Для увеличения дальности полета или для увеличения бомбовой нагрузки на ряде самолетов предусматриваются устройства для заправки их топливом в воздухе от специально оборудованных самолетов-заправщиков.
На самолете-заправщике располагается передающая часть, включающая механизм контактирования, топливоперекачивающие насосы большой производительности с приводом от электрических двигателей постоянного или переменного тока и управляющее устройство, обеспечивающее автоматическую заправку топливом.
На заправляемом самолете имеется приемное устройство механизма контактирования и управляющее устройство, обеспечивающее автоматическое перекрытие соответствующих клапанов заправки баков по их заполнении.
На самолете-заправщике ВВС США КС-135 (Stratotanker), осуществляющем заправку топливом в воздухе как бомбардировщиков, так и истребителей, для передачи топлива другому самолету используется выдвигающаяся из хвостовой части фюзеляжа телескопическая штанга длиной 14,3 м. Штанга имеет гидравлический привод с электрическим управляющим устройством. Операции управления штангой и заправкой выполняет оператор заправочного оборудования.
На самолетах-заправщиках США КВ50 для заправки самолетов-истребителей применяется система «штырь - конус», состоящая из установленного в носовой части истребителя штыря-приемника с наконечником и смонтированных на самолете-заправщике топливного насоса и барабана с гибким шлангом, на конце которого укреплен конус. В полете барабан приводится во вращение гидравлическим или механическим приводом, шланг выпускается, а конус, обращенный раструбом назад, играет роль стабилизатора, удерживая шланг от колебаний и провисания. Летчик самолета-истребителя подстраивает свой самолет к самолету-заправщику сзади снизу, нацеливая наконечник штыря в центр конуса.
При осуществлении контакта штырь защелкивается в конусе пружинными зажимами, после чего включается топливный насос.
При нарушении контакта перекачка топлива автоматически прекращается.
Топливные перекачивающие насосы центробежного типа с приводом от электрических двигателей постоянного или переменного тока мощностью 30—35 кВт имеют производительность 0,01—0,03 м3/с при давлении 3,5·105 Па. Заправка производится при скоростях полета до М = 0,85 и на высотах до 15000 м.
Питание электрических двигателей столь большой мощности с целью исключения влияния на работу электрической системы самолета производится от автономных источников электрической энергии: генераторов постоянного тока или трехфазных синхронных генераторов.
Принципиальная схема релейно-контактного управляющего устройства системы дозаправки топливом в полете представлена на рис. 5.
Дозаправка топливом производится из расходного бака, запас топлива в котором пополняется из резервных баков.
После контактирования самолета вручную или автоматически включается выключатель В2.
При этом замыкается контактная цепь контактора fK2 = в2-p5
Рис. 5. Управляющие устройство системы дозаправки топливом в полёте
ибо при в 2=1, р5=1 f к2= 1, топливный насос передачи НП начинает подавать топливо на заправляемый самолет из расходного бака.
Когда уровень топлива в расходном баке несколько снизится, индуктивные датчики ВР' и ВР" вызывают срабатывание реле Р2 и Р7. При этом включаются на форсированный режим насосы (ТПН), перекачивающие топливо в расходный бак из других баков, срабатывает реле Р4:
fp4 = в2P6P2; fРФ1 = в 2 • р5 р4, при в2=1, Р6=1, р2=1
и включается электрический двигатель, открывающий заправочный кран расходного бака МЗК РБ:
f М3К РБ =вк2·p7
Когда в баке, из которого производится перекачка в расходный бак, топливо достигает уровня, при котором индуктивный датчик HI вызывает срабатывание реле Р6, топливоперекачива-ющий насос ТПН отключается.
Когда в расходном баке топливо достигнет уровня, при котором индуктивный датчик HP вызывает срабатывание реле Р 1и - Р 5, fP5 = в2 p 1ибо при b 2=1, P1=l fp5= 1, то отключается насос передачи топлива НП, так как fK2 = в2 р 5и при в2 = 1,
В заправочной топливной магистрали заправляемого самолета, при соединении контактного приемного устройства со шлангом заправщика, под воздействием подаваемого топлива замыкаются контакты сигнализатора давления топлива СД. Загорается лампа сигнализации заправки Л 1. Как только заправляемые баки будут заполнены, так верхний индуктивный датчик В вызовет срабатывание реле Р и, следовательно, включение электродвигателя, который закрывает заправочный кран МЗК. (Перед заправкой кран МЗК открывается переключателем В.)
Если бак полностью заполнен топливом (fp =1), то открыть кран МЗК переключателем В нельзя.
Вывод: эти системы обеспечивают автоматическое управление топливными кранами заправляемых баков ЛА. Верхние индуктивные датчики уровня топлива, расположенные в полостях емкостных датчиков топливомера, при заполнении бака выдают сигнал на усилитель, который включает электромагнит соответствующего топливного крана; кран закрывается, о чем свидетельствует погасание лампочки на щитке управления заправкой. Блок централизованной заправки устанавливается на борту летательного аппарата.
