образуется
в результате спекания капелек масла на поверхностях деталей с
высокой температурой и прорыва горячих газов из цилиндров в
картер при износе поршневых колец и уменьшении компрессии в.
цилиндрах.
После промывки фильтра давление масла восстанавливается;
в) неправильная регулировка или заедание золотника редук-
ционного клапана.
Если заедает золотник в открытом положении, давление масла
падает до нуля и в двигатель нс поступает. При этом необходимо
остановить двигатель и промыть редукционный клапан, устранив
заедание.
В полете следует увеличить обороты двигателя переводом винта
на малый шаг для увеличения производительности маслонасоса и
смещения золотника.
Если давление не восстанавливается, необходимо провести по-
садку самолета.
При неправильной регулировке редукционного клапана прогрев
масла до рекомендуемой температуры сопровождается снижением
давления на всех режимах ниже нормального.
Регулировку редукционного клапана необходимо проверять на
прогретом двигателе до температуры головок не ниже 120° С и
температуры входящего масла 50—65° С;
г) попадание бензина в масло через негерметичность крана раз-
жижения. При этом наблюдается постепенное падение давления и
повышение температуры масла с последующим выбрасыванием его
через дренажную трубку маслобака.
Для устранения неисправности необходимо заменить край раз-
жижения ЭКР-3;
д) перегрев масла, сопровождающийся резким уменьшением его
вязкости и уменьшением производительности нагнетающей ступе-
ни насоса. Для охлаждения масла и восстановления давления до
нормального необходимо понизить режим работы двигателя и из-
менить режим полета самолета. При рекомендуемой температуре
масла давление в маслосистеме восстанавливается до нормального
(4—6 кгс/см2);
е) неисправность масляного манометра, которая проверяется
переводом винта на малый шаг. Если при этом происходит увели-
чение частоты вращения коленчатого вала двигателя, то масло в
системе циркулирует и температура его поддерживается в рекомен-
дуемых пределах, обеспечивая продолжение полета до места назна-
чения;
118
ж) разрыв маслобака при закупорке дренажной трубки льдом
или нарушение герметичности в маслорадиаторе и маслопроводах.
При этом давление масла падает до нуля и может произойти за-
клинивание поршней в цилиндрах. Необходимо произвести посадку
самолета и устранить выявленную негерметичность во внешнем
контуре маслосистемы.
3. Перегрев масла может быть по следующим причинам:
а) длительная работа двигателя на повышенном режиме в жар-
ких условиях;
б) загрязнение маслорадиатора снаружи пылью и особенно
внутри смолистыми и лаковыми отложениями, ухудшающими отвод
тепла;
в) недостаточная заправка масла в маслобаке, нарушение цир-
куляции масла через соты маслорадиатора или замерзание масла
в сотах маслорадиатора. При этом наблюдается постепенное повы-
шение температуры, а при увеличении открытия створок радиатора
интенсивнее растет температура масла.
Для отогревания маслорадиатора в полете и восстановления
нормальной циркуляции масла через соты необходимо полностью
закрыть створку маслорадиатора и уменьшить режим работы дви-
гателя до минимально возможного, обеспечивающего горизонталь-
ный полет с минимально допустимой скоростью. При этом в ре-
зультате затраты тепла на отогревание маслорадиатора будет наб-
людаться понижение температуры масла до полного восстановления
циркуляции через его соты, а затем начнется постепенное увели-
чение температуры масла в результате закрытого обдува радиато-
ра. Необходимо открыть створку до обеспечения рекомендуемой
температуры масла, входящего в двигатель 50—65° С. Максималь-
ная температура масла допускается 85° С не более 15 мин.
Высокая температура снижает смазывающие свойства масла,
поэтому при работе двигателя с температурой масла 85° С более
15 мин в полете необходимо записать в бортовом журнале о пере-
греве масла в полете. Во время технического обслуживания выяс-
няется причина перегрева, заменяется масло и промываются все
маслофильтры, а при необходимости заменяется и маслорадиатор,
имеющий большую наработку часов без капитального ремонта с
большими лаковыми и смолистыми отложениями внутри.
4. Выброс масла через дренажную трубку мас-
лобака может быть по следующим причинам:
а) увеличенная заправка маслом маслобака или попадание
бензина через негерметичность крана разжижения;
б) загрязнение фильтра маслоотстойника нагаром ухудшает
•откачку масла из двигателя, при этом увеличивается количество
взвешенного масла в картере, которое вместе с газами поступает
через суфлеры по суфлирующей трубке в виде эмульсии в воздуш-
ную полость маслобака и выходит по дренажной трубке в атмос-
феру;
в) перегрев двигателя и масла способствует увеличенной про-
качке масла через двигатель, ухудшает работу откачивающей сту-
119
пени маслонасоса, увеличивает прорыв газов из цилиндров, кото-
рые выходят через суфлеры и увлекают за собой масло по суфли-
рующей трубке в воздушную полость маслобака, а затем через его
дренажную трубку в атмосферу;
г) наличие воды в масле в результате конденсации водяных
паров, содержащихся до 15% в продуктах сгорания, проникающих
из цилиндров в картер, а затем через систему суфлирования в виде
капелек воды в маслобак.
Капельки воды, поступая вместе с маслом в двигатель, превра-
щаются в пар, вызывают вспенивание масла и повышение давле-
ния в картере. Пары воды вместе с газами направляются через
систему суфлирования в маслобак и увлекают за собой вспененное
масло, которое переполняет воздушную полость маслобака, а за-
тем выбрасывается через дренажную трубку в атмосферу. Выброс
масла через систему суфлирования сопровождается постепенным
повышением температуры и уменьшением давления масла.
Температура повышается в результате уменьшения масла в
баке, ухудшения работы откачивающей ступени маслонасоса и
большего времени пребывания вспененного масла в картере.
Давление снижается в результате поступления вспененного мас-
ла из бака к нагнетающей ступени насоса, что уменьшает ее про-
изводительность.
В случае обнаружения признаков выбрасывания масла из дре-
нажной трубки маслобака по любой причине необходимо перевести
двигатель на пониженный режим работы и охладить его до реко-
мендуемой температуры головок цилиндров 140—190° С и масла
50—65° С. Снижение самолета обеспечивает быстрое охлаждение
цилиндров и масла, а также способствует прекращению выбрасы-
вания масла через систему суфлирования.
Повышение температурного режима работы двигателя вызыва-
ют следующие факторы: увеличение оборотов и надду-ва, непра-
вильное опережение зажигания, изменение состава топливо-воздуш-
ной смеси из обогащенной в теоретическую и уменьшение скорости
полета.
Глава 11
СИСТЕМА ПИТАНИЯ ДВИГАТЕЛЯ
ТОПЛИВОМ
В систему питания двигателя М-14П топливом на самолете
Як-18Т входят два основных топливных бака, один расходный топ-
ливный бак, соединительные бензопроводы, пожарный кран, топ-
ливные фильтры, заливочный насос-шприц, кран разжижения мас-
ла бензином, бензоманометр, бензиномер, бензонасос 702МЛ,
•20
карбюратор АК-14П, воздухозаборник карбюратора с раструбами
подвода горячего воздуха и пылефильтр, размещенный в нижней
крышке капота двигателя.
Бензобаки являются емкостью для размещения бензина на са-
молете.
Бензопроводы обеспечивают подвод бензина к элементам топ-
ливной системы.
Пожарный кран перекрывает поступление бензина из баков при
неработающем двигателе.
Топливные фильтры очищаюi бензин от механических примесей
размером более 25 —30 мкм.
Заливочный насос-шприц обеспечивает приготовление горючей
смеси в смесесборнике перед запуском двигателя, а также запол-
нение карбюратора бензином при неработающем двигателе.
Кран разжижения масла бензином позволяет уменьшить время
на подготовку двигателя к полетам при низких температурах.
Бензоманометр измеряет давление бензина, поступающего в
карбюратор.
Рис. 79. Принципиальная схема топливной системы:
1 — кран разжижения масла; 2— приемник П-16 давления топлива; 3 — трубопроводы за-
ливки; 4— заливочный насос-шприц; 5 — трубопроаод перепуска; 6—дроссель; 7—фильтр
тонной очистки; 8 — фильтр-отстойник; 9 — пожарный кран; 10 — дроссели; 11— обратный
клапан: 12 — дренажный трубопровод расходного бака; 13 — дренажный трубопровод; 14 —
основной топливный бак; 15 — обратный клапан; 16 —- сливной край; П — расходный бак;
18 — основной топливный бак
121
Бензиномер контролирует количество бензина в бензиновых ба-
ках самолета.
Бензиновый насос 702МЛ подает бензин в карбюратор под дав-
лением.
Карбюратор АК-14П приготавливает горючую смесь для работы
двигателя на всех режимах.
Воздухозаборник с управляемой заслонкой и раструбами под-
вода горячего воздуха позволяет регулировать необходимую тем-
пературу воздуха, поступающего в карбюратор для нормального
смесеобразования и устойчивой работы двигателя.
Пылефильтр, размещенный впереди воздухозаборника карбюра-
тора, очищает от пыли поступающий воздух, чтобы уменьшить из-
нос трущихся поверхностей деталей двигателя.
Агрегатами бензопитания, установленными на двигателе, явля-
ются бензиновый насос 70251.4, карбюратор АК-14П и фильтр тон-
кой очистки топлива (рис. 79).
БЕНЗИНОВЫЙ НАСОС 702МЛ
Бензиновый насос 702МЛ (рис. 80) коловратного типа обеспе-
чивает подачу бензина с избыточным давлением для нормальной
работы карбюратора. Давление бензина перед карбюратором на
рабочих режимах составляет 0,2—0,5 кгс/см2, на минимальных обо-
ротах— не ниже 0,15 кгс/см2.
Рис. 80. Конструкция бензинового насоса 702МЛГ
/—шайба пружинная; 2— винт крепления крышки; 3—мембрана прорезиненная; 4 — шту-
цер дренажный; 5 — крышка редукционной камеры, 6—колпачок зажимный; 7 — головка
регулировочного винта; 8 — винт регулировочный; 9— пружина редукционного клапана; /0 —
гайка зажимная; 11— замок гайкн редукционного клапана; 12—шайба опорная; 13 — шай-
ба мембраны; 14—гнездо пружины; 15—редукционный клапвн; 16—заливочный клапан;
17 — пружина заливочного клапана; 18—корпус редукционной кв меры; 19— уплотнительная
прокладка; 20—подпятник ннжннй; 21—штифт; 22 — ротор; 23 — свободно плавающий па-
лец; 24— стакан; 25— подпятник верхний; 26 — обойма манжеты; 27, 28 — армированные
уплотнительные манжеты гайкн сальника; 29—корпус качающего узла; 30 — гайка сальни-
ка; 32—валик ротора с хвостовиком; 33 — лопатки ротора
122
Основные данные насоса 702МЛ
Направление вращения привода................ левое
Номинальное число оборотов ротора........... 2300 об/мин
Максимальная производительность с заглушенным
редукционным клапаном при высоте подсоса
1м.......................................... 450 л/ч
Производительность насоса при давлении
0,5 кгс/см2 и высоте подсоса 1м........... 185 л/ч
Конструкция бензинового насоса 702МЛ. Бензиновый насос
702МЛ состоит из качающёго узла и узла редукционного клапана с
заливочным клапаном.
Качающий узел обеспечивает подсасывание бензина из баков
и подачу его под давлением в карбюратор.
В конструкцию качающего узла входят: корпус 29,
стальной стакан 24, ротор 22 с четырьмя лопатками 33 и свободно
плавающим пальцем 23, верхний подпятник 25 ротора, нижний под-
пятник 20 ротора, валик 32 ротора с уплотнительными манжетами
27 и 28 и зажимной гайкой 30.
Корпус качающего узла отлит из сплава алюминия ЛЛ5. Со
стороны фланца крепления насоса сделан колодец, в котором смон-
тирован качающий узел и его уплотнение, устраняющее проникно-
вение бензина из качающего узла в двигатель и масла из двигате-
ля в качающий узел.
Для слива масла или бензина, проникшего через уплотнение,
на корпусе имеются два гнезда с резьбой: одно для установки конт-
рольного штуцера, к которому присоединяется дренажная трубка,
другое закрывается стальной пробкой.
В колодец корпуса запрессованы и застопорены штифтом ниж-
ний бронзовый подпятник и стальной азотированный стакан, а за-
тем установлен ротор с лопатками и свободноплавающим паль-
цем. После этого запрессовывается верхний' бронзовый подпятник
ротора, устанавливается валик ротора, две резиновые армирован-
ные манжеты и зажимная гайка, которая контрится пружинным
стальным стопорным кольцом. На внешней поверхности корпуса
расположены две бобышки с отверстиями для штуцеров подвода и
отвода бензина.
На нижнем фланце выполнены два канала, соединенные с по-
лостями корпуса редукционного клапана, и четыре отверстия с
резьбой для крепления корпуса редукционного клапана.
Стакан, ротор, лопатки и свободноплавающий палец выполнены
из легированной стали и азотированы для уменьшения износа. Ро-
тор имеет гнездо квадратного сечения для соединения с хвостови-
ком валика, через который он получает вращение от ведущего
валика маслонасоса.
Узел редукционного клапана сохраняет постоянство избыточ-
ного давления бензина, поступающего в карбюратор, а через зали-
вочный клапан обеспечивает заполнение карбюратора бензином
при неработающем двигателе с помощью ручного насоса или
шприца.
123
Р конструкцию узла редукционного клапана
входят: корпус 18 с крышкой 5, стальной редукционный клапан 15
с мембраной 3 из прорезиненной ткани, спиральная пружина 9 ре-
дукционного клапана, регулировочный винт 8 с отъемной головкой
7 и зажимным колпачком 6, заливочный клапан 16 с пружиной 17.
Корпус 18 редукционной камеры и крышка отливаются из спла-
ва алюминия.
Внутри корпуса выполнены коническое седло для фаски редук-
ционного клапана и цилиндрическое гнездо для его штока. Верх-
няя полость сообщается каналом со штуцером подвода бензина, а
нижняя — с областью повышенного давления, т. е. со штуцером
отвода бензина. На верхний фланец устанавливается паронитовая
прокладка, уплотняющая соединение с корпусом качающего узла,
а на нижний — мембрана из прорезиненной ткани и закрепляется
крышка корпуса редукционной камеры. Крышка имеет гнездо с
резьбой для регулировочного винта и зажимного колпачка и гнездо
для дренажного штуцера сообщения с атмосферой воздушной по-
лости редукционной камеры.
В центре штока клапана выполнено гнездо для цилиндрической
спиральной пружины. Пружина упирается в регулировочный винт,
имеющий сквозное квадратное отверстие под хвостовик отъемной
головки для регулирования натяжения пружины редукционного
клапана. При вращении головки по часовой стрелке регулировоч-
ный винт вворачивается в гнездо крышки корпуса редукционной
камеры н сжимает пружину. При этом давление бензина повыша-
ется. При вращении головки против часовой стрелки регулировоч-
ный винт вывертывается, ослабляя пружину. При этом давление
бензина уменьшается.
Тарелка редукционного клапана имеет 12 отверстий, равномер-
но расположенных по окружности для прохода бензина во время
заливки карбюратора при неработающем двигателе.*
Снизу на штоке устанавливается дюралюминиевый заливочный
клапан, который прижимается пружиной к тарелке, перекрывая
эти отверстия.
Прорезиненная мембрана устанавливается на верхней части
штока редукционного клапана и закрепляется зажимной гайкой,
под которую устанавливается опорная шайба. Гайка контрится
стопорным кольцом.
Мембрана разделяет редукционную камеру на топливную и
воздушную полости и автоматически сохраняет постоянство избы-
точного давления при изменении уровня бензина в баках и измене-
нии высоты полета самолета.
Принцип работы бензинового насоса 702МЛ. Работа качающего
узла основана на принципе изменения объемов (А, Б, В и Г) внут-
ренней полости стакана при вращении эксцентрично расположен-
ного ротора с лопатками (рис. 81). Ротор с четырьмя лопатками и
свободно плавающим пальцем образует коловратный механизм,
который делит стакан на четыре объема. Эти объемы во время вра-
щения ротора непрерывно изменяются. Объем за лопатками уве-
124
личивается, обеспечивая подсасы-
вание бензина из баков, а впере-
ди лопаток объем уменьшается,
и бензин под давлением направ-
ляется в карбюратор. За один
оборот ротора качающий узел
захватит четыре объема бензина
на входе бензонасоса и вытеснит
их на выходе из бензонасоса. За
счет выталкивания бензина от-
дельными порциями в замкнутый
объем бензопровода к карбюра-
тору создается повышение давле-
ния. Производительность качаю-
щего узла на всех режимах рабо-
ты двигателя больше, чем по-
требный расход бензина двига-
телем. Производительность на-
соса зависит от частоты враще-
ния ротора.
Значительный запас произво-
дительности качающего узла
предусматривается по следующим
причинам:
а) изменение режима работы
двигателя увеличением наддува п]
увеличение расхода топлива при
Рис. 81. Схема работы бензинового
насоса 702МЛ:
А, Б, В в Г — объемы полости стакана:
Д—штуцер подвода бензина в качающий
узел из баков; Е — штуцер отвода бензи-
на нз качающего узла в карбюратор; К —
дренажный штуцер воздушной полости
редукционной камеры
>и постоянных оборотах вызывает
постоянной производительности
качающего узла;
б) увеличение высоты полета вызывает уменьшение производи-
тельности качающего узла в результате уменьшения давления бен-
зина на входе в бензонасос:
в) нормальная работа редукционного клапана требует перепус-
ка через него значительного количества топлива.
Работа редукционного клапана. Автоматическая регулировка по-
стоянства избыточного давления бензина обеспечивается редукци-
онным клапаном путем перепуска через него значительного количе-
ства топлива.
Перепуск топлива через редукционный клапан непрерывно уве-
личивается по мере увеличения числа оборотов.
С увеличением перепуска топлива через редукционный клапан
увеличивается подъем клапана над его седлом, что приводит к уве-
личению сжатия пружины и повышению силы ее упругости. При
этом увеличивается давление бензина на выходе из насоса.
При 'правильной регулировке редукционного клапана и исправ-
ном насосе избыточное давление бензина не выходит из установлен-
ных пределов 0,2—0,5 кгс/см2 во всем диапазоне рабочих оборотов
(рис. 82).
На рисунке показана схема сил, действующих на редукционный
клапан. Сверху на клапан действуют следующие силы: сила F уп-
125.
Рис. 82. Схема работы редукционного клапана:
•1 — бензиновый бак; 2— бензиновый насос; 3~ воздушная полость мембранного механизма
карбюратора; 4— топливная полость мембранного механизма карбюратора; 5 — смеситель-
ная >камера карбюратора
ругости пружины редукционного клапана, давление бензина на вхо-
де, состоящее из атмосферного давления ра, давление рп столба бен-
зина от бензобака до бензонасоса и атмосферное давление ра, дей-
ствующее на мембрану.
Снизу иа клапан действуют следующие силы: давление бензина
Рб, создаваемое качающим узлом, атмосферное давление ра, переда-
ваемое через мембранный механизм карбюратора, и давление на
входе в насос ра и ра, действующее на мембрану.
Сумма сил, действующих на клапан и мембрану в момент равно-
весия, равна нулю и выражается уравнением
F+p„sk+р А+pHsK - pasM - р а - pasK—p6sk=о,
где SM — эффективная площадь мембраны; SK—площадь редук-
ционного клапана; р„ — давление столба бензина от бензобака
до насоса рн = /^Уб (здесь И — высота столба бензина от бензо-
бака до насоса, ус-—удельный вес бензина).
Эффективная площадь мембраны и площадь редукционного кла-
пана равны = при ЭТОМ ра§м~ра£н И PhSm —PhSi;.
Тогда после сокращения уравнение принимает вид F — p6SK—0,
ОткУда рб=4- кгс/см2.
*^к
126
Из уравнения следует, что давление бензина зависит только от
силы затяжки пружины редукционного клапана и не изменяется с
подъемом самолета на высоту и при уменьшении уровня бензина it
бензобаках самолета.
Работа заливочного клапана. Заливочный клапан позволяет за-
полнить бензином карбюратор и магистраль между насосом и кар-
бюратором при неработающем двигателе перед запуском.
При подаче бензина под давлением ручным насосом или зали-
вочным шприцем к штуцеру подвода бензинового насоса повышает-
ся давление между мембраной и тарелкой редукционного клапана.
Под действием давления бензин проходит через 12 отверстий в та-
релке редукционного клапана, отжимает заливочный клапан и на-
правляется через штуцер отвода по трубопроводу в карбюратор.
Во время работы двигателя заливочный клапан прижат к та-
релке редукционного клапана своей пружиной и давлением бензи-
на из области повышенного давления качающего узла бензонасоса.
РЕГУЛИРОВКА ДАВЛЕНИЯ БЕНЗИНА
Регулировка давления производится во всех случаях, когда оно»
отклоняется от установленной нормы 0,2—0,5 кгс/см2. Порядок ре-
гулировки следующий.
1. Расконтрить и отвернуть на пол-оборота зажимную гайку ре-
гулировочного винта, удерживая регулировочный винт отверткой
от проворачивания.
2. Повернуть регулировочный винт по часовой стрелке для по-
вышения давления или против часовой стрелки для понижения дав-
ления, учитывая, что поворот его на один оборот изменяет давление
топлива примерно на 0,1 кгс/см2.
3, Затянуть гайку крепления регулировочного вцнта, удерживая
его отверткой от проворачивания.
Для определения правильности регулировки необходимо запус-
тить двигатель и проверить давление топлива. Если оно соответст-
вует установленной норме, остановить двигатель и законтрить гайку
регулировочного винта проволокой. На работающем двигателе ре-
гулировать давление топлива запрещается.
КАРБЮРАТОР АК-14П
Для получения горючей смеси необходимо бензин, поступающий
в двигатель, распылить и перемешать с воздухом.
Горючей смесью называется газообразная смесь паров
топлива с воздухом в определенной пропорции, которая хорошо вос-
пламеняется и быстро сгорает.
Процесс приготовления горючей смеси называется карбюра-
цией, поэтому агрегат, приготовляющий горючую смесь, называет-
ся карбюратором.
Воздух из атмосферы поступает в карбюратор через воздухоза-
борник с пылефильтром.
127
Перемешиваясь с бензином в смесительной камере карбюрато-
ра, воздух охлаждается на 15—25° С, отдавая тепло на испарение
бензина. Температура воздуха в смесительной камере может сни-
жаться до отрицательных значений.
Это приводит к выпаданию из воздуха атмосферной влаги в ви-
де инея и образованию ледяной корки на дроссельной заслонке,
диффузоре и распылительной форсунке, нарушая нормальную ра-
боту карбюратора и двигателя.
Низкие температуры воздуха ухудшают смесеобразование и мо-
гут привести к нарушению нормальной работы непрогретого дви-
гателя.
Для улучшения смесеобразования служит подогрев воздуха, по-
ступающего в карбюратор. Горячий воздух забирается от задних
стенок цилиндров № 5 и 6 двумя раструбами и направляется в воз-
духозаборник с управляемой заслонкой. На работающем двигателе
не допускается температура поступающего воздуха в карбюратор
ниже 10° С.
Рекомендуемая температура воздуха, поступающего в карбюра-
тор, 20—25° С,
Карбюратор АК-14П обеспечивает приготовление горючей сме-
си для работы двигателя на всех режимах, при любом положении
самолета. По принципу действия главной дозирующей системы кар-
бюратор АК-14П всасывающий. Он имеет камеру постоянного
уровня мембранного типа, поэтому его называют беспоплавко-
в ы м.
В конструкцию карбюратора входят корпус с переходником, где
размещаются камеры смесительная, мембранного механизма, ку-
лисного механизма, рычажного механизма, топливного клапана, ме-
ханической и пневматической помп приемистости, автоматического
_высотного корректора, g также система малого даза и главная дози-
рующая система.
Основные данные карбюратора
Диаметр смесительной камеры, мм.................... 70
> диффузора, мм................................ 61
» входного воздушного жиклера, мм.............. 2,5
» отсасывающего жиклера, мм.................... 1,2—1.6
» воздушного жиклера малого газа, мм........... 2,2
» главного топливного жиклера, мм.............. 3,2—3,3
» топливного жиклера помпы приемостости . 1,1—1,6
Давление бензина на малом газе, кгс/см5 (не менее) . 0,15
» » » режимной работе, кгс/см2 .... 0,2—0,5
Масса карбюратора, кг.............................. 2,7
Конструкция карбюратора. Корпус карбюратора (рис. 83) от-
лит из магниевого сплава МЛ5. Сверху выполнен фланец с четы-
рьмя шпильками для соединения с переходником.
На фланце выполнен канал с центрирующей втулкой для подво-
да бензина к пневматической помпе приемистости, расположенной
на задней стенке переходника карбюратора.
128
К нижнему фланцу на че-
тырех шпильках крепится
воздухозаборник карбюрато-
ра с подогревателем.
В средней части корпуса
имеется смесительная каме-
ра, на левой стороне — каме-
ра мембранного механизма.
На задней стенке снизу ввер-
нут штуцер подвода бензина,
соединенный каналом с гнез-
дом для топливного сетчато-
го фильтра. Выше гнезда
топливного фильтра распо-
ложено гнездо для механи-
ческой помпы приемистости
и канал с отсасывающим
воздушным жиклером, за-
крытый пробкой 2.
Рис. 83. Карбюратор АК-14П (вид
слева)
1 — винт регулировочный; 2 — пробка капала
отсасывающего жиклера; 3 — пробка замеса
начального положения иглы высотного авто
корректора; 4 — суфлирующая пробка: 5 —
нижняя сливная пробка; 6—пробна замеса
давления в воздушной полости камспы мем-
бранного механизма; 7 — рычаг гправления
дроссельной заслонки; 8 — внит упора пычага
дроссельной заслонки па малом газе; 9 — воз-
душный фильтр
С правой стороны сзади
имеется камера для топлив-
ного клапана (рис. 84), впе-
реди — камера кулисного
механизма и гнездо иглы ма-
лого газа. На передней стен-
ке корпуса выполнены каме-
ра рычажного механизма и
гнездо для воздушного филь-
тра карбюратора.
Переходник карбюратора образует канал подвода горючей сме-
си из смесйтельной камеры к нагнетателю и обеспечивает размеще-
ние пневматической помпы приемистости. Он отливается из магние-
вого сплава МЛ5.
На верхнем фланце ввернуты две шпильки и просверлены два
отверстия для крепления к смесесборнику нагнетателя, а на
нижнем фланце — четыре отверстия для крепления к корпусу кар-
бюратора и канал с топливным жиклером пневматической помпы
приемистости.
На задней стенке переходника имеется камера пневматической
помпы приемистости с гнездами для топливной трубки, воздуш-
ной трубки и игольчатого канала с мембраной. Сверху камера за-
крывается крышкой, закрепленной на четырех шпильках.
В крышке выполнена полость, соединенная через канал с воз-
душным жиклером и дальше через воздушную трубку с каналом
переходника карбюратора.
Под крышкой устанавливаются пружины, закрывающие иголь-
чатый клапан пневматической помпы приемистости. Плоскость
разъема крышки уплотняется паронитовой прокладкой.
5—187
129
Рис. 84. Карбюратор АК-14П (вид
справа):
1 — пневматическая помпа приемистости; 2 —
суфлирующие отверстия помпы приемистости;
3 — верхняя сливная пробна; 4—игла малого
газа; 5 — валик регулирования капбюпяторя
дозирующей иглой; 6 — топливный (Ьильтр;
7 — штуцер подвода бензина: 8—анулмрован-
ный штуцер замера давления бензина (дав-
ление замеряется на штуцере бензинового на-
соса 702 МЛ перед фильтром тонной очистки).
Смесительная камера
обеспечивает распыление
бензина, перемешивание с
воздухом и частичное испа-
рение в зависимости от тем-
пературы поступающего воз-
духа (рис. 85).
В средней части установ-
лен и застопорен винтом
диффузор, обеспечивающий
увеличение скорости воздуш-
ного потока и создание раз-
режения около распылитель-
ной форсунки главной дози-
рующей системы. Ниже диф-
фузора установлена дрос-
сельная заслонка, закреп-
ленная в прорези оси двумя
винтами, которая обеспечи-
вает изменение весового за-
ряда горючей смеси, посту-
пающей в цилиндры, для из-
менения мощности двигате-
ля. На левый конец оси дрос-
сельной заслонки устанавли-
вается ведущий рычаг и
упорный рычаг, которые
фиксируются между собой
штифтом упорной шайбы,
вставленным в совмещенные отверстия рычагов.
Упорный рычаг ограничивает ход ведущего рычага на взлетном
режиме и малом газе. Ведущий рычаг с помощью тяги соединяется
с рычагом газа в пилотской кабине.
На правый конец оси дроссельной заслонки устанавливается
рычаг кулисы, соединенный через ползун с осью рычага дозирую-
щей иглы, изменяя проходное сечение калиброванного отверстия
форсунки в зависимости от положения дроссельной заслонки.
В нижней части смесительной камеры установлено широкое
алюминиевое кольцо с восемью трубками скоростного напора, обес-
печивающими подвод воздуха в воздушную полость камеры мем-
бранного механизма.
Камера мембранного механизма выполняет роль камеры посто-
янного уровня топлива в карбюраторе. Она разделена мембраной
из прорезиненной ткани на топливную и воздушную полости.
Мембрана зажата между фланцами корпуса карбюратора и
крышкой при помощи винтов. В центре мембраны при помощи
двух дисков и корончатой тайки с шайбой укрепляется цапфа, в
прорезь которой устанавливается головка рычага топливного кла-
пана.
130
Рнс. 85. Принципиальная схема карбюратора ЛК-14П:
1— анероид автокорректора; 2—игла высотного корректора; 3--воздушный жиклер вход-
ной; 4 — отсасывающий жиклер; 5 — жиклер топливный; 6 — винт регулировки дозирую-
щей иглы; 7— ограничитель регулировки винта; 8—пружина; 9— поршень; 10 — клапан;
11 — диффузор; 12 —дозирующая игла; 18— трубка забора воздуха; И—пружина; 15 —
воздушный жиклер; 16 — игольчвтый клапан; 17 — трубка пневматической помпы приеми-
стости; 18 — суфлирующее отверстие; 19 — топливный жиклер; 20 — винт регулировки ма-
лого газа; 21—воздушный жиклер малого газа; 22— фильтр воздушный; 23— дроссельная
заслонка; 24 —форсунка; 25—трубка скоростного напора; 26— штуцер подвода топлива;
27 — фильтр топливный; 28 — крышка камеры топливного клапана; 29 — топливный клапан;
30 — пробка сливная; 31 — мембранный узел; 32 — место замера давления воздуха
Рычаг топливного клапана с пружиной устанавливается на оси
в опору, которая закрепляется в гнезде корпуса карбюратора. Ры-
чаг топливного клапана поворачивается на оси и под действием
пружины другим концом упирается в шток топливного клапана, ус-
тановленного в направляющую втулку, которая закреплена раз-
вальцовкой в корпусе топливного клапана.
