RU2101212C1 - Coaxial reversible screw fan control system - Google Patents

Coaxial reversible screw fan control system Download PDF

Info

Publication number
RU2101212C1
RU2101212C1 RU96120106A RU96120106A RU2101212C1 RU 2101212 C1 RU2101212 C1 RU 2101212C1 RU 96120106 A RU96120106 A RU 96120106A RU 96120106 A RU96120106 A RU 96120106A RU 2101212 C1 RU2101212 C1 RU 2101212C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
spool
channel
valve
cavity
reverse
Prior art date
Application number
RU96120106A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU96120106A (en
Inventor
Леонид Евгеньевич Плахов
Юрий Николаевич Вронский
Original Assignee
Йелстаун Корпорейшн Н.В.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Йелстаун Корпорейшн Н.В. filed Critical Йелстаун Корпорейшн Н.В.
Priority to RU96120106A priority Critical patent/RU2101212C1/en
Priority to PCT/RU1997/000002 priority patent/WO1997017255A1/en
Priority to AU15605/97A priority patent/AU1560597A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2101212C1 publication Critical patent/RU2101212C1/en
Publication of RU96120106A publication Critical patent/RU96120106A/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C11/00—Propellers, e.g. of ducted type; Features common to propellers and rotors for rotorcraft
    • B64C11/30—Blade pitch-changing mechanisms
    • B64C11/38—Blade pitch-changing mechanisms fluid, e.g. hydraulic
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D7/00—Rotors with blades adjustable in operation; Control thereof

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
  • Nitrogen And Oxygen Or Sulfur-Condensed Heterocyclic Ring Systems (AREA)

Abstract

FIELD: aeronautical engineering. SUBSTANCE: control system includes two hubs with blades rotating in opposite direction. Each hub is provided with hydraulic mechanism for change of blade position. Each hub is provided with oil pump, additional high-pitch chamber and valve for connecting the oil pump. EFFECT: enhanced efficiency. 11 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к авиационной технике, в частности к системам управления соосными реверсивными закапотированными винтовентиляторами газотурбинных двигателей со сверхвысокой степенью двухконтурности. The invention relates to aeronautical engineering, in particular to control systems of coaxial reversed capotated rotor fans of gas turbine engines with an ultra-high bypass ratio.

Известно, что для обеспечения высокой эффективности отрицательной тяги при посадке самолета необходимо осуществлять реверс лопастей через их флюгерное положение, но при этом необходимо решить ряд нижеперечисленных задач. It is known that to ensure high efficiency of negative thrust during landing, it is necessary to reverse the blades through their vane position, but it is necessary to solve a number of the following problems.

Во-первых, на начальном этапе реверсирования (при повороте лопастей с рабочих углов в сторону флюгера) будет возрастать положительная тяга, что приведет к увеличению посадочной скорости самолета и, как следствие, к увеличению длины его пробега по сравнению со случаем применения традиционного реверса, при котором лопасти поворачиваются в сторону минимальных углов. First, at the initial stage of reversal (when the blades turn from working angles to the side of the wind vane), positive thrust will increase, which will lead to an increase in the landing speed of the aircraft and, as a result, to an increase in its mileage compared to the case of applying the traditional reverse which the blades rotate towards the minimum angles.

Во-вторых, при прохождении лопастями флюгерного положения будет иметь место значительный провал частоты вращения винтовентилятора, а также существенное увеличение динамических напряжений в лопастях. Secondly, during the passage of the vane position by the blades, there will be a significant failure of the rotor speed, as well as a significant increase in dynamic stresses in the blades.

Указанные негативные явления можно свести к минимуму при обеспечении изменения угла установки лопастей со скоростью приблизительно в 10 раз большей, чем в случае выполнения реверса традиционным путем. These negative phenomena can be minimized by ensuring a change in the angle of installation of the blades with a speed of approximately 10 times greater than in the case of performing the reverse in the traditional way.

В-третьих, согласно проведенным аэродинамическим исследованиям [1] для обеспечения бессрывной работы закапотированного винтовентилятора на оптимальных углах реверса (после прохода лопастями положения флюгера), обеспечивающих максимальное значение отрицательной тяги, необходимо предварительно повернуть лопасти на большие углы перестановки (так называемый "перелет" лопастей), а затем после смены направления воздушного потока на противоположное и присоединения его к лопастям возвратить лопасти на оптимальные углы реверса. Thirdly, according to the aerodynamic studies [1], in order to ensure continuous operation of the engineered fan heater at optimal reverse angles (after the vanes have passed the position of the wind vane), ensuring the maximum negative thrust, it is necessary to first rotate the blades at large permutation angles (the so-called “flight” of the blades ), and then after changing the direction of the air flow to the opposite and attaching it to the blades, return the blades to the optimal reverse angles.

В-четвертых, для повышения уровня отрицательной тяги за счет исключения рассогласования (забросов и провалов) частот вращения переднего и заднего рядов винтовентилятора при возврате их лопастей с конечной точки "перелета" на режим оптимальных углов реверса, а также поддержания устойчивости последнего необходимо, чтобы работа винтовентилятора на указанных участках находилась под контролем системы управления. Fourth, to increase the level of negative traction by eliminating the mismatch (throws and dips) of the rotational speeds of the front and rear rows of the fan while returning their blades from the end point of the “flight” to the optimum reverse angle mode, as well as maintaining the stability of the latter, it is necessary that the work the fan heater in these areas was under the control of the control system.

Известна система реверсирования тяги соосных воздушных винтов, обеспечивающая получение обратной тяги за счет перевода лопастей заднего винтовентилятора на отрицательные углы установки при сохранении лопастями переднего винта положительных углов [2]
Недостаток указанной системы состоит в том, что она не обеспечивает большой эффективности отрицательной тяги и высоких скоростей перевода лопастей в реверсное положение.A known system for reversing the thrust of coaxial propellers, providing reverse thrust by translating the blades of the rear propeller fan to negative installation angles while maintaining the blades of the front screw positive angles [2]
The disadvantage of this system is that it does not provide high efficiency of negative traction and high speeds of the translation of the blades in the reverse position.

Известны конструкции одиночных и соосных винтов и винтовентиляторов, которые можно также рассматривать в качестве аналогов, так как с них содержатся элементы, связанные с выполнением режима реверса [3 5]
Недостатком указанных аналогов, осуществляющих реверсирование лопастей традиционным путем посредством использования полости малого шага и штатного маслонасоса с постановкой лопастей на жесткий упор реверса, является то, что они не позволяют решить вышеперечисленные задачи, связанные с осуществлением реверса через флюгерное положение лопастей.Known designs of single and coaxial screws and rotor fans, which can also be considered as analogues, since they contain elements associated with the implementation of the reverse mode [3 5]
The disadvantage of these analogues, which carry out the reversal of the blades in the traditional way through the use of a small-pitch cavity and a regular oil pump with the blades placed on the hard stop of the reverse, is that they do not allow solving the above problems associated with performing the reverse through the vane position of the blades.

Технический результат, получаемый при реализации изобретения, заключается в следующем:
получение высоких скоростей перекладки лопастей в режиме реверса при выполнении его через флюгер;
обеспечение "перелета" лопастями оптимальных углов реверса с последующим возвратом лопастей на указанные углы для исключения срывного протекания реверсированного воздушного потока;
исключение рассогласования (забросов и провалов) частот вращения переднего и заднего рядов винтовентилятора при возврате лопастей с конечной точки "перелета" на оптимальные углы реверса, а также обеспечение поддержания указанных частот вращения на оптимальных углах реверса.The technical result obtained by the implementation of the invention is as follows:
obtaining high blades shifting speeds in reverse mode when performing it through a weather vane;
providing "flight" with the blades of optimal reverse angles with the subsequent return of the blades to the indicated angles to prevent the stalled flow of the reversed air flow;
the exception of the mismatch (throws and dips) of the rotational speeds of the front and rear rows of the fan when the blades return from the end point of the “flight” to the optimal reverse angles, as well as ensuring the maintenance of the indicated rotation frequencies at the optimal reverse angles.

