I пилотажно-навигационные приборы
ГЛАВА II ПРИБОРЫ, КОНТРОЛИРУЮЩИЕ РАБОТУ ДВИГАТЕЛЯ И ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ
жүктеу/скачать 7.39 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Работа с электрическим моторным индикатором ЭМИ-3К.
- 4. Термометр головок цилиндров ТЦТ-13
- 5. Термометр универсальный электрический ТУЭ-48К
- 8. Вольтамперметр ВА-3
| ГЛАВА II
ПРИБОРЫ, КОНТРОЛИРУЮЩИЕ РАБОТУ ДВИГАТЕЛЯ И ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ 1. Бензиномер СБЭС-2077 Назначение и принцип действия. Суммирующий бензино-мер электрический с сигнализацией предназначен для измерения суммарного количества бензина в баках и раздельно в каждом баке. Бензиномер состоит из двух датчиков, указателя, табло сигнализации и переключателя на три положения. Датчики — легкие поплавки, связанные системой рычагов с потенциометрами (рис. 53). Они установлены в правом и левом топливных баках, указатель (магнитоэлектрический логометр) и табло сигнализации — на приборной доске (см. рис. 1), переключатель на три положения — на центральном пульте. Магнитоэлектрический логометр представляет собой мост резисторов, три плеча которого R1, R2, R3 (рис. 54) имеют по- 
Рис. 53- Датчик бензиномера: 1 — щетки; 2 — потепциометр; 3 — силь-фон; 4—рычаг поплавка стоянные сопротивления, а четвертое плечо R4 — переменное и являются плечами потенциометров датчиков. В одну диагональмоста включается напряжение бортовой сети, а в другую диагональ две подвижные рамки, которые установлены между полюсами постоянного магнита. С рамками связана стрелка. Когда поплавки находятся в верхнем положении (полная заправка), мост находится в равновесии. Условием равновесия является равенство произведений сопротивлений плеч R1R4 = R2R3. В этом случае суммарный ток в рамках равен нулю. Стрелка показывает максимальное количество бензина. Изменение уровня топлива в баках вызывает перемещение поплавков датчиков, меняется сопротивление потенциометров, нарушается равновесие логометриче-ского моста. Появляется суммарный ток в рамках. Магнитное поле рамок взаимодействует с полем постоянного магнита. Рам- 
Рис. 54. Функциональная схема бензиномера СБЭС-2077 Рис. 55. Указатель бен-зиномера СБЭС-2077 ки поворачиваются и поворочивают стрелку, которая показывает новое количество топлива. Указатель имеет две шкалы (рис. 55): внешнюю с градуировкой от 0 до 180 л, служащую для измерения суммарного количества бензина, и внутреннюю с градуировкой от 0 до 90 л — для измерения количества бензина в каждом баке. При остатке бензина 30 л загорается табло сигнализации. Табло сигнализации загорится, также, когда в одном баке останется 15 л бензина. Работа с бензиномером. Перед вылетом производят внешний осмотр прибора и убеждаются в его исправности, включают автомат защиты сети «Приборы двигат.», расположенный на левом электрощитке. При помощи переключателя «Баки» на центральном пульте проверить количество бензина (в полете переключатель стоит в положении «Сумма»). Периодически нажимая переключатель, нужно проверять наличие бензина в левом и правом баках. Основной методической погрешностью бензиномера является погрешность, возникающая при изменении уровня топлива в баке во время крена самолета и при стоянке. Основные неисправности, встречающиеся в эксплуатации: негерметичность датчика, бензин попадая внутрь, нарушает электрический контакт щетки с потенциомером; отказ системы сигнализации вследствие разрегулировки или загрязнения контактов в датчике или перегорание ламп; неправильные показания вследствие деформации рычагов, или утопания поплавка при нарушении герметичности. При замене бензобаков нужно проверить правильность показаний бензиномера путем контрольного слива (залива) топлива. 2. Тахометр ИТЭ-1 Назначение и принцип действия. Электрический тахометр (рис. 56) предназначен для дистанционного измерения частоты вращения коленчатого вала двигателя, выраженной в процентах
