Георгий Тиняков - Пилотирование вертолета

Так как в полете самолет имеет большую скорость перемещения относительно воздуха, для охлаждения его двигателя, как правило, не требуется специальных устройств.

На вертолете с поршневым двигателем для обеспечения висения его в воздухе приходится устанавливать специальный вентилятор для охлаждения цилиндров двигателя и масла.

Режим висения вертолета для двигателя достаточно напряженный. При этом двигатель работает на режиме, близком к номинальному, а в жаркое время года при полном полетном весе висение вертолета возможно только на номинальном режиме работы двигателя.

К системе охлаждения двигателя и масла на вертолете предъявляются следующие требования: она должна быть простой и легкой, достаточно экономичной и вместе с тем должна обеспечивать нормальные температурные условия работы двигателя при длительном висении вертолета в жаркое время года.

Система охлаждения на одновинтовом вертолете устроена так, что часть воздуха, подаваемого вентилятором, обдувает цилиндры двигателя, а другая часть проходит через маслорадиатор, охлаждая масло, выходящее из двигателя (рис. 45).

Рис. 45. Схема охлаждения силовой установки

Для обеспечения нормальных температурных режимов двигателя в холодное время года или при планировании на больших высотах температура головок цилиндров двигателя и масла регулируется специальными заслонками, которыми летчик управляет из своей кабины.

Почти на всех самолетах с поршневыми двигателями винт закрепляется либо непосредственно на валу двигателя, либо на валу редуктора, который органически входит в конструкцию двигателя.

У большинства вертолетов несущий винт достаточно удален от двигателя, и для передачи мощности от двигателя к винту на вертолетах имеется специальная трансмиссия.

Современные авиационные двигатели, поршневые и тем более турбовинтовые, имеют достаточно большие обороты: поршневые — 2500–4000 в минуту и турбовинтовые — 5000—12 000 в минуту. Условия же работы несущих винтов вертолетов, имеющих довольно большие диаметры, обусловленные необходимостью получения небольших нагрузок на квадратный метр ометаемой поверхности и ограничения окружной скорости концов их лопастей, требуют сравнительно небольших оборотов несущих винтов: 250–400 в минуту на легких и средних вертолетах и 100–200 в минуту на тяжелых.

Для обеспечения таких малых оборотов несущего винта при высокооборотном двигателе в системе трансмиссии вертолета установлен редуктор числа оборотов, который в отличие от редукторов хвостовой трансмиссии называется главным редуктором .

Главный редуктор, передавая значительную мощность при большом передаточном числе и большом крутящем моменте на выходном валу, является сложным и исключительно ответственным устройством, так как от безотказной работы его зависит безопасность полета вертолета.

Вследствие довольно большой степени редукции, которая может изменяться от 0,15 до 0,02, главные редукторы выполняются преимущественно двухступенчатыми с несовмещенными осями или с планетарными (рис. 46).

Рис. 46. Схема главного редуктора

Для обеспечения нормального запуска двигателя вертолета и плавной раскрутки несущего винта и трансмиссии в ней имеется муфта включения. В отличие от аналогичных автомобильных муфт включения, которые вследствие сравнительно небольших передаваемых ими мощностей являются чисто фрикционными, муфты включения на вертолетах, передающие большие мощности, выполняются преимущественно двухступенчатыми: первая ступень — фрикционная, вторая — жесткая.

По конструкции муфты включения бывают механические, гидравлические и центробежные; по методу управления — с ручным приводом, полуавтоматические и автоматические. На описываемом вертолете установлена двухступенчатая механическая муфта включения с ручным управлением (рис. 47).

Рис. 47. Схема муфты включения и свободного хода

Чтобы в случае отказа двигателя была обеспечена нормальная работа несущего винта на режиме самовращения, в трансмиссии каждого вертолета имеется муфта свободного хода, которая устанавливается между двигателем и трансмиссией. Конструктивно она может быть выполнена либо роликовой, подобно велосипедной, либо храповой. На рассматриваемом вертолете муфта свободного хода — храпового типа и конструктивно совмещена с муфтой включения.

В случае отказа двигателя муфта свободного хода автоматически обеспечивает вращение несущего винта и всей остальной трансмиссии вертолета, не требуя вмешательства со стороны летчика.

На одновинтовом вертолете передача мощности от двигателя к рулевому винту осуществляется при помощи длинного хвостового вала, имеющего несколько карданных шарниров, и двух редукторов — промежуточного и хвостового.

Обучать летчиков полетам на вертолетах целесообразно на легких вертолетах одновинтовой или соосной схемы, так как они наиболее просты в пилотировании.

Учебные вертолеты должны иметь двойное управление, и первые полеты на них, так же как и при обучении полетам на самолетах, должны производиться только с инструктором. Это условие обязательно, так как пилотирование вертолетов имеет свои особенности, резко отличающие его от пилотирования самолета.

Прежде чем приступать к выполнению учебных полетов, необходимо изучить теорию полета на вертолете, его устройство и особенности пилотирования. Кроме того, необходимо точно знать и уметь выполнять все элементы полета на вертолете, вплоть до выключения двигателя на стоянке.

Кабина учебного вертолета отличается от кабины обычного вертолета только наличием второго управления. Переднее кресло на учебном вертолете предназначено для обучаемого, а заднее — для инструктора.

Ознакомимся подробнее с кабиной вертолета — расположением рычагов управления, приборов, включателей различных потребителей электроэнергии и их назначением.

Ознакомление с кабиной будем вести в определенном порядке — слева направо, по ходу часовой стрелки (рис. 48).

Рис. 48. Кабина вертолета:

1 — щиток радиостанции; 2— щиток радиокомпаса; 3— управление заслонками охлаждения двигателя и включения фар; 4— управление триммерами; 5— рычаг «шаг-газ»; 6— приборная доска; 7— ручка управления; 8— педали; 9— щиток включателей; 10— рычаг муфты включения: 11— рычаг тормоза несущего винта