Система основного торможения колес шасси

Гидросистема основного торможения колес обеспечивает затормаживание колес при посадке и рулении самолета по аэродрому. Затормаживать колеса возможно при наличии рабочего давления в первой гидросистеме, а при отказе ее насосов подачей жидкости от второй гидросистемы. Систему основного торможения можно использовать при постановке самолета на стояночный тормоз.

Затормаживать колеса могут как левый, так и правый пилот. Для этого у каждого пилота установлено по два тормозных клапана. Жидкость для затормаживания колес одной тележки поступает от одного тормозного клапана. При управлении тормозами колес правым пилотом жидкость от соответствующих тормозных клапанов направляется в тормозную магистраль через клапаны левого пилота.

Если управление тормозами производит левый пилот, то подача жидкости от клапанов правого пилота отключается. Таким образом, преимущество в затормаживании колес отдано первому пилоту, вследствие чего он может исправить ошибки, допущенные вторым пилотом при управлении тормозами колес.

Система основного, стояночного и аварийного торможения колес (рис. 18) выполнена по однопроводной схеме, т. е. затормаживание и растормаживание колес идет по единой линии. В состав системы основного торможения колес входит:

КР1, КР2 - клапан редукционный УГ-92А первого, второго пилота; ДД1-датчик давления ИД-150;

ОК1-обратный клапан ОК8А;

КБ1 - блокировочный клапан (отключает систему торможение после отрыва и до посадки и обжатия амортизаторов основных стоек шасси) 154.80.4108.290;

СМ1 - сдвоенный модулятор УГ121(один на два колеса одной оси);

АА1, АА2 - антиюзовый автомат УА51А;

ОК4 - обратный клапан 154.00.4108.040;

КЧ1, КЧ2 - клапан челночный УГ-128;

ТЦ1, ТЦ2 - тормозные цилиндры колеса КТ-141;

ОК2 - обратный клапан ОК12А;

Р1 - электромагнитный клапан зарядки гидроаккумулятора аварийной системы торможения ГА-184У;

 ОК3, ОК5 - обратный клапан ОК6А;

ГА1 - гидроаккумулятор аварийной системы торможения 154.80.5803.030;

 ДД2 - датчик давления ИД2- 240;;

СД1 - сигнализатор давления ЭС-200;

КП1 - клапан предохранительный НУ5804-0;

 КР3 - клапан редукционный системы аварийного торможения УГ- 122;

Д1-дозатор ГА 172-00-2.

Рис. 18. Система основного торможения колес

Тормозной клапан УГ-92/2 обеспечивает подачу жидкости в линию тормозов под редуцированным давлением. Клапан может менять давление в линии тормозов от 0 до 13,0 МПа. Величина редуцированного давления прямо пропорциональна ходу гильзы клапана или усилию, приложенному к педали (рис. 19).

Корпус имеет три штуцера:

 один из них подводит жидкость к тормозам колес,

второй — соединяет клапан с гидробаком,

к третьему подходит жидкость от гидроаккумулятора.

 В расторможенном положении тормозная магистраль сообщена с гидробаком, а линия от гидроаккумулятора заперта. Такое положение деталей исключает затормаживание колес

Рис. 19. Тормозной клапан УГ92/2: а— начало торможения; б —притормаживание; в—прекращение торможения; 1—стакана; 2, 6, 9— пружины; 3 — толкатель: 4— корпус; 5—клапан; 7—золотник; 8—демпфер.

Во время торможения гильза, редукционная пружина, толкатель и клапан опускаются вниз. Клапан отключает линию слива, после чего начинает двигаться вниз золотник. Через щель, образовавшуюся между золотником и седлом, жидкость устремляется в линию тормозов. По мере поступления жидкости давление в линии тормозов, а следовательно, под золотником и клапаном начинает расти. Усилие от этого давления заставляет золотник, клапан и толкатель двигаться вверх.

