§2. Подсистема поворота колёс передней опоры

На самолётах старшего поколения используется бустерная система поворота колёс передней стойки. В отличие от бустеров, рассмотренных ранее, здесь золотники совершают не поступательное движение, а вращательное.

Подсистема поворота колёс обеспечивает три режима работы:

1) малых углов поворота при разбеге на взлёте и пробеге на посадке;

2) больших углов при рулении по аэродрому;

3) свободной ориентации при отключённой гидравлической системе (буксировка, уборка шасси и отказ гидравлической системы).

На самолёте Ту-154 эта подсистема состоит из четырёхходового трёхпозиционного клапана ГА-163 1, золотникового пульта 2, крана переключения 3 и рулежно-демпфирующего цилиндра 4, представляющего собой двухлопастный квадрант, лопасти которого прикреплены к подвижной части стойки (рис. 76).

Работа системы на малых углах начинается с установки переключателя 1 на электрическом щитке пилотов в положение 8° (рис.77), при этом ток поступает в один из соленоидов клапана ГА-163 1 (рис.76). Он перемещает золотник, жидкость получает возможность двигаться к пульту 2 и дежурит возле него. На большинстве самолётов на режиме малых углов подсистема управляется от педалей, а на режиме больших углов - от рукоятки. При перемещении педалей 2 (рис.77) перемещается золотник (6 рис.76, 3 рис. 77) золотникового пульта (2 рис.76, 4 рис.77) до совпадения его отверстия с отверстиями в гильзе 5 (рис.76). Через эти отверстия жидкость, дежурившая до этого момента, после включения крана ГА-163 получает возможность двигаться в рулёжно-демпфирующий цилиндр (4 рис.76 и 5 рис.77).

Рис. 76

Подсистема поворота передней опоры самолёта Ту-154

Опора начинает поворачиваться, через механическую обратную связь (7 рис.76 и 6 рис.77) поворачивается и гильза 5 (рис.76) в ту же сторону, в которую двигался до этого золотник 6 (рис.76). Когда гильза догонит золотник, отверстия в них перекроются и опора остановится, будучи повёрнутой на угол, пропорциональный углу поворота золотника и педалей.

Режим больших углов начинается с установки переключателя на элект-рощитке пилотов в положение 55°. В результате ток поступает в другой соленоид клапана 1 (рис.76). В этом случае соленоид, работающий на малых углах, обесточен, он перемещает другой золотник клапана и жидкость поступает к другой золотниковой паре пульта 2. Золотник 8 этой пары вращается вместе с золотником 6, т.к. они соединены друг с другом шестернями 9. Из-за разницы числа их зубьев золотник 8 перемещается на угол больший, чем золотник 6. Соответственно и гильзе 10 золотника 8 через шестерни 11 также нужно будет, догоняя, повернуться на больший угол. Этому соответствует больший угол поворота колёс передней стойки. На режимах больших углов золотниковая пара малых углов будет вращаться, но будет работать вхолостую, т.к. к ней не подводится жидкость под давлением; и наоборот, на режимах малых углов пара больших углов вращается, но жидкость через неё не проходит.

Рис.77

Схема поворота передней опоры самолёта Ту-154

Если переключатель на электрощитке установлен в положение "выключено" или при отрыве самолёта от земли разомкнулся концевой выключатель, или в случае отказа гидравлической системы золотник 3 (рис.76) пружиной отжался вправо, как это показано на рисунке, накрест лежащие полости рулёжно-демпфирующего цилиндра при этом закольцовываются через дроссель 12, демпфирующий колебания типа «шимми» в случае их возникновения.

В режиме свободной ориентации для выдерживания направления применяется раздельное торможение колёс.

Аналогичная система поворота имеется на самолёте Як-42.

Система поворота колёс самолёта Ил-62 подобна описанной, но в ней имеется лишь одна золотниковая пара.

