МАСЛОБАК И МАСЛОСИСТЕМА ДВИГАТЕЛЕЙ ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА Российский патент 2020 года по МПК B64C27/04 F01M1/12 F01M11/02 

Группа изобретений относится к области авиастроения, а именно к внешней маслосистеме двигателей и может найти применение в системах питания и охлаждения маслом двигателей летательного аппарата, например, вертолета.

Известен маслобак самолета (патент SU 128304, B64D 37/20, публ. 10.10.1960 г.), на котором закреплен заборник масла с суфлирующей частью, который состоит из стальной полой втулки, служащей осью вращения заборника с внутренней перегородкой. На оси втулки смонтирована двухкамерная втулка, к которой приварены трубка забора масла и трубка суфлирования воздуха. Подача масла из маслобака осуществляется через трубку забора масла в полую втулку и далее через приваренную к гайке - заглушке трубку в двигатель. При различных положениях самолета в воздухе трубка для забора масла всегда находится в масле, а трубка суфлирования - в воздушном пространстве маслобака.

Известна система охлаждения масла двигателей вертолета (патент RU 2299157, B64D 33/08, публ. 20.05.2007 г.), включающая в себя вентилятор обдува, сигнализацию отказа вентилятора, масляные радиаторы, масляные баки, масляные фильтры, маслопроводы, сигнализаторы превышения максимально допустимой температуры масла каждого двигателя. При этом система снабжена - дополнительными маслопроводами, дополнительными масляными радиаторами, раздельными для каждого двигателя, которые последовательно соединены с масляными радиаторами и масляными баками через дополнительные маслопроводы и имеют в своем составе термоклапан, воздушными каналами, которые связаны с забортным воздухом, внутри которых размещены дополнительные масляные радиаторы, обводными магистралями с регулирующим элементом, которые соединены по входу с маслопроводами и- по выходу - с дополнительными маслопроводами.

Известна маслосистема двигателей и маслобак, наиболее близкая заявляемому техническому решению (Техническое описание. Вертолет МИ-8, Москва: Машиностроение, 1970 г. стр. 78-80, стр. 91-93), которая содержит трубопроводы, резиновые рукава, теплообменники для охлаждения, маслобаки, дренажный бачок для сбора загрязнений, а также отдельно размещенные суфлерные бачки для отделения воздуха от масла. В конструкции предусмотрен блок сливных кранов для слива масла из системы. Маслобак состоит из корпуса с заливной горловиной, сливным краном и штуцерами подачи и суфлирования масла. Маслобак снабжен трубкой масломера для визуального определения уровня масла в баке.

Недостатком данного устройства является сложность контроля уровня масла в баке, в связи со сложностью доступа к трубке масломера, которую необходимо вытащить для проверки состояния нижней части трубки. Наличие отдельных суфлерного и дренажного бачков требует дополнительных магистралей подводки, что в целом увеличивает количество конструктивных элементов маслосистемы и затрудняет ее размещение в ограниченном подкапотном пространстве.

Техническая проблема, не решенная в известных устройствах, решение которой обеспечивается заявляемой полезной моделью, заключается в создании компактной внешней маслосистемы двигателей, обеспечивающей бесперебойную циркуляцию и охлаждение масла, а также в создании компактного маслобака, удобного в эксплуатации.

Технический результат - исключение перегрева двигателей и обеспечение смазки трущихся деталей двигателей, а также компактное размещение элементов внешней маслосистемы двигателей в ограниченном пространстве двигательного отсека, повышение отказобезопасности, снижение массы готовой конструкции, что особенно актуально для авиационной техники, удобство в применении и обслуживании, снижение нагрузки на персонал.

Технический результат достигается за счет того, что в маслобаке 1, содержащем корпус с заливной горловиной 36 и сливной кран 52, расширительный бак 53, штуцеры 19, - в соответствии с заявляемой группой изобретений, - маслобак 1 снабжен рамкой 43 с масломерным стеклом 44, для очистки которого предусмотрена трубка-направляющая 48, внутри маслобака 1 размещен встроенный расширительный бак 53, содержащий лабиринтные конусы 55, а также внутри горловины 36 расположен фильтр 37.

Также горловина 36 маслобака 1 закрыта крышкой 38, снабженной ручкой 42.

