Назначение и принцип действия

       Компас КИ–13 служит для определения и выдерживания компасного курса вертолета. Он является дублирующим компасом. Основным измерителем курса на вертолете является курсовая система ГМК–1А. Компас КИ–13 установлен на каркасе фонаря кабины пилотов по продольной оси вертолета. Принцип действия КИ–13 основан на использовании свойства свободноподвешенной системы магнитов устанавливаться в плоскости магнитного меридиана.

       Основной погрешностью магнитного компаса является девиация. Собственное магнитное поле вертолета вызывает отклонение магнитов компаса от магнитного меридиана на некоторый угол, который называется девиацией.

       В компасе КИ–13 устраняются постоянная и полукруговая девиации, и не устраняется четвертная, поэтому прибор показывает компасный курс. На вертолете, слева на каркасе фонаря кабины, имеется график остаточной девиации.

       Шкала КИ–13 равномерная, в пределах от 0⁰ до 360⁰. Оцифровка шкалы выполнена через 30⁰, цена деления 5⁰.

Летная эксплуатация КИ–13

       Перед полетом необходимо внешним осмотром проверить крепление прибора, прозрачность жидкости и отсутствие в ней пузырьков воздуха, убедиться в наличии графика остаточной девиации, сличить показания прибора с показаниями курсовой системы ГМК–1А. Разница показаний не должна превышать ±2⁰.

       В полете, устойчивая работа компаса обеспечивается при кренах вертолета до 17⁰, поэтому виражи и развороты по КИ–13 необходимо выполнять с креном не более 15⁰.

       Курс определяется с учетом графика остаточной девиации, а отсчет показаний прибора производится по среднему значению. Периодически, в полете, нужно сличать показания курса КИ–13 и ГМК–1А.

Курсовая система ГМК–1А

       Служит основным курсовым прибором вертолета и предназначена для определения курса следования и углов разворота.

       1. Индукционный датчик ИД–3

Расположен в нижней части хвостовой балки, в районе 6 – 7 шп. Выдает электрический сигнал, пропорциональный значению компасного курса.

Коррекционный механизм КМ–8

Расположен в кабине экипажа на левой этажерке. Обеспечивает электрическую связь индукционного датчика с гироагрегатом и осуществляет автоматическую компенсацию (автоматический ввод значения девиации и инструментальной ошибки) в сигнал компасного курса. Кроме того, КМ–8 осуществляет ручной ввод значения магнитного склонения в электрический сигнал магнитного курса.

Гироагрегат ГА–6

Расположен на левой этажерке кабины экипажа. ГА–6 является основным датчиком курса. Чувствительным элементом гироагрегата служит трех степенный гироскоп с горизонтально расположенной главной осью. Гироагрегат обеспечивает стабилизацию осредненного значения магнитного курса в режиме "магнитной коррекции"; выдает значение ортодромического курса в режиме "гирополукомпаса" и выдает значения углов разворота вертолета.

Автомат согласования АС–1

Расположен на левой этажерке кабины экипажа и служит для усиления сигнала рассогласования следящей системы и переключения скоростей согласования.

Выключатель коррекции ВК–53

Расположен на правой этажерке кабины экипажа и предназначен для отключения следящей системы, обеспечивающей передачу сигнала изменения курса, с коррекционного механизма в гироагрегат, при разворотах вертолета с определенной угловой скоростью.

6. Пульт управления. Расположен на правой боковой панели электропульта.

Указатели УГР–4УК

Основные технические характеристики курсовой системы:

U_пит = 27 В; ~36 В (3-х фазный)

       t_гот в режиме "МК" – 3 мин

       в режиме "ГПК" – 5 мин

       DМК = ±1,5⁰

DГПК = ±2,5⁰ за час полета

       V_согл (в режиме "МК") = нормальная 1,5 – 7 гр/мин, быстрая не менее 6 гр/мин

       V_{отр зад курса} (в режиме "ГПК") = не менее 2⁰ в сек

       АЗС:

– по постоянному току "Курсовая система"

       – по переменному 3-х фазному току плавкие предохранители в РЩ правого генератора

       Включается курсовая система выключателем на правой боковой панели электропульта.

Принцип действия, режимы работы системы

       Принцип действия курсовой системы основан на использовании свойства 3-х степенного гироскопа сохранять неизменным в азимуте горизонтальное положение главной оси и на использовании свойства чувствительного элемента индукционного датчика определять свое положение относительно магнитного меридиана земли.