Для достижения вышеупомянутого технического результата в системе управления соосным реверсивным винтовентилятором газотурбинного двигателя со сверхвысокой степенью двухконтурности, имеющим две противоположно вращающиеся втулки с лопастями, содержащей размещенный в каждой втулке гидромеханизм изменения положения лопастей с поршнем, полостями большого шага, малого шага и слива, кулачками, расположенными на поршне в местах, взаимосвязанных с углами установки лопастей, а также клапанах гидравлического фиксатора шага с плунжером, и установленный на двигателе регулятор, соединенный каналами большого шага, малого шага и фиксатора шага с гидромеханизмом изменения положения лопастей и включающий маслонасос, золотники тахометра и флюгера, золотники вывода из флюгера и фиксатора шага с управляющими электромагнитными клапанами, каналы связи с распределительными клапанами, особенность заключается в том, что в конструкцию каждой втулки введены маслонасос винтовентилятора, дополнительная полость большого шага, клапан подключения маслонасоса винтовентилятора, золотник постановки лопастей на угол флюгера, золотник ограничения угла реверса, золотник перелива и золотник вывода из реверса, а регулятор снабжен золотником переключения каналов большого и малого шага, золотником реверса с управляющим электромагнитным клапаном и каналом реверса, при этом полость высокого давления маслонасоса винтовентилятора связана с дополнительной полостью большого шага и клапаном подключения маслонасоса винтовентилятора, полость над которым подключена каналами связи к регулятору, канал большого шага через золотник вывода из реверса связан с полостью большого шага, а канал малого шага через золотник вывода из реверса, золотник перелива и клапан гидравлического фиксатора шага соединен с полостью малого шага, золотники постановки лопастей на угол флюгера и ограничения угла реверса кинематически связаны с кулачками, причем полость большого шага выполнена с возможностью соединения с полостью малого шага через клапаны перелива и гидравлического фиксатора шага. To achieve the aforementioned technical result in a control system for a coaxial reversible rotor fan of a gas turbine engine with an ultrahigh bypass ratio, having two oppositely rotating sleeves with blades, containing a hydromechanism for changing the position of the blades with a piston, large pitch cavities, small pitch and drain, cams located on the piston in places interconnected with the angles of installation of the blades, as well as the valves of the hydraulic step lock with a plunger, and An engine mounted regulator connected by large pitch, small pitch and pitch lock channels with a hydraulic mechanism for changing the position of the blades and including an oil pump, tachometer and weather vane spools, output spools from a weather vane and step retainer with control solenoid valves, communication channels with distribution valves, the feature is the fact that the fan pump oil pump, an additional cavity of a large step, a valve valve for connecting the fan pump oil pump, a spool according to tanov of the blades on the vane angle, the reverse angle limitation spool, the overflow spool and the output spool from the reverse, and the regulator is equipped with a large and small pitch channel spool, a reverse spool with a control solenoid valve and a reverse channel, while the high-pressure cavity of the fan heater oil pump is connected with an additional a large-pitch cavity and a fan valve oil pump connection valve, a cavity above which is connected by communication channels to the regulator, a large-pitch channel through the spool and from the reverse, it is connected with the large-pitch cavity, and the small-pitch channel through the reverse-flow spool, overflow spool and the hydraulic valve of the step clamp is connected to the small-pitch cavity, the spools of setting the blades at the wind vane angle and the reverse angle limitation are kinematically connected with the cams, the step is made with the possibility of connection with the cavity of the small step through the overflow valves and a hydraulic clamp step.

На фиг. 1 изображен общий вид системы управления; на фиг. 2 часть A системы управления, показанной на фиг. 1, размещенная во втулке переднего винтовентилятора; на фиг. 3 части D и F системы управления, показанной на фиг. 1, размещенные в регуляторе и участвующие в управлении передним винтовентилятором. In FIG. 1 shows a General view of the control system; in FIG. 2, part A of the control system shown in FIG. 1, located in the front fan hub bushing; in FIG. 3 parts D and F of the control system shown in FIG. 1, located in the controller and involved in the management of the front fan.

Система управления соосным реверсивным винтовентилятором (фиг. 1) состоит из размещенной в его передней втулке части A, идентичной ей части B, размещенной в задней втулке, и части C. включенной в регулятор, установленный на двигателе. The control system of the coaxial reversible rotor fan (Fig. 1) consists of part A located in its front hub, identical to part B, located in the rear hub, and part C. included in the regulator mounted on the engine.

Регулятор (часть C), в свою очередь, состоит из идентичных блоков D и E управления, соответственно передним и задним винтовентиляторами и блока F, вырабатывающего единые команды для управления обоими винтовентиляторами. The controller (part C), in turn, consists of identical control units D and E, respectively, of the front and rear fans and block F, which generates single commands for controlling both fans.

Часть B системы управления на фиг. 1 показана не полностью из условий упрощения изображения (без золотников и клапанов). Part B of the control system of FIG. 1 is not shown completely from the conditions of simplification of the image (without spools and valves).

Дальнейшее описание системы приведено на примере управления передним винтовентилятором. Управление задним винтовентилятором происходит аналогичным образом. A further description of the system is given by the example of controlling the front fan. The rear fan is controlled in a similar way.

Система управления содержит размещенный во втулке 1 гидромеханизм изменения положения лопастей (фиг. 2), включающий поршень 2 с траверсой 3, полость 4 большого шага, полость 5 малого шага, полость 6 слива, клапан 7 гидравлического фиксатора шага с плунжером 8 и кулачки 9 и 10, закрепленные на поршне 2 (показаны условно). The control system comprises a hydromechanism for changing the position of the blades located in the sleeve 1 (Fig. 2), including a piston 2 with a traverse 3, a large cavity 4, a small cavity 5, a drain cavity 6, a hydraulic step lock valve 7 with a plunger 8 and cams 9 and 10 mounted on the piston 2 (shown conditionally).

Кроме того, система содержит регулятор (часть C. фиг. 1), включающий (фиг. 3) маслонасос 11, золотник 12 тахометра, грузик 13, золотник 14 флюгера, золотник 15 вывода из флюгера с электромагнитным клапаном 16, золотник 17 фиксатора шага с электромагнитным клапаном 18, каналы 19 связи. In addition, the system contains a regulator (part C. Fig. 1), including (Fig. 3) an oil pump 11, a tachometer spool 12, a weight 13, a weather vane spool 14, a vane spool 15 with a solenoid valve 16, a spool retainer 17 electromagnetic valve 18, communication channels 19.

В соответствии с целью данного изобретения в конструкцию втулки 1 (фиг. 2) введены маслонасос 20 винтовентилятора, дополнительная полость 21 большого шага, клапан 22 подключения маслонасоса винтовентилятора, золотник 23 постановки лопастей на угол флюгера, золотник 24 ограничения угла реверса, золотник 25 перелива, золотник 26 вывода из реверса и распределительные клапаны 27, 28, 29, а в регулятор (фиг. 3) введены золотник 30 переключения каналов большого и малого шага, золотник 31 реверса с управляющим электромагнитным клапаном 32 и канал 33 реверса. In accordance with the purpose of this invention, the design of the sleeve 1 (Fig. 2) introduced the oil pump 20 of the fan, an additional cavity 21 large pitch valve 22 connecting the oil pump of the fan, spool 23 setting the blades on the angle of the wind vane, spool 24 limits the angle of the reverse, spool 25 overflow, a spool 26 of withdrawal from the reverse and control valves 27, 28, 29, and a spool 30 of switching large and small pitch channels, a spool 31 of a reverse with a control solenoid valve 32 and a reverse channel 33 are introduced into the controller (Fig. 3).

Дополнительно на фиг. 2 изображены размещенная во втулке 1 лопасть 34 с пальцем 35, взаимодействующим с траверсой 3, маслопровод 36, в котором установлены перечисленные выше элементы 7, 8, 22, 23, 24, 25, 26, а также валик 37 с шестерней 38, с помощью которых осуществляется привод маслонасоса 20 винтовентилятора от редуктора двигателя. Additionally, in FIG. 2 shows a blade 34 located in the sleeve 1 with a finger 35, interacting with the traverse 3, an oil pipe 36, in which the above elements 7, 8, 22, 23, 24, 25, 26, as well as a roller 37 with gear 38, are installed using which drive the oil pump 20 of the fan from the engine gearbox.

На фиг. 3 дополнительно изображены селекторный клапан 39, распределительные клапаны 40, 41 и 42, фильтр 43, редукционный клапан 44 и жиклер 45. In FIG. 3 further depicts a selector valve 39, control valves 40, 41 and 42, a filter 43, a pressure reducing valve 44, and a nozzle 45.

На фиг. 2 и 3 также изображены канал 46 большого шага, канал 47 малого шага и канал 48 фиксатора шага. In FIG. 2 and 3 also show the large pitch channel 46, the small pitch channel 47 and the pitch lock channel 48.