от числа максимальных оборотов в минуту. Частота вращения вала авиадвигателя в значительной степени обусловливает развиваемую им мощность (тягу), а также характеризует динамическую и тепловую напряженность последнего. Рис. 50. Указатель тахометра ИТЭ-1 Принцип работы тахометра основан на преобразовании механической энергии в электрическую, т. е. на взаимодействии магнитного поля шестиполюсного постоянного магнита с магнитным полем вихревых токов, возникающих в чувствительном элементе магнитного узла тахометра. Тахометр ИТЭ-1 состоит из датчика ДТЭ-1 и указателя ИТЭ-1. Датчик установлен на двигателе, а указатель — на приборной доске справа (см. рис. 1). Устройство и работа. Датчик ДТЭ-1 представляет трехфазный синхронный генератор, состоящий из ротора и статора. В качестве ротора используется четырехполюсный постоянный магнит, а в качестве статора — трехфазная обмотка, расположенная под углом 120° и закрепленная на корпусе датчика. Указатель ИТЭ-1 состоит из синхронного двигателя и измерительного механизма. Статором электродвигателя является трехфазная обмотка, соединенная в звезду. Ротор состоит из вала, на котором укреплены три гистерезисных диска и четырехполюсный постоянный магнит. Ввиду значительной инерционности ротора синхронного двигателя (на валу закреплены массивный узел и магнит) при быстром изменении частоты вращения он может отстать от вращающегося электромагнитного поля статора, выйти из режима синхронизации и остановиться. При малой частоте вращения из-за малого магнитного потока обмотки двигателя ротор двигателя остается неподвижным. Когда с увеличением частоты вращения вала двигателя значение магнитного поля обмотки становится достаточным для создания необходимого синхронного вращающего момента, частота вращения поля уже настолько велика, что большой момент инерции ротора препятствует раскручиванию и вхождению ротора в синхронное вращение с полем статора. При этом к ротору со стороны поля статора прикладывается знакопеременный момент, частота изменения которого пропорциональна частоте вращения поля статора относительно ротора. Для облегчения запуска синхронного двигателя и получения устойчивости в работе при любых ускорениях вращающегося поля статора служит гистерезисный диск, образующий вместе с обмоткой гистерезисный двигатель. Гистерезисный диск вы- полнен из ферромагнитного сплава с достаточно высокой коэрцитивной силой и остаточной индукцией. В конце вала ротора укреплен шестиполюсный постоянный магнит, между полюсами которого размещен чувствительный элемент, укрепленный на оси. С осью связаны пружина и стрелка. Шкала указателя имеет градировку от 0 до 110% с оцифровкой через 20%, цена деления 1% (см. рис. 55). Принципиальная электрическая схема представлена на рис. 57. При вращении коленчатого вала движение от привода авиадвигателя передается на ротор датчика. В обмотках статора возбуждается переменный трехфазный ток с частотой, пропорциональной частоте вращения коленчатого вала двигателя. Три э.д.с. от датчика поступают на статор двигателя указателя. Протекая по обмоткам статора указателя, переменный ток создает вращающееся магнитное поле, которое, взаимодействуя с магнитным полем ротора, приводит во вращение ротор электродвигателя указателя. На другом конце вала ротора электродвигателя укреплен магнитный узел, который имеет шесть пар полюсов постоянных магнитов, между которыми расположен чувствительный элемент в виде диска из немагнитного материала (алюминиево-марган-цевый сплав). При вращении магнитного узла в чувствительном элементе индуктируются вихревые токи. В результате взаимодействия магнитного поля вихревых токов с магнитные полем магнитного узла создается вращающий момент, который увлекает чувствительный элемент в сторону вращения маггшта. Вращающемуся моменту чувствительного элемента противодействует мо- 
