Редуктор для авиационной промышленности Mark 15

шестеренчатыйс параллельными валами2-5 kNm

Обзор
Mark 15 Propeller Speed Reduction Unit (PSRU) от Aerosport Engineering — зубчатая редукционная установка для силовых установок экспериментальных и продвинутых категорий летательных аппаратов. Доступна в конфигурациях Single Mesh (два зубчатых колеса) и Dual Mesh (с идлером для вращения винта в том же направлении) и поддерживает различные сочетания двигатель/адаптер и размеры винтов.

Основная конструкция и назначение
Mark 15 предназначен для согласования крупных поршневых двигателей с требуемыми диаметрами винтов за счет подбора оптимальных передаточных чисел. Варианты учитывают направление вращения винта и различные интерфейсы двигатель/адаптер. PSRU может поставляться с автономной системой смазки или быть подключён к масляной системе двигателя при совместимости.

Ключевые особенности

• Доступен как Single Mesh (входная шестерня + шестерня винта) или Dual Mesh (идлер для вращения винта в одном направлении).
• Гидродинамические подшипники скольжения (fluid‑film) на концах входного и винтового валов для высокой несущей способности при компактной упаковке.
• Варианты для интеграции привода регулятора винта с виброизолированным приводом и внутренней контурной разводкой; поддержка функций Beta/реверс и два встроенных соленоида регулятора для режима Beta и стоп‑плоского шага.
• Картер/адаптеры из 7075‑T6 алюминия (~8 мм средняя толщина стенки); картер включает альтернативные монтажные фланцы и место для установки генератора для электрической резервированности.
• Несколько вариантов фланцев винта: SAE ARP‑880 (8‑болтов/2‑штифта) и SAE ARP‑502 (6‑болтов/2‑штифта).
• Минимальное расстояние от двигателя до фланца винта 14 in; при необходимости доступны удлинения вала до +2 in.
• Доступные передаточные числа: 1.724, 1.821, 1.926, 2.038, 2.160, 2.292, 2.435, 2.478, 2.591, 2.762, 2.950, 3.158.

Смазка и масляная система
Mark 15 может смазываться через систему двигателя (scavenge/pressure) или через автономную систему смазки, если ёмкость/давление масла двигателя недостаточны. Автономные системы включают насос(ы), охладитель, бак dry‑sump, адаптер фильтра и трубопроводы. В коробке предусмотрены средства для мониторинга состояния: детектор стружки, датчики температуры масла (вход/выход) и посадочное место для датчика давления масла (1/8" NPT). Фильтрация проверяется после приработки.

Картер и адаптеры
Картера механически обрабатываются под разные двигатели (примеры: Chevrolet small‑block & big‑block, GM LS/LT, Ford Windsor, Chrysler Hemi, интеграция ASE‑650 Saga V12). Особенности: прямой монтаж на двигатель, крепление генератора для резервирования, площадка регулятора и множественные посадочные места. Типичный вес картера ~10 kg (22 lb).

Программа испытаний
Aerosport выполняет проверки при запуске, длительные приработки и испытания на выносливость (например: 60+ часов в рамках верификации). Испытания отслеживают давления/расход масла, температуры вход/выход, давление и работу регулятора, циклы изменения шага винта, детекцию стружки и проверку фильтров. Нагрузочные испытания варьируются до ~100% для приработки и проверки на специализированных стендах, воспроизводящих условия установки.

Передача, резонансная частота и крутильная изоляция
Документация разъясняет понятия частоты возбуждения/импульсов, резонансной частоты, передаточности и мер крутильной изоляции. Совпадение возбуждения и резонанса приводит к большой передаточности (усилению); работа существенно выше резонанса значительно снижает передаваемые пиковые крутящие моменты. Конструкция Mark 15 и примененные меры по крутильной изоляции направлены на снижение опасного резонансного усиления и передачи крутильных импульсов на ведомую нагрузку.

Обработка винта и осевых нагрузок
Вал винта оснащён давлениями смазываемыми упорными интерфейсами и увеличенными упорными поверхностями для центрирования и стабилизации вала при осевых нагрузках. Номинальная осевая (упорная) способность винта — 3000 lb в обоих направлениях (tractor или pusher) в зависимости от конфигурации.

Испытания и контроль качества
Детали и материалы прослеживаемы; поставщики сертифицированы по ISO и предоставляют сертификаты материалов. Aerosport при необходимости выполняет независимые выборочные проверки материалов/твёрдости. PSRU проходят полные функциональные испытания и осмотры, включая проверку фильтров и утечек, перед отгрузкой.

Технические характеристики

• Коммерческое обозначение: Mark 15 PSRU
• Brand: Aerosport Engineering
• Конфигурации: Single Mesh и Dual Mesh (идлер для одинакового направления вращения винта)
• Номинальная входная крутящая способность: превышает 1600 lb‑ft (зависит от конфигурации и запаса прочности)
• Осевая (упорная) способность винта: 3000 lb (pusher и tractor)
• Типичный вес single‑mesh (включая картер и регулятор): ~39 kg / ~88 lb (варьируется с передачей и опциями)
• Материал картера: алюминий 7075‑T6; типичный вес картера ~10 kg / 22 lb
• Вертикальное смещение (ось коленвала до центра винта): 200.66 mm (7.90 in)
• Доступные передачи: 1.724, 1.821, 1.926, 2.038, 2.160, 2.292, 2.435, 2.478, 2.591, 2.762, 2.950, 3.158
• Опции фланца винта: SAE ARP‑880 (8‑bolt/2‑dowel), SAE ARP‑502 (6‑bolt/2‑dowel)
• Тип подшипников: гидродинамические fluid‑film подшипники (входной и винтовой валы)
• Интеграция регулятора: посадочное место AND‑20010, виброизолированный зубчатый привод, внутренняя трубопроводка; поддержка Beta/reverse
• Генератор: предусмотрено место в картере для вторичного генератора (электрическая резервированность)
• Смазка: система scavenge/pressure двигателя или автономная dry‑sump система с насос(ами), охладителем, адаптером фильтра и трубопроводами
• Мониторинг: детектор стружки, места для датчиков температуры масла вход/выход, место для датчика давления масла
• Испытания: приработка компонентов, непрерывный run‑in при переменных нагрузках (до полной мощности), испытания на выносливость (напр., 60+ часов)
• Допуски установки: при необходимости доступны удлинения вала до +2 in для обтекателя/зазора