Распределительные клапаны 41 и 42 служат для обеспечения подачи высокого давления к золотникам и электромагнитным клапанам блока F от маслонасосов любого из блоков D и E в случае отказа одного из маслонасосов, например, при срезе рессоры его привода. Distribution valves 41 and 42 are used to provide high pressure to the spools and solenoid valves of unit F from the oil pumps of any of the blocks D and E in the event of failure of one of the oil pumps, for example, when the spring of its drive is cut off.

Жиклеры 45 предназначены для ограничения слива масла при открытых электромагнитных клапанах 16, 18 и 32. Jets 45 are designed to limit oil drainage with open solenoid valves 16, 18 and 32.

Работа системы управления соосным реверсивным винтовентилятором происходит следующим образом. The operation of the control system of the coaxial reversible fan is as follows.

На режиме прямой тяги система работает как система управления винтом обратной схемы. Рабочая жидкость (в дальнейшем масло) низкого давления подается по каналу 49 на вход в маслонасос 11 (фиг. 3), после которого высокое давление масла поступает по каналу 50, через распределительный клапан 40, каналу 51 в фильтр 43. In forward thrust mode, the system operates as a reverse-circuit screw control system. A low-pressure working fluid (hereinafter referred to as oil) is supplied through channel 49 to the inlet of the oil pump 11 (Fig. 3), after which high oil pressure flows through channel 50, through a control valve 40, channel 51 to the filter 43.

Одновременно масло поступает к редукционному клапану 44, который ограничивает максимальную величину давления в системе и при ее превышении обеспечивает слив масла во входной канал 49. Очищенное фильтром 43 масло по каналам 52 и 53 поступает к средней расточке золотника 12 тахометра. В случае отклонения частоты вращения винтовентилятора от равновесной в сторону увеличения золотник 12 тахометра под действием возросшей центробежной силы грузиков 13 переместится вверх и откроет проход масла высокого давления из канала 53 в канал 54. Далее масло через верхнюю расточку золотника 30 переключения каналов большого и малого шага, по каналу 55, через верхнюю расточку золотника 14 флюгера, по каналу 46 большого шага, через нижнюю расточку золотника 26 вывода из реверса, по каналу 56 поступает в полость 4 большого шага. Под действием высокого давления поршень 2 перемещается вправо и через траверсу 3 и палец 35 поворачивает лопасть 34 на увеличение угла ее установки. При этом масло из полости 5 малого шага вытесняется на слив по каналу 57, через открытый клапан 7 гидравлического фиксатора шага, по каналу 58, через расточку золотника 25 перелива, по каналу 59, через верхнюю расточку золотника 26 вывода из реверса, по каналу 47 малого шага, черев нижнюю проточку золотника 14 флюгера, по каналу 60, через нижнюю расточку золотника 30 переключения каналов большого и малого шага, по каналу 61 и нижнюю расточку золотника 12 тахометра. Отмеченное выше открытое положение клапана 7 гидравлического фиксатора шага обеспечивается перемещением вниз плунжера 8 под действием высокого давления, поступающего в полость над ним по следующему пути: каналы 52 и 67, распределительный клапан 42, канал 66, расточка золотника 17 фиксатора шага, канал 48, распределительный клапан 28, канал 82, верхняя расточка золотника 23 постановки лопастей на угол флюгера и канал 68. At the same time, the oil enters the pressure reducing valve 44, which limits the maximum pressure in the system and, when it is exceeded, provides oil drainage to the inlet channel 49. The oil purified by the filter 43 passes through channels 52 and 53 to the middle bore of the tachometer spool 12. If the rotor speed of the rotor fan from the equilibrium is upward, the tachometer spool 12 under the action of the increased centrifugal force of the weights 13 will move up and open the passage of high-pressure oil from channel 53 to channel 54. Next, the oil passes through the upper bore of the valve spool 30 for switching large and small channels, through channel 55, through the upper bore of the spool 14 of the weather vane, through the channel 46 of the large pitch, through the lower bore of the spool 26 of the output from the reverse, through the channel 56 enters the cavity 4 of the large pitch. Under the action of high pressure, the piston 2 moves to the right and through the beam 3 and the finger 35 turns the blade 34 to increase the angle of its installation. At the same time, oil from the cavity 5 of a small step is displaced to drain through channel 57, through an open valve 7 of a hydraulic clamp of a step, through channel 58, through a bore of the spool 25 of the overflow, through channel 59, through the upper bore of the spool 26 of the output from the reverse, through channel 47 of a small step, through the lower bore of the spool 14 of the weather vane, along the channel 60, through the lower bore of the spool 30 switching channels of the large and small steps, along the channel 61 and the lower bore of the spool 12 of the tachometer. The above open position of the valve 7 of the hydraulic clamp retainer is provided by moving down the plunger 8 under the action of high pressure entering the cavity above it along the following path: channels 52 and 67, control valve 42, channel 66, bore spool 17 of the step lock, channel 48, distribution valve 28, channel 82, the upper bore of the spool 23 setting the blades at the angle of the wind vane and channel 68.

Увеличение угла установки лопасти 34 приведет к уменьшению частоты вращения винтовентилятора. Вследствие этого уменьшается центробежная сила грузиков 13 и золотник 12 тахометра под действием пружины перемещается вниз и своими буртиками перекрывает каналы 54 и 61. Лопасть 34 установится на угол, соответствующий равновесной частоте вращения винтовентилятора. An increase in the angle of installation of the blade 34 will lead to a decrease in the rotational speed of the fan. As a result of this, the centrifugal force of the weights 13 decreases and the tachometer slide 12 moves down under the action of the spring and blocks the channels 54 and 61 with its shoulders. The blade 34 is set at an angle corresponding to the equilibrium rotational speed of the fan.

В случае отклонения частоты вращения винтовентилятора от равновесной в сторону уменьшения процесс управления протекает в порядке, противоположном вышеописанному, т. е. высокое давление через среднюю расточку золотника 12 тахометра подается в полость 5 малого шага, а полость 4 большого шага сообщается со сливом через верхнюю расточку указанного золотника. In the case of a fan fan speed deviating from equilibrium to a decreasing direction, the control process proceeds in the opposite order to that described above, i.e., high pressure is supplied through the middle bore of the tachometer slide 12 to the cavity 5 of a small step, and the cavity 4 of a large step communicates with a drain through the upper bore specified spool.

Во время работы системы управления на режиме прямой тяги полость высокого давления маслонасоса 20 винтовентилятора и дополнительная полость 21 большого шага соединены со сливом каналами 62 и 63 через клапан 22 подключения маслонасоса винтовентилятора, находящийся в нижнем положении, так как полость под ним сообщена с высоким давлением в канале 52 через распределительный клапан 27. канал 64, канал 48, расточку золотника 17 фиксатора шага, каналы 65 и 66, распределительный клапан 42 и канал 67. During operation of the control system in direct traction mode, the high-pressure cavity of the oil fan 20 of the fan and the additional cavity 21 of the large pitch are connected to the drain channels 62 and 63 through the valve 22 connecting the oil pump of the fan, which is in the lower position, since the cavity under it is connected with high pressure in channel 52 through the control valve 27. channel 64, channel 48, the bore of the spool 17 of the step retainer, channels 65 and 66, the control valve 42 and channel 67.

Реверсирование винтовентилятора, которое производится после посадки самолета путем перевода лопастей в реверс через положение флюгера, выполняется системой управления при одновременном включении электромагнитных клапанов 18 и 32 по команде с борта самолета. The reversing of the rotor fan, which is carried out after the aircraft lands by transferring the blades to the reverse through the position of the wind vane, is performed by the control system while the electromagnetic valves 18 and 32 are turned on at the command of the aircraft.

При этом высокое давление по каналам 52 и 67 через распределительный клапан 42, по каналам 66 и 69, через открытые электромагнитные клапаны 18 и 32 поступает соответственно по каналу 70 в полость над золотником 17 фиксатора шага и по каналу 71 в полость над золотником 31 реверса. At the same time, high pressure through channels 52 and 67 through the control valve 42, through channels 66 and 69, through open solenoid valves 18 and 32, respectively, enters through the channel 70 into the cavity above the spool 17 of the step retainer and through channel 71 into the cavity above the spool 31 of the reverse.

Одновременно высокое давление по каналам 71 и 72 подводится к полости над золотником 30 переключения каналов большого и малого шага. At the same time, high pressure through the channels 71 and 72 is supplied to the cavity above the slide valve 30 switching channels of large and small pitch.

