1. Система выпуска и уборки шасси

Система предназначена для выпуска шасси при посадке, уборки при взлете, а также для аварийного выпуска при посадке.

Шасси самолета выполнено по трехопорной схеме: две главные стойки расположены на консолях крыла и убираются при полете в его корневые части в направлении к оси самолета, а передняя стой­ка установлена в носовой части фюзеляжа и убирается в него, против полета. Выпуск и уборка всех стоек производятся одновременно и составляют не более 10 с.

Управление основной системой выпуска-уборки шас­си (см. рис.1) осуществляется трехпозиционным электромагнитным гидрокраном 4 (тумблер управления краном находится в кабине – рис. 1а) в двух режимах:

“Выпуск шасси” и “Уборка шасси”.

Аварийный выпуск шасси осуществ­ляется с помощью трехпозиционного механического крана с руч­ным управлением (на рис.1 не показан), расположенного в кабине пилота (см. рис. 1а).

Примечание:

1.Подсистема левой главной стойки на схеме (рис. 1) не показана.

2.Состав и принцип работы ее аналогичен подсистеме правой главной стойки.

Рис. 1а

1 - Кран аварийного выпуска закрылков

2 - Индикатор убранного положения стоек шасси (красный)

3 - Индикатор выпущенного положения стоек шасси (зеленый)

4 - Кран аварийного выпуска шасси

5 - Электромагнитный кран выпуска-уборки шасси

Выпуск главной стойки. Электромагнитный кран 4 переключает­ся в положение “Выпуск”. Рабочая жидкость из линии нагнетания через этот кран, челночный клапан 3 поступает в цилиндр 9 управ­ления створкой 12 и открывает ее. Из другой полости цилиндра жидкость через СКУС 10, переключатель 5 и кран 4 вытесняется в магистраль слива.

В начале своего движения кулиса створки открывает СКУСШ II, пропуская жидкость в цилиндр 8 замка убранного положения главной стойки 20, и открывает замок. Одновременно от СКУСШ через гидрозамок 17, челночный клапан 15, дроссель 14 жидкость подается в цилиндр-подкос 13 главной стойки, выпуская ее. Из других полостей цилиндра - подкоса и цилиндра 8 замка жидкость через переключатель 5, кран 4 вытесняется в сливную магистраль.

Главная стойка в начале своего движения кулачком переключа­ет СКУС 10, изменяя направление слива жидкости из полости цилинд­ра 9 створки через обратный клапан 16 в другую сливную магист­раль системы. В крайнем положении стойка фиксируется цанговым замком в цилиндре-подкосе, а створка - шариковым замком в цилинд­ре 9.

Рис.1. Принципиальная схема системы выпуска-уборки шасси:

1, 3, 15 – челночный клапан; 2, 16 – обратный клапан; 4 – электрокран ГА-142/1; 5 – клапан переключения РУ-01; 6, 8 – цилиндр замка убранного положения; 7 – цилиндр передней стойки; 9 – цилиндр створки; 10, 11 – согласующие клапаны; 12 – створка; 13 – цилиндр-подкос главной стойки; 14, 23 – дроссель; 17 – гидрозамок; 18 – термоклапан; 19 – цилиндр автоматического торможения; 22 – передняя стойка; 24 – цилиндр замка выпущенного положения.

Выпуск главной стойки. Электромагнитный кран 4 переключает­ся в положение “Выпуск”. Рабочая жидкость из линии нагнетания через этот кран, челночный клапан 3 поступает в цилиндр 9 управ­ления створкой 12 и открывает ее. Из другой полости цилиндра жидкость через СКУС 10, переключатель 5 и кран 4 вытесняется в магистраль слива.

В начале своего движения кулиса створки открывает СКУСШ II, пропуская жидкость в цилиндр 8 замка убранного положения главной стойки 20, и открывает замок. Одновременно от СКУСШ через гидрозамок 17, челночный клапан 15, дроссель 14 жидкость подается в цилиндр-подкос 13 главной стойки, выпуская ее. Из других полостей цилиндра - подкоса и цилиндра 8 замка жидкость через переключатель 5, кран 4 вытесняется в сливную магистраль.

Главная стойка в начале своего движения кулачком переключа­ет СКУС 10, изменяя направление слива жидкости из полости цилинд­ра 9 створки через обратный клапан 16 в другую сливную магист­раль системы. В крайнем положении стойка фиксируется цанговым замком в цилиндре-подкосе, а створка - шариковым замком в цилинд­ре 9.