Корпус топливного клапана ввернут на резьбе в корпус карбю-
ратора и контрится спиральной пружиной, установленной между
корпусом топливного клапана и крышкой камеры топливного кла-
пана. Под буртик корпуса топливного клапана устанавливаются
одна или две фибровые прокладки для регулировки уровня бензина
в топливной полости камеры мембранного механизма.
В крышке камеры мембранного механизма выполнено гнездо
для автоматического высотного корректора и ввернута пробка для
возможности замера давления воздуха в воздушной полости каме-
5* 131
ры мембранного механизма при стендовых испытаниях карбюра-
тора.
Кулисно-рычажный механизм обеспечивает поступательное дви-
жение дозирующей иглы в зависимости от угла поворота дроссель-
ной заслонки для изменения поступления бензина через калиброван-
ное отверстие распылительной форсунки и поддержания необходи-
мого состава смеси на различных режимах работы двигателя.
В кулисный механизм входят рычаг кулисы, закрепленный на
оси дроссельной заслонки, ползун, шарнирно соединенный с рыча-
гом кулисы, и кулиса, телескопически связанная с ползуном и за-
крепленная на правом конце оси рычага дозирующей иглы.
Система малого газа работает с момента запуска двигателя до
1100 об/мин. В нее входят игла малого газа, соединительный канал
и гильза распылительной форсунки.
Игла малого газа ввернута в муфту и своим конусом входит в
очко топливного канала.
В головке иглы выполнен шлиц под отвертку и установлено сто-
порное устройство, состоящее из двух шариков и распорной пру-
жины.
При вращении иглы слышатся отчетливые щелчки шариков
в специальных пазах муфты. За один поворот шлы происходит 12
щелчков, что соответствует перемещению иглы на 1 мм.
Главная дозирующая система работает с момента запуска до
полного газа. В нее входят распылительная форсунка, дозирующая
игла и кулисно-рычажный механизм, кинематически связывающий
дозирующую иглу с осью дроссельной заслонки.
Распылительная форсунка изготовлена из бронзы. Она имеет
калиброванное отверстие-очко, которое совместно с профилирован-
ным конусом дозирующей иглы образуют топливный жиклер пере-
менного сечения. На внешней поверхности выполнены одно отвер-
стие для прохода воздуха из отсасывающего жиклера, четыре ряда
распылительных отверстий разного диаметра для прохода топлив-
ной эмульсии в смесительную камеру из главной дозирующей
системы и шесть радиальных отверстий, обеспечивающих подвод
топлива в кольцевой канал гильзы форсунки для работы системы
малого газа.
Гильза напрессована на форсунку. Она имеет внутреннюю коль-
цевую выточку и одно отверстие для подвода бензича к игле ма-
лого газа.
Дозирующая игла изготовлена из нержавеющей стали, пустоте-
лая, она имеет профилированный конус, обеспечивающий регули-
ровку количества поступающего топлива в смесительную камеру в
зависимости от режима работы двигателя.
У основания конуса просверлены четыре наклонных канала,
обеспечивающие проход топлива во внутреннюю полость иглы.
На наружной поверхности нглы выполнена широкая кольцевая
проточка, в которой просверлено 14 радиальных отверстий для про-
хода топливо-воздушной эмульсии к распылительным отверстиям
форсунки.
132
Узкая кольцевая проточка с четырьмя радиальными отверстия-
ми обеспечивает подвод топлива в кольцевой канал гильзы при ра-
боте на оборотах малого газа.
В торец иглы ввернут воздушный жиклер, изготовленный сов-
местно с цапфой, которая обеспечивает кинематическое соединение
дозирующей иглы через рычажный и кулисный механизм с осью
дроссельной заслонки.
Около профилированного конуса устанавливается поршень ме-
ханической помпы приемистости, а плоский конец соединяется с
регулировочным впитом для перемещения иглы относительно цап-
фы при регулировке смеси.
Механическая помпа приемистости обеспечивает принудитель-
ную подачу топлива в смесительную камеру при резком открытии
дроссельной заслонки для предотвращения обеднения смеси и ус-
тойчивого перехода двигателя на максимальные обороты. Она мо-
жет быть использована во время запуска двигателя для быстрого-,,
перевода двигателя на питание топливом от карбюратора по мере
выработки заливки от заливочного шприца.
В конструкцию механической помпы приемистости входят каме-
ра с цилиндром, поршень с клапаном, пружина и крышка камеры с
регулировочным валиком дозирующей иглы.
Цилиндр имеет четыре отверстия, сообщенные с кольцевой про-
точкой в корпусе камеры, для прохода бензина из топливной поло-
сти камеры мембранного механизма.
Латунный поршень имеет четыре отверстия в днище для прохо-
да бензина во время работы карбюратора и стальную направляю-
щую втулку для дюралюминиевого обратного клапана.
Пружина .прижимает поршень помпы приемистости к торцовым
выступам конуса дозирующей иглы и предотвращает закрытие
дроссельной заслонки при поломке тяги управления.
Крышка камеры изготовлена из магниевого сплава, имеет резь-
бовое гнездо для регулировочного валика дозирующей иглы карбю-
ратора. С помощью валика можно перемещать иглу в небольших
пределах независимо от положения рычага дроссельной заслонки
для регулировки состава смеси на переходном и крейсерских режи-
мах. Поворот валика на один оборот вызывает изменение расхода
топлива на 20—30 г/л.с.ч. на крейсерских режимах.
Пневматическая помпа приемистости обеспечивает дополнитель-
ную подачу бензина при резких переходах с малых оборотов дви-
гателя на взлетный режим. В ее конструкцию входят камера с
крышкой, игольчатый клапан с мембраной, топливный канал с жик-
лером и распылительной трубкой, воздушный канал с трубкой за-
бора воздуха и жиклером и пружина игольчатого клапана.
Автоматический высотный корректор сохраняет постоянство со-
става смеси при изменении высоты полета. В его конструкцию вхо-
дят анероид с регулировочным хвостовиком и иглой, направляющая
втулка иглы, топливный канал и воздушный канал.
Принцип работы карбюратора. Под действием разряжения, соз-
даваемого перед крыльчаткой центробежного нагнетателя с одной
133
стороны и атмосферным давлением с другой, воздух поступает
через воздухозаборник в смесительную камеру карбюратора.
Количество воздуха, поступающего через смесительную камеру,
регулируется дроссельной заслонкой.
Для увеличения скорости воздушного потока и получения
большого разряжения около распылительной форсунки установ-
лен диффузор.
Топливо под давлением от бензонасоса направляется в фильтр
тонкой очистки, поступает через штуцер подвода карбюратора в
фильтр и, пройдя клапан, заполняет топливную полость камеры
мембранного механизма.
Из топливной полости бензин через главный топливный жик-
лер и профилированные окна в направляющей втулке иглы вы-
сотного корректора заполняет пружинную полость цилиндра ме-
ханической помпы приемистости. Под действием давления топли-
во проходит через отверстия в поршне, отжимая дюралюминиевый
обратный клапан и поступает через очко форсунки в полость
дозирующей иглы, а затем через эмульсионные отверстия игЛы и
распылительные отверстия форсунки поступает в смесительную
камеру.
Расход топлива определяется перепадом давления между топ-
ливной полостью камеры мембранного механизма и полостью рас-
пылительной форсунки, а также величиной кольцевого зазора
между очком форсунки и профилированным конусом дозирующей
иглы.
Постоянство расхода топлива на установившемся режиме обес-
печивается поддержанием постоянства давления топлива в топ-
ливной полости камеры мембранного механизма.
Работа мембранного механизма. Мембранный механизм состо-
ит из мембраны, соединенной при помощи цапфы с рычагом, кото-
рый упирается в шток топливного клапана.
Мембрана делит камеру мембранного механизма на две поло-
сти — топливную и воздушную.
Воздух, поступающий к карбюратору из воздухозаборного па-
трубка двигателя, через трубки скоростного напора и входной
жиклер подводится в воздушную полость камеры мембранного
механизма. Через отсасывающий жиклер воздух из воздушной
полости отсасывается по каналу во внутреннюю полость форсун-
ки за калиброванным очком и вместе с топливом поступает через
четыре наклонных канала в полость дозирующей иглы.
На неработающем двигателе топливный клапан закрыт под
действием усилия пружины на рычаг.
Во время запуска двигателя в полости форсунки создается раз-
режение, которое передается в топливную полость камеры мем-
бранного механизма через главный топливный жиклер и в воз-
душную полость через отсасывающий жиклер.
Через входной воздушный жиклер воздух поступает в воздуш-
ную полость. Следовательно, разрежение в воздушной полости
будет меньше, чем в топливной, поэтому мембрана прогибается в
134
сторону топливной полости и открывает топливный клапан. Бен-
зин, заполняя топливную полость, создает давление на мембрану
и перемещает ее в сторону воздушной полости до тех пор, пока
давление в топливной полости не станет равным давлению в воз-
душной полости и поступление бензина через топливный клапан
будет соответствовать расходу бензина двигателем на данном
режиме.
При изменении перепада давлений между топливной и воз-
душной полостями камеры мембранного механизма мембрана
перемещается в сторону меньшего давления, прикрывая или от-
крывая топливный клапан, что обеспечивает постоянное давление
топлива на данном режиме работы двигателя.
С изменением угла открытия дроссельной заслонки одновре-
менно изменяется положение дозирующей иглы в очке форсунки
и увеличивается или уменьшается кольцевой зазор между профи-
лированным конусом иглы и очком, вследствие этого изменяется
и расход топлива через форсунку.
Таким образом, расход топлива через карбюратор зависит от
положения дозирующей иглы, от перепада давлений между топ-
ливной и воздушной полостями камеры мембранного механизма,
От проходного сечения профилированного отверстия направляю-
щей втулки, образованного иглой высотного корректора, а также
величины главного топливного жиклера.
Давление в воздушной полости камеры мембранного механиз-
ма зависит от режима работы двигателя и определяется степенью
открытия распылительных отверстий форсунки дозирующей
иглой при неизменном сечении отсасывающего воздушного жик-
лера.
Положение профилированного конуса дозирующей иглы в
очке форсунки и открытие распылительных отверстий форсунки
отсекающей кромкой кольцевой проточки дозирующей иглы оп-
ределяется положением дроссельной заслонки, кинематически
связанной кулисно-рычажным механизмом с дозирующей иглой.
Работа на малом газе. Перед запуском двигателя горючая
смесь приготовляется с помощью заливочного шприца, установ-
ленного в кабине пилотов, и распылительной форсунки, располо-
женной в смесесборнике нагнетателя.
После запуска двигателя вступает в работу система малого
газа.
При работе двигателя на малом газе, когда рычаг дроссельной
заслонки находится на упоре малого газа, дроссельная заслонка
занимает положение 9° от полного закрытия.
Дозирующая игла перекрывает распылительные отверстия в
форсунке за исключением первого и частично второго. При этом
кольцевая проточка дозирующей иглы с отверстиями малого газа
совпадает с шестью отверстиями распылительной форсунки, сооб-
щая внутреннюю полость дозирующей иглы с топливными канала-
ми системы малого газа.
135
Топливо из полости механической помпы приемистости, прохо-
дя по кольцевому зазору между конусом дозирующей иглы и
очком распылительной форсунки, смешивается с воздухом, прохо-
дящим через отсасывающий жиклер, и в виде эмульсии поступает
по четырем наклонным каналам во внутреннюю полость дозирую-
щей иглы, где вторично смешивается с воздухом, поступающим
через воздушный жиклер малого газа из камеры рычажного меха-
низма с сетчатым воздушным фильтром.
Образованная топливо-воздушная эмульсия из внутренней по-
лости дозирующей иглы через четыре радиальных отверстия и
кольцевую проточку поступает в шесть отверстий форсунки, а
затем заполняет кольцевой канал гильзы и поступает по каналу
в корпус карбюратора к игле малого газа и далее в смесительную
камеру.
Небольшое количество эмульсии поступает в смесительную
камеру карбюратора через первые и частично открытые вторые
распылительные отверстия форсунки, обеспечивая плавный пере-
ход двигателя с малого газа на крейсерские обороты.
Состав смеси на режиме малого газа регулируется иглой мало-
го газа. При ввертывании иглы уменьшается поступление топли-
ва — смесь обедняется, а при вывертывании иглы, наоборот, —
смесь обогащается.
Работа на крейсерских режимах. По мере увеличения угла от-
крытия дроссельной заслонки отверстия малого газа в распыли-
тельной форсунке постепенно перекрываются направляющей
частью дозирующей иглы, выключая из работы систему малого
газа при 1100 об/мин. При этом перемещение дозирующей иглы
обеспечивает увеличение поступления бензина через кольцевой за-
зор очка топливной форсунки и увеличивает открытие распыли-
тельных отверстий форсунки, включая в интенсивную работу глав-
ную дозирующую систему.
При открытии дроссельной заслонки разрежение в горловине
диффузора растет и создает увеличение перепада давления меж-
ду воздушной полостью камеры мембранного механизма и распы-
лительной форсункой, а значит вызывает увеличенный расход
Топлива.
Профиль конуса дозирующей иглы выполнен так, чтобы обес-
печить соответствующий расход топлива на всех режимах работы
двигателя.
Топливо, пройдя дозирующее сечение между очком форсунки
и профилированным конусом дозирующей иглы, смешивается с
воздухом, поступающим из воздушной полости камеры мембран-
ного механизма через отсасывающий жиклер, и по четырем на-
клонным каналам направляется во внутреннюю полость дозирую-
щей иглы. Здесь оно вторично перемешивается с воздухом, посту-
пающим из полости рычажного механизма через воздушный
жиклер газа, и в виде эмульсии выходит по 14 эмульсионным
отверстиям в кольцевую .проточку, а затем выходит через распы-
лительные отверстия форсунки и смешивается с основным пото-
136
ком воздуха. Многократное перемешивание топлива с воздухом
обеспечивает однородный состав смеси, равномерную скорость сго-
рания в цилиндрах и устойчивую работу двигателя. Наличие
большого количества эмульсионных отверстий в дозирующей игле
и распылительных отверстий в форсунке обеспечивает мелкое рас-
пыление топлива для увеличение поверхности испарения и полно-
ты сгорания топлива в цилиндрах с целью обеспечения экономич-
ной п устойчивой работы двигателя
Работа на номинальных и взлетном режимах. На номиналь-
ных и взлетном режимах дроссельная заслонка карбюратора от-
крыта полностью.
При этом профилированный конус дозирующей иглы своим
цилиндрическим участком располагается в очке распылительной
форсунки, обеспечивая максимальное проходное сечение для про-
хода топлива, необходимое для получения обогащенного состава
смеси на номинальных и взлетном режимах с целью предотвра-
щения перегрева цилиндров и обеспечения снятия максимальной
мощности.
При полностью открытом дросселе все распылительные отвер-
стия форсунки открыты и включены в интенсивную работу.
При увеличении частоты вращения вала двигателя разрежение
в смесительной камере около распылительной форсунки повыша-
ется, поэтому на взлетном режиме расход топлива увеличивается
по сравнению с расходом топлива на номинальных режимах.
Работа при резком открытии дроссельной заслонки. Резкое от-
крытие дроссельной заслонки вызывает быстрое увеличение коли-
чества воздуха, проходящего через диффузор, и резкое обеднение
смеси, приготовляемой главной дозирующей системой.
Это происходит потому, что бензин в силу инерции и гидравли-
ческих сопротивлений, возникающих при прохождении через очко
форсунки и эмульсионные отверстия, не может поступить в необ-
ходимом количестве в смесительную камеру и двигатель дает пе-
ребои в работе.
Для предотвращения обеднения смеси осуществляется прину-
дительная подача бензина механической помпой приемистости и
дополнительная подача бензина пневматической помпой приеми-
стости.
Во время открытия дроссельной заслонки дозирующая игла
перемещается вместе с поршнем помпы приемистости. Наличие
пружины под поршнем устраняет влияние люфтов в системе уп-
равления газом на работу двигателя и предотвращает закрытие
дроссельной заслонки карбюратора при поломке тяги или рычага
управления карбюратором.
При резком открытии дроссельной заслонки и соответствую-
щем быстром перемещении дозирующей иглы с поршнем дюралю-
миниевый клапан перекрывает отверстия в днище поршня, способ-
ствуя принудительному выталкиванию бензина через главную до-
зирующую систему в смесительную камеру, предотвращая резкое
обеднение смеси.
137
В следующий момент, когда поршень перестает двигаться,
дюралюминиевый клапан открывается, и топливо через отверстия
поршня продолжает поступать обычным порядком в главную до-
зирующую систему.
При медленном перемещении дозирующей иглы дюралюмини-
евый клапан помпы приемистости остается открытым под дейст-
вием давления топлива, проходящего из топливной полости каме-
ры мембранного механизма, обеспечивая нормальную работу
карбюратора.
Пневматическая помпа приемистости обеспечивает дополни-
тельную подачу топлива при резких переходах с малых оборотов
на взлетный режим..
Работа пневматической помпы приемистости заключается в сле-
дующем: на режиме малого газа за дроссельной заслонкой созда-
ется разрежение, которое через трубку забора воздуха передает-
ся под мембрану игольчатого клапана и через воздушный
жиклер в пружинную . полость. При этом пружина закрывает
игольчатый клапан, который перекрывает поступление бензина
через жиклер в распылительную трубку пневматической помпы
приемистости.
При резком открытии дроссельной заслонки резко возрастает
давление воздуха под мембраной пневматической помпы приеми-
стости, что приводит к перепаду давления на мембране.
Под действием перепада давления мембрана прогибается вверх
и открывает игольчатый клапан.
Топливо, подводимое к Игольчатому клапану из гнезда топлив-
иого'фильтра, по каналу через топливный жиклер будет впрыски-
ваться под действием избыточного давления, создаваемого бензи-
новым насосом, через распылительную трубку в канал переходни-
ка карбюратора до тех пор, пока открыт игольчатый клапан.
По мере поступления воздуха через воздушный жиклер в пру-
жинную полость камеры давление в обоих полостях камеры пом-
пы приемистости выравнивается и игольчатый клапан закрывается
под действием пружины.
Количество впрыскиваемого топлива зависит от величины пе-
репада давлений на мембране и от диаметра топливного жик-
лера.
Ход мембраны и величина открытия клапана регулируются на-
тяжением пружин. Чем слабее натяжение пружин, тем больше
ход мембраны и больше открытие игольчатого клапана, а следо-
вательно, тем больше впрыскивается топлива за тот же промежу-
ток времени.
Чем больше диаметр воздушного жиклера, тем меньше продол-
жительность впрыска топлива и наоборот.
Чем больше диаметр топливного жиклера, тем больше впрыс-
кивается топлива и наоборот.
Работа с изменением высоты полета. Обогащение смеси с подъ-
емом на высоту предотвращается автоматическим высотным кор-
ректором, который работает на принципе уменьшения дополни-
138
тельного поступления бензина в главную дозирующую систему,
помимо главного топливного жиклера.
Обогащение смеси вызывается уменьшением плотности возду-
ха, которая зависит от давления и температуры воздуха, поступа-
ющего в смесительную камеру карбюратора.
Автоматический высотный корректор может реагировать на
изменение давления и температуры, сохраняя постоянство соста-
ва горючей смеси.
При уменьшении давления, а также и при повышении темпера-
туры анероид расширяется и перемещает иглы в направляю-
щей втулке, перекрывая профилированные окна, уменьшая пло-
щадь проходного сечения, что приводит к уменьшению расхода
бензина и предотвращению обогащения смеси.
При увеличении давления во время снижения самолета и при
понижении, температуры анероид сжимается и перемещает иглу в
сторону увеличения дополнительного поступления бензина в глав-
ную дозирующую систему и тем самым предотвращается
обеднение смеси.
Без наличия главного топливного жиклера невозможно обеспе-
чить эффективную работу высотного корректора данного.типа, ра-
ботающего независимо от изменения давления в воздушной
полости камеры мембранного механизма на всех режимах дви-
гателя.
Наличие внутренней кольцевой расточки в направляющей
втулке иглы высотного корректора, соединенной с воздушным ка-
налом отсасывающего жиклера, предотвращает поступление бен-
зина в камеру высотного корректора и вытекание его через дре-
нажные отверстия суфлирующей пробки камеры анероида
высотного корректора.
Регулировку карбюратора производят на прогретом двига-
теле, предварительно отрегулировав давление бензина 0,2—0,5
кгс/см2 и проверив исправность зажигания.
Число оборотов двигателя на малом газе регулируется изме-
нением открытия дроссельной заслонки при помощи винта упора.
При вворачивании винта обороты увеличиваются, а при отворачи-
вании — уменьшаются.
Качество смеси на малом газе регулируется иглой малого
газа. При ввертывании иглы по часовой стрелке смесь обедняется
и наоборот.
После регулирования иглы малого газа установить колпачок с
уплотнительной прокладкой и законтрить.
Состав смеси на взлетном режиме регулируется подбором
диаметра отсасывающего жиклера 1,1—1,6 мм. При увеличении
диаметра отсасывающего жиклера смесь обедняется, при умень-
шении обогащается.
Изменение диаметра жиклера на 0,1 мм соответствует изме-
нению удельного расхода топлива на взлетном режиме на 10—
15 г/л. с. ч. На крейсерском режиме отсасывающий жиклер влияет
незначительно.
139
Рис. 86. Высотный
автокорректор
Состав смеси на крейсерских оборотах ре-
гулируется изменением начального положения
дозирующей иглы с помощью регули-
ровочного валика, установленного на крышке
камеры механической помпы приемистости.
При вращении валика по часовой стрелке
смесь обогащается, при вращении против ча-
совой стрелки смесь обедняется.
Проворачивать валик дозирующей иглы
разрешается до ограничительных упоров по
сравнению с первоначальной регулировкой.
Диапазон регулировки от упора до упора со-
ставляет 8 щелчков.
Один щелчок регулировочного валика дози-
рующей иглы изменяет расход топлива от 7 до
10 г/л. с. ч.
Регулировка высотного автокорректора
проверяется через 100 ч налета по барографи-
ку путем замера начального положения иглы
с помощью специального шаблона — глубино-
мера. Если фактическое положение иглы высотного корректора не
соответствует потребному размеру <А» (рис. 86), отрегулировать
корректор вращением хвостовика анероида, отвернув предваритель-
но контргайку.
Для уменьшения размера «А>, т. е. для обеднения смеси нужно
повернуть хвостовик анероида ио часовой стрелке, а для увеличе-
ния размера «А», т. е. для обогащения смеси повернуть против ча-
совой стрелки. Один оборот хвостовика анероида изменяет поло-
жение иглы на 1 мм.
После замера положения иглы и регулировки высотного авто-
корректора завернуть и законтрить контрольную пробку, законт-
рить контргайкой хвостовик анероида. О проведенной работе за-
писать в паспорт карбюратора. Допуск регулировки разрешается
только в сторону обогащения.
ФИЛЬТР тонкой ОЧИСТКИ ТОПЛИВА
Фильтр тонкой очистки служит для фильтрации бензина от
механических примесей размером более 30 мкм. При этом предот-
вращается заедание топливного клапана карбюратора. Фильтр от-
стойного типа.
Он состоит из корпуса 6 (рис. 87) с клапанным устройством,
крышки 13 корпуса и фильтрующего элемента 10.
Корпус имеет соединение с трубопроводами от бензонасоса и
от карбюратора. В корпусе у выходного отверстия установлен
клапан 7, поджимаемый пружиной к диску 5. Для устранения про-
хода топлива между диском и корпусом в канавку диска ставит-
ся уплотнительное кольцо 8. Крышка 13 корпуса имеет резьбу и
шестигранную головку под ключ.
140
Фильтрующий элемент 10, ус-
танавливаемый фланцем в отвер-
стие диска 5, состоит из фланца
4, в канавке которого ставится уп-
лотнительное кольцо 9, каркаса 2
и донышка 1 фильтра.
Корпус фильтрующего элемен-
та состоит пз двух обойм 3 и ме-
таллического гофрированного ци-
линдра, внутри которого помеща-
ется жестким металлический кар-
кас 2. Гофрированный цилиндр
состоит из сетки № 450. Гофри
Рис. 87. Фильтр тонкой очистки топ-
лива
1 — донышко каркаса фильтрующего эле-
мента; ? — каркас; 3— обойма каркаса;
4 — опорный фланец фильтрующего эле-
мента, 5 — опорный диск перепускного
клапана, 6— корпус фильтра; 7 — пере-
пускной клапан с конической пружиной;
в уплотнительное кольцо; 9 — уплотни-
тельное кольцо; 10 — фильтрующий эле-
мент; 11 — сетка фильтрующего элемента.
12 — уплотнительное кольцо; 13 — крышка
корпуса
рованныи цилиндр и металличе-
ский каркас соединяются по тор-
цам сваркой. К корпусу с одной
стороны приваривается фланец,
а с другой — донышко.
Перепускной клапан 7 сраба-
тывает при перепаде давления
0,1 ±0,02 кгс/см2, обеспечивая по-
ступление нефильтрованного бен-
зина к фильтру карбюратора при
засорении фильтрующего элемента При этом манометр будет пока-
зывать давление бензина меньше нормального на 0,1 кгс/см2, сохра-
няя безопасность продолжения полета самолета.
ВОЗДУХОЗАБОРНИК КАРБЮРАТОРА
Воздухозаборник служит для подвода и регулировки подогре-
ва воздуха, поступающего в карбюратор. Он изготавливается из
листового материала АМцА-М и состоит из обогревательной ко-
робки и воздухозаборного раструба.
В передней части обогревательной коробки выполнен каиал с
фланцем, примыкающим к пылефильтру, размещенному в гнезде
нижней крышки капота двигателя, для подвода холодного возду-
ха в карбюратор.
К заднему фланцу крепится на шарнирных петлях коробка с
двумя раструбами для подвода теплого воздуха, подогретого при
прохождении через оребрение головок цилиндров № 5 и 6 авиадви-
гателя.
Верхним фланцем обогревательная коробка крепится к флан-
цу карбюратора, на который устанавливается предохранительная
стальная сетка и паронитовая прокладка.
Внутри обогревательной коробки смонтирована управляемая
заслонка, регулирующая поступление холодного и горячего воз-
духа в карбюратор. Ось заслонки установлена на двух шарико-
подшипниках, запрессованных в гнезда с фланцами, которые при-
клепаны к наружным стенкам коробки. К левому концу оси при-
141
варен поводок для крепления тяги управления подогревом карбю-
ратора из кабины пилотов.
К левой боковинке обогревательной коробки приклепан ограни-
читель перемещения поводка оси, а к правой боковинке приклепа-
но гнездо для установки приемника температуры воздуха, посту-
пающего в карбюратор.
К днищу обогревательной коробки приклепана воронка с дре-
нажной трубкой для слива бензина и конденсата, скапливающего-
ся на дне коробки.
ВОЗМОЖНЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ
Течь бензина или масла через дренажную
трубку контрольного штуцера качающего узла
по причине износа уплотнительных манжет. Дефект технологиче-
ский. Бензонасос подлежит замене.
Течь бензина через дренажный штуцер крыш-
ки корпуса редукционной камеры в результате разру-
шения мембраны. Дефект технологической. Насос подлежит за-
мене.
Низкое давление бензина на малых оборотах
по причине износа деталей качающего узла или подсоса воздуха
на линии всасывания бензина. Дефект технологический. Насос
подлежит замене.
Срыв резьбы под штуцеры подвода и отвода
топлива по причине небрежного монтажа шлангов бензосисте-
мы. Дефект эксплуатационный. Насос подлежит замене.
Мало давление бензина на всех режимах по
причине неправильной регулировки редукционного клапана. Де-
фект устраняется в условиях эксплуатации.
Течь бензина через дренажную трубку возду-
хозаборника карбюратора при создании давле-
ния заливочным шприцем или насосом «Альве-
ером» (там где установлен) по причине негерметичности топлив-
ного клапана.
Следует снять крышку камеры топливного клапана, промыть
клапан и вновь проверить его герметичность.
Обогащение смеси на всех режимах, по причине
загрязнения сетчатого воздушного фильтра или засорения воздуш-
ного жиклера малого газа.
Следует промыть воздушный фильтр и воздушный жиклер ма-
лого газа.
Перебои в работе двигателя с черным дымом
на выпуске в результате периодической закупорки отсасыва-
ющего жиклера по причине отсутствия фильтрации воздуха на
входе в карбюратор.
Следует через каждые 50 ч налета промыть и продуть отсасыва-
ющий жиклер и воздушные каналы.
142
Глава 12
СИСТЕМА ЗАЖИГАНИЯ
> ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Система зажигания обеспечивает своевременное воспламене-
ние рабочей смеси в цилиндрах.
В систему зажигания двигателя М-14П входят: два рабочих
магнето М-9-25М, электрические свечи СД-49СММ, экранирован-
ный коллектор проводов, переключатель магнето и пусковая ка-
тушка низкого напряжения ПК-45.
Рабочая смесь в цилиндрах зажигается электрической искрой
высокого напряжения. Источником тока высокого напряжения яв-
ляются два магнето М-9-25М, которые устанавливаются на зад-
ней крышке картера. Электрический ток от магнето поступает по
проводникам экранированного коллектора к свечам цилиндров.
Левое магнето обслуживает передние свечи всех цилиндров, пра-
вое магнето — задние свечи.
Зажигание смеси в момент запуска осуществляется с помощью
пусковой катушки низкого напряжения ПК-45. Постоянный ток от
аккумуляторной батареи, проходя по обмотке реле пусковой катуш-
ки, намагничивает сердечник и замыкает контактор, соединяя виб-
ратор с первичной обмоткой трансформатора левого магнето. Виб-
ратор пусковой катушки подает прерывистый ток низкого напряже-
ния, который преобразуется в трансформаторе магнето в пульсиру-
ющий ток высокого напряжения, необходимый для запуска двига-
теля. Ток высокого напряжения подается с трансформатора магне-
то через распределитель по проводникам к свечам цилиндров, вос-
пламеняя рабочую смесь.
Управление системой зажигания осуществляется при помощи
переключателя магнето ПМ-1, установленного на панели прибор-
ной доски в кабине пилотов. Он соединен проводниками с клемма-
ми выключения магнето и массой двигателя.
Рычаг переключения магнето может быть установлен в четы-
ре положения:
«О» — выключены оба магнето;
«1» — работает левое магнето, а правое выключено;
«2» — работает правое магнето, а левое выключено;
«1+2» — работают оба магнето.
Пусковая катушка ПК-45 (рис. 88) соединена с первичной об-
моткой трансформатора левого магнето. Она управляется пуско-
вой кнопкой и переключателем магнето ПМ-1. Ее проводник при-
соединяется к клемме «1» переключателя магнето.
При выключенном положении переключателя магнето пусковая
катушка в работу не вступает и обеспечивается холостая прокрут-
ка
ка двигателя сжатым воздухом перед запуском с целью уменьше-
ния предпосылок возникновения гидроудара.