В результате вышеописанного золотники 17, 30 и 31 перемещаются в нижнее положение. В этом случае полость над клапаном 22 подключения маслонасоса винтовентилятора сообщается со сливом по каналам 64 и 48 через расточку золотника 17 фиксатора шага. Указанный клапан под действием усилия пружины перемещается вверх и отсоединяет от слива каналы 62 и 63. Это приводит к включению в работу маслонасоса 20 винтовентилятора, который начинает подавать высокое давление масла в дополнительную полость 21 большого шага, что вызывает ускоренное перемещение вправо поршня 2, а последний через траверсу 3 поворачивает лопасти 34 в сторону затяжеления и далее через флюгер в реверсное положение. As a result of the above, the spools 17, 30 and 31 are moved to the lower position. In this case, the cavity above the valve 22 for connecting the oil pump of the rotor fan communicates with the drain through channels 64 and 48 through the bore of the spool 17 of the step clamp. The specified valve under the action of the spring force moves upward and disconnects the channels 62 and 63 from the drain. This leads to the inclusion of the oil fan 20, which starts to supply high oil pressure to the additional cavity 21 large steps, which causes an accelerated movement to the right of the piston 2, and the last through the crosshead 3 turns the blade 34 in the direction of gravity and then through the weather vane in the reverse position.

Высокая скорость перемещения поршня 2 в описываемом случае обеспечивается размещением маслонасоса 20 винтовентилятора во втулке 1 в непосредственной близости от дополнительной полости 21 большого шага, что предопределяет минимальные потери давления, подаваемого в упомянутую полость (короткий канал, отсутствие уплотнительных колец и т.д.), а это в совокупности с возможностью использования высоких значений указанного давления (до 200 кгс/см2) позволяет, кроме того, уменьшить диаметр дополнительной полости 21 большого шага и получить выигрыш в массе втулки 1.The high speed of movement of the piston 2 in the described case is ensured by placing the oil pump 20 of the fan in the sleeve 1 in the immediate vicinity of the additional cavity 21 of a large step, which determines the minimum loss of pressure supplied to the cavity (short channel, absence of o-rings, etc.), and this together with the ability to use higher values of said pressure (up to 200 kgf / cm 2) allows, moreover, to reduce the diameter of the storage chamber 21, the stride and receive winnings mass of the sleeve 1.

Для ограничения давления, развиваемого маслонасосом 20 винтовентилятора, клапан 22 выполнен дифференциальным (диаметр верхнего пояска меньше диаметра нижнего пояска), что обеспечивает его работу в режиме редукционного клапана; при превышении выбранного максимального давления, определяемого затяжкой пружины клапана, последний перемещается вниз и сообщает канал 63 с полостью слива. To limit the pressure developed by the oil fan pump 20, the valve 22 is made differential (the diameter of the upper zone is less than the diameter of the lower zone), which ensures its operation in the mode of the pressure reducing valve; when the selected maximum pressure is exceeded, determined by the tightening of the valve spring, the latter moves down and communicates the channel 63 with the drain cavity.

Во время движения поршня 2 вправо масло из полости 5 малого шага вытесняется в полость 4 большого шага (режим "перелива"), описано ниже. During the movement of the piston 2 to the right, the oil from the cavity 5 of the small step is displaced into the cavity 4 of the large step (overflow mode), described below.

При перемещении золотника 31 реверса вниз высокое давление из канала 66 по каналу 73, через расточку указанного золотника поступает по каналам 33 и 74 в полость над золотником 23 постановки лопастей на угол флюгера и перемещает его в нижнее положение. Это приводит к тому, что высокое давление из канала 74 поступает в полость над плунжером 8, который будет удерживать клапан 7 гидравлического фиксатора шага в нижнем (открытом) положении. When moving the spool 31 of the reverse downward, high pressure from the channel 66 through the channel 73, through the bore of the specified spool enters through the channels 33 and 74 into the cavity above the spool 23 setting the blades at the angle of the wind vane and moves it to the lower position. This leads to the fact that high pressure from the channel 74 enters the cavity above the plunger 8, which will hold the valve 7 of the hydraulic step lock in the lower (open) position.

Одновременно высокое давление масла из канала 33 по каналу 75 поступает в полость над золотником 25 перелива и перемещает его вниз, что приводит к перекрытию канала 59, а также идущего от регулятора канала 47 малого шага, и подключению канала 56, соединенного с полостью 4 большого шага, к каналу 58, связанному через клапан 7 гидравлического фиксатора шага с полостью 5 малого шага. Этим обеспечивается упомянутый выше режим "перелива". Идущий от регулятора канал 46 большого шага в данном случае перекрывается золотником 26, который находится в нижнем положении, так как полость над ним подключена к высокому давлению за насосом 20 по каналу 62, через распределительный клапан 28, по каналу 82, через верхнюю расточку золотника 23 и канал 83. At the same time, high oil pressure from channel 33 through channel 75 enters the cavity above the overflow spool 25 and moves it down, which leads to the overlap of channel 59, as well as the small step coming from the channel regulator 47, and the connection of channel 56 connected to the large step cavity 4 , to the channel 58, connected through the valve 7 of the hydraulic clamp step with a cavity 5 of a small step. This ensures the above-mentioned "overflow" mode. The large-pitch channel 46 coming from the regulator in this case is blocked by the slide valve 26, which is in the lower position, since the cavity above it is connected to the high pressure behind the pump 20 through channel 62, through the control valve 28, through channel 82, through the upper bore of the valve 23 and channel 83.

После достижения поршнем 2 положения, соответствующего режиму ограничения угла лопастей при реверсе, расположенный на поршне 2 кулачок 9 переместит вниз через шток золотник 24 ограничения угла реверса, в результате чего высокое давление по каналам 33 и 76, через расточку указанного золотника, по каналам 77 и 78, через распределительный клапан 27 поступает в полость над клапаном 22 подключения маслонасоса винтовентилятора. After the piston 2 reaches the position corresponding to the mode of limiting the angle of the blades when reversing, the cam 9 located on the piston 2 will move the spool 24 of the reverse angle limiting down through the rod, resulting in high pressure through channels 33 and 76, through the bore of the specified spool, through channels 77 and 78, through the control valve 27 enters the cavity above the valve 22 connecting the oil pump screw.

При этом клапан 22 опустится и сообщит со сливом через каналы 63 и 64 полость высокого давления маслонасоса 20 винтовентилятора и дополнительную полость 21 большого шага. In this case, the valve 22 will lower and communicate with the drain through channels 63 and 64 with the high-pressure cavity of the oil fan 20 of the fan and an additional cavity 21 of a large step.

Дальнейшее перемещение поршня 2 вправо и, как следствие, изменение угла положения лопасти 34 прекратится. После перемещения золотника 24 вниз высокое давление из канала 77 по каналу 79 поступит в полость над указанным золотником и будет удерживать его в этом положении и после перемещения поршня 2 и следовательно траверсы 3 с кулачком 9 влево ( режим "удержания"). Further movement of the piston 2 to the right and, as a result, the change in the angle of the blade 34 will stop. After the slide valve 24 is moved down, high pressure from the channel 77 through the channel 79 will enter the cavity above the specified slide valve and will hold it in this position after moving the piston 2 and therefore the beam 3 with cam 9 to the left ("hold" mode).

Одновременно с этим из-за поступления высокого давления по каналам 77 и 80 через распределительный клапан 29 в пружинную полость золотника 25 перелива последний переместится вверх и тем самым исключит режим "перелива" масла из полости 5 малого шага в полость 4 большого шага. At the same time, due to the high pressure coming through channels 77 and 80 through the control valve 29 into the spring cavity of the overflow spool 25, the latter will move up and thereby eliminate the “overflow” mode of the oil from the small step 5 cavity to the large step 4 cavity.

В этом случае восстановится подключение каналов 46 и 47 соответственно к полости 4 большого шага и полости 5 малого шага в порядке, изложенном выше при описании работы системы на режиме прямой тяги. In this case, the connection of the channels 46 and 47, respectively, to the cavity 4 of the large step and the cavity 5 of the small step will be restored in the manner described above when describing the operation of the system in direct traction mode.

