Регулятор направляющего аппарата РНА-30К

РНА-30К, совместно с ЦНА-30К, предназначен для изменения положения лопаток ВНА КВД по заданной программе в зависимости от приведенных оборотов ротора КВД в диапазоне оборотов 74,5 – 92 %.

ОПИСАНИЕ

РНА представляет собой регулирующее устройство с жёсткой обратной связью (ЖОС), вырабатывающее в зависимости от давления Рпо, пропорционального квадрату приведенных оборотов ротора КВД, и положения поршней силовых цилиндров агрегатоа РНА-30К и ЦНА-30К гидравлические команды для установки поршней силовых цилиндров в соответствии с заданной программой.

РНА имеет гидравлическую связь с ЦНА, ДПО и НР, а также жёсткую связь с НА (напрвляющим аппаратом) через силовое кольцо ВНА.

РНА состоит из: корпуса, состоящего из левой 1 и правой половины 23, поршня 8, чувствительного элемента 16, гидроусилителя (ГУ) и рычагов 12 и 21.

В левую половину 1 корпуса регулятора запрессованы втулка 3 и гильза 9, в которой перемещается поршень силового цилиндра. Для уплотнения управляющей полости г/ц на поршне 8 и втулке 3 установлены манжета 4 и уплотнительные кольца 5 и 6. Поршень 8 закреплён на хвостовике вилки 7 резьбовой втулкой 10, на другой конец которой навёрнута втулка опорная 11, соединённая с рычагом ОС 12. Втлка 7 через палец 2 и сферическое кольцо соединена с шатуном 35, который серьгой 36 крепится к силовому кольцу ВНА.

В правой половине 23 корпуса регулятора расположены:

— чувствительный элемент 16, состоящий из золотника, гильзы и иглы 17, передающей усилие от чувствительного элемента рычагу 15. Рычаг 15 установлен на оси 14 и соединён с ползуном 26;

— ГУ, состоящий из золотника 24, гильзы 25, ползуна 26, пружины 29 и регулировочного винта 34;

— Рычаг 21 установленный на оси 22 и соединённый одним концом с регулировочным винтом 20, другим концом – с вилкой рычага ОС 12, который в свою очередь, соединён со штоком 19. На конце штока 19 установлена тарельчатая оиора пружины ОС;

— Фильтр 37 подвода топлива с давлением Рпо;

— Винт 13, ограничивающий перемещение поршня 8 в крайнее правое положение.

РАБОТА

В диапазоне приведенных оборотов ротора КВД 74,5 – 92%, соответствующих изменению угла поворота лопаток ВНА по заданной программе, каждому значению оборотов соответствует определённое положение поршня 8 силового цилиндра РНА. (на фиг. 1 РНА показан в навновесном положении.) Передача усилия от золотника 16 чувствительного элемента к золотнику 24, который определяет положение поршней 8 РНА и 31 ЦНА, производится через гидравлический усилитель. Полость справа от золотника 24 соединена с топливной магистралью за клапаном постоянного давления ДПО, а через сечение, образуемое отверстием 28 в штоке золотника 24, частично открываемым кромкой ползуна 26 ГУ – со сливом.

В равновесном положении золотника 24 приток топлива справа от него равен утечке через отверстие 28 в штоке золотника 24 ГУ, и силы, действующие на золотник справа и слева, равны.

При увеличении приведенных оборотов увеличивается давление Рпо, пропорциональное квадрату приведенных оборотов ротора КВД, подводимое от ДПО через дроссельный пакет 18 к золотнику чувствительного элемента 16. Под действием увеличившегося давления Рпо золотник чувствительного элемента, преодолевая силу пружины 30, через иглу 17 поворачивает рычаг 15 влево, перемещая влево ползун 26 ГУ и перекрывая отверстие 28 в штоке золотника 24.

Под действием увеличившегося давления справа золотник 24 переместится влево, увеличит проходное сечение подвода топлива постоянного давления в полости слева от поршней 8 и 31 и одновременно другим пояском уменьшит давление в полостях справа от них, увеличивая слив.

Под действием разности давлений топлива поршни 8 и 31 будут перемещаться вправо. При этом поршень 8 поворачивает рычаг ОС 12, который через шток 19 сжимает пружину ОС 30. Движение поршней 8 и 31 вправо будет происходить до тех пор, пока возросшая сила пружины ОС 30 не уравновесится (с учётом соотношения плеч рычага 15) силой, действующей от увеличившегося давления Рпо на золотник чувствительного элемента 16, то есть пока золотник 16, а следовательно и золотник 24, не вернутся к исходному положению. Наступит новое равновесное положение, движение поршней 8 и 31 прекратится и лопатки ВНА КВД займут новое положение, соответствующее другому значению приведенных оборотов. При уменьшении приведенных оборотов процесс идёт аналогично описанному, но в обратном порядке.

Начало страгивания поршня 8 определяется затяжкой пружины 29 ползуна 26 ГУ, а величина его хода при определённом изменении давления Рпо – положением винта 20, изменяющего соотношение плеч рычага 12 путём изменения положения рычага 21 (наклон характеристики).