При этом маслобак 1 закреплен через прокладки 27 на кронштейнах 4, установленных при помощи болтов 28 на фюзеляже вертолета между входным туннелем двигателя и капотом.

Технический результат достигается за счет того, что в маслосистеме двигателей летательного аппарата, содержащей независимые маслосистемы для каждого двигателя, каждая из которых содержит маслобак 1 по п. 1, соединенный трубопроводами с теплообменником 2 и с двигателем, и расширительный бак 53, - в соответствии с заявляемой группой изобретений, - каждый маслобак 1 соединен рукавом 14 с соответствующим двигателем, и рукавом суфлирования 15, сообщающимся с атмосферой, теплообменник 2 соединен с маслобаком 1 посредством рукава 9, который через тройник 17 соединен с краном 18 и с трубопроводом 8, при этом от двигателя к маслобаку 1 подведены рукава 10, 11, 13, также двигатель соединен с теплообменником 2 через рукав 6, сообщенный с трубопроводом 5, снабженным датчиком температуры масла 16, а трубопровод 5 через тройник 17 соединен с краном 18 и с рукавом 7, присоединенным к теплообменнику 2.

Также в маслосистеме рукава подачи 7 в теплообменник 2 и отвода 9 масла из него закреплены друг с другом при помощи хомутов 22, а трубопроводы подачи 5 и отвода 8 масла от теплообменника 2 закреплены друг с другом при помощи колодок 23, установленных на кронштейне 24, закрепленном на фюзеляже.

При этом в маслосистеме рукав суфлирования 15 масла левого двигателя закреплен при помощи двух хомутов 26 к распылителю системы пожаротушения.

Также в маслосистеме трубопроводы выполнены в виде стальных труб заданного размера и формы.

Использование маслобака 1, который снабжен рамкой 43 с масломерным стеклом 44, для очистки которого предусмотрена трубка-направляющая 48, размещение внутри маслобака 1 встроенного расширительного бака 53, содержащего лабиринтные конусы 55, а также размещение внутри горловины 36 фильтра 37 направлено на повышение отказобезопасности, снижение массы готовой конструкции, снижение нагрузки на персонал, в связи с упрощением доступа и возможности визуального контроля уровня масла.

Наличие крышки 38, снабженной ручкой 42, для закрывания горловины 36 маслобака 1 повышает удобство в применении и обслуживании.

Размещение маслобака 1 на кронштейнах 4, установленных при помощи болтов 28 на фюзеляже вертолета между входным туннелем двигателя и капотом обеспечивает компактное размещение в ограниченном подкапотном пространстве.

Применение независимых маслосистем для каждого двигателя, в каждой из которых маслобак 1 соединен рукавом 14 с соответствующим двигателем, и рукавом суфлирования 15, сообщающимся с атмосферой, и теплообменника 2, соединеного с маслобаком 1 посредством рукава 9, который через тройник 17 сообщен с краном 18 и с трубопроводом 8, подведенных от двигателя к маслобаку 1 рукавов 10, 11, 13, а также соединения двигателя с теплообменником 2 через рукав 6, сообщенный с трубопроводом 5, снабженным датчиком температуры масла 16 обеспечивает бесперебойную циркуляцию и охлаждение масла, исключает перегрев двигателей, обеспечивает смазку трущихся деталей двигателей, повышает отказобезопасность.

Использование в маслосистеме трубопроводов, выполненных в виде стальных труб заданного размера и формы, обеспечивает компактное размещение в ограниченном подкапотном пространстве.

Устройство маслосистемы двигателей летательного аппарата поясняется чертежами:

фиг. 1 - схема внешней маслосистемы двигателей;

фиг. 2 - общий вид маслосистемы двигателей;

фиг. 3 - маслобак;

фиг. 4 - маслобак в разрезе.