Выпуск передней стойки. Жидкость из линии нагнетания через электрокран 4 поступает в цилиндр 6 и открывает замок убранного положения. Одновременно от крана 4 через челночный клапан 1 жид­кость подается: к цилиндру 24 для подготовки к фиксации замка выпущенного положения, через дроссели 23 к цилиндру 21 переключе­ния механизма загрузки педалей, к цилиндру 7 передней стойки 22, снимая поршень с шарикового замка и выпуская стойку.

Вытеснение жидкости из полостей цилиндров 7, 21, 24 и 6 происходит через переключатель 5 и кран 4 в магистраль слива.

В выпущенном положении стойка фиксируется механическим зам­ком выпущенного положения.

Уборка главной стойки. Рабочая жидкость из линии нагнетания через переключатель 5 подается в цилиндр-подкос 13, поршень сни­мается с цангового замка, и стойка 20 убирается. Из другой полос­ти цилиндра-подкоса жидкость вытесняется через дроссель 14, чел­ночный клапан 15, гидрозамок 17, СКУСШ II и кран 4 в линию слива. Одновременно от клапана переключения 5 жидкость поступает к ци­линдру 8 и подготавливает замок убранного положения к фиксации. Из другой полости цилиндра 8 жидкость через СКУСШ II и кран 4 вытесняется в линию слива.

В конце движения стойки ее кулачок переключает СКУС 10, про­пуская через него жидкость от напорной магистрали к цилиндру 9 управления створкой 12. Поршень цилиндра 9 снимается с шариково­го замка, и створка закрывается. Из другой полости цилиндра створ­ки жидкость через челночный клапан 3 и кран 4 вытесняется в ли­нию слива.

В конце движения створки 12 ее кулисой переключается СКУСШ II, перекрывая магистраль выпуска главной стойки шасси.

Главная стойка в убранном положении фиксируется механическим замком убранного положения, а створка - механическим шариковым замком в цилиндре 9.

Уборка передней стойки. Жидкость из линии нагнетания через электрокран 4 и переключатель 5 подается: в цилиндр 24 для откры­тия замка выпущенного положения; в цилиндр 6 для подготовки зам­ка убранного положения к фиксации; в цилиндр 19 автоматического торможения; в цилиндр 21 переключения механизма загрузки и в цилиндр 7 передней стойки, убирая ее. Из других полостей цилиндров 7, 21 и 24 жидкость через челночный клапан 1, кран 4 вытесняется в магистраль слива.

В убранном положении стойка 22 фиксируется механическим замком убранного положения и шариковым замком цилиндра 7.

Режим “Аварийный выпуск шасси”. При включении первого крана “Аварийный выпуск” сжатый азот от 1 аварийной магистрали пос­тупает на челночные клапаны 1 и 3, клапан 5, переключая их, а также в цилиндр 6 замка убранного положения передней стойки, от­крывая замок. При этом азот подается в магистрали выпуска перед­ней стойки 22 и створки 12. Далее принцип выпуска передней стой­ки и створок главных стоек аналогичен работе системы в основном режиме.

При включении второго крена “Аварийный выпуск” сжатый азот от 2 аварийной магистрали поступает в цилиндр 8 и открывает замок убранного положения, а также в челночный клапан 15, пе­реключая его. При этом азот подается в магистрали выпуска глав­ных стоек. Далее принцип выпуска главных стоек аналогичен рабо­те системы в основном режиме.

В отличие от основной системы слив жидкости из полостей цилиндров в этом режиме осуществляется через клапан переключения 5 в атмосферу.

В приложении приведены устройство и работа агрегатов систе­мы выпуска-уборки шасси.

Контрольные вопросы

1. Назначение цилиндра переключения механизма загрузки педалей.

2. Назначение цилиндра автоматического торможения.

3. Роль согласующих клапанов в системе уборки-выпуска шасси.

4. Назначение термического клапана.

5. Почему аварийный выпуск шасси осуществляется в два приема?

6. Как осуществляется фиксация основных стоек шасси и створки в вы­пущенном и убранном положениях?

7. Как фиксируется передняя стойка в выпущенном и убранном положениях?

Литература

1. Системы, оборудования летательных аппаратов / Под ред. А.М. Матвеенко и В.И. Бекасова.- M.: Машиностроение, 1986.- 368с.

2. Подгорный Ю.Т. Гидравлические приводы средств наземного обслуживания самолетов.- М.: Транспорт, I980,- 189с.

3. Никитин О.Ф., Холин К.М. Объёмные гидравлические и пневматические приводы.-M.: Машиностроение, 1981.- 2б9с.

4. Сапожников В.М. Монтаж и испытания гидравлических и пневматических систем на летательных аппаратах.- М.: Машиностроение, 1972.- 272с.