Однако подключение каналов 46 и 47 к золотнику 12 тахометра на режиме реверса должно быть обратным подключению их, имевшему место на режиме прямой тяги, так как при прохождении лопастями флюгерного положения коэффициент мощности винтовентилятора меняет знак на противоположный. Требуемое подключение каналов 46 и 47 обеспечивается тем, что отмеченное выше перемещение вниз золотника 30 подключения каналов большого и малого шага приводит к подсоединению канала 54 через канал 91 и нижнюю расточку упомянутого золотника к каналу 60, который через нижнюю расточку золотника 14 флюгера подключен к каналу 47 малого шага. Одновременно канал 81 через верхнюю расточку золотника 30 подключится к каналу 55, который через верхнюю расточку золотника 14 подключен к каналу 46 большого шага. However, the connection of channels 46 and 47 to the tachometer spool 12 in the reverse mode should be the reverse of their connection, which took place in the direct thrust mode, since when the vanes pass through the vane position, the power factor of the fan changes sign. The required connection of the channels 46 and 47 is ensured by the fact that the aforementioned downward movement of the spool 30 connecting the large and small pitch channels leads to the connection of the channel 54 through the channel 91 and the lower bore of the said spool to the channel 60, which is connected to the channel 47 through the lower bore of the spool 14 of the weather vane small step. At the same time, the channel 81 through the upper bore of the spool 30 is connected to the channel 55, which is connected through the upper bore of the spool 14 to the channel 46 large step.

Вышеописанное переключение каналов обеспечивает возможность поддержания равновесной частоты вращения винтовентилятора на режиме реверсирования. Это происходит следующим образом. The above channel switching provides the ability to maintain an equilibrium rotational speed of the fan in reverse mode. This happens as follows.

При реверсировании винтовентилятора на участке прохождения лопастями флюгерного положения происходит провал частоты вращения из-за возрастания крутящего момента (лопасть "гребет" как лопата), однако при дальнейшем повороте лопастей имеет место уменьшение углов атаки и как следствие падение крутящего момента и увеличение частоты вращения винтовентилятора сверх равновесной. When the fan is reversed at the passage of the vane position by the blades, the rotation frequency falls due to an increase in the torque (the blade "rows" like a shovel), however, with further rotation of the blades, the angle of attack decreases and, as a result, the torque decreases and the fan speed increases over equilibrium.

По этой причине золотник 12 тахометра под действием центробежной силы грузиков 13 переместится вверх и откроет проход масла высокого давления из канала 53 в канал 31 (канал 54 перекрыт верхним буртиком золотника 30). Затем высокое давление через нижнюю расточку золотника 30, канал 60, нижнюю расточку золотника 14 поступает в канал 47 малого шага и далее в полость 5 малого шага, при этом полость 4 большого шага сообщается со сливом (путь прохождения масла по каналам и элементам системы для данного случая изложен выше при описании режима прямой тяги). For this reason, the tachometer spool 12 under the action of the centrifugal force of the weights 13 will move up and open the passage of high pressure oil from channel 53 to channel 31 (channel 54 is blocked by the upper shoulder of the spool 30). Then, high pressure through the lower bore of the spool 30, channel 60, the lower bore of the spool 14 enters the channel 47 of the small step and then into the cavity 5 of the small step, while the cavity 4 of the large step communicates with the drain (the path of oil passage through the channels and system elements for this case described above in the description of direct traction mode).

Под действием высокого давления в полости 5 малого шага поршень 2 начнет перемещаться влево, что приведет к увеличению углов установки лопастей и как следствие к уменьшению частоты вращения винтовентилятора и поддержанию ее равновесного значения известным способом (см. описание работы системы на режиме прямой тяги). Under the action of high pressure in the cavity 5 of a small step, the piston 2 will begin to move to the left, which will lead to an increase in the angles of installation of the blades and, as a result, to a decrease in the rotational speed of the rotor fan and maintaining its equilibrium value in a known manner (see the description of the operation of the system in direct thrust mode).

Из вышеописанного процесса реверсирования лопастей винтовентилятора через прохождение ими флюгерного положения следует, что первоначально перемещение лопастей достигает максимальной величины ("перелет"), определяемой кулачком 9 ограничения угла реверса, а затем вследствие срабатывания золотника 30 переключения канатов большого и малого шага и подключения полостей 4 и 5 к золотнику 12 тахометра, лопасти поворачиваются в сторону флюгера и становятся под контроль регулятора. From the above process of reversing the fan blades through the passage of the vane position, it follows that the initial movement of the blades reaches the maximum value (“flight”) determined by the cam 9 of the reverse angle limitation, and then due to the actuation of the spool 30 of switching ropes of large and small pitch and connecting cavities 4 and 5 to the spool 12 of the tachometer, the blades turn towards the wind vane and become under the control of the regulator.

Вывод лопастей из реверсного положения производится после окончания послепосадочного пробега самолета при минимальной мощности двигателя (режиме малого газа) и выполняется при отключении питания электромагнитных клапанов 13 и 32 по команде из борта самолета. The blades are removed from the reverse position after the end of the landing run at minimum engine power (low gas mode) and is performed when the solenoid valves 13 and 32 are turned off by command from the aircraft.

В результате этого полости над золотником 17 фиксатора шага и золотником 31 реверса соединяются соответственно по каналам 70 и 71 через жиклеры 45 со сливом, что приводит к перемещению указанных золотников в верхнее положение под действием усилия пружин и как следствие к соединению канала 48 через расточку золотника 17 фиксатора шага с каналом 65, находящимся под высоким давлением, и канала 33 через расточку золотника 31 реверса со сливом. As a result of this, the cavities above the spool of the step retainer 17 and the spool 31 of the reverse are connected respectively through the channels 70 and 71 through the nozzles 45 with a drain, which leads to the movement of these spools to the upper position under the action of the springs and, as a result, to the connection of the channel 48 through the bore of the spool 17 a step retainer with a channel 65 under high pressure and a channel 33 through a bore of the spool 31 of the reverse with a drain.

Золотник 30 также переместится вверх под действием усилия пружины, так как полость над ним будет сообщена со сливом по каналам 72 и 71 через жиклер 45, что приведет к исходной схеме подключения каналов 46 большого шага и 47 малого шага к золотнику 12 тахометра. The spool 30 will also move upward under the action of the spring force, since the cavity above it will be communicated with a drain through the channels 72 and 71 through the nozzle 45, which will lead to the initial connection diagram of the large pitch channels 46 and 47 small pitch to the tachometer spool 12.

Высокое давление по каналу 48 через распределительный клапан 28, по каналу 82, через верхнюю расточку золотника 23, который находится в нижнем положении под действием кулачка 10, поступает по каналу 83 в полость над золотником 26 вывода из реверса и перемещает его в нижнее положение. High pressure through channel 48 through the control valve 28, through channel 82, through the upper bore of the spool 23, which is in the lower position under the action of the cam 10, enters through the channel 83 into the cavity above the spool 26 of the output from the reverse and moves it to the lower position.

Сообщение канала 33 со сливом приведет к падению давления в полости над плунжером 8 до сливного через каналы 63 и 74 и полость над золотником 23, что вызовет перемещение вверх указанного плунжера и клапана 7 и закрытие последнего под действием пружины 84. The communication channel 33 with a drain will lead to a pressure drop in the cavity above the plunger 8 to the drain through channels 63 and 74 and the cavity above the valve 23, which will cause the upward movement of the specified plunger and valve 7 and closing of the latter under the action of the spring 84.

Одновременно упадет до сливного давление в полости над клапаном 22 подключения маслонасоса винтовентилятора через распределительный клапан 27, по каналам 73 и 77, через расточку находящегося в нижнем положении золотника 24, каналы 76 и 33. Упомянутый золотник переместится вверх ( в исходное положение ), так как полость над ним по каналу 79 соединится со сливным давлением в канале 77. At the same time, the pressure in the cavity above the valve 22 of connecting the oil pump of the rotor fan will drop to the drain valve through the control valve 27, through channels 73 and 77, through the bore of the slide valve 24 located in the lower position, channels 76 and 33. The mentioned slide valve will move up (to the initial position), since the cavity above it through the channel 79 will connect with the drain pressure in the channel 77.

Однако вышеотмеченное не приведет к перемещению клапана 22 вверх, так как в полость над ним поступит высокое давление из канала 48 по каналу 64 через распределительный клапан 27. Таким образом, маслонасос 20 винтовентилятора и дополнительная полость 21 большого шага будут по-прежнему выключены из работы, так как каналы 63 и 62 будут сообщены со сливом через клапан 22. However, the above will not lead to the movement of the valve 22 upward, since high pressure will enter the cavity above it from the channel 48 through the channel 64 through the distribution valve 27. Thus, the oil pump 20 and the additional cavity 21 of the large step will still be turned off. since the channels 63 and 62 will be in communication with the drain through the valve 22.

Отмеченное выше перемещение золотника 26 вниз приведет к сообщению полости 4 большого шага со сливом через нижнюю расточку указанного золотника и канал 56. The aforementioned movement of the spool 26 down will lead to the message of the cavity 4 large step with a drain through the lower bore of the specified spool and channel 56.

