Эксплуатация

БОРЬБА ЗА СТАБИЛЬНОСТЬ РАЗРЯДА

Маленький прибор в руках автора статьи - это разрядник, который отвечает за дозирование энергии, подаваемой на свечу зажигания газотурбинного двигателя.
Когда авиация стала переходить на газотурбинную тягу, обнаружилось, что системы зажигания, отлично работавшие на поршневой технике, для реактивной непригодны. Пришлось "городить огород": применять специальные воспламенители, продувку кислородом, использовать бензин или спирт в качестве пускового топлива (последнее было особенно по душе летчикам и техникам!), в систему добавились десятки пусковых элементов и узлов, чтобы быстро и вовремя запустить двигатель и взлететь.
Первыми создали систему, исключающую все эти устройства для подготовительного пуска, англичане, за ними и американцы. Однако в результате борьбы за стабильность энергии разряда на свечах зажигания, где применялись простые воздушные искровые разрядники, масса системы зажигания доходила до 20 кг. Когда разрядник заключили в стеклянную колбу, стало легче, но не очень. Как известно, в то время бурно развивалась атомная промышленность. Учитывая существующий опыт, попробовали применить для стабилизации энергии разряда радиоизотопы. Помогло, только мощность излучения первых приборов была великовата. У нас специалист носил разрядник в кармане брюк, не расставаясь с ним (т.к. деталь была очень важной), и заработал незаживающую язву. Проведя многочисленные и сложные эксперименты, потребную мощность излучения удалось существенно снизить. С тех самых пор они и производятся практически без изменений. Нужно отметить, только три страны в мире создали и производят такого типа приборы: Великобритания, США и СССР (теперь Россия).
Достигнутый в настоящее время уровень стабильности энергии в традиционных конденсаторных системах зажигания определяется разбросом пробивного напряжения двухэлектродных разрядников, используемых в качестве пороговых коммутирующих устройств. Этот разброс достигает 40 % в зависимости от типа разрядника. Работы по уменьшению разброса пробивных напряжений разрядников велись непрерывно с конца 50-х годов. Для решения этой проблемы было принято несколько постановлений ВПК, в исследовательских работах принимали участие академические и ведомственные институты нескольких министерств. От ЦИАМ в этих работах участвовали Н.Г. Максимов и О.А. Попов. Одна из важнейших задач, которую необходимо было решить, заключалась в создании специального эpозионно стойкого электродного материала. Его удалось найти только в начале 90-х годов. Окончился первый этап из запланированного цикла работ, связанных с созданием высокостабильных двухэлектродных разрядников "Лайнер", у которых разброс пробивного напряжения разряда не превышает 12 %. К сожалению, продолжения эти работы по известным причинам не получили, однако при возобновлении финансирования их можно довести до логического конца.
В последнее время для обеспечения стабильности энергии разряда американцы (Unison) начали применять электронные схемы на основе высоковольтных тиристоров; наши (УНПП "Молния") пошли похожим путем. Увы, не везде можно использовать эти системы, потому и в ХХI веке разрядники на основе РИП широко применяются.