RU2108510C1 - Система охлаждения главного редуктора вертолета - Google Patents
Система охлаждения главного редуктора вертолета Download PDFInfo
- Publication number
- RU2108510C1 RU2108510C1 RU96111991/28A RU96111991A RU2108510C1 RU 2108510 C1 RU2108510 C1 RU 2108510C1 RU 96111991/28 A RU96111991/28 A RU 96111991/28A RU 96111991 A RU96111991 A RU 96111991A RU 2108510 C1 RU2108510 C1 RU 2108510C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gearbox
- oil
- cooling system
- helicopter
- cooling
- Prior art date
Links
Landscapes
- General Details Of Gearings (AREA)
Abstract
Изобретение направлено на обеспечение работоспособности редуктора при отказе воздушной системы охлаждения в маслорадиаторе или потере в ней масла в течение 30 мин, необходимых для завершения полета и безаварийной посадки вертолета. Для этого система охлаждения главного редуктора вертолета имеет устройство аварийного охлаждения, выполненное в виде емкости для жидкого хладагента (например, воды), узла подачи хладагента по трубопроводу в полость маслоотстойника. Устройство аварийного охлаждения приводится в действие по команде летчика. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к авиационной технике, а более конкретно к конструктивным особенностям, относящимся к охлаждению редукторов вертолета.
Известна система охлаждения главного редуктора вертолета МИ-24 [1], основанная на продувке воздуха вентилятором сквозь масляные радиаторы, расположенные за вентилятором.
Известна также аналогичная система охлаждения главного редуктора вертолета МИ-8 [2] , содержащая воздушно-масляный радиатор, вентиляторную установку, трубопроводы, соединяющие редуктор с радиатором, датчик температуры, суфлеры, установленные на корпусе редуктора.
Среди требований по безопасной эксплуатации вертолетов имеется требование по обеспечению работоспособности редуктора в течение 30 мин после потери масла в системе его охлаждения либо при отказе системы охлаждения масла.
Эта система охлаждения не обеспечивает выполнения этого важного требования. При КПД редуктора 96-98% и при передаваемых мощностях в несколько тысяч лошадиных сил отказ системы охлаждения масла за очень короткое время приводит к разогреву редуктора и выходу его из строя.
В основу изобретения положена задача разработать систему, обеспечивающую охлаждение редуктора и, соответственно, его работоспособность в течение 30 мин при внешней потере масла или выходе из строя воздушной системы охлаждения масла редуктора.
Задача решается тем, что система охлаждения главного редуктора вертолета, содержащая воздушно-масляный радиатор, вентиляторную установку, трубопроводы, соединяющие редуктор с воздушно-масляным радиатором, датчик температуры масла, суфлеры редуктора, согласно изобретению снабжена устройством аварийного охлаждения редуктора, выполненным в виде емкости для жидкого хладагента, например воды, узла подачи хладагента, и трубопровода, соединенного с полостью для охлажденного масла маслоотстойника редуктора.
Для смазки поверхностей трения редуктора требуется незначительное количество масла, объем его подачи определяется тепловым балансом редуктора.
В случае подачи в аварийной ситуации жидкого хладагента с высокой теплотой парообразования во внутреннюю полость редуктора, а именно в полость для охлажденного масла маслоотстойника редуктора, эта смесь из оставшегося масла и хладагента насосом подается к шестерням и подшипникам редуктора. При этом функции смазки и охлаждения разделяются между смешиваемыми жидкостями. Ввиду того что в таких аварийных ситуациях вертолет не работает на тяжелых режимах, то прочности масляной пленки на поверхностях трения достаточно, чтобы разделить эти поверхности.
Ввиду того, что в редукторах современных вертолетов применяются синтетические масла с плотностью, близкой к 1 г/см3, а рабочие температуры масла редуктора около или более 100oC, то в качестве жидкого хладагента, подаваемого в маслоотстойник редуктора, может быть успешно применена вода, так как она имеет высокую теплоту парообразования.
Следует отметить, что из патентной литературы известен способ охлаждения редуктора с жидкой смазкой (авт. св. N 1430650, кл. F 16 H 57/04, опубл. 15.10.88). Способ основан на передаче тепла от поверхностей трения редуктора через смазку к стенкам редуктора. Для повышения эффективности охлаждения в жидкую смазку добавляют хладагент, например трихлорэтан (P113). В картере таким образом находится маслохладоновая смесь, а над поверхностью смеси находится насыщенный пар хладагента. В процессе работы редуктора выделяется тепло, которое передается маслохладоновой смеси. Так как температура кипения хладагента ниже температуры кипения смазки, хладагент превращается в пар и испаряется из смеси, заполняет пространство над поверхностью смеси и соприкасается со стенками корпуса. Стенки корпуса имеют температуру ниже точки конденсации хладагента, последний конденсируется на них, отдавая тепло стенкам и стекает в виде капель обратно в картер.
По нашему мнению, использование такого способа возможно на низкооборотных и малонагруженных редукторах, не предъявляющих высоких требований к смазке.