При этом происходит сжатие редукционной пружины. Как только золотник сядет на седло, повышение давления в линии тормозов прекращается, и колеса будут тормозиться с постоянным тормозным моментом.

При снятии усилия с гильзы редукционная пружина разожмется, при этом толкатель и клапан поднимутся вверх. Клапан откроет слив жидкости из линии тормозов и произойдет растормаживание колес.

 Начало торможения колес должно происходить при давлении не выше 2,0 МПа.

 Демпфер обеспечивает плавность затормаживания колес при любой скорости приложения усилий к гильзе. Демпфер представляет собой цилиндрическую деталь с калиброванным отверстием. Золотник не имеет возможности быстро двигаться вниз, так как жидкость из-под него выходит через калиброванное отверстие, обладающее большим сопротивлением.

Обратный клапан обеспечивает быстрое возвращение золотника вверх, а следовательно, и быстрое растормаживание колес. При движении вверх золотник открывается, исключая образование под ним «вакуума».

 

Начало торможения - нажатие педали. Во время торможения гильза, редукционная пружина, толкатель и клапан опускаются вниз. Клапан отключает линию слива, после чего начинает двигаться вниз золотник.

Через щель, образовавшуюся между золотником и седлом, жидкость устремляется в линию тормозов (рис. 19, а).

Притормаживание – прижал – отпустил. По мере поступления жидкости от насоса в замкнутое пространство, давление в линии тормозов, а следовательно, под золотником и клапаном начинает повышаться. Усилие от этого давления заставляет золотник, клапан и толкатель двигаться вверх.

При этом происходит сжатие редукционной пружины. Как только золотник сядет на седло (вверу), жидкость от насоса больше не поступает к тормозам и поддерживается постоянное давление. Колеса будут тормозиться с постоянным тормозным моментом (рис. 19, б). В дальнейшем происходит чередование положений а-б рис. 19,

Прекращение торможения – педали отпущены. При снятии усилия с гильзы редукционная пружина разожмется, при этом толкатель и клапан поднимутся вверх. Клапан откроет слив жидкости из линии тормозов и произойдет растормаживание колес (рис. 19, в).

 Начало торможения колес должно происходить при давлении не выше 2,0 МПа.

 Демпфер обеспечивает плавность затормаживания колес при любой ско- рости приложения усилий к гильзе. Демпфер представляет собой цилиндрическую деталь с калиброванным отверстием. Золотник не имеет возможности быстро двигаться вниз, так как жидкость из-под него выходит через калиброванное отверстие, обладающее большим сопротивлением.

Обратный клапан обеспечивает быстрое возвращение золотника вверх, а следовательно, и быстрое растормаживание колес. При движении вверх золотник открывается, исключая образование под ним «вакуума».

Механизм управления тормозами. Между качалкой тормоза 11 (рис. 20) и гильзой тормозного клапана 8 имеется зазор, равный 2 мм. Благодаря такому зазору начало торможения соответствует 2/5 полного хода педалей. Этот зазор можно изменить регулировкой упора 14. На самолете установлено четыре тормозных клапана, которые попарно расположены на пультах ножного управления самолетом.

 

Рис. 20. Педали ножного управления. Положение скобы 7 при: а- расторможенном положении; б - заторможенном положении: в - включении стояночного тормоза; 1 - педаль; 2 - стойка; 3-штанга; 4-пружина: 5-упор; 6-ушко; 7- скоба: 8 - редукционный клапан УГ-92/2; 9, 12 -качалки; 16 - тяга стояночного тормоза; 11 - нижний рычаг; 13-тяга; 14- регулируемый болт (упор); 15-верхний рычаг; 16 -шарнир

Сдвоенный модулятор УГ-121 (рис. 21) обеспечивает плавное заторма- живание колес, а также отключает расположенный за ним разрушенный участок магистрали.