5. Технология монтажа и испытаний бортовых систем. Лабора­торная работа №1/Сост.: А.К. Карпец, В.И. Мальцев, Е.Г. Подружин; Новосиб. электротехн. ин-т. - Новосибирск, 1988. - 24 с.

Приложение

КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ И ПРИНЦИП РАБОТЫ АГРЕГАТОВ СИСТЕМЫ ВЫПУСКА-УБОРКИ ШАССИ

l. Кран ГА-142/1(рис.П.1.) трехпозиционный электромагнитный с распределительным плоским золотником предназначен для дистан­ционного управления подачей жидкости.

Рис.П.1. Схема электромагнитного крана ГА-142/1: 1,6 - кнопка ручного управления; 2,7 - электромагнит; 3,4 - шарик; 7,8 - поршни; 9 - корпус; 10 - золотник; 11 - напорная магистраль

При обесточенных электромагнитах 2 и 5 и работающем насосе шарики 3 и 4 отжимаются и пропускают жидкость к поршням 7 и 8. Поскольку площади поршней равны, то золотник фиксируется в нейтральном положении. При этом напорная магистраль 11 распола­гается напротив перемычки корпуса и запирается, а полости пот­ребителей штуцерами С и Д) соединяются со сливной магистралью через штуцер В.

При подаче напряжения на левый электромагнит 2 его сердеч­ник через толкатель смещает вправо шарик 3, который отключает левую группу поршней 7 и 8 от напорной магистрали, одновременно соединяя управляющие полости поршней со сливной магистралью. Под действием давления жидкости внутренний правый поршень 8 смещается совместно с золотником 10 в крайнее левое положение. Поршень 7 правой группы остается неподвижным, так как он упира­ется в корпус 9. В результате смещения золотника напорная магист­раль 11 соединяется со штуцером С потребителя, а вторая его по­лость через штуцер Д) соединяется с линией слива.

При снятии напряжения с электромагнита 2 шарик 3 возвращает­ся в исходное положение, соединяя левую запоршневую полость с напорной магистралью. Действие давления на левый наружный поршень возвращает золотник 10 в нейтральное положение. Перемещение зо­лотника 10 вправо происходит при подаче напряжения на правый электромагнит 5. Управлять краном можно вручную кнопками 1 и 6.

2. Челночный клапан УГ-97 (см.рис.П.2.3 [5] ) служит для автоматического подключения потребителя к основной или аварийной системам. Принцип действия клапана рассмотрен в работе [5].

3. Обратный клапан (см.рис.П.1.11 [5] ) предназначен для пропускания жидкости только в одном направлении.

4. Клапан переключения РУ-01 (см.рис.П.1.12 [5] ) предназ­начен для перекрытия основной гидросистемы при снижении в ней давления и соединения магистрали уборки шасси с атмосферой в ре­жиме “аварийный выпуск шасси”.

5. Замок убранного положения стоек шасси (рис.П.2) предназ­начен для механической фиксации стоек шасси в убранном положе­нии. Он состоит из пружинного механизма 1, цилиндра 12 и крючка 4, закрепленных на кронштейне 5.

При выпуске шасси рабочая жидкость из линии нагнетания по­дается в корпус 12 цилиндра через штуцер В, задвигая поршень 11 со штоком 9 и открывая замок убранного положения.

При уборке шасси жидкость из линии нагнетания поступает в цилиндр через штуцер С, выдвигая поршень 11 со штоком 9 и под­готавливая замок к фиксации скобой 7 стойки шасси.

При аварийном выпуске шасси сжатый азот подается в цилиндр

Рис.П.2. Схема замка убранного положения стоек шасси:

1 - корпус пружинного механизма; 2 - пружина; 3 – стакан; 4 – крючок;5 – кронштейн; 6 - ось; 7 - скоба стойки шасси; 8 – планка; 9 – шток; 10,11 – поршни; 12 - корпус цилиндра.

через штуцер А, что вызывает перемещение поршня 10 вправо, задвигая поршень 11 со штоком 9, и открытие замка убранного полония.

6. Замок выпущенного положения передней стойки шасси пред­назначен для механической фиксации стойки в выпущенном положении. Замок выпущенного положения отличается от замка убранного поло­жения конструктивной схемой и принципом работы цилиндра (рис.П.2,а) так как аварийный режим работы для него не предусмотрен.

При выпуске шасси рабочая жидкость из линии нагнетания по­дается в корпус 12 цилиндра через штуцер Е, выдвигая поршень 11 со штоком 9 и подготавливая замок к фиксации скобой 7 стойки шасси.

