Вспомогательный привод

Привод вспомогательных агрегатов представляет собой коробку передач , являющуюся частью газотурбинного двигателя. ^[1] Хотя он и не является частью ядра двигателя, он приводит в движение вспомогательное оборудование, такое как генераторы, насосы для топлива и смазочного масла, воздушные компрессоры, гидравлические насосы и стартеры двигателя, которые в других отношениях необходимы для работы двигателя или самолета, на котором он установлен. установлен. Приводы вспомогательных агрегатов на больших двигателях развивают мощность 400–500 л.с. ^[2]

Компоненты

Мощность привода вспомогательных агрегатов берется от центрального вала, соединяющего турбинную и компрессорную секции двигателя. Для этого требуется внутренний редуктор , который соединяет привод с радиальным карданным валом. ^[3] или шахта башни ^[4] который приводит в движение внешний редуктор .

Внутренний редуктор

Конструкция внутреннего редуктора усложнена нагревом и малым пространством для подключения карданного вала. Обычно он размещается между выходом компрессора и камерой сгорания . В турбовинтовых двигателях или конструкциях с центробежными компрессорами он может располагаться перед компрессором.

Для двухвальных конструкций привод вспомогательных агрегатов будет взят от вала высокого давления, ^[4] т.е. внешний и более короткий из двух концентрических валов. Этот вал быстрее набирает скорость при запуске двигателя. Приводной и вспомогательный редукторы также могут быть разделены на две части, по одной от каждого вала двигателя, чтобы распределить их нагрузки. Критические системы двигателя, в том числе привод стартера, расположены на валу высокого давления, системы самолета — на валу низкого давления. ^[3] Вал высокого давления также вращается быстрее, чем вал низкого давления, что может повлиять на распределение аксессуаров.

Чтобы учесть тепловое расширение, привод от главного вала можно использовать одним из трех способов: ^[3]

Прямой привод с помощью конической шестерни на главном валу. ^[5]
Привод короткого вала, в котором трубчатый короткий вал установлен на главном валу и приводится от него шлицами. На этом коротком валу находится коническая шестерня, приводящая в движение радиальный вал.
Привод натяжного вала, узкий вал проходит параллельно главному валу. Он приводится в движение прямозубыми шестернями и, в свою очередь, приводит коническую шестерню в главный редуктор.

Радиальный карданный вал

Чтобы наилучшим образом использовать ограниченное пространство для карданного вала и внутреннего редуктора, карданный вал работает на высокой скорости, что позволяет ему иметь небольшой диаметр. ^[3] Это уменьшает нарушение воздушного потока и размер полого обтекателя, который его окружает.

Если невозможно организовать единый прямой путь для карданного вала, его можно разделить на две секции и соединить промежуточным редуктором. ^[6] Чаще всего это требуется для турбовентиляторных двигателей с большим байпасом и вентиляторами большого диаметра.

Внешний редуктор

Размещение двигателя в гондоле — сложная задача. Привод вспомогательных агрегатов обычно выполнен в виде изогнутого корпуса, поэтому различные вспомогательные устройства устанавливаются близко к двигателю. Корпус представляет собой пару отливок из легкого сплава . Для каждого аксессуара предусмотрены отдельные механически обработанные монтажные площадки.

Привод внутри корпуса обеспечивается зубчатой передачей . Принадлежности расположены по обе стороны от входа карданного вала в порядке убывания их скорости. Шестерни обычно представляют собой простые прямозубые шестерни, работающие на роликовых подшипниках . Между ними обычно используются промежуточные шестерни, чтобы увеличить расстояние между аксессуарами. косозубые шестерни В приводах с высоким крутящим моментом, обычно в стартере, иногда используются , поскольку они обеспечивают более плавный ход. Однако косозубые шестерни также создают осевое усилие, которого требуется более сложный упорный подшипник . для поддержки ^[7]

Сложность привода вспомогательных агрегатов и его шестерен настолько велика, что они были использованы в качестве темы антропоморфным иллюстратором Борисом Арцыбашевым в рекламе компании Avco Lycoming , производившей приводные редукторы для двигателя Westinghouse J40 . ^[8]