Для каждого двигателя (не показан) предусмотрена самостоятельная, принудительная, циркуляционная с раздельной откачкой из всех опор маслосистема двигателей, каждая из которых содержит маслобак 1, 1' соединенный посредством магистралей подачи и откачки масла с теплообменником 2, 2'. Маслобак 1 закреплен при помощи лент 3 на кронштейнах 4, установленных на фюзеляже вертолета между входным туннелем двигателя и капотом. Масляный насос двигателя (не показан) забирает масло из маслобака 1 и подает его в каналы внутренней системы смазки двигателя (не показан). После смазки нагретое масло откачивающими насосами двигателя подается по магистрали откачки, которая состоит из трубопровода 5 и рукавов 6, 7, в теплообменник 2, где оно циркулирует по плоским трубкам и охлаждается, благодаря нагнетаемому вентилятором воздуху, проходящему между трубками. Затем охлажденное масло поступает по магистрали, которая состоит из трубопровода 8 и рукава 9, обратно в масляный бак 1. В маслосистеме используют трубопроводы, выполненные в виде стальных труб заданного размера и формы, соединенные с гибкими рукавами, что позволяет разместить магистрали системы в ограниченном пространстве отсека.

В маслосистеме левого двигателя к маслобаку 1 подходят рукава, по которым в него поступает масло - из первой опоры двигателя по рукаву 10, из перепускного клапана по рукаву 11 через проставку 12, из коробки приводов двигателя по рукаву 13. Из маслобака 1 масло поступает в двигатель по рукаву тефлоновому 14. Также к маслобаку 1 присоединен рукав 15 суфлирования масла, сообщающийся с атмосферным воздухом. Горячее масло поступает в теплообменник 2 из двигателя (не показан) по магистрали откачки, состоящей из тефлонового рукава 6, сообщающегося с трубопроводом 5, содержащим датчик 16 температуры масла, и соединенным через тройник 17 с краном 18 для слива масла и с тефлоновым рукавом 7, присоединенным к теплообменнику 2. От теплообменника 2 отходит тефлоновый рукав 9, который через тройник 17 соединен с краном 18 для слива масла и трубопроводом 8, по которому охлажденное до необходимой температуры масло поступает в маслобак 1 через штуцер 19. К штуцеру 19 также подходит рукав 13 слива масла из коробки приводов двигателя. Рукав 13 закреплен при помощи хомута 20 и кронштейна 21 к фюзеляжу.

Рукава подачи 7 в теплообменник 2 и отвода 9 масла из него закреплены друг с другом при помощи хомутов 22. Трубопроводы 5 и 8 закреплены друг с другом при помощи колодок 23, установленных на кронштейне 24, закрепленном на фюзеляже. При этом, в отличие от правого двигателя, на левом двигателе трубопровод 8 отвода масла от теплообменника 2 и рукав 6 подачи масла в теплообменник 2 дополнительно закреплены при помощи хомутов 25 к фюзеляжу. Рукав 15 суфлирования масла левого двигателя, в отличие от правого закреплен при помощи двух хомутов 26 к распылителю системы пожаротушения.

Маслосистема правого двигателя идентична. При этом от правого двигателя к штуцеру 19' дополнительно присоединен рукав 11' слива масла из перепускного клапана без проставки 12, устанавливаемой только на левом двигателе.

Маслобак 1 представляет собой сварную конструкцию, выполненную из стали. Маслобак 1 закреплен через прокладки 27 на кронштейнах 4, установленных при помощи болтов 28 на фюзеляже вертолета между входным туннелем двигателя и капотом. Крепление осуществляется при помощи обернутых сукном шинельным 29 лент 3, которые через прокладку 30 прижимают маслобак 1. Стягивание осуществляется благодаря специальным болтам 31, установленным в образованное лентой ушко, удерживаемое заклепками 32. Фиксация болтов осуществляется при помощи втулок 33 и гаек 34. Перемычка металлизации 35 служит для заземления маслобака 1. Для заливки масла корпус маслобака 1 снабжен заливной горловиной 36, внутри которой расположен сетчатый фильтр 37. Горловина 36, расположенная в центральной части стыка вертикальных стенок маслобака, закрывается крышкой 38, которая в закрытом состоянии фиксируется при помощи скоб-пружин 39, закрепленных при помощи заклепок 40, а в открытом положении удерживается благодаря канатику 41, закрепленному одним концом на одной из скоб-пружин 39, а другим - на стенке маслобака 1. Для удобства открытия крышки 38 она снабжена скобой-ручкой 42, закрепленной заклепками 40. Уровень залитого масла определяется при помощи рамки 43 с масломерным стеклом 44, которые через прокладку 45 с помощью винтов 46 установлены на маслобаке 1.