В этот же момент высокое давление из канала 83 через полость над золотником 26, канал 59, расточку золотника 25 поступит в полость 35 над клапаном 7 и, преодолев усилие пружины 84, откроет его, что обеспечит поступление высокого давления по каналу 57 в полость 5 малого шага. At the same time, high pressure from channel 83 through the cavity above the spool 26, channel 59, the bore of the spool 25 will enter the cavity 35 above the valve 7 and, having overcome the force of the spring 84, will open it, which will ensure the flow of high pressure through the channel 57 into the small cavity 5 step.

Под действием высокого давления в полости 5 малого шага поршень 2 будет перемещаться влево, переводя лопасти 34 посредством траверсы 3 из реверсного положения в сторону рабочих углов через флюгер. Однако при достижении лопастями флюгерного положения кулачок 10 прекратит взаимодействие со штоком золотника 23 и последний под действием усилия пружины переместится вверх. При этом в полость над плунжером 8 подводится высокое давление из канала 48 через распределительный клапан 28, верхнюю расточку золотника 23 и канал 68. При перемещении вниз плунжер 8 откроет клапан 7 гидравлического фиксатора шага. В тот же момент полость над золотником 26 вывода из реверса по каналу 83, через нижнюю расточку золотника 23 сообщится со сливом и указанный золотник под действием пружины переместится вверх. Вследствие этого канал 46 большого шага через нижнюю расточку золотника 26 и канал 56 соединится с полостью 4 большого шага, а канал 47 малого шага через верхнюю расточку указанного золотника, канал 59, расточку золотника 25, канал 58, клапан 7 и канал 57 подключится к полости 5 малого шага. Under the action of high pressure in the cavity 5 of a small step, the piston 2 will move to the left, moving the blades 34 by means of a beam 3 from the reverse position to the working angles through a weather vane. However, when the blades reach the vane position, the cam 10 will stop interacting with the spool rod 23 and the latter will move upward under the action of the spring force. In this case, high pressure is supplied from the channel 48 through the control valve 28, the upper bore of the spool 23 and channel 68 into the cavity above the plunger 8. When moving downward, the plunger 8 will open the valve 7 of the hydraulic step lock. At the same time, the cavity above the spool 26 of the output from the reverse through the channel 83, through the lower bore of the spool 23 will communicate with the drain and the specified spool under the action of the spring will move up. As a result of this, the large step channel 46 through the lower bore of the spool 26 and the channel 56 will connect to the large step cavity 4, and the small step channel 47 through the upper bore of the specified spool, channel 59, the bore of the spool 25, channel 58, valve 7 and channel 57 will connect to the cavity 5 small steps.

Так как двигатель на режиме вывода лопастей из реверсного положения работает при минимальной мощности двигателя (как было отмечено выше) и частота вращения винтовентилятора ниже равновесной, то из-за уменьшения центробежной силы грузиков 13 золотник 12 тахометра под действием пружины находится в нижнем положении. По этой причине полость 4 большого шага по ранее изложенному пути сообщается со сливом через верхнюю расточку золотника 12, а полость 5 малого шага также по известному пути подключается через среднюю расточку золотника 12 с каналом 53 высокого давления. В результате поршень 2 продолжает перемещаться влево и через траверсу 3 поворачивать лопасти в сторону уменьшения углов их установки до минимального значения, определяемого упором 35. Since the engine in the mode of withdrawing the blades from the reverse position operates at minimum engine power (as noted above) and the rotational speed of the fan heater is lower than the equilibrium, then due to the decrease in the centrifugal force of the weights 13, the tachometer spool 12 is in the lower position under the action of the spring. For this reason, the large-step cavity 4 is connected to the drain through the upper bore of the spool 12 via the previously described path, and the small-step cavity 5 is also connected via the known path through the middle bore of the spool 12 with the high-pressure channel 53. As a result, the piston 2 continues to move to the left and, through the crosshead 3, rotate the blades in the direction of decreasing their installation angles to the minimum value determined by the stop 35.

В дальнейшем система управления работает как описано выше (режим прямой тяги). Subsequently, the control system operates as described above (direct traction mode).

Флюгирование винтовентилятора выполняется с одновременным остановом двигателя после подачи команды на включение флюгерного насоса (не показан) с борта самолета. (Исходное положение элементов системы при описании режима флюгирования соответствует их положению на режиме прямой тяги). The fan fan is feathering while the engine is stopped after giving a command to turn on the vane pump (not shown) from the aircraft. (The initial position of the system elements in the description of the feathering mode corresponds to their position in the direct draft mode).

После включения флюгерного насоса (на время, достаточное для флюгирования) масло с высоким давлением по каналу 86 подается к селекторному клапану 39, перемещает его вправо и поступает по каналу 87 через распределительный клапан 40 и канал 51 к фильтру 43. Одновременно масло подается к редукционному клапану 44, который ограничивает максимальную величину давления в системе. Очищенное фильтром 43 масло по каналу 52 подводится к золотнику 14 флюгера, а также по каналу 88, через расточку селекторного клапана 39, по каналу 89, через распределительный клапан 41, по каналу 90, через расточку золотника 15 вывода из флюгера, по каналу 91 в полость над золотником 14 флюгера. Переместившись вниз, указанный выше золотник соединит через верхнюю расточку канал 52 с каналом 46 большого шага и, тем самым, подаст по раннее отмеченному пути высокое давление в полость 4 большого шага. After turning on the vane pump (for a time sufficient for feathering), high-pressure oil is supplied through the channel 86 to the selector valve 39, moves it to the right and enters through the channel 87 through the control valve 40 and channel 51 to the filter 43. At the same time, the oil is supplied to the pressure-reducing valve 44, which limits the maximum pressure in the system. The oil purified by the filter 43 is fed through channel 52 to the spool of the weather vane 14, and also through channel 88, through the bore of the selector valve 39, through channel 89, through the control valve 41, through channel 90, through the bore of the spool 15 of the outlet from the vane, through channel 91 cavity above the spool 14 weather vane. Moving down, the spool indicated above will connect the channel 52 to the large step channel 46 through the upper bore and, thereby, apply high pressure to the large step cavity 4 along the previously marked path.

Вследствие этого поршень 2 будет перемещаться вправо и через траверсу 3 поворачивать лопасти в сторону увеличения угла их установки. Одновременно масло из полости 5 малого шага будет вытесняться на слив по каналу 57 через клапан 7, канал 58, расточку золотника 25, канал 59, верхнюю расточку золотника 26, канал 47 и нижнюю расточку золотника 14. As a result of this, the piston 2 will move to the right and, through the crosshead 3, turn the blades in the direction of increasing the angle of their installation. At the same time, oil from the cavity 5 of a small step will be forced to drain through channel 57 through valve 7, channel 58, spool bore 25, channel 59, upper bore of spool 26, channel 47 and lower bore of spool 14.

Движение поршня 2 вправо будет продолжаться до момента перемещения вниз золотника 23 кулачком 10, положение которого определяет угол флюгера. После этого полость над плунжером 8 по каналу 68, через полость над золотником 23, по каналу 33, через расточку золотника 31 соединится со сливом и клапан 7 под действием усилия пружины 84 переместится вверх и перекроет выход масла из полости 5 малого шага по каналу 57, тем самым лопасти 34 будут зафиксированы во флюгерном положении. В связи с тем, что время работы флюгерного насоса, обеспечиваемое соответствующей автоматикой, заведомо больше потребного времени флюгирования, нахождение полости 4 большого шага под высоким давлением после постановки лопастей на угол флюгера является нежелательным, так как подпираемое поршнем 2 масло в закрытой клапаном 7 полости 5 малого шага будет вытесняться из нее в полость слива через уплотнения, а это вызовет смещение поршня 2 вправо и уход лопастей 34 с выбранного угла флюгера. Исключение данного нежелательного явления обеспечивается тем, что при перемещении золотника 23 в нижнее положение высокое давление из канала 48 по каналу 82, через верхнюю расточку упомянутого золотника и канал 83 поступает в полость над золотником 26, который переместится вниз. Последнее приведет к тому, что полость 4 большого шага по каналу 56 сообщится со сливом через нижнюю проточку золотника 26. The movement of the piston 2 to the right will continue until the downward movement of the spool 23 by the cam 10, the position of which determines the angle of the wind vane. After that, the cavity above the plunger 8 along the channel 68, through the cavity above the spool 23, through the channel 33, is connected to the drain through the bore of the valve 31 and the valve 7 moves under the action of the spring force 84 and closes the oil outlet from the small step cavity 5 through the channel 57, thereby, the blades 34 will be locked in the vane position. Due to the fact that the operating time of the vane pump, provided by the corresponding automation, is obviously longer than the required time of feathering, it is undesirable to place the large-pitch cavity 4 under high pressure after setting the vanes at the angle of the wind vane, since the oil supported by the piston 2 in the cavity 5 closed by the valve 7 a small step will be forced out of it into the drain cavity through seals, and this will cause the piston 2 to shift to the right and the vanes 34 to leave the selected vane angle. The elimination of this undesirable phenomenon is ensured by the fact that when the slide valve 23 is moved to the lower position, high pressure from the channel 48 through the channel 82, through the upper bore of the said valve and channel 83 enters the cavity above the valve 26, which will move down. The latter will lead to the fact that the cavity 4 of the large step along the channel 56 will communicate with the drain through the lower groove of the spool 26.