При уборке шасси жидкость из линии нагнетания поступает в цилиндр через штуцер Д, задвигая поршень 11 со штоком 9 и от­крывая замок выпущенного положения.

7. Цилиндр передней стойки (рис.П.З) служит для выпуска и уборки передней стойки шасси, фиксации ее в убранном положении и представляет собой цилиндр двустороннего действия с механическим шариковым замком со стороны штока.

Механический шариковый замок обеспечивает фиксацию штока 3 цилиндра в крайнем правом положении при отсутствии давления жид­кости. Поршень 1 имеет ряд шариков 2 (по 8 12 штук в ряду), заключенных в обоймы.

В правом крайнем положении поршня при действии давления жидкости со стороны штуцера А ряд шариков, распираясь гильзой плунжера б, находящегося под действием пружины 7, западает в кольцевую проточку 5 и фиксирует положение.

Рис.П.З.- Схема цилиндра передней стойки:

1 - поршень; 2 – шарики; 3 – шток; 4 - корпус; 5 – кольцевая проточка; 6 - плунжер; 7 – пружина.

При подаче жидкости в противоположную полость со стороны штуцера В плунжер б перемещается под действием давления жид­кости в направлении сжатия пружины 7 и дает возможность шарикам выйти из проточки, освобождая поршень 1. Давление, необходимое для снятия с шарикового замка, равно 4 МПа.

8. Цилиндр управления створкой (рис.П.4) представляет со­бой цилиндр двустороннего действия с механическими шариковыми замками и служит для открытия и закрытия створки ниши шасси и фиксации ее в открытом и закрытом положениях.

При выпуске шасси створка открывается и рабочая жидкость

Рис.П.4. Схема цилиндра управления створками:

1,9 – пружины; 2,8 - плунжеры; 3,5 – шарики; 4 - поршень; 6 - корпус; 7 - кольцевая проточка; 8 – шток

от напорной линии через штуцер А снимает поршень 4 с левого шарикового замка, перемещая его со штоком 10 в правое положение, и ставит на правый шариковый замок.

При уборке шасси створка закрывается и жидкость через штуцер В снимает поршень с правого шарикового замка, перемещая его со штоком в левое положение, и фиксирует левым шариковым замком. Конструктивные особенности, принцип работы механического шари­кового замка описаны в разделе “Цилиндр передней стойки”.

9. Согласующий клапан уборки створки - СКУС (рис.П.5), согласующий клапан уборки стойки шасси - СКУСШ (рис.П.6) предназначены для обеспечения строгой последовательности открытия-закрытия створки и выпуска-уборки стойки шасси.

При уборке шасси в начале убирается стойка, которая в кон­це своего движения нажимает кулачком на толкатель 4 СКУСа (рис.П.5). При этом отжимается клапан 2 и перекрывается канал штуцера А, обеспечивая доступ рабочей жидкости под давлением из штуцера С через штуцер В к цилиндру управления створкой и закрывая ее.

При выпуске шасси сначала открывается створка, которая в конце своего движения нажимает кулисой на толкатель 4 СКУСШа (рис.П.6). Толкатель отжимает клапан 2, обеспечивая проход жид­кости под давлением от штуцера А через штуцер В цилиндру-подкосу стойки шасси и выпуск ее.

Рис.П.5. Схема согласующего клапана уборки створки: 1,5 - пружины; 2 - клапан; 3 - корпус; 4 - толкатель

Рис.П.6. Схема согласующего клапана уборки стойки шасси: 1,5 - пружины; 2 - клапан; 3 - корпус; 4 – толкатель

10. Цилиндр-подкос главной стойки шасси (рис.П.7) служит для выпуска и уборки главной стойки шасси, фиксации ее в выпу­щенном положении и представляет собой цилиндр, двустороннего действия с механическим цанговым замком со стороны штока. Замок обеспечивает фиксацию штока 5 цилиндра при отсутствии давления жидкости. Принцип действия цангового замка аналогичен принципу действия шарикового замка.

Рис.П.7. Схема цилиндра-подкоса:

1 – пружина; 2 – плунжер; 3 - упорный стакан; 4 - корпус; 5 – шток; 6 – шайба с цангами; 7 – поршень

11. Дроссель (рис.П.8) предназначен для создания сопротивления потоку рабочей жидкости с целью обеспечения плавности работы. Фотоэлементы 1, закрепленные в кор­пусе 2, изготовлены из витой проволоки. Они дросселируют рабочую жидкость, регулируя ее расход.