Выпустить воздух

В некоторых двигателях отбираемый воздух также используется для обеспечения питания аксессуаров, а также механического привода вала. ^[5] Отбор воздуха особенно полезен, когда источник сжатого воздуха специально необходим либо для создания давления в салоне , либо в качестве подачи охлаждающего воздуха к другим компонентам (во избежание перегрева он берется для отбора низкого давления или из Компрессор низкого давления двухвального двигателя). Одним из важных применений отбираемого воздуха является перекрестный запуск других двигателей в многомоторном самолете. ^[9]

Аксессуары

Некоторые из аксессуаров, которые могут быть приводными, включают: ^[10]

Топливный насос

Топливных насосов может быть несколько: низкого давления, высокого давления, насос форсажной камеры , а также чувствительный к скорости регулятор.

Генераторы , часто один для систем двигателя и один для самолета.
Привод постоянной скорости для поддержания генератора переменного тока постоянной частоты.
Смазочные масляные насосы
Гидравлический насос
Воздушный компрессор высокого давления (приведение в действие ходовой части и т. д.)
Воздушный компрессор низкого давления (кондиционер кабины), где это не предусмотрено путем отбора воздуха, отбираемого из компрессора двигателя.
Стартер двигателя
тахометра приводит в движение Датчик
Привод вспомогательного редуктора к дополнительному редуктору, который может потребоваться в некоторых установках.

Предусмотрены дополнительные приспособления для центробежного масляного сапуна, предназначенного для отделения смазочного масла привода от выпускного отверстия забортного сапуна. Также имеется доступ для ручного проворачивания двигателя во время наземного обслуживания.

См. также

Ссылки

^ «Словарь двигателя: А» . ДжиЭвиэйшн. Архивировано из оригинала 21 февраля 2012 г.
^ Rolls-Royce, Реактивный двигатель , с. 65.
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д Роллс-Ройс, Реактивный двигатель , с. 67.
^ Перейти обратно: ^а ^б Пратт и Уитни, Авиационный газотурбинный двигатель , стр. 3–45.
^ Перейти обратно: ^а ^б «Аксессуары системы» . Введение в авиационные силовые установки . Архивировано из оригинала 26 марта 2015 г.
^ Rolls-Royce, Реактивный двигатель , с. 69.
^ Rolls-Royce, Реактивный двигатель , с. 70.
^ «Как реактивный двигатель работает на «нервах» » . Февраль 1953 года.
^ Rolls-Royce, Реактивный двигатель , с. 124, 126.
^ Rolls-Royce, Jet Engine , стр. 70–71.

Библиография

«7 Вспомогательных приводов». Реактивный двигатель . Роллс-Ройс . 1986. стр. 65–71. ISBN 0-902121-04-9 .

Пратт и Уитни (август 1988 г.). Авиационный газотурбинный двигатель и его работа . Корпорация «Юнайтед Текнолоджис» . стр. 3-45–3-47. П&В 182408. {{cite book}}: |work= игнорируется ( помогите )

[1] «Словарь двигателя: А» . ДжиЭвиэйшн. Архивировано из оригинала 21 февраля 2012 г.

[FOOTNOTERolls-Royce,_Jet_Engine65-2] Rolls-Royce, Реактивный двигатель , с. 65.

[FOOTNOTERolls-Royce,_Jet_Engine67-3] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д Роллс-Ройс, Реактивный двигатель , с. 67.

[ReferenceA-4] Перейти обратно: ^а ^б Пратт и Уитни, Авиационный газотурбинный двигатель , стр. 3–45.

[Free_Ed-5] Перейти обратно: ^а ^б «Аксессуары системы» . Введение в авиационные силовые установки . Архивировано из оригинала 26 марта 2015 г.

[FOOTNOTERolls-Royce,_Jet_Engine69-6] Rolls-Royce, Реактивный двигатель , с. 69.

[FOOTNOTERolls-Royce,_Jet_Engine70-7] Rolls-Royce, Реактивный двигатель , с. 70.

[8] «Как реактивный двигатель работает на «нервах» » . Февраль 1953 года.

[FOOTNOTERolls-Royce,_Jet_Engine124,_126-9] Rolls-Royce, Реактивный двигатель , с. 124, 126.

[10] Rolls-Royce, Jet Engine , стр. 70–71.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]