Вывод винтовентилятора из флюгера осуществляется после подачи с борта самолета команд на включение флюгерного насоса и электромагнитного клапана 16. При этом масло высокого давления от флюгерного насоса проходит в канал 52 по пути, изложенному при описании режима флюгирования. Далее высокое давление по каналу 67, через распределительный клапан 42, каналы 66 и 69, через открытый электромагнитный клапан 16 и каналу 92 поступает в полость над золотником 15 вывода из флюгера и перемещает его в нижнее положение. При этом полость над золотником 14 по каналу 91, каналу 93, выполненному в золотнике 15, пружинную полость последнего, соединяется со сливом, а канал 90 высокого давления (поступающего из канала 52 через расточку селекторного клапана 39, канал 89 и распределительный клапан 41) отключается от канала 91. The fan inverter is pulled out of the weather vane after commands are issued from the aircraft to turn on the vane pump and the electromagnetic valve 16. In this case, the high-pressure oil from the vane pump passes to channel 52 along the path described in the description of the mode of feathering. Next, high pressure through channel 67, through the control valve 42, channels 66 and 69, through the open solenoid valve 16 and channel 92 enters the cavity above the spool 15 of the output from the weather vane and moves it to the lower position. In this case, the cavity above the spool 14 through the channel 91, channel 93, made in the spool 15, the spring cavity of the latter is connected to the drain, and the channel 90 high pressure (coming from channel 52 through the bore of the selector valve 39, channel 89 and the distribution valve 41) is turned off from channel 91.

Этим обеспечивается верхнее положение золотника 14. Одновременно высокое давление из канала 52 подается по каналу 53 к средней расточке золотника 12 тахометра. Так как вывод из флюгера производится на остановленном двигателе, то грузики 13 и следовательно золотник 12 находятся в нижнем положении, что обеспечивает проход высокого давления из канала 53 в канал 61 и далее по ранее изложенному пути в полость 5 малого шага. Полость 4 большого шага по ранее изложенному пути сообщается при этом со сливом через верхнюю расточку золотника 12. Вследствие этого поршень 2 перемещается влево, обеспечивая вывод лопастей 34 из флюгерного положения в сторону рабочих углов. Если вывод лопастей из флюгера выполняется при запуске двигателя в воздухе, то при достижении винтовентилятором номинальной частоты вращения, заданной настройкой регулятора, центробежная сила грузиков 13 преодолевает усилие пружины над золотником 12, перемещает последний вверх и с этого момента система управления поддерживает равновесную частоту вращения, как это изложено выше при описании режима прямой тяги. This ensures the upper position of the spool 14. Simultaneously, high pressure from the channel 52 is supplied through the channel 53 to the middle bore of the spool 12 of the tachometer. Since the output from the weather vane is made with the engine stopped, the weights 13 and therefore the spool 12 are in the lower position, which ensures the passage of high pressure from the channel 53 to the channel 61 and then along the previously described path into the cavity 5 of a small step. The cavity 4 of the large step along the previously described path is in this case connected with a drain through the upper bore of the spool 12. As a result, the piston 2 moves to the left, providing the blades 34 to move from the vane position to the working angles. If the blades are withdrawn from the weather vane when the engine is started in air, then when the fan is reached the rated speed set by the regulator setting, the centrifugal force of the weights 13 overcomes the spring force above the spool 12, moves the latter upward and from this moment the control system maintains an equilibrium speed, as this is described above in the description of the direct draft mode.

Промышленная применимость заявляемой системы управления соосным реверсивным винтовентилятором подтверждается тем, что входящие в нее узлы и отдельные детали апробированы на аналогичных элементах, используемых в системах управления отечественных и зарубежных воздушных винтов и винтовентиляторов. The industrial applicability of the inventive control system of a coaxial reversible rotor fan is confirmed by the fact that the components and individual parts included in it are tested on similar elements used in control systems of domestic and foreign propellers and rotor fans.

Claims (11)

1. Система управления соосным реверсивным винтовентилятором газотурбинного двигателя со сверхвысокой степенью двухконтурности, имеющим две противоположно вращающиеся втулки с лопастями, содержащая размещенный в каждой втулке гидромеханизм изменения положения лопастей с поршнем, полостями большого шага, малого шага и слива, кулачками, расположенными на поршне в местах, взаимосвязанных с углами установки лопастей, а также клапаном гидравлического фиксатора шага с плунжером, и установленный на двигателе регулятор, соединенный каналами большого шага, малого шага и фиксатора шага с гидромеханизмом изменения положения лопастей и включающий маслонасос, золотники тахометра и флюгера, золотники вывода из флюгера и фиксатора шага с управляющими электромагнитными клапанами, каналы связи с распределительными клапанами, отличающаяся тем, что в конструкцию каждой втулки введены маслонасос винтовентилятора, дополнительная полость большого шага, клапан подключения маслонасоса винтовентилятора, золотник постановки лопастей на угол флюгера, золотник ограничения угла реверса, золотник перелива и золотник вывода из реверса, а регулятор снабжен золотником переключения каналов большого и малого шага, золотником реверса с управляющим электромагнитным клапаном и каналом реверса, при этом полость высокого давления маслонасоса винтовентилятора связана с дополнительной полостью большого шага и клапаном подключения маслонасоса винтовентилятора, полость над которым подключена каналами связи к регулятору, канал большого шага через золотник вывода из реверса связан с полостью большого шага, а канал малого шага через золотник вывода из реверса, золотник перелива и клапан гидравлического фиксатора шага соединен с полостью малого шага, золотники постановки лопастей на угол флюгера и ограничения угла реверса кинематически связаны с кулачками, причем полость большого шага выполнена с возможностью соединения с полостью малого шага через клапаны перелива и гидравлического фиксатора шага. 1. A control system for a coaxial reversible rotor fan of a gas turbine engine with an ultrahigh bypass ratio, having two oppositely rotating sleeves with blades, comprising a hydromechanism for changing the position of the blades with a piston, cavities of large pitch, small pitch and drain, cams located on the piston in places interconnected with the angles of installation of the blades, as well as the valve of the hydraulic step lock with a plunger, and a regulator mounted on the engine connected by channels large pitch, small pitch and pitch retainer with a hydraulic mechanism for changing the position of the blades and including an oil pump, tachometer and weather vane spools, vane output spools and a step retainer with control solenoid valves, communication channels with distribution valves, characterized in that an oil pump is introduced into the design of each sleeve fan fan, additional cavity of a large step, valve for connecting the oil pump of the fan, valve for setting the blades at the angle of the wind vane, valve for limiting the angle of the reverse, overflow spout and a spool of withdrawal from the reverse, and the regulator is equipped with a spool for switching channels of large and small pitch, a spool of reverse with a control solenoid valve and a reverse channel, while the high-pressure cavity of the oil fan is connected to an additional cavity of a large pitch and a valve for connecting the oil fan of the fan, the cavity above which is connected by communication channels to the controller, the large-pitch channel through the spool of the output from the reverse is connected to the large-pitch cavity, and the small-pitch channel through a spool for withdrawal from the reverse, an overflow spool and a valve of a hydraulic retainer of a step are connected to the small pitch cavity, the spools of setting the blades at the angle of the wind vane and the limitations of the angle of the reverse are kinematically connected with the cams, and the large pitch cavity is made with the possibility of connection with the small pitch cavity through the overflow and hydraulic valves latch stride. 2. Система по п.1, отличающаяся тем, что клапан подключения маслонасоса винтовентилятора выполнен в виде дифференциального подпружиненного плунжера. 2. The system according to claim 1, characterized in that the valve for connecting the oil fan pump is made in the form of a differential spring-loaded plunger. 3. Система по п.1, отличающаяся тем, что полость над клапаном подключения маслонасоса винтовентилятора соединена через распределительный клапан с каналом фиксатора шага и выходом из золотника ограничения угла реверса. 3. The system according to claim 1, characterized in that the cavity above the valve for connecting the oil fan pump is connected via a control valve to the channel of the step retainer and the outlet of the spool limiting the angle of the reverse. 4. Система по п.1, отличающаяся тем, что вход золотника ограничения угла реверса подключен к каналу реверса и полости слива, а выход через распределительный клапан к пружинной полости клапана перелива. 4. The system according to claim 1, characterized in that the input of the spool of limiting the angle of reverse is connected to the channel of the reverse and the drain cavity, and the output through the distribution valve to the spring cavity of the overflow valve. 5. Система по п.1, отличающаяся тем, что золотники постановки лопастей на угол флюгера и вывода из реверса выполнены с двумя управляющими расточками. 5. The system according to claim 1, characterized in that the spools of the blades at the angle of the wind vane and the output from the reverse are made with two control bores. 6. Система по п.5, отличающаяся тем, что к верхней расточке золотника постановки лопастей на угол флюгера подключены полость над плунжером клапана гидравлического фиксатора шага и через распределительный клапан канал фиксатора шага и полость высокого давления маслонасоса винтовентилятора, а к нижней расточке указанного золотника подключены полости над золотником вывода из реверса и слива, при этом к полости над золотником постановки лопастей на угол флюгера подключен канал реверса. 6. The system according to claim 5, characterized in that a cavity above the plunger of the hydraulic step lock valve is connected to the upper bore of the spool valve to set the vane and a step clamp channel and a high pressure cavity of the rotor fan oil pump are connected through the distribution valve, and connected to the lower bore of the specified spool valve cavity above the spool of withdrawal from the reverse and drain, while the reverse channel is connected to the cavity above the spool of setting the blades at the angle of the weather vane. 7. Система по п.1, отличающаяся тем, что пружинная полость золотника вывода из реверса подключена к каналу реверса. 7. The system according to claim 1, characterized in that the spring cavity of the spool of the output from the reverse is connected to the reverse channel. 8. Система по п.4, отличающаяся тем, что полость над золотником перелива подключена к каналу реверса. 8. The system according to claim 4, characterized in that the cavity above the overflow spool is connected to the reverse channel. 9. Система по п.8, отличающаяся тем, что пружинная полость золотника перелива дополнительно связана с каналом фиксатора шага. 9. The system according to claim 8, characterized in that the spring cavity of the overflow spool is additionally connected to the pitch retainer channel. 10. Система по п.1, отличающаяся тем, что канал малого шага подключен к верхней расточке золотника вывода из реверса. 10. The system according to claim 1, characterized in that the small-pitch channel is connected to the upper bore of the spool of output from the reverse. 11. Система по п.1, отличающаяся тем, что канал большого шага подключен к нижней расточке золотника вывода из реверса. 11. The system according to claim 1, characterized in that the large-pitch channel is connected to the lower bore of the spool of output from the reverse.
RU96120106A 1996-10-17 1996-10-17 Coaxial reversible screw fan control system RU2101212C1 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96120106A RU2101212C1 (en) 1996-10-17 1996-10-17 Coaxial reversible screw fan control system
PCT/RU1997/000002 WO1997017255A1 (en) 1996-10-17 1997-01-08 System for controlling a coaxial reversing propeller fan
AU15605/97A AU1560597A (en) 1996-10-17 1997-01-08 System for controlling a coaxial reversing propeller fan

