导图社区 起落架系统
这是一篇关于起落架系统的思维导图,知识内容有概述、部件、收放系统、转弯系统、机轮和轮胎、刹车系统等方面。
编辑于2022-04-03 22:04:15起落架系统
概述
作用
在地面支撑飞机
减震装置可以在飞机起飞、降落、滑行或被牵引时抑制振动,减小飞机受力
转弯装置方便驾驶员在地面控制飞机的移动
刹车装置用于在地面完成飞机制动以及使飞机具有更好的转弯机动性
组成
主起落架
承受主轮载荷
前起落架
起落架舱门
类型
配置形式分类
后三点式起落架
优点
构造简单,重量轻
有利于螺旋桨在飞机上布置
飞机停机角与最佳起飞迎角接近,易于起飞
降落的时候,可以利用气动阻力使飞机尽快减速
缺点
方向稳定性差,容易原地打转
降落的时候,必须三点同时接地,操纵飞机比较困难,如果只有两点接地,可能导致飞机降落过程中发生“反跳”,不利于飞行安全
刹车工作时,飞机可能发生倒立、翻筋斗现象
前三点式起落架
优点
在地面运动的稳定性好,滑行中不容易偏转和倒立
着陆时只用后两个主轮接地,比较容易操纵
视野较好
避免了喷气发动机喷出的高温燃气损坏跑道
民航飞机多采用
安装位置分类
机翼起落架
机身起落架
通过增加机身起落架的转弯功能来降低最小的转弯半径,防止因胎壁摩擦造成的轮胎损坏
增加飞机在地面的支撑点,减小跑道承受的载荷
中央起落架
为重型飞机提供了一个地面支撑点,同时将飞机重量分布在跑道的更大区域上,从而降低跑道在单位面积上的受到的载荷
部件
主起落架
支柱(主要承力部件)
组成部分
减震支柱
作用
支撑飞机
减缓飞机降落、滑行时的振动
油气式减震器
构造
下腔充有油液,上腔充有压缩氮气
原理
油液通过阻尼孔时的摩擦作用将一部分能量变为热能耗散掉
勤务维护
应使用氮气和飞机制造厂家指定的液压油进行勤务,使用型号错误的液压油可能导致密封件损坏
注意事项
当液压油填充过多时,减震效果变差,减震支柱震动会加剧
当填充了过多的氮气时,因为气体的可压缩性,减震支柱变“软”,这种情况容易导致减震支柱在着陆过程中触底,损坏结构
阻力支柱
承受起落架在机身纵轴方向上产生的不平衡力,将不平衡力传递给减震支柱和机体结构
侧支柱
承受起落架在机身横轴方向上的不平衡力
扭力臂
用于限制内外筒的相对转动,也称为扭力连杆
组成部分
上扭力臂
下扭力臂
阻尼器
降低机轮的摆振
摆振原因:胎压不一致、磨损不均匀或跑道表面不平整
装有油量指示器
阻尼器油量正常时,油量指示盘上 FULL 和 REFILL 都可见
油量不足时只能看见 REFILL 字样,提示维护人员需要及时给阻尼器加油或者更换阻尼器
舱门
临近传感器,用于探测起落架舱门的位置信号
指示、警告和主起落架收放顺序控制
锁机构
起落架在收上和放下位置都应该可靠锁定
在收上位锁定,可以防止起落架在飞行过程中或者外力作用下放下
上位锁通常是挂钩锁
在放下位锁定,可以防止起落架在降落过程中受到较大冲击而突然收起,或者在地面滑行和停放期间意外收起
下位锁通常是撑杆锁
拖行接头
连接牵引车拖行飞机
轮轴
用于安装机轮
前起落架
减震支柱
安装有减震器,与主起落架类似
阻力支柱
锁连杆
舱门
前门
后门
门的作动器
拖行接头
轮轴
收放系统
收放系统组成
起落架控制系统
电控液动式
A320
每个收放循环只有一部起落架控制接口组件LGCIU工作,使用起落架和舱门临近传感器的信号,完成起落架和舱门的收放顺序
机械液动式
B737
正常情况下,A 液压系统为起落架收放提供压力。B 液压系统只为收上起落架提供备用压力
临近电门电子组件PSEU控制起落架转换活门将 A 或 B 液压系统压力供应到起落架
起落架和起落架舱门收放系统
起落架备用放下系统
