Приборы контроля двигателя предназначены для измерения параметров работы двигателя и
передачи полученной информации в блок электронного управления двигателем и блок защиты двигателя от раскрутки для управления работой систем двигателя, а также в блок контроля вибрации двигателей и систему центрального вычислителя для индикации измеренных значений на мнемокадре ENGINE и дисплее EWD.
Описание системы
Приборы контроля двигателя состоят из следующих подсистем:
— система контроля мощности
— система контроля температуры
— системы контроля вибрации двигателей
Датчики входят в состав системы управления двигателем FADEC. Они измеряют параметры двигателя и трансформируют их в электрические сигналы, направляемые в блок цифрового управления двигателем DECU и блок защиты от раскрутки EOSU, для:
- управления и защитой двигателя;
- индикации параметров работы в кабине для экипажа и
- технического персонала;
- снабжения данными системы контроля технического состояния.
|
|
Измеряются следующие параметры:
- скорость вращения роторов (N1, N2);
- давления (воздуха: P0, PS3, топлива и масла);
- температуры (T12, T25, T3, EGT, T50, корпусов, топлива и масла);
- параметров топливной и масляной систем (уровень масла, наличие стружки в масле, загрязнение топливного и масляного фильтров, расход топлива);
- уровень вибраций двигателя (вибродатчики на корпусе опоры подшипника №1, коробке приводов, заднем корпусе турбины).
Рисунок 26. структурная схема
Система контроля мощности предназначена для измерения частоты вращения роторов низкого (N1) и высокого давления (N2) двигателя и передачи полученной информации в блок электронного управления двигателем (DECU) и блок защиты двигателя от раскрутки (EOSU) для управления работой систем двигателя, а также для индикации измеренных значений в кабине экипажа на дисплее EWD.
Система контроля мощности состоит из следующих компонентов:
- датчик частоты вращения ротора низкого давления (N1);
- датчик частоты вращения ротора высокого давления (N2).
Датчик N1(см.рис 27) предназначен для измерения частоты вращения ротора низкого давления. Он установлен на промежуточном корпусе вентилятора и проходит внутри стойки № 5 (в положении на 5 часов).
Датчик N2 предназначен для измерения частоты вращения ротора высокого давления. Он установлен на коробке приводов агрегатов в положении на 8 часов.
Рисунок 27. система контроля двигателя
Датчик частоты вращения ротора низкого давления (N1)(см.рис.28) - чувствительный элемент датчика N1 находится в непосредственной близости с зубьями зубчатого кольца вала вентилятора, которое является причиной нарушения однородности магнитного поля датчика.
|
|
При вращении зубчатого кольца в обмотках чувствительного элемента индуцируется ток переменного напряжения с частотой, прямо пропорциональной числу оборотов ротора низкого давления.
Рисунок 28. Датчик частоты вращения
Датчик N1 является четырехканальным. Он формирует и передает электрические сигналы по двум каналам в блок EOSU и по двум другим каналам в блок DECU. Чувствительный элемент состоит из четырех катушек индуктивности. Каждая катушка состоит из одного полюсного наконечника, одного полюсного диска и одного магнита.
Принцип работы датчика N2 аналогичен принципу работы датчика N1.
Датчик N2 является трехканальным. Он формирует и передает электрические сигналы по одному каналу в блок EOSU и по двум другим каналам в блок DECU. Чувствительный элемент состоит из одного полюсного наконечника и магнита. Вокруг полюсного наконечника намотаны три катушки, которые являются первичной обмоткой трех независимых тороидальных трансформаторов. Тороидальные трансформаторы связаны с электрическими соединителями на корпусе датчика.
Система контроля температуры предназначена для измерения температуры деталей двигателя, температуры газов в различных участках проточной части двигателя и передачи полученной информации в блок электронного управления двигателем (DECU) для управления работой систем двигателя, а также для индикации измеренных значений в кабине экипажа на дисплее EWD.
В состав системы контроля температуры входит одна подсистема – система контроля температуры выходящих газов.
Система контроля температуры выходящих газов (см.рис 29) состоит из следующих компонентов:
- два датчика температуры Т49.5;
- два датчик температуры Tcase;
- два датчика температуры Т50.
Рисунок 29. Местоположение компонентов
Датчик температуры Т49.5 измеряет температуру газов на входе в турбину низкого давления (ТНД) и передает полученную информацию в блок электронного управления двигателем (DECU) для ограничения температуры газов за турбиной при запуске или повторном запуске двигателя на земле. Кроме того, информация используется для индикации значения температуры выходящих газов (EGT) в кабине экипажа.
Датчики температуры T49.5 установлены в сегментах соплового аппарата второй ступени ТНД.
Датчики взаимозаменяемы.
Датчик температуры T49.5 имеет три чувствительных элемента. В качестве чувствительных элементов используются термопары типа K. Электрожгуты каждого чувствительного элемента объединены между собой в общий жгут и заведены в соединительную коробку. Датчик выдает сигнал о средней температуре, измеренной тремя чувствительными элементами.
Датчик температуры TCase (см.рис 30)измеряет температуру бандажного кольца турбины высокого давления (ТВД) и передает полученную информацию в блок DECU для управления системой активного регулирования радиального зазора ТВД (HPTACC).
Датчики температуры TCase установлены на корпусе камеры сгорания в положениях на 4 часа и на 10 часов.
Рисунок 30. Датчик температуры
Датчик температуры Т50 (см.рис 31)измеряет температуру газов на выходе из ТНД и передает полученную информацию в блок DECU для ограничения температуры газов за турбиной при запуске или повторном запуске двигателя в полете.
Датчики температуры T50 установлены на заднем стоечном узле в положениях на 4 часа и на 8 часов. При этом термопары датчиков расположены непосредственно в проточной части двигателя.
Рисунок 31. Датчик температуры
Система контроля вибрации двигателей предназначена для:
- контроля уровня вибрации корпуса каждого двигателя в местах установки датчиков вибрации и выдачи информации об уровне вибрации в кабину экипажа;
|
|
- выдачи предупреждающих сообщений о превышении допустимого уровня вибрации двигателей и об отказе системы контроля вибрации двигателей в кабину экипажа;
- выдачи информации об уровне вибрации двигателей, отказах датчиков вибрации и блока контроля вибрации двигателей, о частоте вращения N1 и N2 двигателей в БСТО самолета для выполнения операций технического обслуживания и балансировки вентиляторов двигателей;
- выдачи информации о превышении допустимого уровня вибрации каждого двигателя в систему регистрации параметрической информации самолета