Система зажигания двигателя имеет электрическую цепь пе-
ременного тока низкого и высокого напряжения. Как известно, во-
круг всякого проводника с током возникает магнитное поле.
При изменении величины и направления магнитного поля в
окружающих замкнутых проводниках, находящихся в этом поле,
будут индуктироваться токи. Наличие этих токов создает помехи
радиоприему на самолете.
С целью уменьшения вредного влияния системы зажигания па
работу радиооборудования самолета ее экранируют.
Экран является чехлом диамагнитного металла, покрывающим
все элементы системы зажигания и соединенным с массой.
Принцип защитного действия экранировки состоит в следую-
щем. Так как экран представляет собой замкнутую цепь, находя-
щуюся в переменном магнитном поле, возникающем вокруг агре-
гатов и проводников системы зажигания, то в экране индуктиру-
ется переменный ток, который создает вокруг экрана собственное
магнитное поле. Согласно закону взаимоиндукции, оно направле-
но в сторону, противоположную магнитному полю системы зажига-
ния, ослабляет его и тем самым уменьшает дополнительные токи,
индуктируемые им в контурах радиоприемников, т. е. уменьшает
помехи радиоприему. Если бы экран имел бесконечно малое
сопротивление, то он полностью устранил был магнитное поле си-
стемы зажигания и ее вредное действие на работу радиосредств.
Поэтому для повышения эффективности действия экрана в процес-
Рис. 88. Схема зажигания двигателя М-14П на самолете Як-18Т
144
се эксплуатации двигателя пеоб
ходимо тщательно следить за ка
чеством электрических соедине-
ний экранировки системы зажи-
гания с корпусом самолета и двп
гателя, определяющих величину
сопротивления цепи экрана.
Рис 89. Общий вид магпетс М-9-25.4:
f—валик ротора; 2 —иередн я крышка
корпуса; 3—верхняя крышк*» корпуса;
4 — корпус; 5 — задняя крыш-i конуса;
6 — зь.ран
МАГНЕТО М-9-25М
Магнето М-9-25М (рис. 89)
предназначено для девятини
линдровэго двигателя с углом
опережг чия зажигания 25° по уг
лу поворота ротора, изменяемого
автоматом центробежного типа в
зависимости от частоты вращения коленчатого вала двигателя.
Магнето — чегырехнекровое, фланцевого крепления, экранирован-
ное. Оно служит для получения тока высокого напряжения и рас-
пределения его по свечам, обеспечивая надежное и своевременное
воспламенение рабочей смеси в цилиндрах.
Основные технические данные магнето
Направление вращения ....................... левое
Передаточное число от коленчатого вала к ротору 9 : 8=1,125
Угол изменения опережения зажигания автоматом 25±2°
Абрис магнето (по ротору магнето)........... 13—16°
Зазор между контактами прерывателя, мм . . . 0,25 -0,35
Диапазон работы автомата по частоте вращения
ротора, об/мин . . .... . . , . 800—1800
Частота вращения ротора магнето при беспере-
бойной работе, об/мин............... . . 600—3300
В конструкцию магнето М-9-25М входят (рис. 90): передняя
крышка 1 корпуса, ротор, корпус 14, трансформатор 37, верхняя
крышка 33 корпуса, задняя крышка 16 корпуса, прерывательный
и распределительный механизм и экран 22.
Передняя крышка корпуса (рис. 91) служит передней опорой
ротора и обеспечивает крепление магнето на задней крышке кар-
тера двигателя. Она отливается из сплава алюминия, имеет тре-
угольную форму с тремя овальными отверстиями под шпильки
крепления магнето.
В центре с внутренней стороны в крышку запрессована внеш-
няя обойма переднего шарикового подшипника ротора. Крышка
имеет четыре отверстия под стяжные болты корпуса.
Ротор магнето (рис. 92) является источником магнитной энер-
гии и служит для создания переменного магнитного потока в
сердечнике трансформатора. В него входят: постоянный магнит 12
(см. рис. 90), два полюсных наконечника 10, бронзовое кольцо 8,
бронзовая втулка И с ведущей шестерней 13 бегунка, валик 4 рото-
145
ггегкк 9г а 9г к ое ic гс сс к и к м
146
pa с основанием 5 автомата, две
пары бронзовых грузиков 7 и два
шариковых подшипника 3 и 15.
Постоянный магнит 12 цилин-
дрической формы из железони-
кельалюминиевого сплава, на-
магниченный по торцам.
Полюсные наконечники 10
П-образной формы из динамной
стали образуют четыре полюса
ротора, расположенные под уг-
лом 90°.
Бронзовое кольцо 8 обеспечи-
вает жесткое крепление полюс-
ных наконечников с помощью
Рис. 91. Передняя крышка корпуса
магнето
четырех винтов.
Бронзовая втулка 11 является скользящим подшипником рото-
ра на валике при работе центробежного автомата. Она закрепля-
ется на резьбе в передний полюсный наконечник, а на задний ко-
нец устанавливается при помощи шпонки ведущая шестерня бе
гунка в 32 зуба.
Валик 4 ротора на переднем конце имеет конус, шпоночную
канавку и резьбу для крепления муфты привода магнето.
На валике устанавливаются основание автомата и два шари-
ковых подшипника.
Основание 5 напрессовано на валик и зафиксировано шпонкой.
В стенку основания впрессованы и развальцованы две оси 6 гру-
зиков автомата. Другие две оси впрессованы в передний полюс-
ный наконечник ротора. На оси устанавливаются две пары брон-
зовых центробежных грузиков с пружинами. Пружины оттариро-
Рнс. 92. Размещение ротора магнето в корпусе:
/ — ротор; 2 — корпус; 3 — крышка; 4 — трансформатор
147
Рис. 93 Схема работы
автомата опережения
зажигания
ваны на соответствующую нагрузку и обеспечивают определенное
относительное расположение грузиков при работе двигателя
Схема работы автомата опережения зажигания показана на
рис. 93.
При чи< ie оборотов ротора менее 800 об/мин пружины уста
навливают центробежные грузики 1 в первоначальное положение
и автомат опережения не работает (рис. 93, а).
Когда число оборотов ротора превышает 800 об/мин, центро-
бежные силы преодолевают силы упругости пружин 2, грузики 1
расходятся от оси вращения валика и, поворачиваясь на осях, из-
гибают свои пружины и вызывают смещение ротора относительно
валика по направлению его вращения (рис. 93, б) —ротор «опе-
режает» валик, жестко соединенный с приводом двигателя.
Смещение ротора передается через зубчатую передачу кулач-
ковой шайбе прерывателя и бегунку, что вызывает более раннее
размыкание контактов прерывателя, а следовательно, и более ран-
нее искрообразование на свечах.
По мере увеличения частоты вращения ротора увеличиваются
центробежные силы грузиков автомата и угол относительного сме-
шения ротора.
При 1800 об/мин оси грузиков, закрепленные на роторе, упрут-
ся в стенки отверстий основания автомата или сами грузики
упрутся в буртик основания и автомат установит наибольшее опе-
режение зажигания.
Когда число оборотов ротора уменьшается от 1800 до
800 об/мин, автомат под действием сил упругости пружин грузи-
ков уменьшает опережение зажигания.
Корпус магнето (рис. 94) обеспечивает соединение всех дета-
лей в одно целое. Он отливается из сплава алюминия АЛ5.
В нем залиты два полюсных башмака 1 с магнитопроводными
стойками 2. на которые двумя винтами закрепляется трансфор-
матор.
Внутри корпуса расточена полость для размещения ротора.
Для уменьшения потерь на вихревые индукционные токи (токи
Фуко) полюсные башмаки набраны из отдельных листов транс-
148
форматорной стали, изолирован-
ных между собой специальным
лаком.
На переднем, заднем н верх-
нем фланцах корпуса запрессова-
ны центрирующие штифты 3.
Трансформатор (рис. 95)
трансформирует переменный пре-
рывистый ток низкого напряже-
ния в переменный ток высокого
напряжения, <необходимый для
образования искры в свеча . В
конструкцию трансформатора
вхогят: сердечник 5, первичная
обмотка 7, вторичная обмотка 8
и конденсатор 9, расположенный
между обмотками.
Сердечник 5 набран из от-
дельных листов трансформатор-
ной стали, изолированных один
от другого топким слоем лака.
На концах сердечника сдела-
ны пазы, в которые проходят
винты крепления трансформато-
ра к стопкам башмаков.
Первичная обмотка 7 выпол
йена из медного эмалированного
провода диаметром 1 мм и имеет
150—170 витков, намотанных в
пять рядов.
Начало первичной обмотки
припаяно к сердечнику, конец —
к латунной соединительной плас-
тинке, укрепленной заклепками
на гетинаксовых щеках 4 транс-
форматора. К ней припаян вы-
вод 1 тока низкого напряжения, через который конец первичной
обмотки 7 соединен с подвижным контактом прерывателя, изолиро-
ванным от массы (контакт рычажка). Кроме того, соединительная
пластина имеет пружинный контакт 6 для соединения с клеммой
выключения магнето.
Через эту клемму и переключатель первичная обмотка может
быть соединена с массой помимо прерывателя, и магнето будет
выключено.
Вторичная обмотка 8 выполнена из медного эмалированного
провода диаметром 0,07 мм и имеет 13—14 тыс. витков, намотан-
ных в 37 рядов. Начало вторичной обмотки припаяно к концу пер-
вичной обмотки, а конец — к центральному наружному контакту
Рис. 95. Трансформатор с конденса-
тором:
/ — вывод тока низкого напряжения; 2—
вывод тока высокого напряжения; 3—
изоляция; 4 — щека; 5—сердечник; 6 —
пружинный контакт; 7 — первичная об*
мотка; 8 — вторичная обмотка; 9 — кон-
денсатор
149
Рис. 95. Задняя крышка корпуса
трансформатора. От этого контакта
через вывод высокого напряжения
2 ток поступает к распределителю и
от него—к свечам.
Конденсатор 9 ленточного типа
постоянной емкости изготовлен из
двух полос алюминиевой фольги
(обкладок), изолированных одна от
другой шестью слоями конденсатор-
ной бумаги.
Вывод одной обкладки конденса-
тора припаян к сердечнику транс-
форматора, вывод другой — обклад-
ки — к соединительной пластине и
через нее соединен с контактом рычага прерывателя.
Обмотки трансформатора и конденсатор защищены с боков
гетинаксовыми щеками 4, а сверху несколькими слоями изоляци-
онной ткани <3. Под трансформатор устанавливается войлочная
прокладка и гетинаксовая пластина, которые закрывают окно
корпуса магнето между полюсными башмаками и препятствуют
попаданию на трансформатор масла, проникшего в магнето от
привода двигателя.
Верхняя крышка, корпуса экранирует трансформатор и предо-
храняет его от механических повреждений. Она отливается из
сплава алюминия и закрепляется к верхнему фланцу корпуса дву-
мя винтами. Сверху выполнено гнездо со штуцером для установки
клеммы выключения с проводником от переключателя магнето
ПМ-1.
Задняя крышка корпуса (рис. 96) является задней опорой
ротора и ‘обеспечивает размещение прерывательного и распреде-
лительного механизмов магнето. Она отливается из сплава алюми-
ния АЛ5.
На передней стенке снизу выполнено гнездо, в которое запрес-
сована внешняя обойма заднего подшипника ротора.
В центральную расточку устанавливается эксцентриковая
втулка с двумя шариковыми подшипниками оси бегунка, которая
обеспечивает регулировку зазоров в зацеплении зубьев шестерен.
На переднем конце оси устанавливается ведомая текстолито-
вая шестерня в 72 зуба, а на заднем конце при помоши шпонки
размещается кулачковая шайба прерывателя и закрепляется гай-
кой, а затем к ней тремя винтами закрепляется бегунок.
В стенке задней крышки выполнены два окна для вывода низ-
кого напряжения, обеспечивающие установку магнето как право-
го, так и левого вращения, и окно для вывода высокого напря-
жения.
В полости крышки закрепляется пластина прерывателя при
помощи двух винтов и снабжается эксцентриком для ее поворачи-
вания при регулировке момента размыкания контактов во время
сборки магнето в заводских условиях.
150
Рис. 97. Прерывательный механизм:
/—масленка; 2—пластина прерывателя; 3 — контакт; 4 — рычажок; 5 — пружина; 6 — ось;
7 — эксцентрик; 8 — контактная стойка
На заднем фланце выбита цифра диапазона действия автома-
та опережения в градусах поворота ротора 25±2, установочная
контрольная риска для совмещения электрода бегунка при уста-
новке магнето М-9-25М на двигатель Прямоугольная шпонка,
закрепленная двумя винтами, предотвращает проворачивание кор-
пуса распределителя.
К фланцу тремя винтами крепится экран распределителя. На
внешней поверхности крышки установлены пять суфлирующих
колпачков.
Прерывательный механизм (рис. 97) обеспечивает периодиче-
ское прерывание тока низкого напряжения с целью повышения
ЭДС во вторичной обмотке трансформатора. В его конструкцию
входят: кулачковая шайба, пластина прерывателя, контактная
стойка 8, рычажок 4 с пружиной 5, масленка 1 и бронзовый изо-
лированный сухарь 2, к которому присоединяется вывод низкого
напряжения трансформатора и пружина рычажка. Кулачковая
шайба прерывателя стальная, имеет девять кулачков, каждый из
которых обслуживает определенный цилиндр с наивыгоднейшим
углом опережения зажигания за счет соответствующего смещения
кулачков.
Цилиндр № 4 обслуживается кулачком, идущим первым за рис-
кой, а последующие кулачки обслуживают цилиндры по порядку
их работы. В теле кулачковой шайбы выполнены гнездо для уста-
151
Рис. 98. Корпус (а) распредели-
теля и порядок подсоединения
проводников к колодке (б)
новей ее на оси и три отверстия с резьбой для крепления бегунка
распределителя.
Пластина 2 прерывателя, или абрисная пластина, имеет три
овальных отверстия для двух винтов ее крепления и эксцентрика
7 для регулировки наивыгоднейшего момента размыкания контак-
тов 3 прерывателя -— абриса магнето в заводских условиях.
На пластине устанавливается масленка 1 кулачковой шайбы,
эксцентрик 7. закрепляется латунная ось 6 рычажка 4 прерывате-
ля путем развальцовки и бронзовый сухарь, изолированный от
пластины текстолитовыми прокладками.
Контактная стойка 8 имеет неподвижный платино-иридневый
контакт, два овальных отверстия для винтов крепления к абрис-
ной пластине и подковообразный вырез под эксцентрик для регу-
лировки зазора между разомкнутыми контактами прерывателя.
Рычажок 4 прерывателя с пружиной 5, текстолитовой пяткой
и подвижным контактом устанавливается на латунной оси, при-
клепанной к абрисной пластине.
Масленка обеспечивает смазку кулачковой шайбы. В нее за-
кладывается фильц с фетровым фитилем, которые пропитываются
турбинным маслом. Внутри фильца устанавливается распорная
пружина. Масленка закрывается съемной крышкой.
Распределительный механизм обеспечивает распределение тока
высокого напряжения по свечам цилиндров в соответствии с
порядком их работы.
В распределительный механизм входят: корпус распределите-
ля, бегунок, вывод высокого напряжения и экран.
Корпус распределителя (рис. 98, а), или распределительная
крышка, выполнена из твердой резины. На внутренней поверхно-
сти равномерно расположены девять боковых электродов из крас-
152
Рис. 99. Экран
ной меди, соединенных с гнездами
для крепления проводников, идущих
к свечам, которые крепятся винта-
ми боковых электродов путем про-
калывания жилы проводника. В
центре выполнено гнездо с латунной
втулкой для угольного контакта бе-
гунка с пружиной Центральная
втулка соединена з литым провод-
ником с гнездом для вывода высоко-
го напряжения, в котором укрепле-
на контактная пру- ина. На внеш-
ней поверхности сбоку имеется пря-
моугольный паз дл шпонки, закрепленной на фланце задней
крышки.
Бегунок распределителя изготовлен из твердой резины. Он име-
ет рабочий электрид, соединенный с центральным контактом, на
который поступает ток высокого напряжения через пружинящий
угольный контакт На балансире бегунка сделана стрелка, указы-
вающая направление его вращения. На ступице бегунка выпол-
нены три отверстия для винтов его крепления к кулачковой шай-
бе. Применение в системе зажигания пусковой катушки низкого
напряжения ПК-45 устранило необходимость наличия пускового
электрода на бегунке.
Вывод высокого напряжения изготовлен из латунной трубки с
двумя контактными шайбами, которая заключается в лакирован-
ную шелковую изоляцию. Он устанавливается в щиток из твердой
резины. Щиток вывода высокого напряжения закрепляется на зад-
ней крышке корпуса магнето двумя винтами и исключает разряд
тока высокого напряжения с контактами высокого напряжения
трансформатора на верхнюю крышку корпуса магнето.
Экран (рис. 99) выполнен из сплава алюминия АЛ5 н служит
для экранирования и крепления корпуса распределителя в гнезде
задней крышки корпуса магнето при помощи трех винтов. На
торце фланца залиты две бронзовые гайки для крепления патруб-
ка экранированного коллектора проводов.
Принцип работы магнето
Магнето М-9-25М является источником переменного тока вы-
сокого напряжения и представляет собой объединенную систему
генератора переменного тока низкого напряжения с индукционной
катушкой.
Магнето имеет следующие цепи: магнитную, первичную и вто-
ричную.
Магнитная цепь служит для создания переменного магнитного
потока в сердечнике трансформатора. В нее входят: ротор с по-
стоянным магнитом 15 (рис. 100), .полюсные башмаки 12 с магни-
топроводными стойками и сердечник 8 трансформатора.
153
7
/ — центральный контакт; 2 — корпус распределителя; 3 — бегунок; 4 — свеча; 5 — кулачко-
вая шайба прерывателя; б — ведомая шестерня; 7 — клемма выключения; 8— сердечник
трансформатора; 9— конденсатор; /0—вторичная обмотка; // — первичная обмотка; 12—
полюсные башмаки; 13—грузики автомата; 14— пружины; 15 — постоянный магнит; 16 —
валнк ротора; 17 — ведущая шестерня бегунка; 18—контакты прерывателя
Первичная электрическая цепь преобразует переменную маг-
нитную энергию в переменный прерывистый ток низкого напряже-
ния. В нее входят: первичная обмотка, прерывательный механизм,
конденсатор 9, клемма 7 выключения, переключатель, проводни-
ки низкого напряжения и масса.
Вторичная цепь преобразует переменный прерывистый ток низ-
кого напряжения в переменный ток высокого напряжения. В нее
входят: вторичная обмотка 10, распределительный механизм, про-
водники высокого напряжения, свечи 4 и масса.
Работа магнето основана на законе электромагнитной индук-
ции. При пересечении проводника магнитными силовыми линиями
в нем возникает ЭДС, величина которой зависит от числа витков
проводника и скорости изменения магнитного потока
Е=чи— ICT8 В,
м
дф
где Е — величина ЭДС, В; w — число витков обмотки; дд0_8 —
скорость изменения магнитного потока; ДФ— приращение маг-
нитного потока; Д/ — приращение времени, с:
, , 60а° а
Дг —~~„ •
л360° 6л
где а — угол поворота ротора; п — обороты ротора в минуту.
154
Работа магнето при разомкнутой
первичной цепи
Первичная цепь бывает разомкнута при следующих неисправ-
ностях магнето: 1) поломка пружины прерывателя; 2) обрыв вы-
вода низкого напряжения; 3) увеличенный зазор между контакта-
ми прерывателя; 4) замаслились или обгорели контакты прерыва-
теля.
Во время вращения ротора создается переменный магнитный
поток в сердечнике трансформатора (рис. 101). За один оборот
четырехполюсного ротора магнитный поток достигает 4 раза мак-
симальной величины и 4 раза нулевого значения, причем нулевое
значение получается с запаздыванием от нейтрального положения
ротора на 2—3° в результате действия остаточного магнетизма
или явления гистерезиса (рис. 102).
Переменный магнитный поток при своем нарастании или ис-
чезновении пересекает обмотки трансформатора и индуктирует в
них ЭДС переменную по величине и направлению. Максимальное
значение ЭДС получается в момент перемагничивания сердечни-
ка трансформатора. При максимальной скорости изменения маг-
нитного потока ЭДС в первичной обмотке достигает 25—50 В, а
во вторичной обмотке в 80 раз больше (2000—4000 В), так как
число витков вторичной обмотки в 80 раз больше, чем в первич-
ной обмотке. Однако этого значения ЭДС недостаточно для искро-
образования в свече.
Работа магнето при замкнутой
первичной цепи
Первичная цепь бывает замкнута в следующих случаях: 1) пе-
реключатель находится в выключенном положении; 2) нет зазора
в прерывателе; 3) пробит конденсатор; 4) пробит проводник низ-
кого напряжения.
Рис. 101. Изменение магнитного потока в сердечнике трансформатора при раз-
личных положениях (А — Д) ротора
155
Pirc. 102. Изменение ЭДС при холо-
стом ходе в первичной Ci) и вто-
ричной (Е2) обмотг.зх мнгнето
Рис. 103. Измеяение магнитного по-
тока при замкнутой
первичной цепи
При замкнутой первичной цепи устраняется возможность пре-
рывания тока низкого напряжения и ЭДС во вторичной обмотке
не достигает пробивного напряжения, а в свечах не обеспечивает-
ся искрообразование.
Под действием ЭДС в замкнутой первичной цепи возникает
переменный электрический ток напряжением 25—50 В, силой
2—3 А, который создает свое электромагнитное поле. Это поле,
сгущаясь в сердечнике трансформатора, образует свой электро-
магнитный поток.
Максимальное значение ЭДС в первичной цепи соответствует
моменту перемагничивания сердечника трансформатора (повороту
ротора от нейтрального положения на 2—4° по направлению вра-
щения).
Максимальное значение сила тока в первичной цепи вследствие
сдвига фаз достигает при повороте ротора от нейтрального поло-
жения ротора на 12—16°.
Характер изменения силы тока i в первичной цепи и характер
изменения электромагнитного потока Ф в сердечнике трансформа-
тора показаны на рис. 103.
Электромагнитный поток Ф,- вступает во взаимодействие с ос-
новным магнитным потоком Фо. При этом получается результиру-
ющий магнитный поток Фр, полученный алгебраическим сложени-
ем потоков Фо и Ф;, т. е. Фр=Фо+Фг.
Взаимодействие электромагнитного потока с основным магнит-
ным потоком называется реакцией якоря.
Под действием реакции якоря происходит дополнительное за-
паздывание перемагничивания сердечника трансформатора на
10—12°.
Суммарное запаздывание перемагничивания сердечника транс-
форматора под действием гистерезиса и реакции якоря составляет
12—16° по углу поворота ротора.
Угол поворота ротора от нейтрального положения до момента
перемагничивания сердечника трансформатора называется абри-
сом магнето.
156
Результирующий магнитный поток имеет плавный характер из-
менения и ЭДС во вторичной обмотке не достигает пробивного
напряжения.
Пробивным напряжением называется наименьшее на-
пряжение, потребное для образования искры в свечах (оно соста-
вляет 8000—10 000 В):
ИпРо6 = ^^- В,
где К — коэффициент, зависящий от формы и температуры элек-
тродов свечи, состава смеси и опережения зажигания; S ве-
личина ззора между элекгродад и свечи; р — давление ци-
линдре; Т абсолютная темпера; ра смеси в цилиндре.
Из формулы видно, что на неподогретом двигателе во время
запуска требуется большее напряжение и двигатель трудно запу-
скается.
Рабочий процесс магнето
Повышение напряжения во вторичной обмотке до величины
пробивного напряжения обеспечивается резким увеличением ско-
рости изменения результирующего магнитного потока в сердечни-
ке трансформатора при периодическом прерывании тока в первич-
ной цепи (рис. 104).
В момент максимального значения силы тока в первичной цепи
или в момент перемагничивания сердечника трансформатора кон-
такты прерывателя размыкаются, ток в первичной цепи прерыва-
ется и электромагнитный поток Ф, мгновенно исчезает, обеспечи-
вая резкое изменение результирующего магнитного потока Фр до
величины основного магнитного потока Фо.
Исчезающий электромагнитный поток пересекает с большой
скоростью обмотки трансформатора и увеличивает ЭДС во вторич-
ной обмотке до 15 000—18 000 В. Этой величины ЭДС достаточно
для надежного воспламенения смеси в цилиндрах.
Ток высокого напряжения, индуктируемый во вторичной обмот-
ке трансформатора, через вывод высокого напряжения поступает
в гнездо корпуса распределителя, соединенное с пружинящим
угольным контактом. Затем ток через центральный контакт бегун-
ка поступает к рабочему электроду и проскакивает искрой на бо-
ковой электрод корпуса распределителя, откуда направляется
по проводнику на центральный электрод свечи. С центрального
электрода свечи ток замыкается через искровой промежуток на
боковой электрод и поступает на массу двигателя и магнето, а за-
тем через сердечник трансформатора и первичную обмотку воз-
вращается к началу вторичной обмотки.
При замыкании контактов прерывателя в первичной цепи по-
является ток низкого напряжения и процесс работы магнето по-
вторяется.
157
Рис. 104. Изменение магнитного по-
тока прн рабочем процессе магнето
Ток в первичной цепи маг-
нето М-9-25М достигает мак-
симального значения 4 раза за
один оборот ротора. Это позво-
ляет сделать четыре размыка-
ния контактов прерывателя и
получить четыре искры. Поэто-
му магнето М-9-25М называ-
ется четырех искровым.
Для обслуживания всех де-
вяти цилиндров двигателя за
два оборота коленчатого вала
ротор должен сделать 2,25
оборота и магнето обеспечит
4-2,25 = 9 искр.
Конденсатор уменьшает
вредное действие тока самоиндукции, предотвращая обгорание кон-
тактов прерыаателя.
Исчезающий электромагнитный поток в момент прерывания
тока в первичной цепи, пересекая витки первичной обмотки транс-
форматора, индуктирует в ней ЭДС самоиндукции, достигающую
300—500 В. Под действием ЭДС самоиндукции между размыкаю-
щими контактами прерывателя проскакивает искра. Ток самоин-
дукции называется экстратоком. Он вызывает обгорание кон-
тактов прерывателя и снижает скорость изменения результирую-
щего магнитного потока, уменьшая ЭДС во вторичной обмотке.
Для уменьшения вредного действия экстратока в первичную
цепь параллельно контактам прерывателя включен конденсатор.
В момент размыкания контактов увеличивается сопротивление
в прерывателе и экстраток по линии наименьшего сопротивления
идет на зарядку конденсатора. При этом уменьшается сила тока
в прерывателе и снижается искрение между контактами, а также
и увеличивается резкость изменения результирующего магнитного
потока Фр и повышается ЭДС во вторичной обмотке. Во время
разрядки конденсатора ток с его обкладок идет в обратном на-
правлении через первичную обмотку и ускоряется перемагничива-
ние сердечника трансформатора.
Зазор между контактами прерывателя проверяется через каж-
дые 100 ч налета самолета и устанавливается в пределах от 0,25
до 0,35 мм. Зазор менее 0,25 мм не обеспечивает прерывания тока в
первичной цепи и магнето не обеспечивает достаточного напряже-
ния для образования искры в свечах.
Зазор более 0,35 мм уменьшает время замкнутого положения
контактов прерывателя и ток в первичной цепи не успевает дости-
гать максимальной величины к последующему размыканию пре-
рывателя, поэтому магнето не обеспечивает достаточного напря-
жения для образования искры в свечах. Следовательно, как умень-
шение зазора, так и его увеличение нарушают нормальную работу
магнето.
158
Техническое обслуживание магнето М-9-25М
В послеполетном обслуживании проверяется надежность креп-
ления магнето и крепление клеммы выключения.
При обслуживании через каждые 100 ч налета самолета про-
веряется состояние распределительного и прерывательного меха-
низмов, регулируются зазоры между контактами прерывателя и
проверяется работа автомата опережения зажигания.
Для выполнения этих работ необходимо соблюдать такую после-
довательность.
1. Расконтрить и отвернуть винты патрубка экранированного
коллектора проводов и экрана корпуса распределителя.
2. Снять экран и корпус распределителя с магнето, а затем
зачистить боковые электроды и проверить состояние угольного
пружинящего контакта.
3. Вынуть вывод высокого напряжения и проверить состояние
контактных шайб, нет ли обгорания его изоляции. Если на изоля-
ции обнаружены следы обгорания, трещины или задиры, то вывод
необходимо заменить.
4. Проверить крепление бегунка, нет ли трещин. При необхо-
димости зачистить электрод бегунка.
5, Проверить работу автомата опережения зажигания, для чего
повернуть бегунок рукой по направлению его вращения, а затем
отпустить. Если автомат исправен, то бегунок возвращается в пер-
воначальное положение.
6. Проверить, состояние прерывателя. При наличии коррозии
на пружине или рычаге необходимо заменить рычажок с пружиной.
7. Зачистить контакты преры-
вателя бархатным надфилем, а
затем проверить и отрегулиро-
вать зазор между ними. Для это-
го необходимо повернуть воздуш-
ный винт до полного размыкания
контактов прерывателя и заме-
рить зазор между ними. Если за-
зор выходит из пределов 0,25—
0,35 мм, его необходимо отрегу-
лировать в следующем пооядке
(рис. 105):
а) расконтрить и ослабить два
винта 1 крепления контактной
стойки 2 к абрисной пластине
прерывателя;
б) поворачивая эксцентрик 3
отверткой, установить зазор меж-
ду контактами 0,25—0,35 мм при
положении молоточка прерывате-
ля на вершине грани кулачка;
Рис. 105. Регулирование зазора
между контактами прерывателя:
/ — винты; 2— контактная стойка; 3—
эксцентрик
159
в) затянуть винты / крепления контактной стойки 2;
г) вновь проверить зазор, убедившись что он не нарушен во
время затяжки винтов, законтрить винты /;
д) залить в масленку 5—6 капель тхрбинного масла, смазать
им фитиль и кулачки;
8. Проверить рукой крепление проводов в корпусе распредели-
теля и состояние изоляции проводов у корпуса. Если провод зак-
реплен плохо, вывернуть винт его крепления, повернуть провод
на 90° н ввернуть винт. Неисправные провода необходимо заме-
нить.
9. Установить на место корпус распределителя, следя за т<м,
чтобы уголек не выпал, вывод высокое > напряжения свободно во-
шел в гнездо, шпонка задней крышки в вырез корпуса.
Установить i закрепить винтами экр н распределителя и пат; у-
бок экранированного коллектора проводов и законтрить винты про-
волокой
Установка магнето на двигатель
Магнето М 9-25М с центробежным автоматом опережения уста-
навливается по позднему зажиганию, потому что пружины удер-
живают центробежные грузики в исходном положении и ротор
магнето находится в положении позднего зажигания. Это улучша-
ет запуск двигателя и обеспечивает устойчивую его работу на ма-
лом газе.
