Запальная свеча предназначена для воспламенения топливо-воздушной смеси емкостным разрядом высокой мощности, протекающим между ее электродами по полупроводниковому слою.

Свеча СП-18УА представляет собой полупроводниковую, экранизированную свечу - угольник с керамической изоляцией и фланцевым креплением. Корпус свечи является основным рабочим элементом, который преобразует электрическую энергию агрегата зажигания в тепловую, выделяемую в виде конденсаторного разряда на торце (А), имеющем полупроводниковое покрытие.

Корпус угольника с контактным устройством служит для закрепления высоковольтного провода и осуществления надежного электрического контакта между проводом и центральным электродом свечи, а также для придания нужного изгиба при монтаже на двигателе. При подаче напряжения на центральный электрод ток поступает по полупроводниковому слою к корпусу свечи.

При прохождении тока через полупроводниковый слой последний ионизируется и при достижении напряжения в 1000...2000 В происходит сильный искровой разряд по кольцевому рабочему зазору свечи.

Свечи монтируются в пусковых воспламенителях, установленных на наружном корпусе диффузора камеры сгорания. С агрегатом зажигания свечи соединены высоковольтными проводами марки ПВСТ, заделанными в экранирующие шланги.

Пусковая топливная система двигателя

Пусковая топливная система предназначена для подачи топлива в камеру сгорания при запуске двигателя.

Система включает блок электромагнитных клапанов, импульсатор И-2 и две пусковые форсунки, установленные в пусковых воспламенителях камеры сгорания. Пусковой воспламенитель состоит из корпуса с переходником и дефлектором, топливной форсунки и электрической свечи.

Топливо к форсунке поступает от клапана постоянного давления. Управление подачей топлива осуществляется электромагнитным клапаном (правым). В процессе запуска топливо от насоса высокого давления агрегата НР-40ВА подводится к золотнику клапана постоянного давления.

Вследствие дросселирования при входе топлива внутрь золотника давление его уменьшается до величины, определенной натяжением пружины (4) (3,5...4 кгс/кв.см) и поддерживается постоянным в течение запуска. Электромагнитный клапан (правый) открывается в начальный момент запуска при подаче пусковой панелью питания на его обмотку.

Для обеспечения надежной работы электрической свечи и надежности запуска двигателя питание на электромагнитный клапан подается импульсами (60 импульсов в минуту) при включении импульсатора И-2.

Пусковой панелью или по сигналам от агрегата КА-40 гидросистемы двигателя электромагнитный клапан (правый) закрывается и прекращается подача топлива к пусковой форсунке. При закрытии клапана на 2...3 с открывается электромагнитный клапан (левый). За это время давлением газов из камеры сгорания двигателя через пусковую форсунку продувается пусковая система в дренаж для предотвращения коксования топлива в топливопроводах.

Работа системы запуска двигателя

Запуск двигателя может производиться от аэродромного источника питания или от аккумуляторных батарей вертолета.

В диаграмме процесса запуска двигателя можно выделить следующие характерные точки:

1. Нажатие на кнопку "Запуск" (1-я секунда)

2. 3-я секунда

3. Достижение давления топлива за НР-40ВА 3...4 кгс/кв.см.

4. Достижение Nтк=19...21%

5. 9-я секунда

6. Достижение Nтк=31...37% (но не ранеее 12 с)

7. Достижение Nтк=40...50%

8. Достижение Nтк=50...56%

9. Достижение Nтк=56...58%

10. Достижение Nтк=57...63%

Выход двигатель на режим малого газа Nтк=63...66%

Система запуска необходима также для выполнения холодной прокрутки двигателя, которая производится:- после неудавшегося запуска, если не произошло воспламенение топлива; - после ложного запуска; - перед запуском после перерыва в работе двигателя более 5 суток; - после замены масла в маслосистеме; - перед первым запуском вновь установленного двигателя.

Время цикла пусковой панели при холодной прокрутке 27 с, при этом нет подачи электропитания на свечи и электромагнитный клапан пускового топлива, а также не включается регулятор тока и не происходит переключение питания стартера на 48 В.

Перед выполнением холодной прокрутки необходимо переключатель «Запуск-Прокрутка» на щитке запуска двигателей установить в положение «Прокрутка».