Рис.57. Устройство тахометра ИТЭ-1. 1- ротор (магнит); 2 и 6 — обмотки; 3 и 11 —пружины; 4, 7, и 9 — магниты; 5 — ги-стерезисные диски; 8 — диск чувствительного элемента; 10 — демпферный диск; 12 — стрелка мент спиральной пружины, один конец которой укреплен на оси чувствительного элемента, а другой, неподвижен. Движение чувствительного элемента передается на стрелку. Когда вращающий момент чувствительного элемента и момент, создаваемый пружиной, станут равны, стрелка остановится в определенном положении относительно шкалы. Закрепленный на оси стрелки указателя тахометра алюминиевый диск служит для демпфирования ее колебаний. При колебаниях диска в магнитном поле неподвижных постоянных магнитов возникающие в нем вихревые токи взаимодействуют с магнитным полем магнитов и создают тормозной момент, приложенный к оси стрелки. Проверка работоспособности тахометра и его основные неисправности. Перед вылетом следует произвести внешний осмотр прибора и убедиться в его исправности. Во время пробы двигателя стрелка указателя должна плавно без рывков и колебаний перемещаться по шкале при изменении положения ручки управления газом. Основные неисправности, встречающиеся в эксплуатации, следующие: двигатель запустили, а показания прибора отсутствуют, причина — обрыв соединительных проводов; после запуска двигателя стрелки прибора не видно, причина — произошел обрыв пружины. 3. Трехстрелочный электрический моторный индикатор ЭМИ-3К
Прибор предназначен для измерения и указания температуры масла (верхняя шкала), давления масла (правая нижняя 
шкала) и давления бензина (левая нижняя шкала). Комплект прибора состоит из указателя УК3-1, установленного на приборной доске (см. рис. 1), датчика давления бензина П-1Б, датчика давления масла ПМ-15Б и приемника температуры масла П-1 (рис. 58). Рис. 58- Электрический моторный индикатор ЭМИ-3К: 1 — указатель: 2 — датчик манометра бензи- на; 3 — приемник термометра; 4 — датчик манометра масла
Приемник температуры масла П-1 устанавливается в кармане маслопровода. Датчик давления бензина П-1Б крепится на противопожарной перегородке справа со стороны кабины, а 
датчик давления масла ПМ-15Б— на противопожарной перегородке слева со стороны кабины. Рис. 59. Принципиальная схема термометра сопротивления 
Термометр масла. Принцип его работы основан на свойстве логометрического моста, три плеча которого R1, R2, R3 имеют постоянные сопротивления, четвертое плечо Rt переменное и является сопротивлением приемника температуры. Приемник температуры представляет собой никелевую проволоку, намотанную на слюдяную пластинку (сопротивление никеля зависит от температуры). В одну диагональ моста включено напряжение бортовой сети, в другую диагональ— две неподвижные рамки, внутри которых установлен подвижный постоянный магнит со стрелкой (рис. 59). Рис. 60. Функциональная схема манометра: 1 — магнит; 2 — постоянный магнит подвижной системы; 3 — потенциометр; 4 — щетка; 5 — чувствительный элемент; / и // — рамки лагометра Условия равновесия логомет-рического моста следующие: R1Rt = R2R3. При каждом значении измеряемой температуры сопротивление приемника температуры Rt имеет определенное значение. В свою очередь, каждому значению сопротивления Rt соответствует определенное соотношение токов, протекающих по обмоткам рамок логометриче-ского моста. Как только нарушается равновесие :логометрического моста, в обмотках рамок появляется результирующий ток. Магнитное поле рамок взаимодействует с полем постоянного магнита. В результате чего постоянный магнит и связанная с ним стрелка прибора поворачиваются. Шкала проградуирована от 0 до 150°С, цепа деления 10°С. Манометры масла и бензина. По принципу работы оба манометра аналогичны, однако у манометра бензина есть особенность: более высокая чувствительность мембранной коробки (измеряемые давления малы). На рис. 60 показана принципиальная электрическая схема манометра бензина (масла), представляющего собой логометр с подвижным магнитом и неподвижными рамками. При нормальном давлении щетка-движок потенциометра располагается по- средине. В