Устройство реверса и изменения шага винта для аэросаней: конструкция и управление

Эффективное управление аэросанями во многом зависит от возможностей силовой установки. Ключевую роль здесь играет система изменения шага воздушного винта и его реверсирования. Регулировка шага позволяет оптимально настраивать тяговое усилие в зависимости от условий движения, что значительно повышает экономичность работы двигателя. Реверс же существенно расширяет маневренные возможности машины: он облегчает торможение, позволяет притормаживать на поворотах и улучшает управляемость на сложном рельефе. Именно поэтому конструкторы, особенно при работе с маломощными двигателями, стремятся объединить эти две функции в одном надежном устройстве.

Конструкция реверс-редуктора

На рисунке 1 представлен компоновочный чертеж оригинального устройства, разработанного механиком А. П. Солонченко с Камчатки. Оно совмещает в себе функции редуктора, механизма изменения шага винта и системы реверса. Устройство включает в себя следующие основные компоненты: 1 — обтекатель (материал Д16Т); 2 — болт М8; 3 — контровочная проволока; 4 — корпус (АМГ-16); 5 — шарикоподшипник № 205; 6 — хвостовик лопасти (Ст. 40); 7 — шайба (Д16Т); 8 — ступица (Ст. 20); 9 — болт М8; 10 — направляющий кронштейн (Ст. 20); 11 — бугель (Ст. 20); 12 — болт М8; 13 — штифт (Ст. 40); 14 — шарикоподшипник № 9707; 15 — вал редуктора (Ст. 20); 16 — шпонка (Ст. 20); 17 — шайба (Ст. 20); 18 — бугель внутренний (Ст. 20); 19 — зубчатая рейка (Ст. 20); 20 — шайба (АМГ-16); 21 — направляющая муфта (латунь); 22 — масленка; 23 — гайка (Ст. 20); 24 — шайба (Ст. 20); 25 — зубчатая рейка (Ст. 20); 26 — отверстие масленки; 27 — крышка (АМГ-16); 28 — винт обтекателя М5; 29 — гайка крепления винта (Ст. 20); 30 — стопорное кольцо; 31 — заклепка крепления лопасти (Ст. 35); 32 — лопасть (Д16Т).

Принцип работы и схема управления

Рисунок 2 наглядно демонстрирует схему управления двухлопастным винтом изменяемого шага. Основными элементами системы являются: 1 — зубчатая рейка; 2 — шестерня лопасти; 3 — бугель; 4 — рычаг управления; 5 — стопорная гребенка; 6 — тяга; 7 — вилка. Буквами обозначены ключевые режимы: А — положение малого шага, Б — большого шага, В — реверс.

Перед сборкой винта необходимо выполнить расчет его работы на основном режиме. Исходным считается положение, когда лопасти установлены на минимальные углы атаки (малый шаг). В этом случае зубчатая рейка должна занимать позицию, указанную на схеме. Важно обеспечить одинаковый запас хода механизма в обе стороны от нейтрали.

Перевод лопастей из одного режима в другой осуществляется с помощью ручки управления в кабине пилота. Ее среднее положение (А) соответствует малому шагу винта. Крайние положения (Б и В) отвечают за большой шаг и реверс. Примечательно, что позиции «большой шаг» и «реверс» меняются местами в зависимости от выбранного направления вращения воздушного винта.

При монтаже и эксплуатации системы крайне важно обеспечить максимальную жесткость всех кронштейнов и оснований, на которых крепятся рычаги управления. Тяги, передающие усилие от ручки к механизму винта, не должны иметь люфтов или пружинить ни в одном из рабочих положений, так как это напрямую влияет на точность и безопасность управления аэросанями.

И. ЮВЕНАЛЬЕВ