Диффq)eнциaльный поршень 4, вытесшм (впрыскивая) жидкий охладитель через винтовые каналы 7 из подпоршневой 5 в надпоршневую 6 полость стакана 3, осуществляет гашение двигателя (отсечку тяги). Через некоторое время (0,05 ... 1,0 с) давление в полости корпуса 1 (т.е. в надпоршневой полости 6) снижается до нуля за счет свободного истечения парогазовой смеси из камеры сгорания в вакуум (космическое пространство). Соответственно падает давление в подпорпшевой полости 5 стакана 5, в полости 20 гидропривода 75 и в кольцевой подпорпшевой полости 24 клапана 27.

Жидкий охладитель, находящийся в баке, благодаря давлению наддува (--0,5 МПа) этого бака открывает обратный клапан 25. При этом клапан 27 тем же давлением наддува, передавшимся через продольные каналы 27 в его надпоршневую полость 25, отжимается в свое крайнее положение, перекрывая тем самым радиальные окна 22.

Ввиду того что давление в кольцевой подпорпшевой полости 24 при этом остается равным нулю, неуравновешенная (на величину площади кольца подпорпшевой полости 24) сила давления наддува удерживает клапан 27, выполненный в виде дифференциального поршня, в отжатом состоянии. Это обеспечивает герметизацию (отделение) полости 20 гидропривода 18 от подпоршневой полости 5 стакана 5.

Давление наддува бака, коллектора 26, полости 20 гидропривода 75, воздействуя на гидроцилиндры гидропривода 75, обеспечивает их последовательное выдвижение. Последовательность выдвижения гидроцилиндров следующая: первым выдвигается большой гидроцилиндр 75.4, следующим - меньший гидроцилиндр 18Б, затем - 755 и т.д. Выдвижение гидроцилиндров обеспечивает перемещение дифференциального поршня 4 к своему исходному положению. Полость 20 при этом находится под давлением наддува бака (--0,5 МПа), а давление в подпоршневой полости 5 стакана 3 равно давлению окружающей среды (т.е. нулю). Непосредственно перед занятием дифференциальным поршнем 4 своего исходного положения, при выдвижении последнего гидроцилиндра 75Г, в предпоследнем гидроцилиндре открываются радиальные отверстия 79.

Жидкий охладитель из полости 20 через открывшиеся отверстия 19 под давлением наддува устремляется в подпоршневую полость 5 и полностью ее заполняет. При этом давление в подпоршневой полости 5 стакана 5, а также в сообщенной с ней подпоршневой полости 24 клапана 21 выравнивается с давлением в полостях 20 и 23, Таким образом, исчезает сила, действовавшая на клапан 27, который вследствие своего подпружинивания гарантированно открывает радиальные окна 22, После перемещения в исходное положение дифференщ1альный поршень 4 совмещается (прижимается давлением жидкого охладителя) с посадочным местом узла герметизащ1и 8, За время гашения газы от пиропатрона 13 истекают из отверстия 75, т.е. давление в полости 14 падает до нуля. При возвращении дифференщ1ального поршня 4 в исходное положение возвратные элементы 9 (сжатые ранее пружины) отжимают кольцом 12 шарики 70 в канавку 77 и надвигают на них кольцо 12, Таким образом, замок фиксации и двигатель в целом возвращаются в исходное положение, готовое к следующему запуску двигателя. Следующий запуск двигателя осуществляется посредством срабатывания одной из оставшихся пусковых камер 76, и дальнейшее функционироваиме двигателя происходит по вышеописанному алгоритму.

К достоинствам представленной схемы относится то, что управляющее воздействие на клапан производится гидравлическим путем. Это позволяет исключить из конструктивной схемы сложные механические направляющие элементы, участвующие в неравномерном сложном вращательно-поступательном движении, и избавиться от ударно-крутящих нагрузок. Все элементы конструкции этой схемы совершают простые возвратно-поступательные движения. Разделение управляющего клапана и узла впрыска на отдельные конструктивные узлы создает оптимальные условия как для надежной работы клапана, так и для обеспечения требуемой гидродинамики впрыска.

Определенный интерес [97] представляет вопрос возможности и целесообразности варьирования массой, повторно впрыскиваемой при гашении жидкости. Она зависит от свободного объема камеры (точнее, от массы горячих газов, пропорциональной про-

ЗЛ. Потребный расход впрыскиваемой жидкости для различных вариантов узлов гидрогашения

йзведению pW) и площади открытой поверхности ТЗП. Объем и мощность УГГ рассчитываются на максимальную порцию жидкости. В то же время рассмотренная конструктивная схема при незначительных доработках позволяет варьировать при работе массой впрыскиваемой жидкости. Оценим возможный выигрыш массы снаряженного ДМВ с экономичным УГГ по сравнению с жестким УГГ. При проектировании экономичного УГГ необходимо знать максимально возможное значение свободного объема камеры ДМВ на момент первого гашения, которое в самом общем случае может составлять 0,15...0,99 объема пустой камеры ДМВ, равного 1. При анализе назначения КЛА, его конкретной программы полета и формировании требований к облику ДМВ можно назвать разумные ограничения на этот диапазон. Например, в табл. 3.1 представлены два таких варианта, первый из которых (пессимистический) предполагает, что первое гашение ДМВ производится не позднее выгорания 75 % объема камеры.

Оптимистический вариант предполагает, что пфвое гашение производится в самом начале работы ДМВ (не позднее вьпюрания 30 % объема камфы).