этом случае мост находится в равновесии: R1R4 = = R2R3. По рамкам логаметра протекают одинаковые по величине и противоположные по направлению токи. Суммарное магнитное поле рамок равно нулю. Магнит со стрелкой занимает среднее положение, соответствующее нормальному давлению. Измеряемое давление передается внутрь мембранной коробки. При увеличении его мембранная коробка расширяется и через зубчатую передачу воздействует на щетку потенициометра, которая перемещается вправо. Сопротивление R3 увеличится, а R4 уменьшится. Равновесие моста нарушается, и в рамках появляется суммарный ток. Постоянный магнит, взаимодействуя с магнитным полем рамок, повернется. Стрелка укажет новое, более высокое давление. Если выключить питание прибора, то стрелка под действием магнита установится на механический нуль (левее электрического нуля). Шкала манометра бензина имеет градуировку от 0 до 1 кгс/см2 с ценой деления 0,1 кгс/см2, а шкала манометра масла— от 0 до 15 кг/см2 с ценой деления 1 кгс/см2. Работа с электрическим моторным индикатором ЭМИ-3К. Включается прибор автоматом защиты «Приб. двиг, и УП», расположенный на левом электрощитке (см. рис. 1). Нужно иметь в виду, что если при запущенном двигателе показания манометра давления масла отсутствуют в течение 20 с, двигатель необходимо выключить и выяснить причину отсутствия давления. При включении питания прибора стрелки должны установиться на электрический нуль, а у термометра масла показать его температуру. Допустимые погрешности: манометра масла ± 1 кгс/см2 (±0,1 МПа), манометра бензина ±0,1 кгс/см2 (±0,01 МПа) и термометра масла ±4° С. 4. Термометр головок цилиндров ТЦТ-13 Термоэлектрический термометр ТЦТ-13 предназначен для дистанционного измерения температуры головки цилиндра (рис. 61). Он состоит из приемника температуры, указателя и соединительных проводов. Приемником температуры является термопара, которая представляет собой спай двух разнородных металлов (хромпелькоппель). Два конца спаиваются вместе, помещаются под свечу и представляют горячий спай термопары. Два других конца остаются холодными и подсоединяются к указателю. Указателем является прибор магнитно-электрической системы. Принцип работы прибора основан на измерении термоэлектродвижущей силы (ТЭДС) термопары, возникающей в результате разности температур горячего спая и холодных концов.
Рис- 61. Термометр головок цилиндров ТЦТ-1'3: 1 — компенсационные провода; 2 — термопара; 3 — указатель 
Рис. 62. Схема термометра ТЦТ-13: 1—термопара; 2 — компенсационные провода; 3 — добавочное сопротивление (Кдоб); 4 — шкала; 5 — стрелка; 6 — рамка; 7 — постоянный магнит; 8 — сопротивление температурной компенсации (Кт.к); 9 — противодействующая пружина (рис. 62). Термопара установлена под задней свечой четвертого цилиндра, указатель — на центральной панели приборной доски. При нагревании горячего спая термопары возникает движение электронов, так как в металлах имеется большое количество так называемых свободных электронов, которые хаотически движутся. При этом в различных металлах при данной температуре количество этих электронов разное. При разности температуры горячего спая и холодных концов электроны из одного металла будут переходить в другой, образуя на концах термопары разность потенциалов. При подключении термопары к указателю по его обмотке пойдет ток, который пропорционален температуре нагрева спая. Магнитное поле обмотки будет взаимодействовать с полем постоянного магнита. В результате на плечи рамки с обмоткой будет действовать пара сил, под действием которой рамка повернется и повернет стрелку указателя. Чем больше температура головки цилиндра, тем больше термоток и тем на больший угол повернется стрелка. Противодействующий момент создаст пружина, удерживающая ось рамки в заданном положении. Когда момент враще-ния рамки уравновесится моментом противодействующей пру-жины, стрелка остановится, и по шкале прибора можно будет прочитать температуру головки цилиндра. Шкала указателя: имеет градуировку — от —50 до +350° С, цена деления 10° С. Для ограничения термотока, чтобы можно было поградуи-ровать шкалу прибора, в цепь включено добавочное сопротивление. Для учета влияния изменений температуры кабины указатель имеет автоматический корректор, выполненный в виде биметаллической спирали, находящейся внутри прибора. Для компенсации температурной погрешности, вызванной измене- нием сопротивления соединительных проводов, в цепь включе-