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96120106A RU2101212C1 (en) 1996-10-17 1996-10-17 Coaxial reversible screw fan control system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2101212C1 true RU2101212C1 (en) 1998-01-10
RU96120106A RU96120106A (en) 1998-01-10

Family

ID=20186350

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU96120106A RU2101212C1 (en) 1996-10-17 1996-10-17 Coaxial reversible screw fan control system

Country Status (3)

Country Link
AU (1) AU1560597A (en)
RU (1) RU2101212C1 (en)
WO (1) WO1997017255A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2509903C2 (en) * 2008-12-19 2014-03-20 Снекма System of propellers running in opposite directions and driven by epicycloidal mechanism that ensures balanced distribution of torque between two propellers
RU2531088C2 (en) * 2009-10-22 2014-10-20 Снекма System to modify angle of attack of impeller blades in gas turbine engine of aircraft, using brushless electric motor
RU2604760C2 (en) * 2011-10-03 2016-12-10 СНЕКМА Сосьете аноним Turbo machine with propeller (-s) for aircraft with propeller pitch change system

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
PL226826B1 (en) 2015-09-03 2017-09-29 Gen Electric System controlling the pitch of impeller assembly, turbine engine, and method for controlling the airscrew blades pitch angle
US11428160B2 (en) 2020-12-31 2022-08-30 General Electric Company Gas turbine engine with interdigitated turbine and gear assembly

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU67587A1 (en) * 1942-02-15 1945-11-30 Л.С. Файн Screw reversing device with automatic pitch change
GB1420625A (en) * 1972-08-10 1976-01-07 Rolls Royce Pitch varying mechanism for a variable pitch fan or propeller
DE3017212C2 (en) * 1980-05-06 1985-06-27 Saarbergwerke AG, 6600 Saarbrücken Device for anchoring running rails of floor railways in underground mining
DE3837994A1 (en) * 1988-11-09 1990-05-10 Mtu Muenchen Gmbh DEVICE FOR ADJUSTING THE ROTOR BLADES OF A PROPFAN / TURBO PROPOWER PLANT
GB8916714D0 (en) * 1989-07-21 1989-09-06 Dowty Rotol Ltd A propeller blade pitch control mechanism
US5141399A (en) * 1990-10-18 1992-08-25 United Technologies Corporation Pitch change control system
GB2260821B (en) * 1991-10-25 1995-01-04 United Technologies Corp Pitch change system

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Римснайдер Д.К., Сэгерсэр Д.Е. Характеристики обратной тяги двигателя с изменяемым углом установки лопаток вентилятора. J. Aircraft. 1979, т. 16, N 12, с. 848 - 855. 2. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2509903C2 (en) * 2008-12-19 2014-03-20 Снекма System of propellers running in opposite directions and driven by epicycloidal mechanism that ensures balanced distribution of torque between two propellers
RU2531088C2 (en) * 2009-10-22 2014-10-20 Снекма System to modify angle of attack of impeller blades in gas turbine engine of aircraft, using brushless electric motor
RU2604760C2 (en) * 2011-10-03 2016-12-10 СНЕКМА Сосьете аноним Turbo machine with propeller (-s) for aircraft with propeller pitch change system

Also Published As

Publication number Publication date
WO1997017255A1 (en) 1997-05-15
AU1560597A (en) 1997-05-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE602005000610T2 (en) Gas turbine device
KR850000938B1 (en) Wind turbine blade pitch control system
DE60313392T2 (en) gas turbine
DE60133629T2 (en) METHOD FOR OPERATING A GAS TURBINE WITH ADJUSTABLE RODS
CH702692B1 (en) Variable vane and method for removing an aerodynamic excitation.
CA2048799A1 (en) Propeller pitch control
JPH0364713B2 (en)
CN101498281B (en) Direct drive type hydraulic variable pitch controlling mechanism for wind power generator
RU2101212C1 (en) Coaxial reversible screw fan control system
US2781856A (en) Control system for variable pitch screw propellers
DE2927760C2 (en)
CA3058354A1 (en) Apparatus for controlling a hydraulic machine
DE2430525B2 (en) Fuel supply system for gas turbine engines
WO2005019603A1 (en) Method for braking a rotor of a turbine engine and a turning gear for driving the rotor of a turbine engine
CA3058355C (en) Apparatus for controlling a hydraulic machine
DE2340012A1 (en) LEVEL ADJUSTMENT DEVICE FOR VARIABLE PROPELLERS
DE2132334A1 (en) Control device for a transformation engine
US3314232A (en) Gas turbine engine with aerodynamic torque converter drive
RU2099243C1 (en) Coaxial propeller and method of its control
CN207935032U (en) A kind of low wind speed activation system of hydraulic pressure wind power generator group
CN117469217B (en) Parallel digital valve control hydraulic pitch system and method for wind driven generator
DE3105484A1 (en) Control system for the airscrew (propeller) of a turboprop propulsion system
US3991564A (en) Dual pressure level oil supply system
DE1956178A1 (en) Shaft turning device for turbo machines, especially gas turbines
DE3215571C2 (en) Method and device for improving the operating characteristics resulting from the functioning of a wind energy converter and an associated work machine (s)