При увеличении газа включается в работу автомат и увеличи-
вает опережение зажигания в соответствии с частотой вращения
коленчатого вала двигателя. Действительный угол изменения мо-
мента искрообразования каждого магнето выбит на задней крыш-
ке корпуса и указан в формуляре.
Он составляет 25 ±2°.
Перед установкой магнето определяют его установочный угол
путем вычитания из угла полного опережения зажигания, равного
23±2°, величины действительного угла изменения момента искро-
образования, выбитого на задней крышке корпуса магнето, поде-
ленной на передаточное число ротора магнето к коленчатому валу
двигателя.
Пример. Установить на двигатель магнето, у которого на крыш-
ке выбит угол 25е. При пересчете на угол поворота коленчатого
вала получаем 25 : 1,125=22°12/. Следовательно, установочный угол
магнето по углу поворота коленчатого вала будет равен 23°—
22D12'=0°48', а по углу поворота вала винта составит 0°48'-0,658=
= 0°30'.
Данные подсчета установочных углов сводят в табл. 3.
Если полученная разность положительная, то установочный
угол магнето находится в такте сжатия, если разность отрицатель-
ная, то установочный угол магнето — в такте расширения.
Прн установке магнето на двигатель необходимо:
1. Установить на носок вала винта регулировочный диск.
160
Установочные углы магнето
Таблица 3
неиия :кр(юб> выби- ней гни го Установочный угол магнето нения :крооб- выби- ней ГНОЮ Установочный v гол магнето
Угол изме момента и( разоваиия, тнй на зал крышке ма по углу поворота коленчатого вала по углу поворота вала вин га Угол мэме. момента ис разевания, тый иа зап крышке ма по углу поворота коленчатого вала по углу поворота вала винта
23° 24° 25° 2°30'±1° 1°40'±1° 1°00'±1° 1’40'±0°Э>' 1°00'±0'.л' 0°30'±0°3'J' 26° 27° 0°20'±1о -1°00'±1° 0°13'д0°30' 0°40'+0°30'
2. При помощи регляжа, \становленного в переднем свечном
гнезде цилиндра № 4, определить ВМТ поршня в такте сжатия и
зафиксировать при этом положение вала винта стрелкой, закреп-
ленной на носке картера.
3 Снять распределитель с магнето и по выбитым градусам
на фланце задней крышки корпуса магнето определить величину
установочного угла для данного магнето по углу поворота вала
винта, пользуясь табл. 3.
4. Установить вал винта по регулировочному диску в положе-
ние установочного угла, взятого из табл. 3.
5. Ослабить стяжной и регулировочный болты соединитель-
ной муфты, установить магнето на двигатель так, чтобы шпильки
крепления магнето находились в центре прорезей на фланце перед-
ней крышки корпуса магнето. Навернуть на шпильки гайки, не за-
тягивая их полностью.
6. Провернуть бегунок магнето в направлении стрелки, имею-
щейся на бегунке, до совпадения электрода бегунка с контрольной
риской, нанесенной на фланце задней крышки корпуса магнето.
При этом кулачковая шайба прерывателя кулачком с меткой дол-
жна начать размыкание прерывателя, что будет соответствовать
подаче искры в цилиндр № 4 при работе двигателя.
7. Осторожно снять магнето с двигателя, затянуть и законт-
рить гайки стяжного и регулировочного болтов, следя за тем, что-
бы муфта не провернулась.
8. Положить под фланец магнето прокладку и установить маг-
нето на двигатель так, чтобы шпильки крепления магнето находи-
лись в центре прорезей на фланце передней крышки магнето, на-
вернуть на шпильки гайки, не затягивая их полностью.
9. Вставить между контактами прерывателя щуп толщиной
0,03 мм и провернуть вал винта против хода на 10—15°. Затем,
вращая вал винта по ходу, проверить по регулировочному диску
момент начала размыкания контактов. Начало размыкания кон-
тактов должно быть при угле поворота вала винта, согласно
6-187 161
табл. 3, при этом зазор контактов прерывателя должен быть 0,25—
0,35 мм.
10. Если нормальная регулировка не достигнута, следует отре-
гулировать момент искрообразования путем поворота магнето на
шпильках задней крышки картера. Отрегулированное магнето
закрепить Окончательно на двигателе.
II. Закрыть магнето, особенно тщательно проверить правиль-
ность постановки корпуса распределителя и его экрана:
а) наличие уголька в гнезде корпуса распределителя;
б) попадает ли вывод высокого напряжения в свое гнездо в
корпусе распределителя;
в) правильно ли посажен корпус распределителя на шпонке;
12. Закрепить и законтрить экран и патрубок экранированного
коллектора проводов.
СВЕЧА СД-49СММ
Электрическая свеча СД-49СММ служит для воспламенения
сжатой рабочей смеси в цилиндрах двигателя, работающего на
легком топливе. Свеча СД-49СММ неразборная, экранированная
£ керамической изоляцией центрального электрода и экрана.
В изоляторе свечи последовательно центральному электроду
вмонтировано демпфирующее сопротивление, сокращающее время
искрообразования между электродами свечи с целью уменьшения
эрозии электродов и снижения уровня радиопомех от системы за-
жигания.
Основные технические данные свечи
Зазор между электродами свечи, мм............. 0,4—0,46
Бесперебойность искрообразования при давлении,
кгс/см’.................................. . . . до 15
Герметичность при давлении, кгс/см’........... >40
Демпфирующее сопротивление. Ом.............. . 1000—1800
Источник питания........................ магнето
Масса, кг . . ................................ не более 0,1
В конструкцию свечи входят (рис. 106): корпус 16, два боковых
электрода 20, сердечник с центральным электродом 19 и контакт-
ная головка 5.
Корпус 16 свечи — стальной, выполнен за одно целое с экра-
ном. Корпус имеет резьбу М14Х1.25 для крепления свечи в ци-
линдре, наружный шестигранник под ключ и бурт под медноасбе-
стовое уплотнительное кольцо 17.
На экране корпуса сверху выполнена резьба для гайки креп-
ления угольника контактного устройства проводника. В выточку
нижнего торца корпуса припаяно медью никелевое кольцо с двумя
боковыми электродами.
Экран 3 изолирован керамической трубкой, которая уплотнена
термоцементом и укреплена в радиальном отношении прокладкой
.из полотняной кальки, в продольном отношении — стальным коль-
цом 1, завальцованным в верхней части экрана. Между коль-
J62
цом и торцом керамической трубки уста-
новлена уплотнительная паронитовая
прокладка 2.
Сердечник свечи состоит из синокса-
левого изолятора 9, в центральное отвер-
стие которого заармирован на термоце-
менте центральный электрод 19, состоя-
щий из вольфрамового наконечника и
приваренной к нему медью стальной
втулки 14. Сверху в изолятор вмонтиро-
ван на теплопроводном стеклогерметике
контакт 10.
Демпфирующее сопротивление 8 уста-
новлено в канале изолятора между кон-
тактом 10 и контактной головкой 5. Со-
противление закреплено пружиной 6.
Контактная головка 5 установлена в изо-
ляторе на стеклогерметике СГИ-11К.
На пояске изолятора сердечника на-
прессована и обвальцована по нижнему
торцу теплопроводная медная втулка 15.
Сердечник закреплен в корпусе свечи
ниппелем 13, ввернутым в корпус на резь-
бе. Демпфирующее сопротивление 8 из-
готовлено из полупроводникового стекло-
герметика ПСГ-61. Зазор между боковы-
ми электродами и центральным электро-
дом устанавливают 0,40—0,46 мм. Ток
высокого напряжения от магнето подво-
дится к центральному электроду свечи.
Промежуток между электродами иони-
зируется — происходит искровой разряд,
зажигающий рабочую смесь в цилиндрах.
КОЛЛЕКТОР ПРОВОДОВ
ЗАЖИГАНИЯ
Коллектор проводов обеспечивает
подвод тока высокого напряжения от маг-
нето к свечам.
Вся система зажигания экранирована.
Рис. 106. Конструкция
свечи:
/ — фасонное стальное кольцо;
2 — паронитовая прокладка; 3 —
экран; 4 — прокладка; 5 — кон-
тактная головка; 6 — пружина;
7 — термоцемеит; 8 — демпфиру-
ющее сопротивление; 9 — изоля-
тор; 10 — контакт; 11 — герме-
тик; 12— стеклогерметик; /3 —
ниппель; 14 ~ стальная втулка;
15 — втулка медная; 16 — кор-
пус; 17—кольцо уплотнитель-
ное; 18 — термоцемеит; 19 —
центральный электрод; 20 —
боковой электрод
т. е. заключена в металлическую оболоч-
ку— экран, который соединен с массой самолета с целью уменьше-
ния помех в работе радиоаппаратуры от электромагнитных волн,
излучаемых проводами высокого напряжения. В конструкцию экра-
нированного коллектора проводов входят (рис. 107): два алюми-
ниевых литых патрубка 3, два магистральных шланга 4, трубчатый
кожух 1 коллектора и 18 шлангов проводов 4 с контактными устрой-
ствами для присоединения к свечам.
6*
163
Рис. 107. Коллектор проводов зажигания:
/ — трубчатый кожух; 2 — провод; 3 — патрубок; 4 — магистральный шланг; 5—штуцер
шланга провода; б —кронштейн; 7 — пистон; 8 — трубка; 9—угольник свечи; /0—манжет;
11 — шланг; 12 — гайка; 13 — оплетка; 14 — каркас
Алюминиевые патрубки служат для экранирования проводов,
выходящих из корпуса распределителя магнето. Каждый патру-
бок имеет фланец с четырьмя гнездами для винтов крепления к
задней крышке и экрану распределителя магнето и штуцер с резь-
бой для гайки крепления магистрального шланга
Магистральные шланги гибкие, экранированные. Каждый ма-
гистральный шланг коллектора состоит из гибкого алюминиевого
каркаса, оплетенного двойным слоем медной луженой проволоки.
На обоих концах магистрального шланга установлены накидные
гайки и припаяны упорные втулки, обеспечивающие присоедине-
ние к штуцеру алюминиевого патрубка магнето и к штуцеру кожу-
ха коллектора.
Кожух коллектора состоит из двух частей, изготовленных из
стальной трубы и соединенных между собой при помощи штуцера,
приваренного к одной половине кожуха, и накидной гайки 12.
Гайка законтрена проволокой за специальное ушко, приварен-
ное к кожуху.
164
Рис. 108. Угольник задней свечи:
/ — контактное устройство; 2 — уплотни-
тельный буртик, 3 — изоляционная рези-
новая трубка (наконечник); 4 — угольник;
5 — пружинная шайба; б, 8 — гайкн; 9 —
оплетка; 10- каркас; //- провод тока
высокого напряжения
По внешнему контуру кожуха
приварены штуцеры для присое-
динения шлангов проводов, иду-
щих к свечам, и два больших
штуцера для присоединения ма-
гистральных шлангов. В штуцеры
под накидные гайкн устанавлива-
ются резиновые конусные уплот-
нительные шайбы с заделанной
латунной шайбой.
Шланг проводов состоит из
каркаса 10 (рис. 108), выполнен-
ного из алюминиевой ленты в ви-
де спирали и двойного слоя оп-
летки 9 из медной луженой про-
волоки. На концах шланга уста-
новлены накидные гайки 8 и при-
паяны латунные втулки.
Одним концом шланг крепится
к штуцеру кожуха коллектора, а к
другому концу присоединяется
угольник 4 контактного устройства для присоединения к свече.
Контактное устройство представляет собой латунную трубку,
изогнутую по радиусу на угол 70°. На одном конце этого трубча-
того угольника имеется штуцер для навертывания накидной гай-
ки 8 шланга провода 11, а на другом конце — ниппель с гайкой 6,
при помощи которой угольник присоединяется к свече.
В полость угольника устанавливается резиновый наконечник 3,
имеющий уплотнительный буртик 2 и хвостовик для посадки кон-
тактного устройства.
Резиновый наконечник служит для улучшения электроизоляции
провода высокого напряжения и уплотнения места разъема уголь-
ника со свечой. Конец оголенной жилы проводника устанавлива-
ется и припаивается в гнезде изоляционной втулки из гетинакса,
имеющей контактную пружину, соединяющуюся с контактной го-
ловкой свечи.
Кожух коллектора крепится посредством четырех кронштейнов
на шпильках смесесборника двигателя.
Экранированные провода, идущие от кожуха коллектора к све-
чам, крепятся к впускным трубам специальными хомутиками. Про-
вода, идущие от распределителя магнето к угольнику свечи, не-
разъемные и свободно протянуты по элементам экранированного
коллектора зажигания.
ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ МАГНЕТО ПМ-1
Переключатель магнето ПМ-1 (рис. 109) обеспечивает управ-
ление системой зажигания одного двигателя на самолете. В его
конструкцию входят: корпус 1 со шкалой, рычаг 2 с осью или лапка
переключателя, контактное кольцо 4 с четырьмя латунными пружи-
165
Рис. 109. Переключатель магнето ПМ-1
нищими контактами, карболитовая обойма 3 с четырьмя гнездами
для пружинящих контактов, клеммовая панель 5 и стальной экра-
нирующий кожух 6.
Корпус переключателя отливается из сплава алюминия. На
передней стенке имеется шкала с обозначениями «0», «1», «2»,
«1+2» и гнездо для лапки со стрелкой. На задней стенке выпол-
нены три стойки с резьбовыми гнездами для крепления клеммо-
вой панели.
Лапка переключателя со стрелкой отливается из сплава алю-
миния. На оси лапки имеется гнездо с резьбой для винта крепле-
ния карболитовой обоймы.
Карболитовая обойма обеспечивает изменение положения кон-
тактного кольца. Она имеет четыре гнезда для пружинящих кон-
тактов и ограничительный упор диапазона хода лапки переключа-
теля.
Контактное кольцо с четырьмя контактами обеспечивает соот-
ветствующие переключения первичных электрических цепей маг-
нето во время проверки исправности системы зажигания и при
останове двигателя.
Под латунные контакты кольца в гнездах карболитовой обоймы
устанавливаются цилиндрические пружины, обеспечивающие плот-
ное прилегание контактов в гнездах клеммовой панели и фиксиро-
вание лапки переключателя.
Клеммовая панель, изготовленная из текстолита, имеет гнезда
для пружинящих контактов на внутренней стенке и клеммы для
166
крепления проводников на внешней стенке. К клемме «1» крепит-
ся проводник от клеммы выключателя левого магнето и проводник
пусковой катушки ПК-45.
К клемме «2» крепится проводник от клеммы выключателя пра-
вого магнето. К верхней шпильке корпуса, соединенной с клеммой
массы переключателя, крепится проводник от массы двигателя.
Клемма «П» предназначена для управления пусковым магне-
то на самолетах ПО-2 и на некоторых самолетах используется по
ошибке для крепления проводника от массы двигателя.
Пусковая катушка ПК-45 управляется переключателем ПМ-1,
поэтому двигатель не может запуститься при выключенном поло-
жении переключателя магнето.
Во время проверки работы системы зажигания лапка переклю-
чателя может занимать следующие четыре положения:
«Ц-2» — включены оба магнето, работают все свечи;
«1» — включено левое магнето, работают передние свечи;
. «2» — включено правое магнето, работают задние свечи;
«О» — выключены оба магнето путем замыкания первичных
цепей Иа массу для устранения прерывания тока низкого наппя-
жения.
Пусковая катушка ПК-45 включается при положениях пере-
ключателя «1 + 2» и «1».
ПУСКОВАЯ КАТУШКА ПК-45
Пусковая катушка ПК-45 (рис. 110) преобразует постоянный
ток низкого напряжения от аккумуляторной батареи в прерыви-
стый ток для трансформирования его в трансформаторе левого
магнето в пульсирующий ток высокого напряжения во время за-
пуска двигателя. Ее называют пусковым вибратором.
Рис. 110. Принципиальная схема пусковой катушки ПК-45:
В — вибратор; Р — реле; АБ — аккумуляторная батарея; КЗ — кнопка запуска
167
В конструкцию пусковой катушки низкого напряжения ПК-45
входят пусковое реле, выполняющее роль обычного механизма
электродистанционного управления, и электромагнитный автома-
тический прерыватель-вибратор.
При нажатии кнопки запуска, расположенной в кабине пилота,
ток низкого напряжения от зажима « + » аккумуляторной батареи
поступает в обмотку пускового реле и, пройдя по ней, возвращает-
сч на зажим «—» аккумуляторной батареи. При этом вокруг вит-
ков обмотки реле возник >ет магнитное поле, намагничивающее
сердечник, который притягивает к себе якорек и включает в рабо-
ту вибратор.
При включении цепи вибратора ток от зажима « + » аккумуля-
торной батареи поступает и в обмотку вибратора, проходит через
( о якорек с пружиной и . о проводнику низкого напряжения через
ПМ-1 поступает в первичную обмотку трансформатора левого маг-
нето, а затем через массу двигателя возвращается на зажим «—»
аккумуляторной батареи.
Под действием магнитного поля намагничивается сердечник
вибратора и притягивает к себе якорек с пружиной. Это вызыва-
ет размыкание электричег кой цепи, прерывание тока низкого на-
пряжения и исчезновение магнитного потока в сердечнике вибра-
тора и в сердечнике трансформатора левого магнето.
При этом пружина перемещает якорек и снова замыкает пер-
вичную цепь трансформатора левого магнето с зажимом «+» ак-
кумуляторной батареи.
Таким образом, первичная обмотка трансформатора левого
магнето питается прерывистым током низкого напряжения, кото-
рый создает переменный магнитный поток в сердечнике трансфор-
матора с большой скоростью изменения, индуктирующий во вто-
ричной обмотке трансформатора ЭДС, достаточную для искрооб-
разованпя в свечах. Ток высокого напряжения с конца вторичной
обмотки поступает через вывод высокого напряжения в корпус
распределителя на угольный пружинящий контакт. Затем через
центральный контакт бегунка ток подходит к рабочему электроду
бегунка и проскакивает искрой на боковые электроды корпуса
распределителя и по проводникам поступает к свечам по порядку
работы цилиндров.
Число размыканий вибратора достигает 900 раз в 1 с, обеспе-
чивая практически непрерывную искру в свечах и надежный за-
пуск двигателя.
Пусковая катушка ПК-45 низкого напряжения позволяет уб-
рать пусковой электрод на корпусе распределителя, а также пу-
сковое кольцо и пусковой электрод на бегунке.
При выключенном положении переключателя магнето ПМ-1 и
при положении «2» пусковая катушка ПК-45 замыкается на массу
и прерывистый постоянный ток не поступает в первичную обмот-
ку левого магнето, а поэтому не обеспечивается искрообразование
на передних свечах в цилиндрах и не происходит запуск двигателя.
Это обеспечивает возможность производить холостую прокрутим
168
двигателя сжатым воздухом с целью уменьшения предпосылки
возникновения гидроудара.
При включенном положении переключателя и при положении
«1» обеспечивается блокированное включение электропневмокла-
пана ЭК-48 и пусковой катушки ПК-45 с помощью кнопки за-
пуска.
Сжатый воздух, поступающий через распределитель сжатого
воздуха, обеспечивает проворачивание коленчатого вала, а пуско
вая катушка — воспламенение смеси в цилиндрах и запуск дви-
гателя.
ВОЗМОЖНЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ
1. Двигатель не запускается из-за неисправности пу-
сковой катушки, увлажнения или замасливания свечей.
Неисправность пусковой катушки проверяется по характерно
му шипящему звуку во время работы ее вибратора и по величине
потребляемого тока (не более 2 А).
Убедившись в исправности пусковой катушки, проверить состо
яние свечей. Длч этого необходимо вывернуть передние свечи, на
которые идет ток от левого магнето, соединенного с пусковой ка
тушкой.
При замасливании или увлажнении передних свечей следует
вывернуть и задние свечи, промыть все свечи в бензине, а затем
продуть их сжатым воздухом и установить на место.
После этого запустить двигатель.
2. После запуска двигатель останавливается
в результате ненормальных зазоров прерывателя магнето пли об-
горания их контактов. При этом проверяется состояние прерыва-
теля.
3. После запуска двигатель работает с перебо-
ями по причине замасливания отдельных свечей, пробивания
изоляции проводников, идущих к свечам, или обгорания электро-
дов на корпусе распределителя магнето.
Для выяснения неисправности следует вывернуть все свечи и
замасленные свечи промыть в бензине, а затем продуть сжатым воз-
духом и установить на место. Если замаслены все передние или все
задние свечи, это указывает на отказ в работе магнето. В этом слу-
чае необходимо снять корпус распределителя магнето и проверить
состояние контактов прерывателя, величину зазора между контак-
тами, состояние электрода бегунка, электродов корпуса распреде-
лителя, вывода высокого напряжения и пружинящего угольного
контакта. Причиной отказа магнето может быть пробой изоляции
трансформатора или поломка пружины прерывателя.
4. При переключении на одно магнето двига-
тель работает с тряской и уменьшением оборо-
тов из-за отсутствия искрообразования в отдельных цилиндрах.
Причины перебоев в работе двигателя могут быть следую-
щие: увеличенные зазоры в свечах; пробивание изоляции провод-
7—187 169
ников, идущих к свечам; обгорание или загрязнение электродов
корпуса распределителя; трещины в корпусе бегунка или ненор-
мальные зазоры в прерывателях магнето.
Чтобы определить, в каких цилиндрах происходят перебон в
искрообразовании, необходимо остановить двигатель, нанести кон-
трольные полоски на выпускных стаканах цилиндров моторным
маслом или смазкой ЦИАТИМ-201, а затем запустить двигатель,
установить 1200—1300 об/мин, включить магнето, вызывающее
тряску, и проработать на этом режиме в течение 1—2 мин. После
чего остановить двигатель.
На работающих цилиндрах контрольные масляные метки испа-
рятся, а на неработавших цилиндрах останутся контрольные мет-
ки. В неработавших цилиндрах электроды свечей будут замасле-
ны. В этом случае необходимо промыть свечи или заменить их
новыми, а затем запустить и опробовать двигатель.
5. При переключении на одно магнето двига-
тел ь ост ан авл ив а е тс я из-за отсутствия искрообразова-
ния между электродами свечей.
Наиболее вероятными причинами могут быть следующие: по-
ломка пружины прерывателя; увеличенные или уменьшенные зазо-
ры между контактами прерывателя или пробой изоляции трансфор-
матора магнето.
Для определения причины неисправности необходимо снять
корпус распределителя и проверить состояние пружины и зазор пре-
рывателя (должен быть 0,25—0,35 мм). При поломке пружины не-
обходимо заменить рычаг прерывателя с пружиной, а при исправ-
ности прерывателя заменить трансформатор или полностью маг-
нето.
6. Двигатель не развивает максимальной мощ-
ности, имеет плохую приемистость или перегре-
вается.
Причинами неисправности могут быть заклинивание автомата
опережения зажигания на позднем зажигании или неправильная
установка магнето.
Для проверки работы автомата опережения зажигания необхо-
димо снять корпус распределителя н провернуть бегунок в сторо-
ну вращения. Если автомат исправен, то бегунок легко провора-
чивается по ходу вращения на 10—12°. Если бегунок совсем не
проворачивается или проворачивается с большим усилием, магнето
необходимо заменить.
При исправном автомате опережения необходимо проверить
правильность установки магнето.
7. Двигатель не останавливается выключени-
ем зажигания из-за неисправности переключателя магнето
ПМ-1. В этом случае производится останов двигателя перекрыти-
ем бензокрана.
Причинами неисправности переключателя магнето могут быть
следующие: плохой контакт в клеммах выключения магнето; об-
170
рыв любого проводника, идущего к клеммам клеммовой панели
переключателя; плохой контакт проводников на клеммах клеммо-
вой панели или массе. В этом случае необходимо проверить состо-
яние проводников и их соединение с клеммами выключения, мас-
сой и клеммовой панелью переключателя.
Глава 13
СИСТЕМА ЗАПУСКА ДВИГАТЕЛЯ
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Для запуска поршневого двигателя необходимо предваритель-
но заполнить цилиндры горючей смесью, подготовить ее к зажига-
нию, а затем воспламенить электрической искрой.
При запуске поршневого двигателя легкого топлива внешние
усилия, необходимые для принудительного вращения коленчатого
вала, составляют в среднем 0,14—0,16 л. с. на 1 л рабочего объе-
ма цилиндра, а для большей гарантии берут мощность, равную
0,25—0,48 л. с. на 1 л рабочего объема всех цилиндров двигателя
или .V=1+0,25Va л. с. Для двигателя М-14П W= 1+0,2514=1 +
+ 0,25-10,161 = 1+2,54 = 3,54 л. с.
Среднее значение момента сопротивления вращению во время
запуска может быть определено по формуле
^ср = ^п^Л кгс-м,
где Vh — рабочий объем всех цилиндров двигателя, л; Кп — пуско-
вой коэффициент, зависящий главным образом от сил трения
поршней в цилиндрах, величины вязкости смазки, степени сжа-
тия и от числа оборотов, с которыми нужно вращать коленча-
тый вал при запуске двигателя.
Для звездообразных авиадвнгатлей Кл= 1,4 кгс- м/л.
Для двигателя М-14П средний момент сопротивления
^cp=^n^h=l,4- 10,161=14,23 кгс-м.
Следовательно, при проворачивании двигателя вручную за ло-
пасти винта на радиусе 1 м необходимо прикладывать усилие
14,2-3 кгс.
В четырехтактном двигателе легкого топлива за два полных
оборота коленчатого вала совершается три подготовительных так-
та и один рабочий такт.
Только в конце такта сжатия, т. е. через два полных оборота ко-
ленчатого вала, цилиндр двигателя оказывается заполненным сме-
сью, пригодной для воспламенения.
7'
171
В многоцилиндровых двигателях некоторые цилиндры начина-
ют работу не с выталкивания, а со всасывания, что несколько со-
кращает количество оборотов коленчатого вала, потребное для за-
полнения цилиндра рабочей смесью.
Практикой установлено, что для запуска бензинового авиадви-
гателя при температуре выше 5° С необходимо, чтобы его коленча-
тый вал совершил не менее 2—2,5 оборотов с частотой вращения
34—40 об/мин.
Если коленчатый вал вращается с меньшей частотой, то сжатие
происходит с малым повышением давления и температуры вследст-
вие утечки смеси ч< зез неплотности в клапа ах и поршневых коль-
цах и больших потерь тепла через стенки цилиндра.
Оставшаяся час ь см°си в цилиндре оказывается неподготовлен-
ной к воспламенению. Следовательно, при запуске двигателя имеет
большое значение не только количество оборотов, но и частота вра-
щения коленчатого вала. Кроме того, определенная частота враще-
ния коленчатого вала потребна и для создания необходимой скоро-
сти протекания воздуха в карбюраторе, способствующей лучшему
смесеобразованию при заполнении цилиндров.
Для большей надежности запуска принято считать, что частота
вращения коленчатого вала должна быть 50—60 об/мин на втором-
третьем оборотах коленчатого вала, а продолжительность запуска
не превышает 3—4 с. Во время запуска двигателя вращению колен-
чатого вала препятствуют различные силы, действующие в механиз-
мах: силы трения, силы от сжатия смеси в цилиндрах и силы инер-
ции движущихся частей.
При положительных температурах момент сопротивления, воз-
никающий от сил трения, в начале проворачивания коленчатого ва-
ла имеет наибольшую величину. Как только коленчатый вал стро-
нется с места, момент сопротивления трения резко уменьшится и
останется почти постоянным в течение всего периода запуска.
Момент сопротивления от сил сжатия смеси для многоцилиндро-
вого двигателя будет иметь период изменения в зависимости от уг-
ла чередования работы цилиндров двигателя. Угол а чередования
работы цилиндров четырехтактного двигателя определяется делени-
ем 720° на число цилиндров: ао——-—• Для двигателя М-14П
720“
а~—-—= 80 . Время в секундах для поворота коленчатого вала
на один оборот будет /= а для поворота на а° определяется
. , 60а’ а° . Т2Оа .
по формуле 1 =--------=----- или t=-------, где г —время, с,
* 3 л360“ 6л i ь п
п — частота вращения коленчатого вала, об/мин; i — число цилинд-
ров двигателя; 720° — число градусов за два оборота коленчатого
вала.
В момент запуска при п = 60 об/мин для двигателя М-14П с чис-
. _ , а" 720’ 720’ 2
лом цилиндров i = 9 получим г = -— = —— = —=— С,
6л /6л 9-6-60 9
172
а для одного оборотам—--—=------=1 с. Момент сопротивления
bn б 60 г
будет
2И=^Итр4-Л4):ж = Л4<.р^/С1уЛ= 1,4!/Л кгс м.
Он имеет максимальную величину во время первого полуоборота
коленчатого вала, когда момент трения имеет наибольшее значение.
На условия запуска авиадвигателя оказывает существенное вли-
яние теп 1ература окружающей среды.
С повышением температуры улучшаются условия для приготов-
ления гс ючей смеси, уменьшаете i момент сопротивления зровора-
чиванию коленчатого вала п облегчается запуск авиадвпг теля.
С по 1жеипем температуры \ товия запуска ухудшаю ся из-за
ухудшения условий приготовления горючей смеси и значительного
увеличения момента сопротивления.
Силы инерции движущихся частей, которые необходимо преодо-
левать во время вращения коленчатого вала, определяются величи-
ной ускорения, величиной момента инерции вращающихся частей
двигателя и агрегатов и величиной массы поступательно движущих-
ся частеи двигателя.
На двигателе М-14П энергия сжатого воздуха, поступающего
в цилиндры, обеспечивает перемещение поршней и передается че-
рез шатунь/ на коленчатый вал, приводя его во вращательное дви-
жение во время запуска.
Сжатый воздух, поступая через пусковой клапан в цилиндр, рас-
ширяется. При этом температура его значительно падает, что вы-
зывает интенсивное конденсирование паров бензина и обеднение
смеси в цилиндре. Конденсат бензина смывает смазку с зеркала ци-
линдра, уменьшает компрессию и ухудшает подготовку к воспламе-
нению смеси в цилиндре.
Для получения соответствующего состава смеси с учетом его
конденсации в цилиндрах производится обильная заливка бензина
в смесесборник нагнетателя: летом две-три подачи плунжером за-
ливочного шприца, а зимой — в 2—3 раза больше, чем при запуске
электроинерцпонным стартером.
Запуск получается успешным при условиях высоких температур
и достаточного давления воздуха в бортовом баллоне для обеспе-
чения необходимой частоты вращения коленчатого вала.
. Длительное вращение коленчатого вала сжатым воздухом без
заливки с целью холостой прокрутки для предотвращения гидро-
удара и повторные прокрутки при неудавшемся запуске вызывают
интенсивный износ деталей цилиндро-поршневой группы, что затем
приводит к перерасходу масла, уменьшению мощности двигателя и
снижению прочности деталей.
В систему воздушного запуска двигателя М-14П входят: авиа-
ционный компрессор АК-50Т, распределитель сжатого воздуха РСВ,
пусковые клапаны, трубопроводы, 11-литровый бортовой баллон,
электропневмоклапан и система заливки бензина.