Для обеспечения возможности проведения очистки масломерного стекла 44 с внутренней стороны используется приспособление 47, обеспечивающее возможность очистки масломерного стекла изнутри от загрязнений. Приспособление 47 состоит из трубки-направляющей 48, прикрытой заглушкой 49, которая удерживается пломбой 50 с проволокой 51. Направляющая 48 обеспечивает возможность подвода элементов чистки для протирки с внутренней стороны мерного стекла 44.

Слив масла обеспечивается благодаря установленному в нижней части маслобака сливному крану 52. Присоединение рукавов и трубопроводов для подвода и откачки масла из маслобака 1 осуществляется при помощи приваренных штуцеров 19. Суфлирование маслобака 1 осуществляется через встроенный в его верхнюю часть расширительный бак 53, соединенный с атмосферой через трубу 54 при помощи шланга 15. Внутри бака 53 располагается система лабиринтных конусов 55 для отделения масла от воздуха. Масло, отделенное от воздуха возвращается в маслобак по трубке 56.

Конструкция маслобака 1 упрощает доступ и дает возможность визуального контроля за уровнем масла, что снижает нагрузку на персонал. Размещение расширительного бака внутри уменьшает как габариты маслосистемы в целом, так и повышает отказобезопасность за счет уменьшения количества дополнительных соединительных элементов по сравнению с прототипом.

Изобретение относится к летательным аппаратам, например вертолету. Маслобак (1) содержит корпус с заливной горловиной (36) и сливным краном (52), расширительный бак (53), штуцеры. Маслобак (1) снабжен рамкой (43) с масломерным стеклом, для очистки которого предусмотрена трубка-направляющая (48). Внутри маслобака (1) размещен встроенный расширительный бак (53), содержащий лабиринтные конусы (55), а внутри горловины (36) расположен фильтр (37). Достигается исключение перегрева двигателей и обеспечение смазки трущихся деталей двигателей, а также компактное размещение элементов внешней маслосистемы двигателей в ограниченном пространстве двигательного отсека. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Маслобак (1), содержащий корпус с заливной горловиной (36) и сливным краном (52), расширительный бак (53), штуцеры (19), отличающийся тем, что снабжен рамкой (43) с масломерным стеклом (44), для очистки которого предусмотрена трубка-направляющая (48), внутри маслобака (1) размещен встроенный расширительный бак (53), содержащий лабиринтные конусы (55), а также внутри горловины (36) расположен фильтр (37).

2. Маслобак по п. 1, отличающийся тем, что горловина (36) закрыта крышкой (38), снабженной ручкой (42).

3. Маслобак по п. 1, отличающийся тем, что он закреплен через прокладки (27) на кронштейнах (4), установленных при помощи болтов (28) на фюзеляже вертолета между входным туннелем двигателя и капотом.

4. Маслосистема двигателей летательного аппарата, содержащая независимые маслосистемы для каждого двигателя, каждая из которых содержит маслобак (1) по п. 1, соединенный трубопроводами с теплообменником (2) и с двигателем (не показан), и расширительный бак (53), отличающаяся тем, что каждый маслобак (1) соединен рукавом (14) с соответствующим двигателем (не показан) и рукавом суфлирования (15), сообщающимся с атмосферой, теплообменник (2) соединен с маслобаком посредством рукава (9), который через тройник (17) соединен с краном (18) и с трубопроводом (8), при этом от двигателя (не показан) к маслобаку (1) подведены рукава (10, 11, 13), также двигатель соединен с теплообменником (2) через рукав (6), сообщенный с трубопроводом (5), снабженным датчиком температуры масла (16), а трубопровод (5) через тройник (17) соединен с краном (18) и с рукавом (7), присоединенным к теплообменнику (2).

5. Маслосистема по п. 4, отличающаяся тем, что рукав подачи (7) в теплообменник (2) и рукав (9) отвода масла из него закреплены друг с другом при помощи хомутов (22), а трубопроводы (5 и 8) закреплены друг с другом при помощи колодок (23), установленных на кронштейне (24), закрепленном на фюзеляже.

6. Маслосистема по п. 4, отличающаяся тем, что рукав суфлирования (15) масла левого двигателя закреплен при помощи двух хомутов (26) к распылителю системы пожаротушения.

7. Маслосистема по п. 4, отличающаяся тем, что трубопроводы выполнены в виде стальных труб заданного размера и формы.