收放指示和警告
作用
驾驶舱需配备起落架位置指示系统,便于机组确认起落架位置
在一些机型上,还保留了机械指示,起落架位置可以在驾驶舱和客舱的观察窗口直接通过机械指示观察到起落架是否放下锁定
临近传感器
起落架位置指示和警告
绿色显示
放下锁定
红色显示
起落架和起落架控制手柄位置不一致
无任何灯光点亮
收上锁定状态
备用放下系统
起落架正常收放系统失效时,通过机械和电子部件对起落架和舱门进行解锁,然后依靠重力将舱门和起落架放下
操作
当打开备用(重力)放下控制机构的接近门时,接近门位置电门向起落架选择活门内的重力放下电磁活门发送信号,通过选择活门内的旁通活门将正常收放系统中的所有液压部件连通回油
拉起备用(重力)放下控制机构内的手柄可操纵该系统。通过钢索,起落架重力放下装置将对起落架上位锁机构解锁。起落架在空气动力和自身重量作用下放下
地面收放安全措施
起落架手柄不能直接扳动
起落架控制手柄带锁定功能
地面时,手柄锁电磁线圈断电,起落架控制手柄被锁定在放下位
如果电磁线圈在起飞以后失效,飞行员可按压手柄锁超控按钮进行解锁,将手柄移动到收上位
地面机械锁
转弯系统
前轮稳定距
前轮接地点与前起落架轴线之间的垂直距离称为前轮稳定距
定中机构及前轮摆振
典型定中机构
凸轮式自动定中机构
安装在前起落架减震支柱的内部,由上、下凸轮组成,分别连接在内筒和外筒上
定中凸轮在地面断开,空中啮合
前轮摆振
防摆振活门
当前轮发生摆振时,依靠液压油流经防摆振活门产生的热耗作用将摆振的能量消耗掉,达到消除摆振的作用
前轮转弯及主轮转弯
控制
起飞或者着陆高速滑行阶段,机组可以通过驾驶舱方向舵脚蹬控制前轮转弯系统
一般不超过 10°
低速滑行或较大角度转弯时,操纵转弯手轮可以使前轮最大偏转到 80°
分类
前轮转弯
直接驱动式前轮转弯系统
小型飞机
液压驱动间接式前轮转弯系统
机械操纵,液压驱动
转弯作动筒
双作动筒驱动
液压源
正常情况下,液压系统 A 为前轮转弯提供压力。如果 A 系统失效,通过操作备用前轮转弯电门,起落架转换活门将供向前轮转弯的压力源转到 B 液压系统
控制原理
当飞机在空中时(WOW=0),来自 PSEU 的信号使旋转作动筒作动,方向舵脚蹬无法将信号送至前轮转弯系统
转弯手轮或方向舵脚蹬输入使加法机构离开中立位,转弯计量活门移动,向前轮转弯作动筒提供压力从而实现前轮转弯当前起落架机轮位置同转弯手轮或方向舵脚蹬位置一致时,计量活门回到中立位,切断起落架转弯作动筒的供压
拖行活门
对前轮转弯系统释压,因此不需要将液压系统 A 释压
齿轮齿条驱动
电动操纵,液压驱动
转弯作动筒
双作动筒驱动
齿轮齿条驱动
主轮转弯
作用
减小飞机转弯时主起落架承受的侧向载荷以及因主轮侧滑而造成的轮胎刮擦损伤
有效减小飞机所需的转弯半径
形式
主起落架采用小车架转向梁
大角度转弯时,小车架后面两个机轮转向
主起落架采用整体转向架(旋转小车架)
滑行速度小于一定值(例如15 节)时,主起落架转弯功能自动激活
滑行速度大于一定值(例如 20 节)时,主起落架转弯系统自动定中
当前起落架朝某一方向转动一定角度时,可转向的主起落架朝相反方向转动一个相对较小但与前起落架转动成比例的角度
机轮和轮胎
功能
提供航空器在地面滑行、转弯、起降和承重功能,特别是在起飞和着陆阶段,机轮需要承受巨大的载荷
轮毂类型、半机轮轮毂构造
轮毂类型
轮毂组件通常为锻铝合金构件
结构强度高、重量轻
机轮的轮毂由内侧和外侧半轮辋通过高强度连接螺栓和自锁螺帽固定在一起
轮毂构造
驱动键
驱动刹车动盘
隔热罩
防止在正常刹车过程中刹车热量损坏轮胎
易熔塞(热释放塞)