На самолётах Ту-154 и Як-42 система поворота не дублируется, а на самолётах Ил поворот производится или от двух блоков питания (Ил-62), или имеется две независимые системы поворота (Ил-76 и Ил-86). Системы поворота колёс самолётов Ил-76 и Ил-86 подобны. На них сделаны электрогидравлические системы поворота.

Режим работы малых углов самолёта Ил-86 (10^о) начинается с установки переключателя на штурвале управления в положение "Педали". При повороте педалей через механическую проводку поворачивается ротор сельсина-датчика 1 (рис.78) блока сельсинов, расположенных рядом с педалями. Блок сельсинов-приёмников 2 расположен на передней опоре. Сельсин-датчик и сельсин-приёмник соединены в дистанционную сельсинную трансформаторную схему. При повороте педалей и ротора сельсина-датчика происходит рассогласование с ротором сельсина-приёмника и в выходной однофазной обмотке сельсина-приёмника создаётся переменное напряжение с амплитудой, пропорциональной углу рассогласования, и фазой, зависящей от знака рассогласования. Напряжение с сельсина-приёмника подаётся в блок усиления подканала 3, а от него к одной из головок управления агрегата управления АУ-40 4 (рис.78).

Рис.78

Схема подсистемы поворота передней опоры самолёта Ил-86

Головка управления аналогична головке управления рулевого агрегата (ч. 2, рис 23). В её состав входит электромеханический преобразователь 1 (рис.79), два сопла 2 с заслонкой 3, дроссели 4 и цилиндрический золотник 5. При подаче тока в электромеханический преобразователь отклоняется заслонка 3, что приводит к перемещению золотника 5 и подаче жидкости под давлением в полость А или Б, откуда она поступает в полость гидравлического цилиндра 5, расположенного на передней стойке (рис. 78). Стойка перемещается, что приводит к уменьшению рассогласования между ротором сельсина-датчика и сельсина- приёмника. При равенстве нулю рассогласования заслонка электромеханического преобразователя станет в нейтральное положение и, соответственно этому станет в нейтраль золотник, что приведёт к прекращению поворота. Угол поворота стойки будет пропорционален повороту педалей.

Режим больших углов (⁺- 65^о) начинается с установки переключателя на штурвале в положение "Ручное". При этом произойдёт запитывание второго подканала системы и поворот рукоятки управления приведёт к рассогласованию другой пары сельсин-датчик и сельсин-приёмник.

Электрический ток поступит ко второй головке управления агрегата управления АУ-40 (рис.79), что также приведёт к поступлению жидкости в гидравлический цилиндр и повороту передней опоры.

Рис.79.

Схема агрегата управления АУ-40

Гидравлическая часть системы представлена на рис.80.Она состоит из клапана включения-отключения 1, агрегата управления АУ-40 2 и гидравлического цилиндра 3; имеются также предохранительный клапан 4, предохраняющий гидросистему от перегрузок (24 МПа) при боковых ударах в колёса, и редуктор 5, понижающий давление до 10 МПа. Жидкость от него через обратные клапаны подаётся в обе полости гидроцилиндра для опрессовки и уменьшения вероятности возникновения колебаний типа «шимми» в режиме свободного ориентирования. В этом режиме цилиндры закольцовываются через клапан перепуска 6 с дросселями. Полости дополнительно закольцовываются через дроссель агрегата управления (рис.79).

Система состоит из двух одновременно работающих электрогидравлических каналов (рис.78). Отказ одного из них приводит к скорости поворота в два раза меньшей. При отказе гидравлической части системы происходит автоматический переход в режим свободной ориентации и гашение колебаний дросселями в АУ-40.

Рис.80.

Схема подсистемы поворота передней опоры самолёта Ил-86

Вопросы для самопроверки

1.Какие три режима обеспечивает система поворота передней опоры?

2.Что представляет собой бустерная система поворота?

3.Как резервируется система поворота передней стойки?

4.Из каких элементов состоит и как работает подсистема поворота передней опоры самолётов Ил-76 и Ил-86?