173
Рис. 111. Приипнпиальнаи схема системы запуска двигателя
Принципиальная схема системы запуска двигателя приведена
на рис. 111.
При запуске двигателя открывается кран воздушной сети и
включается кнопка блокированного включения электромагнитного
клапана и пусковой катушки ПК-45. Сжатый воздух поступает нз
бортового баллона к золотнику распределителя сжатого воздуха,
откуда проходит по трубопроводу к «пусковому клапану цилиндра
в .начале такта расширения.
Сжатый воздух, «поступающий в цилиндр, перемещает поршень
и обеспечивает вращение коленчатого вала и золотника распреде-
лителя, что обеспечивает «подачу сжатого воздуха в остальные ци-
линдры по порядку их работы.
Во время проворачивания коленчатого вала происходит засасы-
вание горючей смеси в цилиндры, состоящей из бензина, впрыски-
ваемого заливочным шприцем в смесесборник, и воздуха, поступа-
щего через карбюратор в нагнетатель двигателя. Воспламенение
смеси обеспечивается с помощью пусковой катушки ПК-45 и транс-
форматора левого магнето, обслуживающего передние свечи всех
цилиндров.
АВИАЦИОННЫЙ КОМПРЕССОР АК-50Т
Поршневой двухступенчатый авиационный компрессор АК-50Т
серии 3 с цилиндром воздушного охлаждения обеспечивает заполне-
ние бортового баллона сжатым воздухом до давления 50 кгс/см2.
Этот воздух используется для запуска двигателя, управления тор-
мозами, для уборки и выпуска шасси и щитка.
174
Основные данные компрессора
Диаметр цилиндра первой ступени, мм........... 46
» » второй » »....... 40
Ход поршня, мм................................ 20
Рабочее давление, создаваемое компрессором,
кгс/см2...................................... 50
Производительность компрессора или время на-
полнения одиинадцатилитрового баллона до дав-
ления 50 кгс/см2 при 2160 об/мин, мин .... не более 17
Направление вращения привода.................. реверсивное
Производительность компрессора при 1640 об/мии,
мин........................................... не более 45
Скорость обдува воздухом при работе компрессо-
ра под нагрузкой через площадь потока 2Х
XI00 мм, м/с................................ не менее 20
Температура цилиндра, "С...................... не выше НО
Число оборотов в минуту:
максимальное (непрерывная работа 10 мин) . 2610
» (без ограничения времени ра-
боты) ....................... 2160
минимальное.............................. 800
Сорт масла....................................... МК-22 нли
МС-20
Давление масла, кгс/см2....................... 2—5
Конструкция компрессора
В конструкцию компрессора АК-50 (рис. 112) входят: двухсту-
пенчатый цилиндр 8 с двумя клапанами, двухступенчатый поршень
12 с перепускным клапаном 13 и 11 уплотнительными кольцами,
поршневой палец 7 с двумя алюминиевыми заглушками, шатун 6
с игольчатым подшипником 3, эксцентриковый валик 2 с двумя ша-
риковыми подшипниками 5 и картер 1.
Двухступенчатый цилиндр разъемный и состоит из двух частей
с разными внутренними диаметрами. Цилиндр первой ступени от-
ливается из сплава алюминия АЛБ за одно целое с охлаждающими
ребрами. Внутри цилиндра запрессована азотированная гильза из
стали 38ХМЮА.
На верхней части цилиндра первой ступени установлен: воздуш-
ный фильтр 9 и впускной клапан 14, а в нижнем боковом приливе
ввернут нагнетательный клапан 19.
На нижнем фланце ввертываются восемь шпилек для крепления
к цилиндру второй ступени 11. На фланце устанавливается медная
уплотнительная калиброванная по толщине прокладка. Цилиндр
второй ступени выполнен из легированной стали 38ХМЮА. Сверху
он имеет флаиец с восемью отверстиями для соединения с первой
ступенью, а снизу фланец с четырьмя отверстиями для крепления
цилиндра на шпильках, ввернутых в тело картера.
Воздушный фильтр 9 обеспечивает фильтрацию воздуха, посту-
пающего в компрессор, и состоит из корпуса, двух алюминиевых
сеток 17, фильтрующего элемента 16 из фетра и пружинного зам-
ка 15.
175
Рис. 112. Конструкция компрессора АК-50Т:
/— картер; 2 — эксцентриковый валик; 3 — игольчатый подшипник; 4— задняя опора экс-
центрикового валика; 5—шариковые подшипники; 6 — шатун; 7—поршневой палец; 8—
нилшщр; 9—фильтр; /0уплотнительная шелковая нить; // — вторая ступень цнлнидра;
12—поршень; /3 — перепускной клапан; /4 — впускной клапан; /5 — пружинный замок
фильтра; 16 — фильтрующий элемент; /7 — алюминиевые сетки; /8—вннт крепления корпу-
са фильтра; 19 — нагнетательный клапан; 20— поворотный ниппель; 21— канал подвода
масла; 22 — канал слнва масла в картер двигателя
Корпус фильтра 9 отлит из сплава алюминия и крепится к ци-
линдру первой ступени четырьмя винтами 18.
Впускной клапан 14 с пружиной устанавливается в седло, кото-
рое ввертывается в гнездо сверху первой ступени цилиндра. Пере-
пускной клапан 13 с пружиной устанавливается в корпус, который
ввертывается в гнездо, выполненное в днище поршня и соединенное
двумя каналами со второй ступенью компрессора.
Нагнетательный клапан 19 с поворотным ниппелем 20 служат
для отвода сжатого воздуха из компрессора по трубопроводу в бор-
товой баллон.
Двухступенчатый поршень 12 изготавливается из сплава алю-
миния. Каждая ступень поршня имеет пять канавок, в которые ус-
танавливаются чугунные уплотнительные кольца.
Поршневой палец 7 изготовлен из легированной стали, пустоте-
лый, шлифованный, цементированный со свободно плавающей по-
садкой, обеспечивающей равномерность износа.
Продольное перемещение пальца предотвращается двумя алю-
миниевыми заглушками.
176
Шатун 6, изготовленный из легированной стали, неразъемный,
соединяется с эксцентриковым валиком на игольчатом подшипнике.
В верхнюю головку его запрессована и застопорена бронзовая втул-
ка под поршневой палец.
Эксцентриковый валик 2, выполненный из легированной стали,
состоит из двух частей. Он имеет две опорные шейки для шариковых
подшипников и среднюю эксцентрично выполненную шейку, играю-
щую роль кривошипа.
На хвостовике валика сделаны прямоугольные шлицы для со-
единения с приводом двигателя.
Картер 1 компрессора отливается из сплава ма ния МЛ5 и со-
стоит из двух половин, соединенных пятью шпильками. На верхнем
фтанце ввернуты четыре шпильки для крепления цилиндра, а на
переднем фланце имеются десть отверстий для крепления компрес-
сора к фланцу привода на задней крышке и два канала для подвода
21 и слива 22 масла.
Канал подвода масла 21 имеет на выходе отверстие диаметром
0,8 .мм, через которое масло непрерывно фонтанирует внутрь кар-
тера и смазывает детали компрессора.
В вертикальных стенках обоих половин картера выполнены гнез-
да для опорных шариковых подшипников эксцентрикового валика.
Для уплотнения между обеими половинами картера проложена
шелковая нить 10.
Принцип работы компрессора
Двухступенчатый цилиндр и двухступенчатый поршень 4 об-
разуют две полости: полость первой ступени А и полость второй
ступени Б компрессора (рис. 113).
Во время вращения эксцентрикового валика 6 поршень 4 совер-
шает поступательно-возвратное движение.
При движении поршня вниз создается разрежение в полости пер-
вой ступени А компрессора, под действием которого открывается
клапан впуска 2 и обеспечивается засасывание атмосферного воз-
духа в цилиндр. В это время объем полости второй ступени Б умень-
шается и происходит сжатие воздуха, который открывает нагнета-
тельный клапан 1 и направляется в бортовой баллон.
При движении поршня вверх клапан впуска закрывается и про-
исходит сжатие воздуха в полости первой ступени компрессора до
5—6 кгс/см2, при котором открывается перепускной клапан 3. обес-
печивающий поступление предварительно сжатого воздуха по двум
каналам в полость второй ступени компрессора.
Перепускной клапан 3 открывается при перемещении поршня
вверх примерно на 15 мм. При дальнейшем ходе поршня вверх
давление воздуха в полости первой ступени А компрессора остает-
ся постоянным, а в полости второй ступени Б такое давление возду-
ха достигается только к концу хода поршня.
При последующем движении поршня вниз происходит засасыва-
ние воздуха из атмосферы в первую ступень и сжатие его в полости
177
Рис. 113. Схема работы компрессора АК-50Т:
1 — нагнетательный клапан: 2 —клапан впуска; 3 — перепускной клапан; 4 — двухступенча-
тый поршень; 5 — шатун; 6 — эксцентриковый валик;
А — полость первой ступени; Б — полость второй ступени
второй ступени. При этом перепускной клапан 3 закрыт, а нагнета-
тельный клапан 1 открывается и обеспечивает проход сжатого воз-
духа в бортовой баллон. Давление воздуха в полости второй ступе-
ни компрессора зависит от давления в бортовом баллоне самолета
и регулируется автоматом давления АД-50. Автомат срабатывает
при давлении 50 кгс/см2 для предохранения от разрушения воздуш-
ных трубопроводов и бортового баллона самолета, кроме того,
уменьшается нагрузка на двигатель и компрессор в полете.
РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬ СЖАТОГО ВОЗДУХА
Распределитель сжатого воздуха (рис. 114) автоматически рас-
пределяет сжатый воздух по цилиндрам в период такта расшире-
ния, обеспечивая вращение коленчатого вала двигателя.
Одновременно с запуском двигателя при помощи распределите-
ля сжатого воздуха осуществляется продувка цилиндров № 4, 5, 6
и 7. Это необходимо для очистки цилиндров от излишков бензина и
масла, накопившихся в них при стоянке и запуске двигателя.
Удаление бензина и масла устраняет предпосылки гидроудара
при запуске двигателя.
Корпус 12 отлит из сплава алюминия АЛ5. Снизу выполнен
фланец с двумя отверстиями для крепления к задней крышке кар-
178
Рис. 114. Конструкция распределителя сжатого воздуха:
/ — стальная пробка; 2— уплотнительное кольцо; 3— бронзовая втулка; 4 — шариковый
клапан; 5 — гнездо клапана; 6 — золотник; 7— крышка корпуса; 8— гайка; 9— шпилька;
10—пружина распорная; // — бронзовая подушка; 12—корпус; /3 — бронзовая втулка; 14 —
ведомый валик; 15—бронзовая втулка; 16 — регулировочная шлицевая муфта; 17 — подпят-
ник; 18 — паронитовая прокладка; 19 — уплотнительная прокладка; 20 — штуцер обратного
клапана; 21 — уплотнительное кольцо; 22 —пружина обратного клапана; 23 — шариковый
клапан штуцера подвода; 24— упорная втулка пружины клапана; 25— штуцер подвода;
26 — уплотнительные кольца; 27 — гайка крепления ниппеля трубки отвода воздуха
тера, под который устанавливается бумажная уплотнительная про-
кладка. Сверху корпуса имеется фланец с тремя шпильками для
крепления бронзовой подушки //и крышки 7 корпуса, между ко-
торыми устанавливаются паронитовые прокладки 18 и 19.
Внутри корпуса запрессованы две бронзовые втулки 13 и 15 для
ведомого валика 14.
Крышка 7 корпуса отливается из сплава алюминия АЛ5. На
внешней поверхности ее выполнено гнездо для установки штуцера
20 с обратным шариковым клапаном, обеспечивающим подвод сжа-
того воздуха в полость крышки, и девять гнезд с резьбой для шту-
церов 25 крепления соединительных трубопроводов.
179
Внутри крышки запрессована бронзовая втулка 3 с опорным'
фланцем, в котором имеется девять отверстий, соединенных со шту.
церами отвода воздуха к цилиндрам. Отверстия подвода воздуха к
цилиндрам № 4, 5, 6 и 7 выполнены в виде эллипса, расположенно-
го большой осью по радиусу опорного фланца для обеспечения про-
дувки нижних цилиндров.
Верхнее гнездо крышки закрыто стальной пробкой, под которую
устанавливается алюминиевое уплотнительное кольцо
Золотник 6 изготовлен из хромоникелиевой стали. Он имеет
опорный диск с двумя овальными отверстиями и центрирующий
хвостовик с гнездом ква; ратного сечения под специальный
ключ. Снизу золотника сделано гнездо для соединени с подпятни-
ком /7.
Опорный диск золотника постоянно прижат пружиной к опорно-
му фланцу бронзовой втулки, запрессованной в крышку корпуса и
через два овальных отверст! я, расположенных на разных расстоя-
ниях от центра, распределяет сжатый воздух на запсск двигателя
или на продувку нижних цилиндров.
Через ближнее в центру золотника овальное отв, рстие и все
отверстия опорного фланца бронзовой втулки крышки корпуса
сжатый воздух распределяется по цилиндрам для запуска двига-
теля.
Через отверстие золотника, расположенное дальше от центра, и
овальные отверстия крышки распределителя сжатый воздух направ-
ляется для продувки нижних цилиндров 4, 5, 6 и 7 в конце выпус-
ка и начале такта впуска.
Распорная пружина 10 прижимает золотник и подпятник к опор-
ным поверхностям, предотвращая утечку воздуха из полости крыш-
ки корпуса.
Подпятник через шлицевую регулировочную муфту передает
вращение от ведомого валика к золотнику. Сверху подпятника вы-
полнен выступ для соединения с золотником и установлен шарико-
вый клапан, через который поступает смазка к хвостовику золот-
ника во время работы двигателя.
Во время запуска двигателя шарик предотвращает утечку воз-
духа из полости крышки корпуса распределителя в заднюю крышку
картера.
Внутри подпятника сделаны шлицы для регулировочной шлице-
вой муфты.
Регулировочная шлицевая муфта изготовлена из стали. Она име-
ет внешние и внутренние мелкие шлицы для соединения с ведомым
валиком и подпятником золотника.
Бронзовая подушка является опорой подпятника и устанавлива-
ется между корпусом и крышкой.
Ведомый валик пустотелый выполнен совместно с коническим ко-
лесом в 27 зубьев для обеспечения вращения золотника в два раза
медленнее коленчатого вала. На наружной поверхности валика име-
ются две опорные шейки с лысками и широкая кольцевая проточка
180
в средней части для подвода смазки к бронзовым втулкам корпуса.
На верхнем участке валика нарезаны мелкие шлицы, служащие для
привода золотника через регулировочную шлицевую муфту и под-
пятник.
Установка распределителя сжатого воздуха производится по ци-
линдру № 4.
Воздух подводится в цилиндр в такте расширения, пройдя
ВМТ на 8—12°. Этим и руководствуются при установке распреде-
лителя сжатого воздуха на двигатель, соблюдая следующий поря-
док.
1. Поршень цилиндра № 4 установить в сложение, соответ-
ствующее повороту коленчатого вала на угол 12° после ВМТ в так-
те расширения, испол- зуя регулировочный диск, регляж и конт-
рольную стрелку.
Это соответствует углу поворота вала винта 12°Х0,658=8° по
ходу вращения.
2. Установить золотник в крышке корпуса распределителя так,
чтобы овальное окно, расположенное ближе к центру, открывало от-
верстие подвода воздуха к цилиндру № 4 не более 1 мм по ходу вра-
щения золотника. С помощью регулировочной муфты, переставляя
ее на шлицах подпятника, добиться совмещения шлицев регулиро-
вочной муфты со шлицами ведомого валика, при этом золотник не
перемещать.
Второе окно золотника служит для подвода сжатого воздуха к
цилиндрам № 4, 5, 6 и 7 и продувки их от лишнего бензина и масла.
3. Установить крышку корпуса на корпус распределителя сжа-
того воздуха.
Порядок подачи воздуха в цилиндры соответствует порядку их
работы (1—3—5—7—9—2—4—6—8—1).
4. Подсоединить к штуцерам крышки распределителя девять
трубок отвода к цилиндрам и трубку подвода воздуха к распреде-
лителю через обратный шариковый клапан.
5. Снять регулировочный диск с вала винта, указательную
стрелку с носка картера и вывернуть регляж из свечного гнезда ци-
линдра № 4, а затем установить все свечи на место.
6. Проверить правильность монтажа, контровки и регулировки
распределителя сжатого воздуха, провернув коленчатый вал двига-
теля сжатым воздухом.
ТРУБОПРОВОДЫ И ПУСКОВЫЕ КЛАПАНЫ
Арматура для подвода сжатого воздуха в цилиндры состоит из
девяти соединительных стальных трубок 3x5 мм и девяти пуско-
вых клапанов.
Соединительные трубопроводы имеют индивидуальную подгон-
ку к каждому цилиндру. С обоих концов соединительных трубопро-
водов припаиваются медью корпусы поворотных угольников для
181
Рис. 115. Пусковой клапан:
1 — гайка; 2 — пружина; 3, 4 — прокладки;
5 — корпус; б — клапан; 7 — корпус пово-
ротного угольника; В— колпачок
Рис. 116. Форсунка:
/ — корпус; 2 — распылитель
соединения со штуцерами
крышки корпуса и пусковыми
клапанами цилиндров.
Пусковой клапан (рис. 115)
обеспечивает подвод сжатого
воздуха в цилиндр двигателя.
В его конструкцию входят:
корпус 5, клапан 6 с пружиной
2 и опорной ганкой /, зажимной
колпачок 8 и три алюминиевых
уплотнительных прокладки 3 и
4. Корпус 5 пускового клапа-
на — стальной, пустотелый. На
внешней поверхности имеет ше-
стигранник для ключа и резьбу
с обеих сторон, а также отвер-
стие для прохода сжатого воз-
духа во внутреннюю полость.
Корпус имеет конусное сед-
ло для фаски клапана и упор-
ную перемычку для пружины с
отверстием для штока клапана.
Клапан 6 выполнен из леги-
рованной стали. Он имеет го-
ловку с посадочной фаской и
прорезью, обеспечивающей ис-
пользование приспособления
для притирки клапана. На
штоке клапана выполнена резь-
ба для опорной пружины и от-
верстие для контровки гайки,
поджимающей пружину. На
штоке клапана около шейки
имеется цилиндрическая цент-
рирующая поверхность, на которой выполнены три паза для прохо-
да воздуха.
При работе двигателя клапан закрыт пружиной и давлением га-
зов из цилиндра.
При запуске двигателя сжатый воздух по трубопроводу посту-
пает к двум радиальным отверстиям и заполняет внутреннюю по-
лость корпуса, открывает клапан и поступает в цилиндр, давит на
поршень и проворачивает коленчатый вал.
СИСТЕМА ЗАЛИВКИ БЕНЗИНА
Система заливки обеспечивает получение необходимого качества
смеси и хорошее распыление бензина в смесесборнике нагнетателя
с целью обеспечения достаточной энергии первой вспышки при за-
пуске двигателя.
182
В систему заливки двигателя __
М-14П входят: заливочный бензино- у
вый насос типа «АТМОС» или залп- '
вочный шприц с трубопроводом, ISJ
форсунка и трубка со штуцером.
Форсунка (рис. 116) обеспечива- Рис |17 Трубка со сром
err мелкое распыление бензина для
увеличения поверхности испарения и лучшего перемешивания час-
тиц топлива с воздухом с целью получения однородного состава
смеси по всему объему смесесборника и по всем цилиндрам двига-
теля.
Форсунка состоит из стального корпуса 1 и распылителя 2.
Корпус имеет шестигранник для ключа и резьбу на обоих кон-
цах для ввертывания в смесесборник и для присоединения трубки
со штуцером для подвода бензина.
В корпус форсунки запрессован и дополнительно завальцован
распылитель, имеющий четыре наклонных отверстия, обеспечиваю-
щий мелкое распыление бензина в смесесборнике с коротким факе-
лом струи.
Трубка со штуцером (рис. 117) имеет уплотнительный конус с
резьбой для присоединения трубопровода от заливочного насоса-
шприца.
Накидной гайкой трубка крепится к распылительной форсунке,
а с помощью хомутика крепится к впускной трубе второго цилиндра.
ВОЗМОЖНЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ
1. Уменьшение производительности А К-50Т вслед-
ствие загрязнения фетрового фильтра или износа цилиндра, поршня
и поршневых колец при эксплуатации в пыльных условиях. Фетро-
вый фильтр промывается в бензине через 100 ч налета.
2. Увеличенный расход масла и переполнение
масляной эмульсией фильтра отстойника воз-
душной системы.
Основной причиной неисправности является заклинивание и при-
горание поршневых колес в результате перегрева компрессора при
нарушении его обдува.
3. Заклинивание поршня в цилиндре АК-50Т из-за
недостаточной смазки или перегрева компрессора при разрушении
раструба обдува его цилиндра.
При этом срабатывает предохранительная муфта и предотвра-
щает разрушение привода компрессора.
4. При запуске двигатель не вращается по причи-
не отсутствия давления воздуха в бортовом баллоне, утечки возду-
ха в соединениях подводящего трубопровода, неправильной уста-
новки золотника распределителя сжатого воздуха или неправиль-
ного монтажа трубок пусковой системы на распределителе сжатого
воздуха.
183
Глава 14
ВОЗДУШНЫЙ винт
И РЕГУЛЯТОР ОБОРОТОВ
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Воздушный винт преобразует мощность др гателя в силу тяги,
необходимую для пер мещения самолета — выполняет роль движи-
теля.
Эффективная мощность двигателя полностью затрачивается на
вращение воздушного винта.
Лопасти винта по профилю выполняются аналогично профилю
крыла самолета и устанавливаются под определенным углом к плос-
кости их вращения гр, называемым установочным углом.
Во время вращения воздушного винта лопасти отбрасывают
воздух в сторону, противоположную направлению движения само-
лета.
Сила, с которой воздух отбрасывается лопастями винта назад,
вызывает равную ей силу реакции, направленную в противополож-
ную сторону, т. е. по направлению .полета.
Эта сила реакции воздуха является силой тяги воздушно-
го винта, которая обеспечивает перемещение самолета с опре-
деленной скоростью, преодолевая лобовое сопротивление.
При работе двигателя на земле сила тяги максимальна, а мощ-
ность винта равна 0.
При скорости полета, равной скорости воздушного потока, от-
брасываемого лопастями винта, сила тяги винта и мощность винта
равны 0.
Мощность, потребляемая винтом, равна эффективной мощности,
развиваемой двигателем.
Мощность, развиваемая винтом, или тяговая мощность, зависит
не только от силы тяги воздушного винта, но и от скорости полета.
Она меньше мощности, потребляемой винтом, на величину вредных
сопротивлений (трение воздуха о лопасти, закручивание воздуха за
винтом, концевые потери и т. д.).
Отношение тяговой мощности винта к мощности, потребляемой
винтом, называется коэффициентом полезного дейст-
вия винта.
При наивыгоднейшем режиме работы винта максимальное зна-
чение КПД достигает 0,85—0,9.
Для обеспечения работы винта в наивыгоднейшем режиме при
различных скоростях полета и различных режимах работы двига-
теля применяются винты изменяемого шага, работающие совместно
с регулятором постоянства оборотов центробежного типа.
184
Диапазон поворота лопастей винта изменяемого шага выбирает-
ся в зависимости от мощности двигателя, диаметра винта и диапа-
зона скоростей самолета; он составляет 15—30°.
Во время вращения винта на лопасти действуют аэродинамиче-
ская сила, центробежные силы лопастей и центробежная сила про-
тивовеса лопасти.
Рассмотрим, как действуют на лопасть винта собственные цент-
робежные силы (рис. 118). Для этого выделим в поперечном сече-
нии элемента лопасти винта два небольших объема, расположенные
в передней и задней частях сечения.
Во время ращения винта на масс i, заключенные в этих о ье-
мах, действуют центробежные силы РЦ1 и Рц2, приложенные к их
центрам тяже ти и направленные по эадихсам вращения Т| i г2.
Раскладывая эти центробежные силы на составляющие, направлен-
ные параллельно и перпендикулярно оси поворота лопасти, проана-
лизируем их действия.
Рис. 118. Характер действия
на лопасть вннта собственных
центробежных сил
Рис. 119. Характер действия
на лопасти вннта центробеж-
ных сил противовесов
185
Z7« вращении
/ винта.
Рнс. 120. Аэродинамические силы,
действующие на винт
Плоскость
Вращения
винта.
Ось поворота
лопасти.
/
Продольная сила Q, направ^
ленная параллельно оси поворота
лопасти, стремится вырвать ло-
пасть из лопастного стакана, вы-
зывая растяжение лопасти.
Поперечная сила Т, направ-
ленная перпендикулярно оси по-
ворота лопасти, стремится повер-
нуть лопасть в сторону уменьше-
ния угла установки ф.
Поперечные силы 7\ и Т% соз-
дают момент лопасти АГл=Л^л1 +
+ МЛ2-
Момент лопасти зависит от
геометрической формы лопасти,
ее массы, числа оборотов винта
и установочного угла лопасти. Максимальное его значение соответ-
ствует углу <р=0° и ф = 90°.
Рассмотрим действие на лопасти винта центробежных сил про-
тивовесов (рис. 119).
Центробежные силы противовесов лопастей Рпр приложены в
центре тяжести противовесов и направлены по радиусам их враще-
ния.
Для анализа действия центробежной силы противовеса Рпр рас-
кладываем ее на две составляющие; силу К, направленную парал-
лельно оси поворота лопасти, которая стремится изогнуть кронш-
тейн противовеса, и силу N, направленную перпендикулярно оси
поворота лопасти, которая стремится повернуть лопасть в сторону
увеличения угла ее установки ф.
Момент противовеса Mnp=Nh кгс-м и /ависит от величины мас-
сы противовеса, радиуса его вращения, числа оборотов винта, угла
установки лопасти и угла установки противовеса фпр.
Аэродинамическая сила R (рис. 120), приложенная в центре дав-
ления профиля, создает момент, поворачивающий лопасть в сторону
увеличения шага.
При увеличении угла ф установки лопасти увеличивается и мо-
мент аэродинамической силы, но его абсолютное значение в диапа-
зоне рабочих углов поворота лопастей небольшое по сравнению с
величинами центробежных моментов лопастей и противовесов.
Автоматические воздушные винты с гидравлическим управлени-
ем работают по прямой, обратной или двусторонней схеме.
Лопасти винтов, работающих по прямой схеме, на малый шаг
переводятся действием давления масла и центробежных сил лопа-
стей, на большой шаг — центробежными силами противовесов ло-
пастей и аэродинамическими силами лопастей.
Винты, работающие по обратной схеме, на малый шаг перево-
дятся центробежными силами лопастей, на большой шаг — давле-
нием масла и аэродинамическими силами лопастей.
186
Винты, работающие по двусторонней схеме, переводятся на ма-
лый шаг давлением масла, центробежными силами лопастей, на
большой шаг—давлением масла, центробежными силами проти-
вовесов и аэродинамическими силами лопастей.
ВОЗДУШНЫЙ ВИНТ В-530ТА-Д35
Автоматический воздушный винт В-530ТА-Д35 самолета Як-18Т
двухлопастной, работает совместно с регулятором оборотов Р-2 по
прямой схеме. На малый шаг винт переводится давлением масла и
центробежными силами лопастей, на большой шаг—центробежны-
ми силами противовесов и аэродинамическими силами лопастей.
Автоматическая работа воздушного винта с регулятором оборо-
тов обеспечивает поддержание постоянных оборотов, заданных пи-
лотом, путем поворота лопастей в сторону увеличения или уменьше-
ния установочного угла для изменения нагрузки на двигатель и сня-
тия с винта наибольшего КПД.
При загрязнении маслофильтра регулятора оборотов центробеж-
ные силы противовесов и аэродинамические силы лопастей перево-
дят винт на большой шаг, сохраняя безопасность полета.
Основные данные винта В-530ТА-Д35
Тип винта ................................
Схема работы . .................................... . . .
Принцип действия.................. .
Направление вращения.............
Диаметр вннта....................
Число лопастей...................
Материал » ......................
Форма лопастей..........................
Угол установки лопастей иа 1000 мм:
минимальный............................
максимальный........................
Диапазон установки противовеса .... .
Угол установки противовеса .............
Масса винта.............................
тянущий, автомати-
ческий, изменяемо-
го шага
прямая
гидроцентробежный
левое
2,4 м
2
сосна, дельта-древе-
енна, фанера и
стальная оковка
веслообразная
14’30'± 10'
34’30'±30'
20’ +«>'
25°
40 кг+2«
Конструкция винта
В .конструкцию винта (рис. 121) входят: корпус винта, ступица,
поводок, два переходных стакана с противовесами, две гайки кор-
пуса, две лопасти и цилиндровая группа.
Корпус винта служит для соединения всех деталей и узлов вин-
та в одно целое и для крепления винта к валу двигателя. Он изго-
товлен из легированной стали 12Х2Н4А при помощи ковки с после-
дующей механической и термической обработкой.
На внешней поверхности корпуса выполнены два рукава с гнез-
дами для лопастных стаканов. Лопастные стаканы с упорными ро-
187
Рис. 121. Винт В-530ТА-Д35;
/ — штуцер переходника; У —гайка крепления отеплителя; 3 — цилиндр; /—поршень; S —
стопорное кольцо; 6— контровочная звездочка; 7 — ограничительное кольцо большого шага,
В — поводок; 9—уплотнительный манжет; 10—противовес; 11— вал винта; 12—корпус
винта; 13 — переходник; /4 —прокладка переходника; 15 — прокладка штуцера; /6 —гайка;
17 — контровочная шайба; 18 — ступнцв; 19 — шпонка; 20 — стопорный винт; 21 — ннжняя
обойма нижнего упорного роликового подшипника; 22—переходный стакан; 23 — верхний
упорный роликовый подшипник; 24—гайка корпуса; 25 — манжет лопасти; 26 — пластина
балансировочная; 27—аннт крепления балансировочной пластины; 28 — лопасть; 59 —стакаЯ
лопастн; 30—комлевая часть лопвстн; 31 — сухарь; 32—шпонка цилиндра; 33— пластняя
контровочная; 34 — груз противовеса
ликовыми подшипниками закрепляются в гнездах рукавов гайками
корпуса. Каждая гайка корпуса контрится контровочной пластиной,
прикрепленной к корпусу двумя винтами, винты законтрены прово-
локой.
На переднем фланце сделана внутренная кольцевая проточка с
шестью выступами для крепления цилиндра.
На заднем фланце корпуса выполнены шесть отверстий с резь-
бой для винтов крепления ступицы, торцевые шлицы и ввернуты
шесть шпилек для крепления винта к фланцу вала винта двигателя
М-14П. .
Строго определенная установка винта обеспечена установочным
штифтом, запрессованным в заднем фланце корпуса.
Ступица является направляющей для поводка и поршня винта.
Она выполнена из легированной стали 40ХНМА при помощи ковки
с последующей механической обработкой.