       С гироагрегата, выполняющего функции основного датчика курса, снимается гироскопический курс и благодаря свойству гироскопа устойчиво воспроизводится указателем электрический сигнал, снимаемый с индукционного датчика, однозначно соответствует положению его чувствительного элемента относительно магнитного меридиана земли. ИД своими сигналами корректирует гироскопический курс. В результате указатель устойчиво воспроизводит значение гиромагнитного курса следования. Совместная работа ГА и ИД исключает недостаток гироскопического компаса – невозможность определения магнитного курса и недостаток магнитного компаса – неустойчивость воспроизводимых им показаний.

       Курсовая система имеет два режима работы:

       1. Режим "МК" (магнитная коррекция).

       2. Режим "ГПК" (гирополукомпас).

Режим МК

       В данном режиме курсовая система решает задачу определения магнитного курса с точностью ±1,5⁰. При изменении курса следования с ИД снимается электрический сигнал, пропорциональный угловому отклонению относительно магнитного меридиана и поступает в КМ–8, где в него автоматически вводятся: поправка на величину четвертной девиации и инструментальной ошибки. Исправленный сигнал магнитного курса поступает в гироагрегат. Кратковременное рысканье вертолета по курсу компенсируется осреднением магнитного курса, стабилизируемого гироагрегатом. С гироагрегата сигнал изменения курса поступает в УГР–4, вызывая поворот подвижной шкалы. Относительно подвижной шкалы, против треугольного индекса, считывается значение выдерживаемого магнитного курса.

       Если в коррекционном механизме осуществляется ручной ввод значения магнитного склонения, снимаемого с карты местности, происходит коррекция относительно истинного меридиана и УГР воспроизводит значение истинного курса. Выдерживая заданный курс, пилот, обеспечивает выполнение полета по локсодромии.

       При разворотах вертолета с угловой скоростью 0,1 – 0,3 гр/с выключатель коррекции ВК–53 отключает коррекционный механизм от гироагрегата и гироагрегат передает в УГР–4 сигнал угла разворота. Таким образом, при развороте вертолета УГР показывает угол разворота. По окончании разворота действие угловой скорости заканчивается, и выключатель коррекции вновь обеспечит передачу сигналов магнитного курса с ИД–3 в гироагрегат, для коррекции гироскопического курса.

       При работе курсовой системы в режиме "МК" в показаниях УГР может накапливаться ошибка из-за влияния на чувствительный элемент ИД–3 сторонних магнитных полей (магнитное поле ферромагнитной массы конструкции, транспортируемой на внешней подвеске; магнитное поле магнитной аномалии; электромагнитное поле, возбуждаемое при грозовой деятельности).

       Режим "МК", как правило, используется на маршрутах небольшой протяженности.

Режим ГПК

       В данном режиме курсовая система решает задачу определения ортодромического курса с точностью ±2,5⁰ за час полета. При использовании данного режима, предварительно, в режиме МК, гироскоп гироагрегата корректируется по магнитному курсу, после чего система переключается в режим "ГПК", при этом индукционный датчик отключается от гироагрегата. И гироагрегат остается единственным чувствительным элементом системы, который продолжает выдавать значение заданного курса следования. Выдерживая заданный курс, пилот, обеспечит выполнение полета по ортодромии.

       Точность выдачи курсовой системы ортодромического курса зависит от качества исполнения гироскопа и от точности компенсации широтной ошибки.

       Поскольку в гироагрегатах использован технический гироскоп, то от собственной прецессии его главной оси в азимуте точность, с которой воспроизводится ортодромический курс, составляет 2,5⁰ за час полета. Это обязывает пилота, для более точного выдерживания направления полета, периодически корректировать гироскопический курс. Для этой цели система переключается в режим "МК". Индукционный датчик, при этом подключается к ГА–6 и сигналами ИД–3 корректируется курс следования. После чего система вновь переключается в режим "ГПК". А указатель продолжает воспроизводить значение ОК.

       При работе курсовой системы, в ее показаниях может появится ошибка, вызванная суточным вращением земли. Она получила название широтной ошибки, поскольку ее величина зависит от значения широты места маршрута полета. Наибольшее значение ошибка имеет на полюсах земли и уменьшается по мере приближения к экватору. На экваторе ошибка обращается в нуль. Для компенсации широтной ошибки, в курсовой системе предусмотрена широтная коррекция. При установке, с помощью потенциометра "Широта", на его шкале значения широты места маршрута, с потенциометра снимается электрический сигнал и поступает в гироагрегат на двигатель корректор, вызывающий вынужденную прецессию гироскопа. Гироскоп прецессирует в направлении вращения земли со скоростью, пропорциональной угловой скорости вращения земли на данной широте.