Авиационный электропривод (Gfngenkuudw zlytmjkhjnfk;)

Поскольку на современных летательных аппаратах имеется большое количество разнообразных исполнительных механизмов и агрегатов, то в качестве источников механической энергии применяются гидравлические, пневматические и электрические приводы. Наиболее универсальным из них считается электрический привод благодаря высокой надёжности, простоте в эксплуатации и возможности автоматизации. По виду преобразования энергии различают электродвигательный привод и электромагнитный.

Электродвигательный привод широко применяется во всех видах оборудования ЛА (взлётно-посадочная механизация, топливные и гидравлические насосы, агрегаты запуска и управления авиадвигателей, агрегаты в системе управления полётом, различные створки, панели и заслонки, вентиляторы и нагнетатели, и многое другое). Электромагнитный привод применяется при малых усилиях и небольших перемещениях — гидравлические, пневматические и топливные краны, замки, а также в коммутирующих устройствах бортовой сети — контакторах и реле.

Электродвигательный привод

Комбинированный привод механизации (закрылков) Ан-140 с гидромотором и электромотором постоянного тока Д-90-140 (поз. 4) мощностью 140 Вт

В таком приводе наиболее широко применяют электродвигатели постоянного тока с напряжением питания 27 вольт. Применяются двигатели, как правило, с обмотками независимого, параллельного, последовательного или смешанного возбуждения, редко — с возбуждением от постоянных магнитов. Мощность применяемых электродвигателей может быть от единиц ватта до нескольких киловатт. Маломощные двигатели серии Д (Д-5В мощностью 5 Вт, Д-10АРУ мощностью 10 Вт, 17-ваттный Д-12ТФ) применяются в составе электромеханизмов для привода заслонок большого потока (сжатого воздуха для запуска двигателей и СКВ, топлива), где из-за длинного хода заслонки невозможно применить электромагнит.

Мощные электродвигатели постоянного тока применены, например, в приводе закрылков Ил-18, Ту-134, Ту-95 и приводе основных опор шасси Ту-95. Мощные электромеханизмы МПШ, МПЗ, МУС (механизм привода шасси, закрылков, установки стабилизатора) — двухмоторные, каждый двигатель соединён с общим редуктором через муфту сцепления-торможения (МСТ), подключающую к редуктору только работающий двигатель — чтобы при отказе одного двигателя он не вращался вхолостую от работающего, отбирая энергию у приводимого механизма. Мощность одного двигателя механизма МПШ-18МТ — 2600 ватт, причём запускается двигатель по довольно сложной схеме. Вначале обычным контактором включается обмотка параллельного возбуждения двигателя. Последовательно с ней включена обмотка специального контактора КВШ-400 (контактор выпуска шасси), которая намотана проводом большого сечения и почти не оказывает сопротивления току. КВШ-400 включает обмотку последовательного возбуждения и якорь двигателя, пуская его в ход. Такая схема предохраняет двигатель от разноса — его пуск при обрыве цепи параллельного возбуждения исключается. После пуска двигателя (при наличии напряжения на его зажимах) реле РМШ-2Г включает электромагнитную муфту, подключающую двигатель к редуктору.

Двигатели переменного тока используются в насосах, приводах механизации, в приводе гироскопов и различных автоматических системах, в приборном оборудовании ЛА. Наибольшее распространение в силовом электроприводе получили трёхфазные асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором, в приборном — двухфазные индукционные двигатели с полым ротором. Частота 400 Гц бортовой сети ЛА позволяет получить требуемые обороты роторов гироскопов — около 24 тысяч об/мин.

Для преобразования вращательного движения применяют различные винтовые передачи, понижающие редукторы, муфты. Все авиационные электродвигатели характеризуются большими частотами вращения (до десятков тысяч об/мин) с целью снижения массы.

Электромагнитный привод

Обычно применяют электромагниты с поступательным, реже вращательным движением. В простейшем случае, при подаче питания якорь (и шток) притягивается к сердечнику, а при отключении — возвращается пружиной в исходное положение. Применяются и более сложные агрегаты, к примеру, двухходовые краны, которые могут быть как с самовозвратом в нейтраль (например, кран КЭ-47 управления шасси некоторых отечественных самолётов), так и без нейтрали, то есть оставаться в заданном положении до прихода нового сигнала (ГА-165, применённый, например, на Ан-74 и Ту-154 для подключения бустеров к гидросистемам и имеющий в своём составе концевые выключатели, отключающие электромагниты после срабатывания). Достоинством электромагнитного привода является простота конструкции, малый вес и габариты, большая скорость срабатывания.

Особенности авиационного электропривода

Ответственные электроприводные агрегаты могут иметь по два мотора, работающие на общую нагрузку через суммирующую дифференциальную передачу. Каждый из моторов подключается к редуктору электромагнитной муфтой сцепления-торможения. Для предотвращения поломки редуктора при достижении механического упора электромоторы соединяются с редуктором через саморегулирующиеся фрикционные муфты. Перемещение вала или штока электромеханизма ограничивается концевыми выключателями или датчиками обратной связи.

Например, электромеханизм МУС-3ПТВ, использующийся для привода стабилизатора самолётов Ил-62, Ил-76, Ту-154, состоит из двух трёхфазных асинхронных двигателей АДС-1000 (номинальное напряжение 115 В, частота 400 Гц, мощность 1 кВт) со встроенными электромагнитными (номинальное напряжение 27 В) муфтами сцепления-торможения, суммирующего дифференциального редуктора и концевых выключателей. Питаются двигатели через коробки защиты двигателей (КЗД), которые включают муфту только при приходе на двигатель всех трёх фаз и обеспечивают задержку её включения 0,5 с, чтобы двигатель нагружался, уже набрав обороты на холостом ходу и миновав зону опрокидывания характеристики.

Для управления электроприводными агрегатами часто применяют различные коммутаторы, регуляторы тока, преобразователи электроэнергии. Многие электроприводные агрегаты являются исполнительными агрегатами различных автоматических систем.

См. также

Электродистанционная система управления

Литература

Авиационное оборудование / под ред. Ю. П. Доброленского. — М.: Военное издательство, 1989. — 248 с. — ISBN 5-203-00138-3.