В передней части ступицы выполнены пять торцевых пазов для
контровочной звездочки штуцера подвода масла и кольцевая внут-
ренняя проточка для стопорного кольца, предотвращающего выпа-
дание контровочной звездочки.
На наружной поверхности ступицы сделаны два продольных па-
за для направления движения поводка с двумя шпонками.
На задней части ступицы имеется фланец с шестью раззенкован-
ными отверстиями для винтов крепления ступицы к корпусу винта.
Поводок обеспечивает поворачивание переходных стаканов с
лопастями на малый и большой шаг. Он изготовлен из поковки ле-
гированной стали. Внутри поводка запрессована текстолитовая
втулка для уменьшения трения на ступице и закрепляются винтами
две прямоугольные шпонки, фиксирующие поводок от проворачи-
вания.
Каждая шпонка закреплена на поводке двумя винтами, законт-
ренными проволокой.
На внешней поверхности поводка имеются две проушины с гнез-
дами для бронзовых сухарей переходных стаканов.
Переходные стаканы обеспечивают крепление и поворачивание
лопастей в корпусе винта. Они изготовлены из легированной цемен-
тируемой стали 12Х2Н4А.
На внешней поверхности стакана расположен упорный бурт с
цементированными поверхностями для упорных роликовых под-
шипников и широкая кольцевая проточка с упорным буртиком и
тремя продольными разрезами для хомута противовеса, который
фиксируется от проворачивания .прямоугольной шпонкой, установ-
ленной в гнездо переходного стакана.
Внутри переходного стакана сделана резьба для завертывания
лопастного стакана с лопастью, который контрится от вывертыва-
ния зажимным хомутом противовеса. На нижнем торце стакана на-
ходится эксцентрично расположенный палец, на который устанавли-
вается бронзовый сухарь, соединяющийся с поводком. Во время пе-
ремещения поводка вдоль ступицы обеспечивается поворачивание
190
обоих лопастных стаканов с лопастями винта на большой или ма-
лый шаг.
Гайки корпуса обеспечивают крепление переходных стаканов в
гнездах рукавов корпуса. Они изготовлены из хромоникелевой ста-
ли и подвергаются омеднению для предотвращения пригорания к
резьбе корпуса. Внутри гайки запрессовано текстолитовое кольцо,
являющееся радиальным опорным подшипником переходного ста-
кана.
В текстолитовом кольце сделана проточка для резинового уплот-
нительного манжета, закрепляемого стальным кольцом, ввернутым
на резьбе в гайку корпуса винта, к которой крепятся винтами балан-
сировочные пластины винта. Нижний торец гайки корпуса винта
цементирован и является верхней обоймой верхнего роликового под-
шипника переходного стакана. Нижней обоймой нижнего подшип-
ника является упорное стальное цементированное кольцо, установ-
ленное в гнездо рукава корпуса винта.
Натяг в упорных роликовых подшипниках осуществляется под-
вертыванием гайки корпуса винта.
Противовесы обеспечивают перевод винта на большой шаг и
крепление лопастных стаканов в переходных стаканах от самопро-
извольного отворачивания. Противовес включает в себя крон-
штейн, стяжной болт хомута кронштейна и груз для создания ста-
тического момента противовеса с болтом крепления к кронштейну.
Кронштейн противовеса имеет хомут с разрезной проушиной, ко-
торый надевается на переходной стакан и закрепляется стяжным
болтом. Хомут противовеса обжимает верхнюю часть переходного
стакана, имеющую три продольных разреза, и одновременно зажи-
мает лопастной стакан, закрепленный на комлевой части лопасти.
Отверстие в разрезной проушине имеет сферические гнезда под
сферическую поверхность головки болта и гайки. Это исключает
возникновение изгибающих усилий в болте при его затяжке. От
проворачивания болт удерживается упором одной грани его голов-
ки в специальный уступ бобышки хомута. Гайка болта контрится
шплинтом.
Груз выполнен совместно с болтом, который после завертывания
контрится раскерновкой в два гнезда кронштейна.
Лопасти создают силу тяги, необходимую для перемещения са-
молета. Перо лопасти веслообразной формы изготовлено из сосно-
вых планок, склеенных на ус с досками из дельта-древесины смо-
ляным клеем, из которых изготовлена комлевая часть лопасти. Ком-
левая часть лопасти имеет специальную коническую резьбу, на
которую навертывается лопастной стакан на специальном цементе.
Снаружи на стакане выполнены два центрирующих пояска и резь-
ба для крепления лопасти в переходном стакане винта.
В торец лопасти установлена стальная шайба и ввернуты четы-
ре винта, устраняющие люфт лопасти в стакане, возникающий
вследствие различных коэффициентов температурного расширения
металла и дельта-древесины. Перо лопасти после обработки для по-
вышения жесткости оклеено двойным слоем березовой фанеры и
191
слоем ткани, а затем на ребро атаки закрепляется оковка из нержа-
веющей стали.
Поверхность лопастей покрывается нитролаком. Место выхода
лопасти из стакана уплотнено резиновым кольцом, которое вложе-
но во внутреннюю канавку стакана лопасти, а затем буртик канав-
ки завальцован.
На стакане лопасти нанесены две взаимно перпендикулярные
риски, по которым лопасть ориентируется при установке в пере-
ходном стакане Лопасть завертывается в переходный стакан так,
чтобы продольная риска была совмещена со средним делением шка-
лы на переходном стакане, что соответствует при малом шаге углу
установки 14°30'. При этом горизон альная или перпендикулярная
риска к oci лопасти должна совмещаться с плоскостью торца бурта
переходного стакана, указывая на полное завертывание лопастного
стакана.
Цилиндровая группа винта включает в себя цилиндр, поршень,
упорное ограничительное кольцо, штуцер подвода масла и утепли-
тель цилиндра.
Цилиндр винта изготовлен из сплава алюминия Д1, крепится к
корпусу винта при помощи шести выступов, входящих в зацепление
с такими же выступами на передней части корпуса винта.
В передней части цилиндра имеется хвостовик с отверстием под
вороток для поворота цилиндра в замке корпуса при сборке винта.
На конце хвостовика выполнена резьба для гайки крепления
утеплителя цилиндровой группы винта.
Во внутреннюю полость цилиндра устанавливается поршень,
который торцом упирается в поводок. Перемещение поршня вызы-
вает перемещение поводка и поворачивание переходных стаканов с
лопастями.
Поршень изготовлен из сплава алюминия Д1. На внешней по-
верхности выполнена кольцевая проточка для резинового уплотни-
тельного манжета, обеспечивающего герметичность полости цилинд-
ра. Дно у поршня имеет отверстие с канавкой, в которой устанавли-
вается малый резиновый манжет. Через него проходит штуцер
подвода масла в цилиндр из маслонасоса регулятора оборотов при
переводе винта на малый шаг.
К передней части поршня прикреплено двумя шплинтами огра-
ничительное кольцо, которое, упираясь в дно цилиндра, ограничи-
вает движение поршня вперед в сторону увеличения шага винта.
Задним цилиндрическим участком поршень устанавливается на
ступицу и упирается в торец поводка при перемещении в сторону
уменьшения шага винта
Порядок установки винта
Воздушный винт В-530ТА-Д35 необходимо устанавливать в сле-
дующем порядке.
1. Установить в полость пробки вала винта прокладку переход-
ника. _ .
192
2. Установить переходник, совместив
отверстие с масляным каналом.
3. Установить прокладку штуцера.
4. Установить винт на центрирующий
участок пробки вала винта и совместить
штифт с отверстием на фланце вала вин-
та, а затем вставить шпильки корпуса в
отверстия фланца.
5. Убедившись в правильности совпа
дения шлиц корпуса винта со шлицами
ф лица вала винта, постав <ть на шпиль-
ки контровочные шайбы, завернуть гайки
и затянуть их тарировании?.i ключом мо-
ментом 10 кгс-м.
6. Законтрить гайки отгибанием уси-
ков контровочных шайб.
7. Ввернуть штуцер подвода масла в
гнездо пробки вала винта моментом
8+’ кгс • м, используя при этом ключ 530-
-К1.
Рис. 122. Регулятор оборо-
тов Р-2
8. Поставить контровочную звездочку на штуцер подвода
масла так, чтобы выступы звездочки совпали с прорезями в сту-
пице.
Для совмещения выступов звездочки с прорезями ступицы под-
тянуть штуцер подвода масла.
9. Установить стопорное кольцо звездочки в кольцевую внутрен-
нюю проточку ступицы .винта.
10. Установить цилиндр с поршнем, для чего повернуть лопастн
руками на малый шаг, ввести штуцер подвода масла в отверстие
малого манжета и ввести выступы цилиндра с прорезями замка кор-
пуса винта, а затем развернуть цилиндр на 30° в любую сторону и
вставить контровочную шпонку в прорезь замка корпуса так, чтобы
отверстие в шпонке совпало с отверстием в корпусе. После этого
ввернуть контровочный винт в отверстие шпонки и законтрить про-
волокой.
11. Установить утеплитель цилиндровой группы, закрепить гай-
кой и законтрить ее шплинтом.
12 Проверить и отрегулировать биение лопастей на радиусе
1 м. Биение допускается не более 2 мм. После регулировки биения
затянуть стяжные болты противовесов моментом 8—9 кгс-м и за-
контрить гайки шплинтами.
13. Запустить двигатель и опробовать работу силовой установ-
ки с вновь установленным винтом. При наличии винтовой (про-
дольной) тряски необходимо произвести весовую балансировку пе-
рестановкой балансировочных пластин на гайках корпуса винта до
полного устранения винтовой тряски.
14. Несоответствие оборотов взлетного режима устраняется из-
менением установочного угла лопастей в пределах ±0’30'.
193
Регулятор оборотов Р-2
Регулятор оборотов Р-2 (рис. 122) автоматически поддерживает
постоянные обороты двигателя, заданные летчиком, путем поворота
лопастей в сторону увеличения или уменьшения шага.
Регулятор оборотов предназначен для совместной работы с ав-
томатическим воздушным винтом прямой схемы В-530ТА-Д35.
Основными элементами регулятора оборотов являются центро-
бежный узел, механизм управления и силовая часть регулятора.
Основные технические данные регулятора оборотов
Принцип действия.......................
Тип управления регулятором ............
Схема работы...........................
Направление вращения...................
Диапазон равновесных оборотов, которые
поддерживает регулятор, об/мнн . . . .
Смазка...............................
Давление масла на входе в регулятор,
кгс/см2..................................
Максимальное давление масла на выходе
из регулятора при 2500 об/мин валика
регулятора, кгс/см2......................
Масса регулятора, кг.....................
центробежный гид-
равлический
ручной
прямая
правое
1400—3085 (валика
регулятора); 1350—
2950 (коленчатого
вала)
масло из нагнетаю-
щей магистрали
двигателя
4—4,5
15
I 7
В конструкцию регулятора оборотов Р-2 (рис. 123) входят: цент-
робежный узел, механизм ручного управления, силовая часть и
корпус.
Центробежный узел регулятора является чувствительным эле-
ментом. Он обеспечивает управление подводом масла в полость
малого шага винта и слив масла из цилиндра винта при повороте
лопастей на большой шаг. В него входят: два Г-образных грузика
28, золотник 11, коническая пружина 4 и зубчатая рейка 2.
Грузики 28 устанавливаются на осях 8 кронштейна 9, который
закрепляется на ведущем валике 12 с помощью двух лысок и сто-
порного кольца 10, .предотвращая их касание о стенки корпуса ре-
гулятора. Кроме того, масло, заключенное в колоколе, вращается
вместе с грузиками и не оказывает на них бокового давления, а сле-
довательно, не снижает чувствительности центробежного узла ре-
гулятора оборотов.
Золотник 11 имеет свободное перемещение в полости ведущего
валика 12 и обеспечивает регулирование подвода масла для перево-
да винта на малый шаг и слива масла из цилиндра винта при пере-
воде на большой шаг.
На золотнике сверху имеется широкий уплотнительный поясок,
а снизу рабочий распределительный поясок, который перекрывает
распределительные отверстия в ведущем валике.
194
Рис. 123. Конструкции регулятора оборотов Р-2:
/— головка золотника; 2—зубчатая рейка валика управления; 3 — колокол регулятора;
4 — коническая пружина золотника; 5 —шплинт; 6 — прокладка корпуса центробежного уз-
ла; 7—опорная шайба пружины; В— ось грузнка; 9—кронштейн грузиков; 10— кольцо
стопорное; // — золотник; 12— ведущий валик; 13 — прокладка корпуса маслонасоса; 14—
штифт контрольный; 15—корпус передач; 16— заглушка; 17-- ось ведомой шестерни; 18—
шестерня ведомая; 19 — клапан редукционный; 20— направляющая втулка клапана; 21 —
пружина редукционного клапана; 22— крышка редукционного клапана; 23 — прокладка уп«
лотнмтельная; 24 — корпус маслонасоса; 25— шайба дистанционная; 26 — шарикоподшипник;
27 — опорная тарелка пружины золотинка; 28— грузик регулятора; 29 — гайка крепления
поводка; 30—шайба; 31— корпус центробежного узла; 32—кольцо стопорное; 33— под-
шипник горизонтального валика; 34 — опорная шайба сальника; 35— пружина сальника;
36—горизонтальный валик ручного управления; 37 —подпятник горизонтального валика;
38— кольцо уплотнительное; 39 — винты крепления корпуса передачи; 40— канал для слива
масла нз полости колокола в насос картера двигателя; 41— отверстие под контрольный
штифт; 42 — канал подвода масла нз маслоснстемы двигателя; 43—канал выхода масла нз
регулятора к винту; 44 — отверстие под шпильку крепления регулятора
На верхнем конце золотника устанавливаются шариковый под-
шипник 26 и опорная тарелка 27 конической пружины 4, которые
закрепляются головкой 1 золотника, навернутой на хвостовик зо-
лотника. Головка золотника контрится шплинтом 5.
Внешняя обойма шарикового подшипника опирается на Г-образ-
ные грузики. На внутреннюю обойму через опорную тарелочку дей-
ствует коническая пружина, которая вторым концом упирается в
дно зубчатой рейки, установленной на головке золотника со сво-
195
бодным перемещением для изменения заданных оборотов. При пе-
ремещении зубчатой рейки изменяется сила упругости конической
пружины, что обеспечивает изменение равновесных или заданных
оборотов, которые регулятор будет поддерживать постоянными
при изменении наддува и скорости полета.
Механизм ручного управления регулятором обеспечивает изме-
нение заданных оборотов двигателя. В него входят зубчатая рей-
ка 2. горизонтальный валик 36 с шестерней, которая соединяется с
зубчатой рейкой, и поводок >правления, с которым соединяется
тяга, идущая.в кабину к рычагу управления винтом.
Д тя размещения механи ма ручного управления в корпусе
центробежного узла в центральной части имеется прилив с гнездом
для зубчатой рейки золотник<1 и боковой прилив с гнездом для
установки горизонтального в« ика.
При повороте валика за позодок осуществляется перемещение
зубчатой рейки и изменяется сжатие конусной пружины.
Перемещение рейки вниз соответствует увеличению равновес-
ных оборотов, а перемещение вверх — уменьшению равновесных
оборотов в результате уменьшения сжатия конической пружины.
Горизонтальный валнк <36 имеет две опорные шейки, установ-
ленные в скользящих подшипниках, цилиндрическую шестерню
для соединения с зубчатой рейкой золотника, упорный буртик для
цилиндрической пружины <35 сальника, шестигранник и хвостовик
с резьбой для гайки крепления поводка.
Горизонтальный валик уплотняется резиновым кольцом 38 с
двумя опорными шайбами 34. которое прижимается пружиной <35
к подшипнику 33 валика, ввернутому в корпус центробежного узла.
Поводок имеет гнездо под шестигранник горизонтального ва-
лика с разрезной проушиной под стяжной болт и рычаг с шаровым
наконечником для соединения с регулировочной втулкой тяги уп-
равления шагом винта.
Силовая часть регулятора обеспечивает подачу масла в цилиндр
винта для поворота лопастей в сторону уменьшения шага. Она
включает в себя шестеренчатый масляный насос с редукционным
клапаном.
В конструкцию маслонасоса входят: ведущий валик, ведомая
шестерня, ось ведомой шестерни и редукционный клапан.
Ведущий валик выполнен совместно с ведущей шестерней мас-
лонасоса. Внутри валика имеется осевое отверстие для золотника
регулятора. Два верхних радиальных отверстия служат для под-
вода масла из насоса регулятора в кольцевой канал, образованный
средним участком золотника, а шесть нижних отверстий — для со-
общения с цилиндровой группой винта.
На нижнем конце ведущего валика сделаны 12 шлиц для соеди-
нения с приводом регулятора оборотов на двигателе. На верхнем
конце валика выполнены два боковых среза и кольцевая проточка
для установки кронштейна с колоколом центробежного узла и
Г-образными грузиками и стопорного кольца, предохраняющего
колокол от осевого перемещения.
196
Ведомая шестерня вращается на чугунной пустотелой оси, за-
прессованной в корпусе передач. В оси имеется осевое отверстие
для перепуска масла из редукционного клапана на вход в масло-
насос. Для смазки оси и ведомой шестерни служит поперечное от-
верстие.
Редукционный клапан отрегулирован на давление масла
15 кгс/см2 для предотвращения перегрузки маслонасоса регулятора
на равновесных оборотах. Он устанавливается в гнезде корпуса
маслонасоса и включает в себя стальную направляющ' ю втулку
20, плунжер клапана 19, пружину 21 и крышку 22 редукционного
клапан i. Подбором толщины прокладок 23 под буртиь крышки
производится регулировка редукционного клапана.
Для разгрузки внутренней пслости клапана от давления масла,
просочившеюся через зазоры в клапане, выполнен наклонный ка-
нал в корпусе маслонасоса, соединенный с полостью для колокола.
Из полости для колокола масло стекает в картер двигателя по вер-
тикальному каналу, просверленному' в корпусе маслонасоса и кор-
пусе передачи. Корпус регулятора оборотов состоит из трех частей,
выполненных из сплава алюминия АЛ5: корпуса передач 15, кор-
пуса 24 маслонасоса и корпуса 31 центробежного узла.
Корпус передач соединяется с корпусом маслонасоса при помо-
щи двух стяжных винтов 39 и уплотняется паронитовой проклад-
кой 13.
В корпусе передач выполнены канал 42 подвода масла из дви-
гателя в маслонасос регулятора, канал 40 для слива масла из
полости колокола и канал 43 с кольцевой проточкой, соединенный
с шестью нижними отверстиями ведущего валика для сообщения
с цилиндровой группой винта.
В корпусе маслонасоса имеется полость для размещения шесте-
рен, выполняющих роль качающего узла, гнездо для редукционно-
го клапана и полость для колокола центробежного узла.
Область повышенного давления маслонасоса соединена каналом
с двумя верхними отверстиями ведущего валика и с редукционным
клапаном.
Корпус центробежного узла регулятора имеет внутри полость
для размещения колокола с центробежными грузиками. В цент-
ральной части сверху выполнен прилив с гнездом для зубчатой
рейки, а сбоку — прилив с гнездом для горизонтального валика
механизма ручного управления. На нижнем фланце ввернуты че-
тыре шпильки для соединения с корпусом маслонасоса.
Совместная работа винта В-530ТА-Д-35
и регулятора оборотов Р-2
Совместная работа винта и регулятора оборотов обеспечивает
автоматическое изменение шага винта и сохранение заданной ча-
стоты вращения коленчатого вала двигателя.
Работа регулятора оборотов основана на гидроцентробежном
принципе. Необходимая частота вращения коленчатого вала дви-
197
гателя задается изменением силы сжатия конической пружины зо-
лотника, которая обеспечивает перемещение золотника вниз и под-
вод масла в цилиндр для перевода винта на малый шаг.
Центробежные Г-образные грузики на малых оборотах (48%
или 1400 об/мин) создают центробежные силы, недостаточные для
перемещения золотника вверх даже при малом сжатии конической
пружины, т. е. при положении рычага управления винтом «Боль-
шой шаг».
Вследствие этого невозможно перевести винт на большой шаг
при наддуве ниже 400 мм рт. ст., что соответствует частоте враще-
ния коленчатого вала 1300 об/мин при малом шаге.
Таким образом, регулятор оборотов автоматически разгружает
двигатель при любом положении рычага управления винтом, пере-
водя винт на малый шаг во время посадки самолета и при останове
двигателя. Это происходит потому, что зубчатая рейка не имеет ки-
нематической связи с золотником и не может удерживать его в
верхнем положении.
Перемещение золотника вверх осуществляется центробежными
силами Г-образных грузиков, величина которых зависит от числа
оборотов коленчатого вала двигателя. Коническая пружина пере-
мещает золотник вниз во всех случаях, когда сила ее упругости
больше центробежных сил Г-образных грузиков.
Работа винта и регулятора оборотов
на равновесном режиме
При работе на равновесных оборотах (рис. 124), когда мощность
двигателя, скорость полета и высота не меняются, центробежные
силы Г-образных грузиков уравновешивают силу упругости кони-
ческой пружины и удерживают золотник в нейтральном положении.
При этом масло, находящееся в полости цилиндра винта, оказы-
вается закрытым. Лопасти винта под действием аэродинамических
и центробежных сил противовесов стремятся повернуться в сторо-
ну увеличения шага и переместить поршень винта вперед, а закры-
тое в цилиндре масло удерживает поршень, являясь для него гид-
равлическим упором. Это удерживает лопасти от поворота, сохра-
няя шаг винта и постоянную частоту вращения коленчатого вала
двигателя.
Масло, нагнетаемое насосом регулятора, при работе на равно-
весных оборотах не расходуется и направляется через редукцион-
ный клапан на вход в насос с давлением не выше 15 кгс/см2.
Если в полете увеличивается частота вращения коленчатого
вала двигателя в результате повышения наддува или увеличения
скорости полета, растут центробежные силы Г-образных грузиков,
которые, преодолевая силу сжатия конической пружины, переме-
щают золотник вверх, открывая канал слива масла из цилиндра
винта в картер двигателя. Масло из нагнетающей полости насоса
поступает через редукционный клапан на вход в насос с давлением
до 15 кгс/см2. Лопасти винта под действием аэродинамических и
198
Рис. 124. Схема работы винта на равновесных оборотах:
1 — корпус винта; 2—цилиндр; 3— поршень; 4— манжета уплотнительная; 5—штуцер пе-
реходника; 6 — противовес; 7—лопасть; £ —стакан лопасти; 9 — сухарь; 10— палец; 11—
поводок; 12—ступица; 13 — кольца маслоуплотнительные; И—вал винта; 15 — маслорвс-
пределительная втулка; /6 —канал подвода масла к регулятору оборотов Р-2; 17 — канал
подвода масла к винту; 13— поводок управления; 19— коническая пружина; 20— грузик
регулятора; 21 — золотник; 22 — маслонасос регулятора; 23 — редукционный клапан; 24 —
масляный фильтр регулятора оборотов
стей на большой шаг (название позиций см.
рнс. 124)
199
Рис. 126. Схема работы винта при переводе лопастей на малый шаг (название
позиций см рис. 124)
центробежных сил противовесов поворачиваются в сторону увели-
чения шага (рис. 125), повышая нагрузку на двигатель. При этом
уменьшается частота вращения коленчатого вала двигателя, сни-
жаются центробежные силы Г образных грузиков и коническая
пружина перемещает золотник в нейтральное положение при
оборотах, равных заданным, при которых центробежные силы
грузиков уравновешиваются силой упругости конической пру-
жины.
Если в полете частота вращения коленчатого вала двигателя
уменьшается в результате снижения наддува или скорости полета,
уменьшаются центробежные силы Г-образных грузиков и кониче-
ская пружина перемещает золотник вниз, открывая канал подвода
масла в цилиндр винта для перемещения поршня назад и поворота
лопастей в сторону уменьшения шага (рнс. 126). При этом увели-
чивается частота вращения коленчатого вала двигателя, растут
центробежные силы Г-образных грузиков, которые, преодолевая
упругость сжатой конической пружины, перемещают золотник в
нейтральное положение при оборотах, равных заданным, обеспе-
чивая восстановление равновесия между силой упругости сжатой
конической пружины и центробежными силами вращающихся
грузиков.
200
Принудительное изменение шага винта
Во время опробования двигателя для проверки работы винта и
регулятора оборотов устанавливают рычагом газа 2050 об/мин
(70%), а затем, плавно перемещая рычаг управления регулятором
оборотов в положение «Большой шаг», проверяют изменение режи-
ма работы двигателя.
Число оборотов коленчатого вала двигателя при этом должно
снизиться до 1450 об/мин (50%).
При этом зубчатая рейка регулятора оборотов перемешается
вверх, уменьшается сжатие коничесюй пружины и Г-образнь?- гру-
зики под действием центробежных ci i перемещают золотнике верх-
нее положение, обеспечивая слив масла из цилиндра винта в кар-
тер двигателя и поворот лопастей на большой шаг под действием
центробежных сил противовесов и аэродинамических сил лопастей.
Масло, нагнетаемое насосом, будет перепускаться редукционным
клапаном и? вход в насос регулятора.
Во время перемещения рычага управления регулятором оборо-
тов в положение «Малый шаг» зубчатая рейка передвигается в
нижнее положение, увеличивая сжатие конической пружины, кото-
рая перемещает золотник в нижнее положение, обеспечивая под
вод масла в цилиндр винта и поворот лопастей на малый шаг. При
этом обороты восстанавливаются до первоначальных 2050 об/мин
(70%), указывая на полный диапазон поворота лопастей и нор-
мальную работу регулятора оборотов.
Полное затяжеление винта со взлетного режима вызывает
уменьшение оборотов до 2050 об/мин, т. е. на 850 об/мин, и сниже-
ние наддува на 50 мм рт. ст. н мощности на 120 с. с. Следовательно,
взлет самолета и уход на второй круг при большом шаге винта
затрудняются.
УСТАНОВКА РЕГУЛЯТОРА ОБОРОТОВ НА ДВИГАТЕЛЬ
Регулятор оборотов Р-2 необходимо устанавливать на двига-
тель М-14П в следующем порядке.
1. Удалить консервирующую смазку с наружных поверхностей
салфеткой, смоченной бензином, после чего обдуть сжатым возду-
хом илн протереть наружные поверхности чистой сухой салфеткой.
2. Проверить легкость вращения валика ручного управления и
ведущего валика регулятора.
3. Отвернуть четыре гайкн и снять с фланца носка картера за-
глушку, закрывающую место установки регулятора.
4. Тщательно вытереть опорную поверхность фланца носка кар-
тера, фланец регулятора, центрирующие места, шлицы на муфте
привода и хвостовика ведущего валика регулятора.
Убедиться, что нет забоин, а если забоины обнаружены, за-
чистить их.
5. Установить регулятор на шпильки носка картера без про-
кладки и убедиться, что нижний торец его плотно, без зазора, при-
8-187
201
летает к плоскости фланца и шлицевое соединение ведущего вали-
ка с муфтой привода входит без заеданий.
6. Снять регулятор со шпилек, установить уплотнительную про-
кладку так, чтобы она правильно располагалась по отверстиям
масляных каналов.
7. Установить регулятор на место. Положить шайбы, завернуть
и затянуть четыре гайки, крепящие регулятор, а затем их законт-
рить. После этого закрепить кронштейн с регулирующими упорами.
8. Соединить тягу управления с поводком регулятора и отрегу-
лировать число оборотов коленчатого вала двигателя при малом и
большом шаге.
РЕГУЛИРОВАНИЕ УПОРОВ РЕГУЛЯТОРА ОБОРОТОВ
Управление регулятором оборотов Р-2 иа самолете Як-18Т в
пределах рабочего диапазона оборотов осуществляется с помощью
рычага шага винта, установленного в кабине пилотов. Перемеще-
ние рычага шага винта ограничивается передним и задним упора-
ми рычага, а также двумя упорами поводка регулятора оборотов.
Упоры поводка, ввернутые в кронштейне, обеспечивают регули-
ровку оборотов взлетного режима и полного затяжеления воздуш-
ного винта.
После установки регулятора необходимо отрегулировать эти
упоры так, чтобы при крайнем переднем положении рычага шага
винта двигатель развивал взлетные обороты, а при крайнем зад-
нем положении винт должен переходить на самый большой шаг.
Упор максимальных оборотов необходимо регулировать в сле-
дующем порядке.
I. Установить рычаг шага винта в переднее крайнее положение.
2. Отвернуть контргайки на обоих упорах кронштейна для по-
водка регулятора.
3. Повернуть поводок регулятора против хода часовой стрелки
до прощелкивания рейки, после чего повернуть его в обратную
сторону на 4—5°.
4. Ввернуть упор максимальных оборотов до соприкосновения с
ребром поводка регулятора оборотов и законтрить его гайкой.
5. Соединить тягу управления с поводком регулятора оборотов.
6. Запустить и подогреть двигатель, а затем увеличить газ до
2050 об/мин (70%) и проверить работу винта и регулятора оборо-
тов. Для этого перевести винт 2—3 раза с малого шага на большой
и обратно для подогрева масла в цилиндре виита.
Перевод винта на большой шаг должен обеспечивать уменьше-
ние оборотов двигателя до 1400—1450 об/мин (48—50%).
7. При малом шаге винта плавно открыть полностью дроссель-
ную заслонку карбюратора и заметить число оборотов коленчатого
вала двигателя.
Если они будут больше 2900 об/мин ±1% (99%), необходимо
рычаг шага винта перевести «на себя» до получения оборотов
взлетного режима 2900 об/мин ± 1 % (99%) и, не трогая его, остано-
202
вить двигатель. Затем ослабить гайку упора максимальных оборо-
тов на кронштейне, ввернуть упор до соприкосновения с ребром
поводка и законтрить его гайкой. Отсоединить тягу от поводка,
отвернуть контргайку и отворачиванием наконечника тяги обеспе-
чить перемещение рычага шага винта до переднего упора при ус-
ловии совмещения отверстий в наконечнике тяги с отверстием в по
водке регулятора.
После этого соединить наконечник тяги с поводком. Затем за-
пустить двигатель и проверить обороты полного газа, которые
должны быть в пределах 2870—2930 об/мин (99±1%).
На взлетном режиме двигателя М-14П винт смещается с упора
малого шага в сторону увеличения установочного угла с помощью
регулятора оборотов с целью предотвращения раскрутки двигателя.
По мере износа цилиндро-поршневой группы уменьшается комп-
рессия в цилиндрах, снижаются мощность и крутящий момент дви-
гателя, а регулятор оборотов для сохранения оборотов взлетного
режима будет уменьшать установочный угол лопастей, перемещая
винт ближе к упору малого шага.
8. Отрегулировать упор большого шага так, чтобы при положе-
нии рычага шага винта на заднем упоре упор большого шага со-
прикасался с ребром поводка регулятора.
9. После проведения регулировки упоров регулятора оборотов
запустить двигатель и опробовать его работу на малом и большом
шаге; проверить работу на равновесном режиме, плавно изменяя
наддув на 50—100 мм рт. ст., число оборотов при этом не должно
изменяться. При резком изменении наддува обороты могут изме-
ниться на 2—4% (60—120 об/мин) и через 2—3 с восстановиться
до заданных равновесных.