Рис.П.8. Схема дросселя: 1 – фильтроэлементы; 2 – корпус

12. Гидрозамок ГА-113 (рис.П.9) смон­тирован на цилиндре-подкосе главной стойки шасси и служит для од­ностороннего запирания жидкости в цилиндре после прекращения подачи ее из системы. При подаче жидкости через штуцер С клапан 5 отжимается от седла и обеспечивает свободный проход жидкости к цилиндру-подкосу.

Рис.П.9. Схема гидрозамка ГА-113:

1 - корпус; 2 - поршень; 3,6 - пружина; 4 - толкатель; 5 - клапан

При прек­ращении нагне­тания жидкости клапан закрыва­ется и запирает рабочую полость цилиндра-подкоса.

При подаче жидкости под давлением через штуцер А (уборка шасси) поршень 2 через толкатель 4 отжимает клапан 5 от седла. Жидкость из цилиндра-подкоса через штуцеры В и С направ­ляется в сливную магистраль.

При прекращении подачи жидкости к штуцеру А поршень 2 под действием пружины 3 возвратится в исходное положение и клапан 5 закроется под действием усилия пружины 6, перекрыв слив жидкости.

13. Термический клапан (рис.П.10) может быть выполнен с гидрозамком и служит для предохранения цилиндра-подкоса от чрез­мерного повышения давления при нагреве жидкости в замкнутом объеме.

В случае повышения давления выше до­пустимой величины в полости цилиндра-подкоса (со сторо­ны штуцера А) кла­пан 1 отожмет пру­жину 3 и часть жидкости перепустит в сливную магистраль. В результате давление в цилиндре-подкосе понизится до допустимой величины.

Рис.П.10. Схема термического клапана: 1 - клапан; 2 - корпус; 3 - пружина

14. Цилиндр автоматического торможения (рис.П.11) представляет собой цилиндр одностороннего действия и служит для автомати­ческого тор­можения ко­лес после уборки шасси.

При уборке шасси рабочая жидкость из линии нагнетания подается к штуцеру А. Шток-поршень 3 совместно с болтом 5, преодолевая усилие пружины 3, перемещается вправо и подает сигнал в систему автоматического торможения колес

Рис.П.11. Схема цилиндра автоматического торможения:

1 - корпус; 2 - шток-поршень; 3 - пружина; 4 – гайка; 5 - болт

15. Цилиндр переключения (рис.П.12) предназначен для отключения при выпуске и включения при уборке шасси полетного механизма загрузки педалей и представляет собой цилиндр двусторон­него действия с механическим шариковым замком со стороны поршня.

Рис.П.12. Схема цилиндра переключения:

1 – пружина; 2 – плунжер; 3 – шарик; 4 – поршень; 5 – корпус; 6 - шток

При выпуске шасси рабочая жидкость от напорной магистрали поступает в цилиндр через штуцер В, перемещает поршень 4 со штоком б влево и отключает механизм загрузки педалей, связанный со штоком. В крайнем левом положении поршень фиксируется шарико­вым замком.

При уборке шасси жидкость от напорной магистрали поступает в цилиндр через штуцер А, снимает поршень 4 с шарикового замка и перемещает вправо, включая через шток механизм загрузки педалей.

Таблица возможных неисправностей

Неисправности	Причины
Невыпуск основной стойки шасси	1. Неисправен электрокран ГА142/1 2. Неисправны челночные клапаны 3. Неисправен цилиндр управления створкой 4. Неоткрытие замка убранного положения 5. Неисправен гидрозамок 6. Заклинивание шарикового замка створки
Не убирается основная нога шасси	1.Заклинивание цангового замка цилиндра управления стойкой 2. Неисправны челночные клапаны 3. Неисправен гидрозамок 4. Неисправен электрокран ГА142/1 5. Неисправность механического замка убранного положения стойки
Невыпуск передней стойки шасси	1. Неисправен электрокран ГА142/1 2. Неисправен челночный клапан 3.Неисправность замка убранного положения передней стойки 4. Заклинивание шарикового замка цилиндра управления передней стойкой 5. Неоткрытие замка убранного положения передней стойки
Не убирается передняя стойка шасси	1. Неисправен электрокран ГА142/1 2. Неисправность замка убранного положения передней стойки 3. Неисправность замка выпущенного положения 4. Неисправен челночный клапан 5. Неисправность шарикового замка цилиндра передней стойки
Невыпуск фюзеляжной створки ниши шасси	1. Неисправен электрокран ГА142/1 2. Неисправен челночный клапан 3. Заклинивание шарикового замка створки
Не убирается фюзеляжная створка	Неисправность шарикового замка цилиндра створки Неисправен челночный клапан Несрабатывание механического замка Неполная уборка основной стойки шасси

1 Здесь и далее ссылки на схему воздушной системы (рис.1).