Способ охлаждения редуктора в аварийной ситуации с использованием воды существенно отличается от известного, так как охлаждение происходит путем испарения хладагента через суфлеры редуктора во внешнюю среду.
Наличие в системе охлаждения редуктора устройства аварийного охлаждения сообщает всей системе соответствие критериям новизны и изобретательского уровня.
Предлагаемая система охлаждения поясняется чертежом, на котором схематически изображена система охлаждения главного редуктора вертолета.
Система охлаждения главного редуктора 1 вертолета состоит из воздушно-масляного радиатора 2, вентиляторной установки 3, трубопровода 4, соединяющего радиатор 2 с редуктором 1.
Внутренний объем маслоотстойника редуктора 1 разделен на две полости 7 и 8, соединенные между собой отверстиями, находящимися в разделительной стенке маслоотстойника.
В полость 7 собирается горячее масло, а в полость 8 подается по трубопроводу 4 охлажденное масло из радиатора 2. Из полости 7 насосом 9 масло откачивается и по трубопроводу поступает в радиатор 2. Из полости 8 масло насосом 10 подается к шестерням и подшипниковым узлам.
Редуктор имеет суфлеры 11 для выравнивания давления между внутренней полостью редуктора и атмосферой и датчик температуры 12.
Вентиляторная установка 3, воздушно-масляный радиатор 2, откачивающий насос 9 объединены в систему 13 воздушного охлаждения редуктора 1.
Кроме того, система охлаждения редуктора 1 имеет устройство 14 аварийного охлаждения, состоящее из емкости 15 для жидкого хладагента, например воды, узла подачи 16 хладагента, выполненного в виде электромагнитного клапана и трубопровода 17, соединяющего устройство подачи 16 с полостью 8 охлажденного масла маслоотстойника редуктора 1.
Управляется устройство подачи 16 хладагента по команде летчика при помощи переключателя 18.
Предлагаемая система охлаждения работает следующим образом. В обычных штатных условиях полета горячее масло стекает в полость 7, из которой насосом 9 подается в воздушно масляный радиатор 2, который обдувается воздухом из вентиляторной установки 3. Из радиатора охлажденное масло по трубопроводу 4 поступает в полость 8 для охлажденного масла маслоотстойника, из которого насосом 10 подается на смазку и охлаждение редуктора.
В случае возникновения аварийной ситуации при потере масла в системе воздушного охлаждения 13 летчик по указателю обнаружит повышение температуры масла по сигналу от датчика температуры 12. В этом случае летчик переходит на охлаждение главного редуктора при помощи устройства аварийного охлаждения 14. Для этого переключателем 18 приводят в действие узел подачи 16 хладагента. Из емкости 15 будет поступать хладагент (вода) в полость 8. Перемешиваясь с остатками масла в редукторе, насосом 10 эта смесь подается для смазки и охлаждения. При этом вода, так как температура редуктора в этой ситуации выше 100oC, испаряется через суфлеры 11 и тем самым охлаждает редуктор.
Расчеты показывают, что для главного редуктора вертолета типа МИ- 8 для его аварийного охлаждения необходимо испарить 15 л воды, что обеспечит полет вертолета в течение 30 мин для осуществления безаварийной посадки.
Выполнение такого требования обеспечит вертолету соответствие требованиям Сертификата летной годности.
Claims (2)
1. Система охлаждения главного редуктора вертолета, включающая воздушно-масляный радиатор, вентиляторную установку, трубопроводы, соединяющие редуктор с воздушно-масляным радиатором, датчик температуры масла, суфлеры редуктора, отличающаяся тем, что она снабжена устройством аварийного охлаждения редуктора, выполненным в виде емкости для жидкого хладагента, узла подачи хладагента и трубопровода, соединенного с полостью для охлажденного масла маслоотстойника редуктора.