10. После опробования и останова двигателя проверить монтаж
регулятора оборотов, крепление упоров, поводка и тяги, а затем их
законтрить.
ВОЗМОЖНЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ
1. Обрыв наконечника тяги управления или по-
ломка горизонтального валика регулятора обо-
ротов вызывает перемещение зубчатой рейки вверх и перевод
винта на большой шаг с уменьшением оборотов. При уменьшении
иаддува винт во время посадки автоматически переходит на малый
шаг в результате перемещения золотника конической пружиной в
нижнее положение.
2. Заедание золотника в верхнем положении"
вследствие попадания в зазор между золотником и ведущим вали-
ком твердых частиц, находящихся в масле. При этом винт само-
произвольно переводится на большой шаг и при уменьшении над-
дува винт не переводится на малый шаг, что может вызвать даже
останов двигателя после посадки самолета.
3. Заедание золотника в нижнем положении вы-
зывает перевод винта на малый шаг и на взлетном режиме возмож-
8* 203
на раскрутка двигателя. В этом случае необходимо снизить наддув
до 760 мм рт. ст., обороты уменьшатся до 2700 об/мин и двигатель
будет развивать мощность 290 л. с., сохраняя нормальный взлет и
набор высоты при фиксированном винте на малом шаге.
4. Повреждение резиновых манжет поршня в и и-
т а вызывает утечку масла из цилиндра в корпус винта, выбивание
масла из корпуса винта на лопасти и фонарь пилотской кабины.
5. Застывание масла в цилиндровой группе в
зимнее время и замедленное переключение винта
на большой шаг. Необходимо через каждые 30 мин полета
переводить вш т 2 раза с большого ша а на малый для замены хо-
лодного масл< в полости цилиндра горячим маслом, обеспечивая
нормальную автоматическую работу вичта в полете.
6. Не отбалансирован винт в результате непра-
вильной установки лопастей, противовесов ло-
пастей или деформации лопастей от изменения
атмосферных условий вызывает тряску силовой установки
самолета. Необходимо проверить биение лопастей, балансировку
винта и прилегание хомутов противовесов к упорным буртам пере-
ходных стаканов.
При деформации лопастей винт подлежит замене.
Тряска двигателя вызывает вибрацию силовой установки отно-
сительно продольной оси самолета, а винтовая тряска вызывает
вибрацию относительно поперечной оси.
Глава 15
ЭКСПЛУАТАЦИЯ ДВИГАТЕЛЯ
НА САМОЛЕТЕ
ПОДГОТОВКА ДВИГАТЕЛЯ К ЗАПУСКУ
Перед запуском двигателя необходимо выполнить следующие
работы.
1. Принять самолет от дежурного по стоянке, проверить внеш-
ним осмотром его состояние и исправность пломб.
2. Отшвартовать самолет, снять чехлы с винта, двигателя само-
лета, приемника воздушного давления, колес шасси и снять струб-
цины с рулей и элеронов.
Примечание. Зимой теплый чехол с двигателя снимать после подогрева
двигателя непосредственно перед запуском.
3. Проверить наличие упорных колодок под колесами главных
(основных) ног шасси.
204
4. Проверить наличие исправных огнетушителей на стоянке и
убедиться, что нет посторонних предметов в плоскости вращения
воздушного винта и впереди самолета.
5. Снять предохранительные колпачки-заглушки с труб выпуск-
ного коллектора, а затем проверить состояние и крепление воз-
душного винта.
6. Проверить заправку масла мерной линейкой и заправку бен-
зина через заправочные горловины.
7. Открыть крышки капота и проверить чистоту дренажных тру-
бок маслосистемы и бензосистемы, а затем слить отстой бензина в
прозрачную стеклянную посуд до тех пор, пока не пот чст чистый
бензил без механических примесей, воды и кристаллов льда.
8. Проверить герметичность соединений бензопроводов и масло-
провохов, надежность крепления агрегатов, тяг управления двига-
телем и проводников системы зажигания.
9. Закрыть крышки капота и проверить исправность его замков.
10 Проверить давление воздуха в бортовом баллоне Мини-
мальное давление должно быть не менее 25 кгс/см2.
11. При выключенном зажигании и электропитании провернуть
винт по ходу на три-четыре оборота и убедиться, не скопилось ли
в цилиндрах масло. В случае перерыва в полетах более трех суток
слить масло через пробки из всасывающих патрубков цилиндров
№ 4, 5 и 6 для устранения предпосылок гидроудара.
12. При перерывах в полетах более трех суток необходимо перед
запуском двигателя вывернуть передние свечи цилиндров и зашпри-
цевать по 30—40 г масла МС-20 или МК-22 (поршии должны быть
в НМТ для предварительной смазки). Затем установить свечи на
место и провернуть винт от руки на шесть—восемь оборотов для
заполнения магистрали двигателя маслом и предотвращения мас-
ляного голодания на скользящих подшипниках во время запуска.
Залить через задний суфлер 1—2 л масла в картер.
13. При температуре наружного воздуха ниже 5° С подогреть
двигатель, маслорадиатор и воздушный винт горячим воздухом с
температурой ие выше 120° С до температуры головок цилиндров
25—30° С и температуры масла 15° С.
14. Площадка перед винтом и в плоскости вращения винта не
должна иметь камней, щебенки и других инородных тел, которые
могут засасываться с потоком воздуха и привести к забоинам на
лопастях винта. При наличии пыли площадка поливается водой
для уменьшения износа деталей двигателя.
ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ЗАПУСКЕ ДВИГАТЕЛЯ
1. При запуске двигателя запрещается:
а) запускать двигатель пришвартованного самолета;
б) проворачивать вннт вручную без использования специальной
«ЛАПЫ»;
в) проворачивать винт горячего двигателя с температурой го-
ловок цилиндров выше 80° С;
205
г) запускать двигатель при отсутствии необходимых противо-
пожарных средств;
д) запускать двигатель при отсутствии упорных колодок под
колесами шасси;
е) оставлять кабину самолета или отвлекаться от пульта управ-
ления при работающем двигателе.
2. При запуске двигателя необходимо строго соблюдать все
команды и дублирующие сигналы.
ПОРЯДОК ЗАПУСКА ДВИГАТЕЛЯ
Запускать и опробовать двигатель имеют право командир эки-
пажа и инженерно-технический состав, прошедшие специальную
подготовку и допущенные приказом к запуску двигателя на само-
лете данного типа.
Производящий запуск двигателя обязан обеспечить проведение
подготовительных работ, предусмотренных для самолета данного
типа, принять меры безопасности для находящегося у самолета об-
служивающего персонала, а также меры предосторожности от по-
вреждения авиационной техники.
Особое внимание обращается на надежность установки под ко-
леса самолета упорных колодок, наличие у самолета предусмот-
ренных противопожарных средств и на чистоту поверхности места
стоянки под двигателем и в плоскости вращения воздушного винта.
Непосредственно перед запуском двигателя открыть кран бен-
зосистемы и установить рычаги управления двигателем в исходные
положения:
рычаг.газа — в положение 800—1000 об/мнн (28—34%);
рычаг шага винта — в положение «Малый шаг»;
рычаг подогрева — в положение «Выключено»;
переключатель магнето ПМ-1—в положение «0» и электропи-
тание выключено.
При запуске двигателя устанавливается следующий порядок
команд и сигналов.
Перед запуском двигателя производящий запуск (пилот, авиа-
техник или инженер) подает команду: «Приготовиться к запуску».
С наступлением темноты команда дублируется миганием аэрона-
вигационных огней.
По этой команде авиатехник, обеспечивающий запуск и нахо-
дящийся на земле, проверяет, все ли подготовительные работы вы-
полнены, после чего отвечает: «Есть к запуску».
Производящий запуск после получения ответа «Есть к запуску»,
приготавливает все в кабине к запуску двигателя согласно инст-
рукции. убеждается, что зажигание выключено, и подает команду:
«Провернуть винт».
Получив эту команду, авиатехник, обеспечивающий запуск,
должен запросить: «Выключено?».
Производящий запуск, повторно убедившись в том, что зажига-
ние выключено, отвечает: «Выключено».
206
После получения этого ответа обеспечивающий запуск отвечает:
«Есть провернуть винт» и выполняет .команду, проворачивая винт
на шесть — восемь оборотов.
При проворачивании винта после первых двух-трех оборотов
производится заливка бензина: делается три — пять подач плунже-
ром заливочного шприца для заливки 100—150 см3 бензина. Чрез-
мерная заливка переобогащает горячую смесь и ухудшает запуск
двигателя.
Кроме того, неиспарившийся бензин смывает масло со стенок
цилиндров и увеличивает их износ. После проворачивания винта на
шесть — восемь оборотов обеспечивающий запуск докладывает:
«Винт провернут».
Производящий запуск подает команду: «От винта». По этой
команде обеспечивающий запуск убеждается, что никто и ничто ие
мешает запуску, отходит к консоли левой половины крыла и от-
вечает: «Есть от винта».
Производящий запуск, получив ответ «Есть от винта», откры-
вает кран воздушной сети, включает переключатели: «Аккумуля-
тор», «Генератор», «Зажигание», «Приборы и шасси», устанавли-
вает рукоятку переключателя магнето ПМ-1 в положение «1+2»,
а затем нажимает кнопку запуска блокированного включения
пусковой катушки ПК-45 и электропневмоклапана ЭК-48. При этом
проворачивается коленчатый вал и запускается двигатель. После
первых вспышек произвести две-три подачи бензина плунжером
заливочного насоса для облегчения перехода на питание от карбю-
ратора.
Когда двигатель заработает равномерно, установить дроссель
карбюратора в положение 900—1000 об/мин (31—34%) и следить
за давлением масла.
Если в течение 20 с после запуска давление масла не достигнет
1,5 кгс/см2, немедленно остановить двигатель и выяснить причину
отсутствия давления.
Если двигатель не запустился по причине недостаточной залив-
ки бензина, повторный запуск производится в той же последова-
тельности с выполнением всех команд, с заливкой и проворачива-
нием воздушного винта.
Если двигатель не запустился по причине перезаливки бензина,
подается команда: «Выключено! Провернуть винт к продувке».
Обеспечивающий запуск проворачивает винт против хода на
два-три оборота для засасывания атмосферного воздуха через вы-
пускные клапаны в цилиндры и выталкивания его вместе с переобо-
гащенной смесью через всасывающие клапана и впускные трубы в
смесесборник нагнетателя и дальше через смесительную камеру
карбюратора в атмосферу.
После продувки провернуть винт по ходу на два-три оборота и
произвести нормальный запуск без дополнительной заливки бен-
зина.
После запуска законтрить плунжер заливочного насоса — уто-
пить плунжер и повернуть на 90°.
207
Если двигатель не запустился с трех попыток, запуск прекра-
тить и устранить причину неисправности.
Перед запуском горячего двигателя следует производить хо-
лостую прокрутку двигателя сжатым воздухом без предваритель-
ной заливки бензина с целью устранения предпосылок гидроудара,
а затем произвести запуск с включением зажигания и заливкой
бензина.
ПРОГРЕВ ДВИГАТЕЛЯ
Прогрев производится с целью улучшения условий смазки и сме-
сеобразования.
Непрогретое холодное масло плохо разбрызгивается внутри
двигателя и не обеспечивает сп юшной масляной пленки на тру-
щихся поверхностях, вызывая увеличенный износ деталей двига-
теля.
Нейс парившаяся жидкофазная часть распыленного бензина в
холодной смеси, поступающей в цилиндры, не принимает участия в
сгорании, нарушает устойчивую работу двигателя, смывает смазку
со стенок цилиндров и способствует увеличенному износу двига-
теля.
Для ускорения прогрева двигателя необходимо закрыть лобо-
вые жалюзи капота, створку маслорадиатора и включить подогрев
воздуха, поступающего в карбюратор.
Предварительный прогрев (/—2) производится при
1000 об/мин (34%) до начала повышения температуры входящего
масла на 5—10° С.
Основной прогрев (рис. 127, линия 3—4) производится
при 1400 об/мин (48%) до температуры входящего масла 30°С и
температуры головок цилиндров не ниже 120° С.
При этом питание электрооборудования самолета обеспечивает-
ся генератором.
Окончательный прогрев (5—6) производится при
2050 об/мин (70%) до температуры входящего масла 40° С. При
этом температура воздуха, поступающего в карбюратор, должна
быть 20—25° С, не допускается температура головок цилиндров
выше 180—210°С (рекомендуемого диапазона).
ОПРОБОВАНИЕ ДВИГАТЕЛЯ
Опробование производится с целью проверки исправности ра-
боты двигателя, его систем и агрегатов в следующем порядке.
1. Проверка соответствия установочных углов
лопастей воздушного винта (7—8) производится в те-
чение 10—15 с при наддуве 610+ID мм рт. ст. и малом шаге винта.
Двигатель должен развивать 2550 об/мин (88%)- При этом мощ-
ность его будет 240 л. с., что соответствует второму номинальному
режиму, но винт работает на упоре малого шага и регулятор не из-
меняет положения лопастей, как это может происходить на взлет-
ном режиме.
208
Рис. 127. График опробования двигателя М-14П:
О—I—прокрутка винт; и запуск двигателя; 1—2—предварительный прогрев двигателя;
3—4 — основной прогрев двигателя; 5—6 — окончательный прогрев двигателя; 7—8 — провер-
ка номинального режима при малом шаге; 9—10 — проверив работы системы зажигания;
10—13 — проверка работы винта и регулятора оборотов; 14—20 — проверка равновесных обо-
ротов и чувствительности регулятора оборотов; 21—24 — проверка работы подогревателя воз-
духа: 25—28—проверка напряжения генератора; 29—31 — проверка обратного тока отклю-
чения генератора; 32—33—проверка взлетного режима; 34—35 — проверка первого номи-
нального режима; 36—37 — проверка второго номинального режима; 38—39— проверка режи-
ма малого газа; 39—40 — проверив приемистости; 41—43 — охлвждеияе двигателя; 44—45 —
прожиг свечей; 46—47 — выключение зажигания и останов двигателя
При этом давление масла должно быть 5—6 кгс/см2 и бензина
0,4—0,5 кгс/см2.
2. Проверка работы системы зажигания (9—10)
производится с целью контроля исправности магнето, свечей, про-
водников зажигания и переключателя магнето.
Для этого необходимо убрать газ до 2050 об/мин (70%) на ма-
лом шаге винта (наддув будет 450±10 мм рт. ст.) и установить ры-
чаг переключателя в положение «2» для проверки работы правого
магнето и задних свечей в цилиндрах. Двигатель должен работать
без тряски и перебоев, падение оборотов допускается не более
85 об/мин (3%)- После 15—20 с работы включить оба магнето для
прожига свечей на 20—30 с, а затем проверить работу левого маг-
нето и передних свечей.
3. Проверка совместной работы воздушного
винта и регулятора оборотов (10—13) производится с
целью контроля полноты диапазона поворота лопастей от упора
малого шага до упора большого шага, точности регулировки огра-
ничительных упоров регулятора оборотов и исправности регуля-
тора оборотов.
Для этого при 2050 об/мин (70%) на малом шаге переместить
рычаг управления винта в положение «Большой шаг». Обороты
209
должны снизиться до 1450 об/мин или 50%, а наддув возрастает до
500 мм рт. ст. в результате увеличения давления перед крыльчаткой
нагнетателя вследствие уменьшения гидравлических потерь в кар-
бюраторе при уменьшении скорости воздушного потока.
При перемещении рычага в положение «Малый шаг» восстанав-
ливаются обороты до 2050 об/мин (70%) и наддув до 450±
±10 мм рт. ст., указывая на полный нормальный поворот лопастей
и перемещение золотника регулятора оборотов без заедания.
Для проверки равновесных оборотов (14—20) затяжелить винт
с 2050' до 1900 об/мин (65%), а затем, плавно увеличивая или
уменьшая наддув на 30—50 мм рт. ст., убедиться, что регулятор
оборотов будет автоматически сохранять постоянство заданных
1900 об/мин (65%) путем поворота лопастей в сторону увеличения
или уменьшения нагрузки на двигатель для сохранения постоянст-
ва заданных оборотов.
Для проверки чувствительности регулятора оборотов плавно
уменьшить газ до 1000 об/мин (34%), а затем плавно увеличить
наддув до первоначального и обороты должны восстановиться до
заданных 1900 об/мин (65%). Перемещение рычага управления
винтом в положение «Малый шаг» должно увеличить обороты до
2050 об/мин (70%).
При малом шаге винта 1900 об/мин (65%) двигатель развивает
при наддуве 410± 10 мм рт. ст., поэтому равновесных оборотов при
уменьшении наддува более 80 мм рт. ст. не будет.
Регулятор устанавливает винт на упор малого шага и в дальней-
шем происходит падение оборотов, так как регулятор оборотов Р-2
дальше не может уменьшать нагрузку для поддержания заданных
оборотов.
4. Проверка системы подогрева воздуха, посту-
пающего в карбюратор (21—24), производится с целью провер-
ки исправности управления и эффективности его влияния на рабо-
ту двигателя.
Для этого при малом шаге винта и 2050 об/мин (70%) необхо-
димо заметить величину наддува и температуру воздуха, поступаю-
щего в карбюратор, а затем включить полностью подогрев и прове-
рить увеличение температуры воздуха, уменьшение наддува, паде-
ние оборотов и характер работы двигателя.
5. Проверка величины и стабильности напряже-
ния (25—28) позволяет проконтролировать исправность генерато-
ра и угольного регулятора напряжения, а величины обратного то-
ка — нормальную регулировку ДМР-200.
Для этого следует убрать газ до 1600 об/мин (55%) и нажать
кнопку вольтамперметра, а затем увеличить газ до 2050 об/мин
(70%)—генератор должен давать стабильное напряжение в пре-
делах 27,5—28,5 В, указывая на исправную работу генератора и
регулятора напряжения.
Для проверки величины обратного тока (29—31) убрать газ до
900 об/мин (31%) и заметить величину отклонения стрелки ампер-
метра. Величина обратного тока отключения генератора должна
210
быть не более 35 А, указывая на нормальную работу реле генера-
тора,
6. Проверка взлетного режима (32—33) производится
с целью контроля соответствия величины оборотов и наддува, а сле-
довательно, и максимальной мощности двигателя и показаний конт-
рольных приборов.
Для этого при малом шаге винта переместить рычаг газа в пе-
реднее крайнее положение на время 20—30 с. Показания контроль-
ных приборов должны быть следующие:
число оборотов 2900 об/мин (99%);
наддув 885±15 мм рт. ст.;
давление масла 4—6 кгс/см2;
давление бензина 0,4—0,5 кгс/см2;
температура входящего масла 40—75° С;
температура головок цилиндров не выше 230° С.
Для этой же цели проверить последовательно номинальные ре-
жимы. При полном открытии дроссельной заслонки карбюратора
(34—37) затяжелить винт до 2400 об/мин (82%). При этом наддув
будет 855± 15 мм рт. ст.
При затяжелении винта до 2050 об/мин (70%) на 20 с прове-
ряется второй номинальный режим, при этом наддув с полностью
открытой дроссельной заслонкой карбюратора будет 835±
±15 мм рт. ст., давление масла 4—6 кгс/см2, температура головок
цилиндров не более 230° С, температура входящего масла 40—75°С;
температура входящего воздуха в карбюратор не менее 10° С.
7. Проверка режима малого газа (38—39) произво-
дится с целью контроля соответствия оборотов и показаний при-
боров.
Убирая газ после проверки второго номинального режима, об-
ратить внимание на сохранение постоянства оборотов 2050 об/мин
(70%) до наддува 450—15 мм рт. ст. При этом регулятор оборотов
автоматически постепенно переводит винт на малый шаг.
Дальнейшее снижение наддува сопровождается уменьшением
оборотов, потому что винт автоматически устанавливается на упор
малого шага независимо от положения рычага управления винтом
так как центробежные силы грузиков будут меньше упругости ко-
нической пружины регулятора оборотов и золотник займет ниж-
нее положение, обеспечивая подвод масла в полость цилиндровой
группы винта.
Сила давления масла больше центробежных сил противовесов
лопастей, поэтому винт при уменьшении газа переходит на малый
шаг и не допускает останова двигателя из-за перегрузки, которая
получается при большом шаге винта при загрязнении маслофильт-
ра регулятора оборотов.
Регулятор оборотов, работающий по гидроцентробежному прин-
ципу, не позволяет перевести винт на большой шаг на оборотах
малого газа. Кроме того, на большом шаге винта невозможно оста-
новить и запустить двигатель. Невозможно повернуть лопасти на
большой шаг и при неработающем двигателе, так как поршень упи-
211
рается в масло, находящееся в цилиндре при нижнем положении
золотника регулятора оборотов. Следовательно, для замера диапа-
зона углов поворота лопастей необходимо снять цилиндр воздуш-
ного винта. При работе на режиме малого газа установить рычаг
управления двигателем на задний упор, а рычаг управления регуля-
тором оборотов на передний упор <Малый шаг».
Двигатель должен работать устойчиво и иметь такие показания
приборов;
число оборотов — 700 об/мин (24%);
давление масла — не менее 2 кгс/см2;
давление бензина — не менее 0,15 кгс/см2.
8. Проверка приемистости (39—40) производится для
гарантии возможности ухода самоле.а на второй круг с малой вы-
соты.
Рычаг управления двигателем перевести плавно за 2—3 с с ма-
лого газа до взлетного режима. При этом двигатель должен рабо-
тать устойчиво без перебоев и тряски, обеспечивая быстрое увели-
чение оборотов с малого газа до взлетного режима.
Перед проверкой приемистости должны быть: температура го-
ловок цилиндров — не менее 120°С; температура масла — не менее
40° С, температура воздуха, входящего в карбюратор — не менее
10° С.
ОСТАНОВ ДВИГАТЕЛЯ
Перед остановом (41—47) необходимо охладить двигатель
(41—43) при 800—1000 об/мин (28—34%) до температуры головок
цилиндров 140—150° С, и температуры масла 50° С, а затем увели-
чить газ до 1900—2050 об/мин (65—70%) для прожига свечей на
20—30 с (44—45).
После этого убрать газ до 800—900 об/мин (28—31%), выклю-
чить зажигание (46—47), плавно открыть полностью дроссельную
заслонку карбюратора для продувки цилиндров от продуктов сго-
рания и предотвращения обратного хода двигателя.
Предлагаемый заводом перевод винта на большой шаг после
прожига свечей сопровождается сливом масла из цилиндра винта
и снижением частоты вращения коленчатого вала до 1400 об/мин.
Последующее уменьшение газа до 700—800 об/мин (24—28%)
с автоматическим включением в работу регулятора оборотов, под-
держивающего заданные 1350 об/мин, до полного перевода винта
на упор малого шага сопровождается отсасыванием масла из по-
лости коленчатого вала, уменьшением давления масла в системе и
масляным голоданием двигателя.
Следовательно, при любом положении рычага управления регу-
лятором оборотов на оборотах ниже 1350 об/мин коническая пру-
жина перемещает золотник вниз и винт переводится на малый шаг,
позволяя уменьшить газ до 700 об/мин.
При загрязнении маслофильтра регулятора оборотов винт фик-
сируется на большом шаге и при уменьшении газа двигатель
212
глохнет, так как мощность, потребляемая винтом на большом шаге,
выше мощности, развиваемой двигателем на малом газе.
Перед остановом двигателя разность температур между голов-
ками цилиндров и окружающим воздухом не должна превышать
140° С, поэтому останавливать двигатель при температуре головок
цилиндров выше 150° С не разрешается, так как на горячем двига-
теле масло быстро стекает со стенок верхних цилиндров и после-
дующий запуск будет с повышенным износом двигателя.
Недостаточное охлаждение двигателя вызывает температурное
перенапряжение головок цилиндров и возникновение трещин. Кро-
ме того, создай тся предпосылки для гидроудара в результате пе-
ретекания масла из клапанных коробок во впускные трубы нижних
цилиндров через зазоры между направ-’ яющими втулками и што-
ками клапанов
При последующем запуске остановленного неохлажденного дви-
гателя необходимо произвести холостую прокрутку двигателя сжа-
тым воздухом при выключенном зажигании.
При холостой прокрутке горячего двигателя масло подсасыва-
ется из впускных труб в цилиндры и удаляется через выходной
коллектор в атмосферу.
Выброс маета из выходного коллектора без предварительной
холостой прокрутки двигателя во время запуска может быть одно-
временно с интенсивным резким выпуском газов в результате
взрывного сгорания пересжатой смеси в одном из цилиндров (не-
фиксированный гидроудар) или резким выпуском газов с остано-
вом двигателя (фиксированный гидроудар).
Горячее масло, проходящее из клапанных коробок через зазор
между направляющей втулкой и неподвижным клапаном выпуска,
с температурой 700—900° С коксуется и является предпосылкой
для зависания клапанов выпуска, имеющих увеличенные зазоры в
направляющих втулках.
После останова двигателя выключить аккумуляторную батарею,
закрыть пожарный кран и створку маслорадиатора. Жалюзи капо-
та с целью предотвращения разрушения изоляции проводников за-
жигания можно закрывать при температуре головок цилиндров не
выше 100° С.
ЭКСПЛУАТАЦИЯ ДВИГАТЕЛЯ ПРИ ПОЛЕТАХ
Подготовка к выруливанию и руление
После опробования двигателя и получения разрешения на вы-
руливание пилот должен убрать газ, затормозить колеса и подать
команду: сУбрать колодки», дублируя сигналом вытянутой левой
руки в сторону.
Получив сигнал от техника самолета об уборке колодок, рас-
тормозить и вновь затормозить колеса и увеличить газ до 1900—
2050 об/мин (65—70%).
На этих оборотах самолет должен удерживаться тормозами на
месте.
213
После опробования тормозов убрать газ, отпустить тормоза и,
плавно увеличивая обороты, обеспечить руление самолета по
грунту со скоростью не более 15 км/ч, а по бетонированной поло-
се— не более 30 км/ч. Скорость руления на разворотах не должна
превышать 5 км/ч. Режим работы двигателя на рулении зависит от
состояния покрова аэродрома и составляет 1200—1700 об/мин
(41—58%).
Взлет и набор высоты
Перед взлетом проверить работу двигателя с использованием
тормозов колес самолета при 1900—2050 об/мин (65—70%) и про-
верить показания приборов, контролирующих работу двигателя.
Двигатель должен работать устойчиво, без тряски и хлопков, а
контрольные приборы должны иметь следующие показания:
температура головок цилиндров 120—210° С (рекомендуемая
для взлета 170—180°С);
температура входящего масла — 40—75° С (рекомендуемая
50—65° С);
давление масла — 4—6 кгс/см2;
давление бензина — 0,2—0,5 кгс/см2;
температура воздуха, входящего в карбюратор—10° С.
Взлет производится на взлетном режиме. На высоте не менее
50 м двигатель переводится на крейсерский режим набора высоты
(Дк=800 мм рт. ст., п = 2050 об/мин) или на крейсерский режим
набора высоты с убранным шасси (рк=700 мм рт. ст. при тех же
оборотах), не допуская перегрева двигателя.
Если в наборе высоты температурный режим двигателя превы-
шает допустимые пределы при полностью открытых жалюзи капо-
та двигателя и створке маслорадиатора, необходимо перевести
самолет в горизонтальный полет, увеличить скорость полета и сни-
зить режим работы двигателя.
Для уменьшения мощности двигателя в полете в начале рыча-
гом управления двигателя уменьшается наддув, а затем уменьша-
ются обороты затяжелением винта с помощью рычага управления
шагом винта.
Для повышения мощности двигателя необходимо увеличить
число оборотов облегчением винта с помощью рычага управления
шагом винта, а затем увеличить давление наддува открытием дрос-
селя карбюратора с помощью рычага управления двигателем.
Горизонтальный полет
Двигатель М-14П совместно с винтом изменяемого шага позво-
ляет подобрать режимы, обеспечивающие горизонтальный полет
самолета с экономичным использованием двигателя.
Режим работы двигателя выбирается в зависимости от полет-
ного веса самолета и полетного задания.
214
На всех режимах горизонтального полета показания приборов
контролирующих работу двигателя, должны быть следующие:
температура головок цилиндров— 180—210° С;
температура входящего масла — 50—65° С;
давление масла — 4—5 кгс/см2;
давление бензина — 0,2—0,5 кгс/см2;
рекомендуемая температура воздуха, входящего в карбюратор —
20—25° С; минимальная температура — не менее 10° С.
При низких температурах через 25—30 мин полета рекоменду-
ется переводить винт с большого на малый шаг и с малого на
большой шаг для предотвращения загустевания масла в цилиндре
винта.
Снижение и посадка
При снижении самолета не допускается переохлаждение двига-
теля. Если при закрытых створке маслорадиатора и жалюзи ка-
пота температура масла уменьшается до 40° С или головок цилинд-
ров до 140° С, необходимо перевести самолет в горизонтальный по-
лет для прогрева двигателя до температур масла 50° С и головок
цилиндров 180° С, а затем продолжить снижение и произвести нор-
мальную посадку самолета.
Особые случаи в полете
1. При отказе двигателя иа разбеге необходимо полностью
убрать газ, энергично затормозить самолет, выключить зажигание
и закрыть пожарный кран.
2. При отказе двигателя в наборе высоты до первого разворота
немедленно перевести самолет иа планирование, выключить зажи-
гание, электропитание, закрыть пожарный кран и произвести по-
садку прямо перед собой.
3. При появлении стружки в маслосистеме — загорании сиг-
нальной лампы «Стружка в двигателе» необходимо внимательно
следить за температурой и давлением масла, оборотами и харак-
тером работы двигателя. При отклонении от нормальных парамет-
ров произвести посадку на ближайшем аэродроме.
4. При обнаружении падения давления масла с ростом темпе-
ратуры немедленно произвести посадку на аэродром и выключить
двигатель.
5. При падении давления бензина и перебоях в работе двигате-
ля произвести посадку на свой или запасный аэродром.
6. При появлении тряски двигателя изменить его режим работы,
прожечь свечи при 2050 об/мин (70%), подобрать обороты рычагом
управления шагом винта с минимальной тряской и произвести по-
садку на своем или запасном аэродроме.
7. При раскрутке винта во время взлета необходимо затяжелить
винт, не сбавляя наддува, выполнить полет по кругу и произвести
посадку на аэродроме взлета.
215
При раскрутке винта на локировании убрать полностью наддув,
затяжелить винт и вывести самолет из пикирования.
8. При пожаре, возникшем на самолете в полете, закрыть по-
жарный кран, выключить зажигание, перевести самолет на плани-
рование и если необходимо, применить скольжение для срыва пла-
мени, произвести вынужденную посадку.
Посадку вне аэродрома на незнакомую площадку производить
только с убранным шасси и выпущенным посадочным щитком.