Кроме этого, модулятор повышает эффективность системы аварийного торможения, пропуская жидкость для затормаживания колес при разрушении одной из линий системы.

Корпус модулятора имеет четыре штуцера: к одному подводится жид- кость от тормозных клапанов 11, два других отводят ее к тормозам колес 2, четвертый - подводит жидкость на затормаживание колес от аварийной системы торможения.

В исходном положении (при торможении – нажатие педалей) челнок, под дейсвием пружины и давления жидкости от основной линии, перемещается влево, тем самым отключает магистраль аварийного торможения. При этом золотник опущен вниз.

Жидкость для торможения колес через канальчики в корпусе проходит через дроссель к тормозным устройствам. Давление на выходе из модулятора за счет гидравлического сопротивления дросселя повышается плавно.

Одновременно из-за перепада давлений золотник поднимается вверх, однако он не доходит до иглы, так как предварительно выровняется давление жидкости до и после золотника.

При равенстве давлений тормозной момент остается постоянным, а золотник под действием пружины (дополнительное усилие) опускается вниз.

Во время растормаживания колес (педали отпущены) давление жидкости под золотником падает, при этом жидкость, поступая из тормозных устройств, открывает клапан 16, сливаясь в гидробак.

В случае разрушения трубопровода за модулятором, повышения давления жидкости над золотником не будет. Под действием перепада давлений золотник поднимается вверх до упора в иглу, прекращая потерю жидкости.

Таким образом, модулятор, отключив неисправный участок линии торможения, сохранит тормозной момент на другом колесе. Отключение неисправного участка происходит при прохождении через модулятор жидкости объемом не более 100 см3.

Рис. 21. Сдвоенный модулятор УГ-121: 1—корпус; 2—линия торможения колеса; 3—плунжер; 4—игла; 5, 6, 13, 15—пружины; 7—золотник; 8, 10—фильтры; 9—дроссельные шайбы; 11—линия основного торможения; 12—челнок; 14—линия аварийного торможения; 16—клапан 

К четвертому штуцеру жидкость подается из системы аварийного, торможения, при неисправности первой ее линии. В этом случае жидкость перемещает челнок вправо, отключая линию основного торможения.

В последующем модулятор работает так же, как и при основном торможении.

Случай аварийного растормаживания предусматривает слив жидкости из тормозных устройств в гидробак через линию основного торможения.

На самолете установлено шесть сдвоенных модуляторов, которые распо- ложены на рамах тележек главных ног шасси.

Антиюзовый автомат УА-51А предназначен для предотвращения юза колеса.

Автомат осуществляет растормаживание колеса в момент, предшествующий началу возникновения юза при угловом замедлении приводного валика автомата, превышающем допустимую величину.

Антиюзовый автомат работает в пределах от начала посадочной скорости до скорости пробега, равной 30 км/ч.

Антиюзовый автомат состоит из трех узлов: инерционного рычажного и распределительного.

Рис. 22. Антиюзовый автомат УА-51А: а—рычажный узел; б—инерционный узел; в—распределительный узел; 1—корпус; 2— толкатель; 3—втулка; 4—фрикционная колодка; 5—маховик; 6—коромысло, 7—клапан; 8—фильтр 

Через инерционный узел проходит валик, вращающийся на двух подшипниках качения. На одном конце валика расположена шестерня для соединения с шестерней барабана колеса, в прорезь второго конца валика вставлен толкатель. На валик надета втулка с винтовыми прорезями. Втулка через фрикционные колодочки соединяется с маховиком (рис. 22).

Рычажный узел на концах имеет валик с двумя рычагами. На один рычаг нажимает толкатель инерционною узла, в то же время второй рычаг приводит в действие коромысло распределительного узла. Пружина при отсутствии тенденции колеса к юзу удерживает валик в исходном положении. В корпусе рычажного узла расположено гнездо для проверки исправности автомата при техническом обслуживании. Рычажный механизм служит для передачи усилий от толкателя инерционного узла на коромысло.