При нажатии на кнопку “Запуск” (1-я секунда) питание через автомат защиты сети “Загорание” и контакты кнопки “Запуск” подается на поляризованное реле включения программного механизма и загорается табло «Автомат. включена» на щитке запуска. В цепи питания реле установлена кнопка, которая исключает возможность запуска двигателя при включенном тормозе несущего винта.

Программный механизм пусковой панели обеспечивает включение агрегатов и элементов системы запуска: стартера-генератор ГС-18МО, агрегат зажигания СКНА-22-2А и электромагнитный клапан пускового топлива. При этом напряжение на зажимах стартера равно 2...3 В, а пусковой ток 200...250 А. Начинается медленная раскрутка двигателя (выборка люфтов в передачах).

Через 2 с с момента нажатия кнопки “Запуск” кулачок программного механизма блокирует кнопку от повторного случайного нажатия.

На 3-й секунде на якорь стартера подается питание 24 В (при параллельном соединении групп аккумуляторных батарей). В результате ток, потребляемый стартером, увеличивается до

1100—1200 А и начинается энергичная раскрутка двигателя.

При достижении давления топлива после насоса высокого давления НР-40ВА Рт=3...4 кгс/кв.см открывается клапан постоянного давления. Топливо поступает в пусковые воспламенители и поджигается. На указателе ИТГ-1 показаний температуры газов еще нет.

При достижении Nтк=19...21% открывается запорный клапан насоса-регулятора и в камеру сгорания поступает рабочее топливо. Воспламенение рабочего топлива сопровождается появлением и резким ростом температуры газов по указателю ИТГ-1, частота вращения турбокомпрессора начинает возрастать интенсивнее.

На 9-й секунде кулачок программного механизма подает питание на контакторы, которые переключают группы аккумуляторных батарей на последовательную работу. Это приводит к увеличению напряжения на клеммах стартера с 24 на 48 В, увеличению силы тока источников питания до 110 А и интенсивному увеличению Nтк.

При достижении Nтк=31...37% (но не ранее 12 с) по сигналам агрегата КА-40 включается регулятор тока, отключается подача пускового топлива и зажигание, включается продувка пусковых форсунок и магистралей пусковой топливной системы. В случае, если подача пускового топлива производится импульсами, при включенном импульсаторе, а также, если вышеуказанные переходы на реализуются по достижении Nтк=31...37%, то будут выполнены на 30-й секунде. Также на 30-й секунде программный механизм выключает систему зажигания.

На частоте вращения турбокомпрессора Nтк=40...50% возможен кратковременный заброс температуры газа (до 600° С). Объясняется это тем, что автомат запуска резко уменьшает перепуск топлива на слив, а регулятор оборотов турбокомпрессора еще не вступил в работу. Точка заброса температуры газа может быть перемещена по линии Nтк в зависимости от регулировки автомата запуска.

На частоте вращения турбокомпрессора Nтк=40...50% возможен кратковременный заброс температуры газа (до 600° С). Объясняется это тем, что автомат запуска резко уменьшает перепуск топлива на слив, а регулятор оборотов турбокомпрессора еще не вступил в работу. Точка заброса температуры газа может быть перемещена по линии Nтк в зависимости от регулировки автомата запуска.

При достижении Nтк=50...56% гидравлическая система двигателя закрывает клапаны перепуска воздуха из компрессора в атмосферу.

При достижении Nтк=56...58% примерно открывается распределительный клапан второго контура рабочих форсунок и рабочее топливо поступает во второй контур. Давление топлива по указателю (замеряемое в первом контуре форсунок) при этом несколько уменьшается вследствие уменьшения гидравлических сопротивлений.

При Nтк=57...63% агрегат КА-40 выдает команду на отключение пусковой панели и переключение стартера в генераторный режим. Если они не отключаются, то на 40-й секунде кулачок программного механизма включает ускоренную доработку цикла и отключает все элементы запуска. Программный механизм устанавливается в исходное положение, а обмотки возбуждения стартера подключаются к регулятору напряжения, и стартер переходит на генераторный режим работы. Для включения генератора в бортовую сеть необходимо включить переключатель на панели постоянного тока.

Двигатель выходит на режим малого газа. После отключения стартера турбокомпрессор раскручивается до устойчивого режима избыточной мощностью турбины. Время выхода двигателя на режим малого газа контролируется по секундомеру и не должно превышать 50 с.

Назначение и конструкция противообледенительной системы двигателя