2. Система по п.1, отличающаяся тем, что в качестве хладагента выбрана вода.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU96111991/28A RU2108510C1 (ru) | 1996-06-18 | 1996-06-18 | Система охлаждения главного редуктора вертолета |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU96111991/28A RU2108510C1 (ru) | 1996-06-18 | 1996-06-18 | Система охлаждения главного редуктора вертолета |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2108510C1 true RU2108510C1 (ru) | 1998-04-10 |
RU96111991A RU96111991A (ru) | 1998-09-10 |
Family
ID=20181954
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU96111991/28A RU2108510C1 (ru) | 1996-06-18 | 1996-06-18 | Система охлаждения главного редуктора вертолета |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2108510C1 (ru) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2524519C1 (ru) * | 2013-05-30 | 2014-07-27 | Открытое акционерное общество "АВИАЦИОННЫЕ РЕДУКТОРА И ТРАНСМИССИИ-ПЕРМСКИЕ МОТОРЫ" (ОАО "РЕДУКТОР-ПМ") | Масляная система охлаждения главного редуктора вертолета при испытании |
CN106499495A (zh) * | 2016-11-08 | 2017-03-15 | 芜湖万户航空航天科技有限公司 | 无人直升机发动机冷却结构 |
RU2652867C1 (ru) * | 2017-03-10 | 2018-05-03 | Акционерное общество "Камов" | Маслосистема редуктора вертолёта с резервированием контуров смазки и охлаждения |
RU2674106C1 (ru) * | 2018-01-31 | 2018-12-04 | Акционерное общество "ОДК - Авиадвигатель" | Главный редуктор вертолета |
EP3484765A4 (en) * | 2016-07-12 | 2020-03-18 | Sikorsky Aircraft Corporation | SYSTEM AND METHOD FOR DETECTING A LUBRICANT-FREE CONDITION IN AN AIRPLANE TRANSMISSION |
US11306812B2 (en) | 2018-09-28 | 2022-04-19 | Ge Avio S.R.L. | System and method for emergency lubricant flow at an aircraft gear assembly |
US11391364B2 (en) | 2019-09-03 | 2022-07-19 | Ge Avio S.R.L. | Gear assembly for aeronautical engine with collector |
-
1996
- 1996-06-18 RU RU96111991/28A patent/RU2108510C1/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Вертолет МИ-24. Техническое описание. Кн. 2. - М.:Машиностроение, 1977, с. 55 - 60. 2. Вертолет МИ-8. Часть 2. Техническое описание. - М.:Машиностроение, 1970, с.80 - 85. * |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2524519C1 (ru) * | 2013-05-30 | 2014-07-27 | Открытое акционерное общество "АВИАЦИОННЫЕ РЕДУКТОРА И ТРАНСМИССИИ-ПЕРМСКИЕ МОТОРЫ" (ОАО "РЕДУКТОР-ПМ") | Масляная система охлаждения главного редуктора вертолета при испытании |
EP3484765A4 (en) * | 2016-07-12 | 2020-03-18 | Sikorsky Aircraft Corporation | SYSTEM AND METHOD FOR DETECTING A LUBRICANT-FREE CONDITION IN AN AIRPLANE TRANSMISSION |
US11512811B2 (en) | 2016-07-12 | 2022-11-29 | Sikorsky Aircraft Corporation | System and method for detecting a lubricant-out condition in an aircraft gearbox |
CN106499495A (zh) * | 2016-11-08 | 2017-03-15 | 芜湖万户航空航天科技有限公司 | 无人直升机发动机冷却结构 |
RU2652867C1 (ru) * | 2017-03-10 | 2018-05-03 | Акционерное общество "Камов" | Маслосистема редуктора вертолёта с резервированием контуров смазки и охлаждения |
RU2674106C1 (ru) * | 2018-01-31 | 2018-12-04 | Акционерное общество "ОДК - Авиадвигатель" | Главный редуктор вертолета |
US11306812B2 (en) | 2018-09-28 | 2022-04-19 | Ge Avio S.R.L. | System and method for emergency lubricant flow at an aircraft gear assembly |
US11391364B2 (en) | 2019-09-03 | 2022-07-19 | Ge Avio S.R.L. | Gear assembly for aeronautical engine with collector |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4284174A (en) | Emergency oil/mist system | |
EP3931100B1 (en) | Circulating coolant fluid in hybrid electrical propulsion systems | |
JP6340035B2 (ja) | 冷却システム | |
KR101787739B1 (ko) | 항공기의 메인 파워 변속기에 관한 신뢰도가 증가한 삼중 회로 윤활 장치 | |
RU2477807C2 (ru) | Система охлаждения и регулирования температуры агрегатов силовой установки летательного аппарата | |
US4505650A (en) | Duplex compressor oil sump | |
US8602166B2 (en) | Secondary lubrication system with injectable additive | |
US3500962A (en) | Lubrication system for compressors | |
RU2108510C1 (ru) | Система охлаждения главного редуктора вертолета | |
US20070044451A1 (en) | Cooling systems | |
US5749439A (en) | Hydraulic fluid storage for a powertrain | |
EP0664424B1 (en) | Lubrication of refrigerant compressor bearings | |
KR20180057656A (ko) | 전기 파워 트레인의 열 관리를 위한 디바이스 | |
US2373360A (en) | Apparatus for dry sump lubrication of engines | |
JPH02504664A (ja) | 定速駆動装置へ注油するための方法および装置 | |
WO2006128457A1 (en) | Oil separation in a cooling circuit | |
US3200603A (en) | Lubricant control means for refrigeration apparatus | |
US5359247A (en) | Cooling arrangement and method for offset gearbox | |
JPH02283955A (ja) | 油監視装置 | |
US1318706A (en) | Willakd e | |
US1815868A (en) | Lubrication system for internal combustion engines | |
RU2674106C1 (ru) | Главный редуктор вертолета | |
US2863301A (en) | Lubricant circulation in refrigerating apparatus | |
GB2084266A (en) | Oil system for aircraft gas turbine engine | |
US20020000479A1 (en) | Fluid reservoir |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20060619 |