Максимальная допустимая ошибка прибора при температу ре наружного воздуха 20° С в диапазоне шкалы 100—260° С не превышает ±9°С. При температуре наружного воздуха 50°С ошибка достигает ±14°С, а при температуре 60°С — ±19° С. В процессе эксплуатации необходимо следить, чтобы не было оголения проводов термопары и их соприкосновения с металлическими деталями самолета. При монтаже и демонтаже двигателя необходимо осторожно снимать и ставить медную шайбу термопары, не допуская ее надлома и скручивания, при заворачивании свечи следить за плотным подсоединением компенсационных проводов. Нельзя удлинять или укорачивать компенсационные провода, так как это приведет к неправильным показаниям прибора вследствие изменения сопротивления цепи прибора. 5. Термометр универсальный электрический ТУЭ-48К Термометр служит для измерения температуры воздуха, входящего в карбюратор. В комплект термометра (рис. 63) входят приемник П-1 и указатель. Приемник температуры установлен на входе в карбюратор, указатель — на приборной доске (см. рис. 1). Приемником температуры служит теплочувствительный элемент, состоящий из никелевой проволоки, намотанной на слюдяную пластинку. Указателем является электрический лого-метр. Э Рис. 63. Комплект термометра ТУЭ-48: / — указатель; 2 — приемник температуры
При минимальной температуре соп-ротивление Rt минимально и таково, что ток в обмотке II равен нулю, а в обмотке I максимален. При увеличении температуры измеряемой среды сопротивление Rt увеличивается. Основной ток потечет через рамку II. При дальнейшем увеличении температуры до максимальной Rt возрастет настолько, что при этом ток через рамку I проходить не будет, а пойдет через рамку II. Рис. 64. Принципиальная схема термометра сопротивления ТУЭ-48 При прохождении тока вокруг рамки создается магнитное поле, которое взаимодействует с магнитным полем постоянного магнита. Под действием этого магнитного поля постоянный магнит, связанный со стрелкой, все более и более притягивается к рамке II, и стрелка показывает увеличение температуры. Шкала имеет градуировку от —70° С до 150° С; цена деления 10° С. Прибор включается автоматом защиты сети «Приборы двигателя и ЭУП». Основным дефектом прибора является обрыв цепи сопротивления приемника температуры, в результате чего стрелка движется вправо до упора. Прибор нечувствителен к колебаниям напряжения бортовой сети в пределах 15%. Погрешность прибора в рабочем диапазоне температуры от —40° до 130° составляет +3°С, а в крайних точках шкалы погрешность не превышает ±6° С. 6. Мановакуумметр МВ-16У Мановакуумметр служит для измерения абсолютного давления горючей смеси рк во всасывающем патрубке авиадвигателя (рис. 65). Мановакуумметр состоит из корпуса, внутри которого помещается чувствительный элемент — анероидная коробка. Корпус соединяется через штуцер со всасывающим патрубком двигателя. Схема прибора представлена на рис. 66. Если двигатель не работает, то мановакуумметр показывает атмосферное давле ние на месте стоянки самолета. При запущенном двигателе с увеличением частоты вращения вала увеличивается и давление наддува (рк), которое передается по трубопроводу в корпус прибора. Под действием его анероидная коробка сжимается. Движение анероидной коробки передается через передаточный механизм на стрелку, которая по шкале указывает давление наддува. Шкала прибора имеет градуировку от 300 до 1600 мм рт. ст. Оцифровка через 200 мм рт. ст. Цена деления 20 мм рт. ст.