Распределительный узел имеет три штуцера с трафаретами «Впуск», «Слив», «Тормоз». В штуцере «Тормоз» установлен фильтр, коромысло с двумя игольчатыми клапанами и седлами клапанов. В каждом седле установлена фильтрующая сетка.

 В исходном положении игольчатый клапан линии слива закрыт, а линии впуска открыт. При нажатии на тормозную педаль жидкость свободно проходит от штуцера «Впуск» к штуцеру «Тормоз», в результате чего происходит затормаживание колеса. Во время растормаживания колеса жидкость сливается через антиюзовый автомат в обратном порядке.

При раскрутке колеса валик через перья толкателя передает вращательное движение на фрикцион и маховик. Равномерное вращение маховика не вызывает срабатывания рычажного и распределительного механизмов, оба механизма находятся в исходном положении. Подведенное давление жидкости начинает затормаживать колесо с некоторым угловым замедлением. При определенном замедлении валика маховик становится ведущим элементом и через винтовые прорези втулки перемещает толкатель вдоль оси валика.

Толкатель через рычажный узел приводит в действие коромысло. Последнее, поворачиваясь с помощью игольчатых клапанов, закрывает линию впуска и соединяет линию тормозов со сливом, при этом происходит растормаживание колеса. Тормозной момент данного колеса уменьшается, и оно вновь начинает вращаться с положительным ускорением. При раскрутке колеса маховик перестанет быть ведущим элементом, и толкатель под действием пружины возвращается в исходное положение. Одновременно в это положение возвращается и клапанный механизм, обеспечивая подачу жидкости в тормоз колеса.

Процесс растормаживания и затормаживания колеса будет происходить до тех пор, пока момент сил сцепления колеса с грунтом не превысит тормоз- ной момент.

На корпусе автомата имеется стрелка, которая показывает направление вращения валика.

Исправность антиюзового автомата можно проверить в наземных условиях. Для этого необходимо вставить рукоятку в отверстие автомата. Затем про- изводится затормаживание колес с помощью стояночного тормоза, после чего поворачивается ручка в направлении, противоположном указанному стрелкой на корпусе. Давление жидкости в тормозных устройствах должно резко упасть до нуля. Если давление не падает - агрегат неисправен.

На самолете установлено двенадцать антиюзовых автоматов, все они кре- пятся на тормозных устройствах колес.

Челночный клапан УГ-12 8 (рис. 23) отключает линию аварийного торможения при работе системы основного торможения и наоборот. Отключение од- ной линии во время работы другой исключает утечки жидкости из последней, а следовательно, обеспечивает нормальную работу последней линии.

Рис. 23. Челночный клапан УГ-128 1-челнок; 2-ось; 3, 7-седла; 4- пружина; 5-поршень; 6-направляющая; 8- корпус; 9-гильза; 10-клапан: 11- шарнир; 12- подпятник

Челнок фиксируется в крайних положениях ломающихся шарниром 11 поджатым пружиной 4. Корпус имеет два штуцера для подвода жидкости от основной или аварийной системы торможения и один для отвода жидкости в тормозное устройство колеса. При подаче жидкости от основной системы она свободно проходит через отверстия гильзы в тормозное устройство колеса. Левый штуцер в этом случае будет перекрыт прижатым к седлу клапаном 10. При нарушении работы основной системы торможения жидкость, поступая через левый штуцер из аварийной системы, будет перемещать клапаны с челноками в правое положение.

В этом случае сначала правый челнок перекроет отверстие в гильзе, а затем левый челнок откроет доступ жидкости в тормоз колеса.

На самолете установлено двенадцать челночных клапанов. Все они кре- пятся на блоках тормозных устройств колес.

Дистанционный манометр ДИМ-150 служит для контроля величины давления жидкости в линиях левой и правой тележек при основном торможении колес. В комплект манометра входят датчики ИД-150 и ИД2-240 (рис. 9) и указатели УИ1-150, ДИМ2-240.