当机轮温度升高到一定程度时,轮毂内侧的易熔塞会自动释放轮胎压力
易熔塞熔化放气前,飞机还可以滑行约10分钟
充气活门
锥型滚柱轴承
轮辋检查
裂纹
连接螺栓丢失
腐蚀
航空轮胎的构造和维护
轮胎类型
3型轮胎
低速轮胎
7型轮胎
高速轮胎
8型轮胎
超高速轮胎
轮胎规格
三个主要指标
截面宽度
轮辋直径
轮胎外径
轮胎标识
飞机轮胎须有永久性标记
轮胎标有制造商名称、设计类型、制造国、序列号和零件号等
除了标有轮胎尺寸,还有一些其他轮胎标记,包括:额定载荷、有无内胎、适用规范、帘线层额定值、错位角度和额定速度值
轮胎构造
主要部件
胎圈
固定胎体
胎体
胎面
磨损面
侧壁
保护胎体
分类
斜交轮胎
平衡标记是侧壁上的一个红点,它标志着轮胎最轻的部分,位于充气阀附近
子午线轮胎
胎壁较薄,抗穿刺能力比斜交线轮胎差
在滑跑时发热量小,因此获得良好的速度特性
轮胎勤务
轮胎气压控制
每天或每次飞行前需要检查轮胎气压。应该在冷胎的状态下测量胎压,即至少在飞行后两小时以上
轮胎充气压力随环境温度的变化而变化,胎压每3℃变化约1%
使用氮气遵循原则
如果有可用的氮气,则不能使用压缩空气给轮胎充气
如果没有氮气可用,可以使用压缩空气进行补充或进行全面勤务。如果使用了空气,必须在技术本中进行记录
压力表检查,不可目视判断
机轮维护
如果刹车过热,则应始终从前部或后部靠近机轮,而切勿从侧面靠近机轮,因为如果发生轮胎爆破,零件会从侧面飞出
轮胎的目视检查
达到正常磨损极限的轮胎最多可以继续使用15个起落,但是必须要在记录本中进行记录
异常磨损
胎面磨损
过度充气
胎肩磨损
充气不足
轮胎鼓包
通常出现在侧壁,表明帘线层分离或胎面分离
必须更换
轮胎存储
机轮装配
机轮拆装
机轮装配
组装内侧半轮毂和外侧半轮毂
组装轮毂和轮胎
机轮充气
将机轮静置24小时后用相同的气压表再次测量轮胎的气压,可以接受机轮的压力下降少于5%。如果压力下降超过5%,则要检查渗漏过大的原因,并排除故障
安装轴承锥和磙子、油脂封严和挡油圈。按需用红色的油漆在释压阀的位置喷上防滑标记
刹车系统
概述
刹车结构分类
单盘式刹车
双盘式刹车
多盘式刹车(大型飞机使用)
刹车作动活塞
供压接头
自封式
扭力筒
刹车毂组件
刹车盘由交替的动盘和静盘组成,它们是由碳或钢制成的
与钢制刹车相比,碳刹车的优势在于重量更轻(约为钢制的三分之一)、更耐磨,并且能够承受更高的温度
刹车指示销
磨损指示销露出的末端与支架平齐时,说明刹车组件已经完全磨损
观测条件
检查之前还须确保刹车冷却
设置停留刹车
供压
液压系统
刹车蓄压器
右后翼身整流罩
正常刹车
备用刹车
往复活门切换液压源
停留刹车
B737操作方法
停留
首先踩压脚蹬
打开刹车计量活门
拉动停留刹车手柄
红色停留刹车灯点亮
解除
再次踩脚蹬,将停留刹车手柄恢复到释放位置
收上刹车
前轮收上刹车
前轮舱摩擦块
主轮收上刹车
液压给刹车系统供压
防滞刹车
基本概念
滑动
在实施刹车时,轮速和地速的差值
滑移率
在机轮运动中滑动所占的比例
滑移率=(V(飞机) − V(轮))/V(飞机)
机轮滑移率=0时,飞机没有拖胎
机轮滑移率=1时,飞机处于完全拖胎状态
功能
使飞机保持最优的滑动状态,即10%~15%滑移率
分类
惯性防滞刹车
电子式防滞刹车
优点
能够连续不断地控制使滑移率等于理想滑移率
组成
轮速传感器
防滞控制器
防滞阀
电液伺服阀
功能
接地保护
锁轮保护
正常防滞
人工刹车
自动刹车
功能
在不需要飞行员踩刹车脚蹬的情况下,使飞机在选择的减速率下停止
可以降低着陆和实施刹车之间的延迟
在飞机着陆且减速板伸出后,自动施加
四个工作阶段
刹车系统开始工作
上坡道
自动刹车
下坡道