Рис- 65. Шкала мано-вакуумметра МВ-16У Рис. 66. Устройство ма-новакууммстра МВ-16У: ,/ — волосок; 2 — стрелка; 3 — сектор; 4 — биметаллическая пластинка; 5 — штуцер; 6 — тяга; 7 — биметал-лический валик; 8 — верхний центр; 9 — нижний центр; 10 — анероидная коробка
При изменении температуры окружающего воздуха меняется упругость материала анероидной коробки. При низких температурах прибор показывает меньшее давление, а при высоких — большее, чем действительное давление наддува. Для устранения этой ошибки в приборе применяются биметаллические компенсаторы. При температуре 15°С допустимые погрешности мановакуумметра составляют ±20 <мм рт. ст. В эксплуатации часто возникает такой дефект, как закупорка отверстия в месте подсоединения трубопровода к корпусу нагнетателя. Для устранения этого дефекта необходимо отсоединить трубопровод и прочистить отверстие. 7. Манометр воздуха 2М-80 Двухстрелочный манометр (рис. 67) служит для измерения давления в основнойи аварийной воздушных системах. Принцип работы манометра основан на функциональной зависимости между измеряемом давлением, и давлением, обусловленным упругими деформациями чувствительного элемента — трубчатой пружины. Манометр состоит из корпуса, в котором размещены два одинаковых прибора. Каждый состоит из трубчатой пружины, один конец которой соединяется со штуцером, а второй запаян и соединен через передаточный механизм со стрелкой. Измеряемое давление через штуцер поступает внутрь пружины. Под действием этого давления пружина разжимается и ее свободный конец перемещается и передает свое движение на стрелку. Чем больше измеряемое давление, тем больше перемещается незакрепленный конец пружины и на больший угол повернется стрелка. 
Рис. 67. Устройство манометра: 1 — манометрическая трубчатая пружина; 2 — передаточный механизм Рис. 68. Шкала манометра воздуха 2М-80 Шкала прибора (рис. 68) имеет градуировку от 0 до 80 кг/см2. Цена деления 5 кг/см2. Погрешность манометра при температуре 20°С±2 кгс/см2, при 50—45°С + 3,25 кгс/см2, при —60° С 15 кгс/см2. 8. Вольтамперметр ВА-3 Вольтамперметр служит для измерения напряжения бортовой сети и зарядного и разрядного токов аккумулятора (рис, 69). Он представляет собой прибор магнитоэлектрической системы. На лицевой части имеется кнопка, при нажатии на которую прибор подключается параллельно к сети и служит для измерения напряжения. При отпущенной кнопке прибор включен последовательно в сеть и служит для измерения тока. 
Для измерения напряжения имеется внутренняя шкала с градуировкой от 0 до 30 В, цена деления 2,5 В. Зарядный ток аккумулятора измеряется по внешней шкале вправо от 0 до 120 А. Погрешность амперметра при температуре 20° С не более +2,2% от суммы номинальных значений шкалы, для вольтметра — не более 2%. 1 Манометр в соответствии с системой СИ должен быть отградуирован в мегапаскалях от Рис. 69- Шкала вольтамперметра ВА-3 0 до 8 МПа), что соответствует давлению 0—80 кгс/см2 в устаревшей системе единиц. (Прим. редактора). жүктеу/скачать 7.39 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|
лектрическая схема термометра представлена на рис. 64. Мост сопротивлений имеет переменное сопротивление никеля приемника температуры Rt. В одну диагональ моста включено напряжение бортовой сети, в другую — две неподвижные рамки, внутри которых имеется подвижный постоянный магнит со стрелкой. Сопротивления R1, R2, R3 практически не меняются при изменении температуры.