Указатели расположены на верхнем электрощитке пилотов под трафаретом «тормоза колес левый, правый». 

Работа системы основного торможения колес.

Во время работы первой подсистемы (рис. 18) жидкость находится у всех тормозных клапанов под дав- лением 21,0 МПа. При нажатии на тормозную педаль клапан КР1 пропускает жидкость в линию тормозов под редуцированным давлением от 0 до 11,0±0,5 МПа. Давление жидкости за тормозными клапанами измеряется дистанционным манометром ДД1. После тормозного клапана жидкость, проходя сдвоенный модулятор СМ1, антиюзовые автоматы АА1, АА2, челночные клапаны КЧ1, КЧ2 поступает в тормозные устройства ТЦ1, ТЦ2 затормаживания колеса. Нажатие одной тормозной педали обеспечивает затормаживание шести колес левой тележки, вторая педаль управляет торможением колес правой тележки.

Во время растормаживания жидкость обратным путем сливается в гидробак.

В линии слива за тормозными клапанами правого пилота установлен об- ратный клапан ОК1. Он исключает самопроизвольное затормаживание колес при повышенном давлении в сливной линии и при отпущенных тормозных пе- далях.

Используя систему основного торможения, пилот регулирует силу тормозного момента за счет изменения усилий на тормозных педалях. Если эти усилия равны 50±5 Н, то давление в тормозных устройствах колес будет равно 11,0±0,5 МПа.

Во время торможения колеса могут проскальзывать относительно ВПП. Такой вариант работы называется «юз» колес. Когда возникает юз колеса,

срабатывает антиюзовый автомат АА1, который отключает линию высокого давления, и сообщает тормозное устройство колеса ТЦ1 с линией слива.

 Антиюзовый автомат срабатывает при резком замедлении вращения соответствующего колеса. При этом жидкость из тормозного устройства через челночный клапан КЧ1, антиюзовый автомат АА1, обратный клапан ОК4, переключатель КБ1, обратный клапан ОК2 будет сливаться в гидробак. Давление в тормозном устройстве падает, и юз колеса прекращается. После этого антиюзовый автомат отключает линию слива и вновь подает жидкость в тормозные устройства из линии нагнетания.

Антиюзовый автомат устанавливается на каждое колесо, поэтому, если возникает юз колеса, автомат, срабатывая, растормаживает его, независимо от остальных колес.

Систему основного торможения колес можно использовать для постановки самолета на стояночный тормоз. Эту операцию выполняет левый пилот, так как механизм постановки самолета на стояночный тормоз имеется только на левом пульте ножного управления. Этот механизм удерживает длительное время в обжатом состоянии тормозные клапаны левого пилота.

Механизм включает в себя (рис. 20) кнопку 1, тяги 10, 13, рычаги 11, 15, скобу 7, пружину 4 и трехплечую  качалку 9. Для постановки на стояночный тормоз необходимо нажать на носки обеих педалей, вытянуть кнопку на себя, после сиять усилие с педалей и отпустить кнопку. Трехплечая качалка, повернувшись, зайдет в прорезь скобы, которая будет удерживать тормозной клапан в обжатом состоянии.

 Давление жидкости в тормозных устройствах будет равно 12,0+10 МПа.

Растормаживание колес происходит при нажатии на педали и снятии с них усилий. Между скобой и рычагом трехплечей качалки образуется зазор, и пружина 4 вернет механизм стояночного торможения в исходное положение. Третий рычаг качалки 9 при основном торможении ограничивает ход стакана тормозного клапана, а следовательно, и максимальное давление жидкости в стакане.

Установка обратного клапана ОК2 (рис. 18) перед тормозными клапанами первого пилота обеспечивает сохранение заторможенного положения колес на стоянке самолета при падении давления в гидроаккумуляторе ГА1.