ОСОБЕННОСТИ"ЗИМНЕЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ ДВИГАТЕЛЯ
Подготовка двигателя к зимней эксплуатации
При подготовке к зимней эксплуатации двигателя устанавлива-
ются чехлы на регулятор оборотов Р-2, маслорадиатор и маслобак.
Двигатель снабжается теплым чехлом. Проводники зажигания и
дюритовые шланги кожухов тяг газораспределения нижних цилинд-
ров теплоизолируются шнуровым асбестом и стеклотканью для
предотвращения разрушения. При подогреве двигателя горячим
воздухом от наземных подогревателей маслорадиатор снабжается
затенителем и подушкой.
Подготовка к запуску и запуск двигателя
Подготовка к запуску и запуск двигателя имеют важное значе-
ние для увеличения его эксплуатационной надежности.
Запуск неподогретого двигателя при температуре ниже 5° С
увеличивает механические потери и вызывает повышенный износ
цилиндров, поршней и поршневых колец.
Следует отметить, что запуск неподогретого двигателя осущест-
вляется с повышенной нормой заливки бензина, вызывающей смы-
вание смазки со стенок цилиндров, уменьшение компрессии, увлаж-
нение свечей и затруднение запуска, а также увеличение износа
цилиндро-поршневой группы.
Подогрев двигателя перед запуском способствует успешному
запуску и уменьшенному износу цилиндро-поршневой группы.
Подогрев осуществляется горячим воздухом с температурой
100—120° С до температуры цилиндров 25—30° С и температуры
масла 15° С.
Подогрев цилиндров до температуры выше 40° С приводит к
стеканию масла со стенок цилиндров и к сухому трению с повышен-
ным износом цилиндро-поршневой группы в первый момент работы
двигателя после запуска.
Стекание масла и смывание смазки со стенок цилиндров созда-
ют условия сухого трения зеркала цилиндра и верхнего пояса
поршня, что вызывает увеличенный износ цилиндров, поршней и
поршневых колеи.
Запуск двигателя производится при закрытых створках туннеля
маслорадиатора, жалюзи капота и включенном подогреве воздуха,
входящего в карбюратор.
216
Прогрев двигателя
Интенсивный износ цилиндро-поршневой группы во время за-
пуска двигателя происходит по причине низкой испаряемости бен-
зина и плохих условий смазки.
Для улучшения смесеобразования и условий смазки произво-
дится предварительный подогрев двигателя до температуры голо-
вок цилиндров 25—30° С и масла 15° С, а после запуска двигатель
прогревается до температуры головок цилиндров не менее 120° С
и масла не менее 40е С.
При работе непр гретого двигателя мелко распыленное топливо,,
выходящее из карбюратора в виде эмульсии и туманообразном со-
стоянии, удерживается в струе движущегося потока воздуха.
Жидкообразная часть топлива и туманообразные капельки»
соприкасаясь со стенками переходника карбюратора, канала смесе-
сборника, крыльчатки нагнетателя и впускных труб, будут посту-
пать в цилиндры двигателя, разжижать и смывать смазку, способ-
ствуя увеличенному износу.
Подогрев воздуха, поступающего в карбюратор, предотвращает
обледенение диффузора и дроссельной заслонки, улучшает смесе-
образование, уменьшается смывание смазки со стенок цилиндров
туманообразным и пленочным поступлением бензина в цилиндры.
Испарение бензина сопровождается поглощением тепла и пони-
жением температуры смеси.
При сравнительно высоких положительных температурах на-
ружного воздуха в карбюраторе воздух может охладиться до ми-
нусовой температуры.
При высокой влажности атмосферного воздуха и температуре
ниже 20° С происходит выпадание инея и образование ледяной кор-
ки на диффузоре и дроссельной заслонке. Это уменьшает наддув и
обогащает горючую смесь.
При температуре смеси ниже минус 18° С прекращается испа-
рение бензина в карбюраторе и не обеспечивается устойчивая ра-
бота двигателя.
Самая низкая температура смеси на прогретом двигателе до-
пускается не ниже минус 15° С (или температура входящего воз-
духа 10° С).
Поэтому во всех случаях, когда входящий в карбюратор воздух
имеет температуру ниже 10° С или большую абсолютную влаж-
ность, необходимо включать подогрев до температуры 20—25° С,
обеспечивая хорошую испаряемость бензина и предотвраще-
ние обледенения карбюратора.
При температуре входящего воздуха 20—25° С температура
смеси будет 3—5° С. Такая температура создает нормальные усло-
вия работы двигателя, аналогичные обычным летним условиям при
температуре атмосферного воздуха 20—25° С с выключенным подо-
гревом.
217
При температуре входящего воздуха в карбюратор ниже 10° С
нарушается устойчивая работа двигателя, ухудшается приеми-
стость и жидкообразное поступление неиспарившегося бензина в
цилиндры, разжижается смазка, вызывая интенсивный износ ци-
линдров, поршней и поршневых колец.
Эксплуатация двигателя при полетах
Руление самолета по рыхлому снегу сопровождается попадани-
ем мелких снежных кристалликов от воздушного винта в трубки
скоростного напора карбюратора к воздушным жиклерам. При их
закупорке происходит обогащение горючей смеси и нарушение
нормальной работы двигателя, поэтому руление следует произво-
дить с полностью включенным подогревом воздуха, поступающего
в карбюратор.
Взлет самолета производить с прогретым двигателем до темпе-
ратуры- головок цилиндров 170—180° С и масла 50—65° С, с вклю-
ченным подогревом до температуры входящего воздуха не ниже
10° С. При этом обеспечивается устойчивая работа двигателя и ми-
нимальная взлетная дистанция.
В наборе высоты и в горизонтальном полете поддерживать ре-
комендуемые температуры головок цилиндров 180—210 °C и входя-
щего масла 50—65° С. Температура воздуха, входящего в карбюра-
тор, должна быть 20—25° С. Если при полетах зимой такую темпе-
ратуру получить невозможно, то необходимо полностью включить
подогрев.
Если в полете наблюдается постепенное уменьшение наддува и
обогащение смеси по причине обледенения карбюратора, необходи-
мо плавно полностью включить подогрев для отогревания карбюра-
тора и оттаивания льда. Резкое включение подогрева для прогре-
вания карбюратора не разрешается, так как происходит подтаива-
ние и скалывание льда, который, попадая в нагнетатель, разрушает
крыльчатку и диффузор.
Если в полете при открытой створке маслорадиатора происхо-
дит повышение температуры масла, необходимо закрыть створку
маслорадиатора для отогревания маслорадиатора и восстановления
циркуляции масла. При этом в начальный момент температура
масла вследствие отдачи тепла на отогревание маслорадиатора бу-
дет понижаться, а затем из-за отсутствия обдува маслорадиатора
будет повышаться.
Поэтому створку маслорадиатора необходимо открыть в поло-
жение, обеспечивающее рекомендуемую температуру входящего
масла 50—65° С.
Переохлаждение головок цилиндров при длительном снижении
самолета ниже 140° С и отрицательная температура воздуха при
выключенном подогреве воздухз, поступающего в карбюратор, вы-
зывают тряску двигателя из-за неравномерности состава смеси по
цилиндрам, вызванной плохими условиями испарения бензина во
218
всасывающем тракте и цилиндрах. При этом увеличивается износ
двигателя, повышается нагарообразование в цилиндрах и на кла-
панах выпуска, вызывая их заедание в направляющих втулках.
Уход самолета на второй круг с выключенным подогревом при
отрицательных температурах атмосферного воздуха сопровождает-
ся плохой приемистостью и перебоями в работе двигателя.
Резкое увеличение открытия дросселя карбюратора сопровож-
дается обеднением смеси и хлопками в карбюратор.
Сруливание самолета с посадочной полосы после длительного
снижения и посадки с выключенным подогревом часто сопровожда-
ется перебоями и самовыключением двигателя.
Перед остановом двигателя зимой во время прожига свечей не-
обходимо нажать кнопку запуска для продувки воздушной системы
запуска во избежание замерзания влаги в трубопроводах и открыть
створку маслорадиатора для выдувания снега и воды из сот масло-
радиатора. После останова двигателя слить воду из маслобака,
накопившуюся за летный день в результате конденсации водяных
паров, содержащихся в отработанных газах. Газы, прорывающиеся
через поршневые кольца из цилиндров в картер и отводящиеся че-
рез суфлирующую трубку в маслобак, за один летный день при
низких температурах вызывают накапливание в маслобаке 100—
150 см3 воды.
В летнее время водяные пары в суфлирующей трубке не кон-
денсируются и вода в маслобаке не накапливается.
РАЗЖИЖЕНИЕ МАСЛА БЕНЗИНОМ
При низких температурах наружного воздуха резко повышает-
ся вязкость масла. Это затрудняет запуск и приводит к масляному
«голоданию» двигателя сразу после его запуска вследствие недо-
статочного поступления масла к трущимся поверхностям.
При температуре ниже минус 5° С для облегчения запуска, а
также для сокращения времени на подготовку самолета к полету
разрешается разжижать масло бензином в количестве 10—12% к
объему масла в баке.
После полетов перед остановом двигатель охладить до темпера-
туры головок цилиндров 130—140°С и масла 40°С, а затем оста-
новить двигатель, замерить количество масла в баке для ориенти-
ровки времени включения системы разжижения в соответствии с
таблицей, помещенной на борту самолета.
В этой таблице указывается время включения системы разжи-
жения в зависимости от количества масла и времени работы на раз-
жиженном масле.
Запустить двигатель, увеличить газ до 1600 об/мин (55%), на-
жать кнопку электрокрана ЭКР-3 и держать ее в продолжение все-
го времени разжижения, контролировать изменение давления в
бензосистеме и маслосистеме.
При включении системы разжижения давление бензина умень-
шается на 0,03—0,05 кгс/см2, а масла — на 0,5—0,8 кгс/см2.
219
В случае падения давления масла более чем на 1 кгс/см2 или
.давление масла будет менее 4 кгс/см2, выключить систему разжи-
жения досрочно и проработать 2—3 мин для перемешивания бен-
.зина с маслом. При этом перевести винт 2 раза с малого шага на
большой шаг и обратно.
После разжижения масла остановить двигатель. При темпера-
туре до минус 20° С во время подогрева перед запуском масло в
-баке не подогревается, а при более низких температурах оно подо-
зревается до 0°С. Неразжиженное масло подогревается до 15° С.
Прогрев двигателя производится до температуры головок ци-
линдров 120° С и температуры разжиженного масла 25° С.
В процессе работы двигателя бензин полностью испаряется из
масла через 45—50 м:;н и давление масла восстанавливается до
нормального. В послеполетном обслуживании производится про-
мывка всех маслофильтров, которые в результате интенсивного
растворения нагара сильно загрязняются.
Глава 16
ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ
ДВИГАТЕЛЯ
Техническое обслуживание производится с целью обеспечения
постоянной готовности авиационной техники к полету, а также для
своевременного выявления и устранения неисправностей.
Регламентом предусматриваются оперативные и периодические
виды технического обслуживания.
Оперативные виды технического обслуживания ’включают: пред-
полетное техническое обслуживание, техническое обслуживание при
кратковременной стоянке самолета и послеполетное обслуживание.
Периодические виды технического обслуживания включают
три формы, выполняемые в базовых аэропортах:
форма № 1 — через каждые 50±5 ч налета;
форма № 2 — через каждые 100± 10 ч налета;
форма № 3— через каждые 300± 10 ч налета.
ПРЕДПОЛЕТНОЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ
Предполетное техническое обслуживание производится с целью
проверки готовности авиационной техники к полету. Его необходи-
мо выполнять перед вылетом после любой формы периодического
технического обслуживания, а также после ночевки самолета в
аэропорту, или на оперативном аэродроме в следующем порядке.
1. Принять самолет от охраны.
220
2. Расчехлить и отшвартовать самолет.
3. Проверить состояние и крепление воздушного винта.
4. Открыть крышки капота двигателя и проверить герметич-
ность в соединениях бензосистемы и маслосистемы, надежность
крепления агрегатов, тяг управления двигателем, проводников за-
жигания и исправность заливочной системы.
5. Проверить чистоту сливных и дренажных трубопроводов мас-
лосистемы и бензосистемы, а затем слить отстой из бензосистемы,
из расходного бачка и фильтра отстойника по 0,2 —0,3 л.
6. Закрыть крышки капота и проверить исправность его замков.
7. Проверить заправь у маслом и бензином и зарядку воздуш-
ных баллонов.
8. Запустить, прогрет... опробовать и остановить двигатель.
9. Повторно провери!ь, не повреждены ли лопасти винта, нет
ли подтеков бензина и масла из-под капота двигателя, слить кон-
денсат из фильтра-отстойника воздушной системы.
10. Передать исправный самолет экипажу, обеспечить запуск
двигателя и проводить самолет со стоянки.
ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ ДВИГАТЕЛЯ
ПРИ КРАТКОВРЕМЕННОЙ стоянке самолета
Оно производится с целью выявления неисправностей, которые
могли возникнуть во время полета и посадки самолета.
Это обслуживание необходимо выполнять при очередной до-
заправке самолета, а в рейсовых условиях после каждой посадки в
следующем порядке.
1. Принять самолет на стоянку и прослушать работу двигателя
перед остановом его экипажем.
2. Получить сведения от экипажа о работе авиационной техни-
ки в полете.
3. Слить конденсат из отстойника воздушной системы и прове-
рить чистоту дренажных трубок топливной и масляной систем.
4. Проверить, нет ли течи топлива и масла из-под капота двига-
теля, обшивки фюзеляжа и крыла в местах расположения баков,
агрегатов и трубопроводов топливной и масляной систем.
5. Дозаправить самолет топливом и маслом, а затем не ранее
чем через 5 мин после заправки слить отстой 0,2—0,3 л топлива из
сливных кранов расходного бачка и фильтра-отстойника, убедить-
ся, что в слитом топливе нет воды, кристаллов льда и механиче-
ских примесей.
Предупреждение. В случае обнаружения в слитом топливе свободной
воды, кристаллов льда илн механических примесей сливать отстой до тех пор,
пока сливаемое топливо будет чистым.
Если при дополнительном сливе обнаруживается загрязнение топлива, то его
необходимо слить полностью, топливные баки промыть и заправить кондицион-
ным топливом.
6. Обеспечить запуск двигателя экипажем и прослушать его ра-
боту при опробовании пилотом.
7. Проводить самолет со стоянки.
221
ПОСЛЕПОЛЕТНОЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ
Оно является основным видом обслуживания, от которого зави-
сит готовность авиационной техники к полетам.
Послеполетное обслуживание необходимо производить в конце
летного дня в следующем порядке.
1. Принять самолет от экипажа и проверить содержание запи-
сей в бортовом журнале о работе техники в полете.
2. Проверить, выключено ли зажигание и электропитание, и
закрыть бензокран.
3. Проверить состояние и крепление воздушного винта.
4. Снять крышки капота двигателя и проверить крепление агре-
гатов, тяг управления двигателем, крепление и герметичность тру-
бопроводов топливной, масляной и заливочной систем, нет ли пере-
грева и трещин на головках цилиндров и ослабления свечных гнезд
и пусковых клапанов.
5. Проверить крепление проводников зажигания и состояние
экранировки.
6. Проверить крепление и состояние выпускного коллектора и
воздухозаборника карбюратора.
7. Вывернуть из маслоотстойника двигателя фильтр-сигнализа-
тор и слить масло через воронку с частой сеткой и убедиться, что в
нем нет металлической стружки, а затем проверить исправность
внутренней и внешней электроцепей фильтра-сигнализатора.
8. Слить конденсат из отстойника воздушной системы и прове-
рить чистоту дренажных трубок топливной и масляной систем.
9. Осмотреть состояние и крепление дефлектора цилиндров и
трубопроводов обдува компрессора и генератора.
10. Проверить состояние и крепление впускных труб, кожухов
тяг газораспределения и крышек клапанных коробок цилиндров.
11. Проверить герметичность топливной системы под давлением
0,2—0,5 кгс/см2, а затем дозаправить самолет топливом и маслом.
12. Проверить состояние й крепление регулятора оборотов и тяги
его управления, а затем установить крышки капота, проверить
шасси и планер самолета, закрепить самолет на стоянке, зачехлить
его и сдать под охрану.
ОБСЛУЖИВАНИЕ ПО ФОРМЕ № 1 ЧЕРЕЗ 50±5 ч
НАЛЕТА САМОЛЕТА
Дополнительно к послеполетному обслуживанию необходимо
выполнить следующие работы.
1. Заменить масло в системе и промыть все маслофильтры (при
эксплуатации на пыльных аэродромах).
2. Промыть все бензофильтры и топливную полость карбюрато-
ра. Заменить фильтрующий элемент фильтра тонкой очистки и
промыть сетку пылефильтра воздухозаборника карбюратора.
3. Промыть воздушный фильтр карбюратора.
222
ОБСЛУЖИВАНИЕ ПО ФОРМЕ Jft 2 ЧЕРЕЗ 100+10 ч
НАЛЕТА САМОЛЕТА
Дополнительно к обслуживанию по форме № 1 необходимо вы-
полнить следующие работы.
1. Заменить масло в системе, промыть маслобак и все масло-
фильтры.
2. Промыть редукционный клапан маслонасоса.
3. Проверить регулировку высотного автокорректора карбюра-
тора по барографику.
4. Проверить регулировку зазоров между штоками клапанов и
роликами коромысел. Зазор должен быть 0,3—0,4 мм.
5. Проверить зазоры между контактами прерывателя магнето
(они должны быть 0,25—0,35 мм), зачистить электроды корпуса
распределителя и бегунка, залить 5—6 капель турбинного масла
марки «Л» в масленку прерывателя.
6. Заменить свечи, отработавшие ресурс: первой категории
200 ч, ремонтные МО ч.
7. Проверить состояние и крепление впускных труб.
8. Проверить состояние и крепление выпускного коллектора.
9. Снять, проверить и промыть бензином передний и задний суф-
леры двигателя.
10. Снять, промыть фетровый фильтр компрессора АК-50Т и
проверить легкость хода клапана впуска.
11. Проверить затяжку гаек крепления воздушного винта и
агрегатов двигателя с помощью соответствующих ключей.
12. Проверить целость и надежность соединения экранировки
проводов зажигания.
После обслуживания необходимо запустить и опробовать дви-
гатель, а затем осмотреть надежность соединений всех трубопрово-
дов и тяг управления двигателем.
При неудовлетворительной работе какого-либо агрегата необ-
ходимо выяснить причину и устранить ее или произвести регу-
лировку.
ОБСЛУЖИВАНИЕ ПО ФОРМЕ № 3 ЧЕРЕЗ КАЖДЫЕ 300+10 ч
НАЛЕТА САМОЛЕТА
Дополнительно к обслуживанию по форме № 2 через 300± 10 ч
налета необходимо выполнить следующие работы.
1. После слива масла промыть масляные магистрали, масло-
радиатор и масляный бак чистым неэтилированным бензином,
предварительно отсоединив маслопроводы от маслонасоса.
2. Проверить при помощи манометра компрессию во всех ци-
линдрах на теплом двигателе при температуре головок цилиндров
40—60° С; показания манометра должны быть в пределах 3,5—
5 кгс/см2.
Пополнить запас смазки НК-50 в подшипниках переходных ста-
канов лопастей воздушного винта.
223
ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ ПРИ ЗАМЕНЕ ДВИГАТЕЛЯ
На двигателе, снимаемом с самолета по выработке ресурса или
досрочно, снять и осмотреть масляные фильтры, убедиться, что нет
металлической стружки, и установить фильтры на место.
Примечание. В случае обнаружения иа масляных фильтрах снимаемого
двигателя металлической стружки маслобак и маслорадиатор заменить, а тру-
бопроводы, шланги и агрегаты масляной системы тщательно промыть. Снятые
маслобак и маслорадиатор отправляются в реморгаиы для промывки на стацио-
нарных установках.
Снять воздушный винт, очистить от загрязнений, осмотреть ло-
пасти, корпус винта и узел цилиндра.
Снять маслобак, маслоФильтр-отстойник, маслорадиатор, про-
мыть, осмотреть и установить на место.
Промыть и осмотреть подкосы рамы двигателя, убедиться, что
нет повреждений, трещин в сварных швах и узлах, осмотреть со-
стояние тяг управления двигателем и их герметизирующих про-
кладок в противопожарной перегородке.
После установки нового двигателя на самолет произвести мон-
таж трубопроводов, проводников зажигания.
Выполнить регулировочные работы, заправить самолет топли-
вом и маслом, убедиться в герметичности топливной и масляной
систем, убедиться в герметичности клапана разжижения масла бен-
зином.
Расконсервировать и опробовать вновь установленный двига-
тель. После опробования двигателя снять, проверить, промыть и
установить на место все топливные и масляные фильтры.
ВОЗМОЖНЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ
1. Вращение винта от руки требует больших
усилий. Это может быть вызвано неполной расконсервацией дви-
гателя, скоплением масла или бензина в нижних цилиндрах.
2. В цилиндрах нет компрессии из-за неполного за-
крытия клапанов, неплотности в свечах или пусковых клапанах,
пригорания поршневых колец или смывания смазки в результате
перезаливки бензина при запуске неподогретого двигателя.
3. При запуске двигателя винт не вращается
от сжатого воздуха вследствие недостаточного давления
воздуха в бортовом баллоне, неправильной установки золотника
распределителя сжатого воздуха или неправильного монтажа тру-
бок на распределителе сжатого воздуха.
4. Двигатель не запускается из-за неисправности пуско-
вой катушки, замасливания свечей, перезаливки или недостаточной
заливкн бензина или недостаточного подогрева двигателя перед
запуском при низких температурах.
5. Двигатель после запуска г л о х н е т по причине не-
нормальных зазоров в прерывателях магнето, закрытия пожарно-
го крана, большого открытия дроссельной заслонки карбюратора,
224
заедания топливного клапана карбюратора или недостаточного по-
догрева двигателя перед запуском.
6. При запуске двигателя винт делает несколь-
ко оборотов против хода вследствие запуска недостаточ-
ного охлажденного двигателя, заедания ротора магнето на валике
в положении раннего опережения зажигания или неправильной
установки магнето.
7. Во время запуска двигателя и при работе на
малом газе слышны обратные хлопки из цилинд-
ров в карбюратор по причине большого открытия дроссельной
заслонки, негерметичности в соединениях переходника карбюратора
и в ускных труб или большего угла перекрытия лапанов при
уменьшенных зазорах между штоками клапанов или роликами ко-
ромысел.
8. Двигатель работает с тряской и перебоями
в результате замасливания отдельных свечей, пробивания изоляции
проводников, идущих к свечам, обгорания боковых эл<ктродов кор-
пуса распределителя магнето, ненормальных зазоров в прерывате-
лях магнето, неправильной регулировки высотного автокорректора,
низкого давления бензина, негерметичности в соединениях впускных
труб или недостаточного прогрева двигателя.
9. Плохая приемистость вследствие недостаточного про-
грева двигателя, перекоса и заедания поршня механической помпы
приемистости, наличия больших люфтов в соединениях управле-
ния карбюратора или бедной смеси на малом газе.
10. Двигатель не развивает мощности по причине
ненормального опережения зажигания, увеличенных зазоров между
штоками клапанов и роликами коромысел, большого износа цилинд-
ров, поршней и поршневых колец, затяжеления винта в результате
загрязнения маслофильтра регулятора оборотов или заедания его
золотника в верхнем положении.
11. Белый дым на выхлопе и увеличенный рас-
ход масла вследствие износа колец маслоуплотнительных вту-
лок валика крыльчатки, загрязнения суфлеров нагнетателя или
двигателя, увеличенного износа цилиндров, поршней, поршневых
колец и направляющих втулок клапанов, или переполнения картера
маслом при загрязнении фильтра-сигнализатора.
12. Двигатель перегревается по причине длительной ра-
боты на большой мощности, плохого обдува цилиндров при непол-
ном открытии жалюзи, ненормального опережения зажигания, не-
правильной регулировки высотного автоматического корректора или
дозирующей иглы карбюратора.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Глава 1. Общие сведения о двигателе М-14П и его основные данные . . 3
Общие сведения......................................... .•:••• 3
Основные данные............................................ 5
Принцип работы четырехтактного двигателя........................ 8
Характеристики двигателя.................................. .••• ®
Внешняя характеристика ................................' • • . Ю
Винтовая характеристика ...................................... Ю
Высотные характеристики........................................И
Глава 2. Цилиндро-поршневая группа..................................13
Цилиндр.........................................................13
Поршень................................................. . 17
Поршневой палец............................................... 20
Поршневые кольца........................................ • 20
Впускные трубы................................................. 23
Возможные неисправности.........................................25
Глава 3. Шатунный механизм..........................................27
Условия работы шатунов........................................ 27
Конструкция шатунов.............................................29
Возможные неисправности....................................... 31
Глава 4. Коленчатый вал .......................................... 32
Назначение и условия работы................................. . 32
Способы уменьшения крутильных колебаний........................ 36
Принцип работы маятникового демпфера............................36
Конструкция коленчатого вала....................................37
Передняя часть коленчатого вала ............................. 39
Задняя часть коленчатого вала............................... 41
Смазка деталей коленчатого вала.......................... . . 43
Возможные неисправности.........................................43
Глава 5. Редуктор.................................................• . 43
Назначение редуктора........................................... 43
Работа редуктора............................................... 44
Конструкция редуктора ......................................... 46
Планетарный механизм редуктора..................................49
Смазка редуктора........................ . ................52
Возможные неисправности.........................................52
226
Глава 6. Картер.....................................................
Условия работы..................................................
Конструкция картера.............................................
Носок картера..................................-................
Передняя крышка упорного шарикоподшипника коленчатого вала . . .
Средний картер..................................................
Смесесборник....................................................
Диффузор нагнетателя............................................
Задняя крышка картера......................,....................
Возможные неисправности.........................................
Глава 7. Приводы агрегатов.......................................•
52
52
53
53
56
57
61
63
64
66
66
Кинематическая схема и передаточные числа приводов двигателя
М-14П.................................... :...................Вб
Ведущее зубчатое колесо......................................... 69
Вертикальная передача ........................................... 69
Привод генератора ГСР-3000М.......................................70
Привод магнето М-9-25М............................................72
Привод датчика тахометра ДТЭ-I и распределителя сжатого воздуха 73
Привод компрессора АК-50Т................................... . 74
Привод регулятора числа оборотов..................................75
Смазка приводов агрегатов..................................... . . 76
Возможные неисправности...........................................76
Глава 8. Нагнетатель..................................................77
Назначение.....................................................77
Принцип работы ... .......................................... 77
Условия работы................................................ 78
Конструкция нагнетателя....................................... 79
Возможные неисправности........................................85
Глава 9. Механизм газораспределения................................86
Назначение и схема работы......................................86
Привод кулачковой шайбы........................................88
Кулачковая шайба.............................................. 91
Направляющие втулки толкателей, толкатели, тяги и кожухи тяг ... 93
Рычаги клапанов............................ . ........ 95
Клапаны и пружины..............................................97
Возможные неисправности........................................99
Глава 10. Система смазки, суфляроваиия и охлаждения двигателя . . .101
Основы теории смазки........................................ 101
Назначение смазки в авиациояном двигателе.....................104
Система смазки двигателя......................................104
Циркуляция масла в системе смазки.............................105
Подвод масла к регулятору оборотов и воздушному винту.........107
Откачка масла из двигателя....................................108
Конструкция н работа агрегатов внутренней системы смазкн . . . . . 109
Масляный насос МН-14А.........................................109
Маслоотстойник................................................112
Фильтр-сигнализатор...........................................113
Система суфлирования......................................... 114
Система охлаждения............................................115
Возможные неисправности.................................... .117
227
Глава 11. Система питания двигателя топливом
120
Бензиновый насос 702МЛ..........-..............................
Регулировка давления бензина...................................
Карбюратор ....................................................
Фильтр тонкой очистки топлива..................................
Воздухозаборник карбюратора....................................
Возможные неисправности........................................
Глава 12. Система зажигания........................................
Общие сведения................................................
Магнето М-9-25М...............................................
Принцип работы магнето ..............................
Работа магнето при разомкнутой первичной цепи ...........
Работа магнето при замкнутой первичной цепи .........
Рабочий процесс магнето ....................................
Техническое обслуживание магнето М-9-25М....................
Установка магнето иа двигатель .............................
Свеча СД-49СММ................................................
Коллектор проводов зажигания..................................
Переключатель магнето 11М-1...... ............................
Пусковая катушка ПК-45........................................
Возможные неисправности....................................- •
122
127
127
140
141
142
143
143
145
153
155
155
157
159
160
162
163
165
167
169
Глава 13. Система запуска двигателя.....................................171
Общие сведения.................................................1'1
Авиационный компрессор АК-50Т......................... • - • 174-
Конструкция компрессора..................................... 175
Принцип работы компрессора.................................. 177
Распределитель сжатого воздуха.................................178
Трубопроводы и пусковые клапаны................................181
Система залнвки бензина.................................... 182
Возможные иеисправности...................................... 183
Глава 14. Воздушный виит и регулятор оборотов.................... - 184
Общие сведения................................................ 184
Воздушный винт В-530ТА-Д35.....................................187
Конструкция винта........................................... 187
Порядок установки винта ..................................... 192
Регулятор оборотов Р-2 ...................................... 194
Совместная работа винта В-530ТА-Д35 и регулятора оборотов Р-2 197
Работа винта и регулятора оборотов иа равновесном режиме . . . 198
Принудительное изменение шага винта.......................201
Установка регулятора оборотов на двигатель.....................201
Регулирование упоров регулятора оборотов .................... 202
Возможные неисправности........................................203
Глава 15. Эксплуатация двигателя иа самолете.......................204
Подготовка двигателя к запуску .................................. 204
Техника безопасности при запуске двигателя ...................... 205
Порядок запуска двигателя....................................... 206-
Прогрев двигателя............................................... 208
Опробование двигателя..........................................«208
Останов Двигателя............................................... 212
228
Эксплуатация двигателя при полетах..........................
Подготовка к выруливанию и руление......... ......
Взлет н набор яысоты....................... • .............
Горизонтальный полет.......................................
Снижение и посадка.......................... i...... .
Особые случаи в полете...................................
Особенности зимней эксплуатации двигателя . . ..............
Подгот овка двигателя к зимней эксплуатации................
Подгот вка к запуску и запуск двигателя....................
Прогрев двигателя..........................................
Эксплуатация двигателя при полетах....................... . -
Разжиже' ле масла бензином ... ....................
21$
213-
214
214
215-
215
216
216
216-
217
218-
219
Глава 16. Техническое обслуживание д; игателя........................ 220
Предполетное техническое обслуживание.............................220
Техническое обслуживание двигатели при кратковременной стоянке
самолета...............................................• . . . .221
Послеполетное техническое обслуживание....................222
Обслуживание по форме № 1 через 50±5 ч налета самолета...222
Обслуживание по форме № 2 через 100±10 ч налета самолета .... 22$
Обслуживание по форме № 3 через каждые 300± 10 ч налета самолета 22$
Техническое обслуживание при замене двигателя.....................224
Возможные неисправности.................................... . 224