Устройство приведения в действие поверхностей управления

 

Изобретение относится к авиастроению. Цель изобретения - уменьшение габаритов и веса устройства. Устройство состоит из двухпоршневого гидроцилиндра 1, между поршнями 2 и 3 которого установлена пружина 4, а рабочие полости 5 - 7 закольцованы электрогидрокраном (ЭКГ) 8, один из поршней 2 соединен с ручкой 9 управления, гидравлического стабилизатора 10 давления и связанного с ним силового гидроцилиндра 11, полости 12 и 13, которого закольцованы трехпозиционным ЭКГ, а шток 16 поршня является штоком поршня гидроцилиндра 1. 1 ил.

Изобретение относится к авиационной технике, а именно к системам управления летательного аппарата (ЛА) для проведения в действие поверхностей управления. Цель изобретения уменьшение габаритов и веса устройства. На чертеже изображена принципиальная схема предлагаемого устройства. Устройство содержит механизм триммирования и муфту, выполненные в виде двухпоршневого гидроцилиндра 1, между поршнями 2 и 3 которого установлена загрузочная пружина 4, а рабочие полости 5-7 закольцованы между собой электрогидрокраном (ЭГК) 8, один из поршней 2 соединен с ручкой управления (РУ) 9, гидравлический стабилизатор 10 давления и связанный с ним силовой гидроцилиндр 11, полости 12 и 13 которого закольцованы через трехпозиционные ЭГК 14 и 15, а шток 16 его поршня является штоком поршня двухпоршневого гидроцилиндра, полости которого дополнительно закольцованы рядом ЭГК 17-19, имеющих разную пропускную способность, кнопку 20 управления, контакт 21 быстрого триммирования, контакт 22 медленного триммирования. Стабилизатор 10 состоит из дросселя 23 с регулируемым диаметром проходного отверстия и сообщающихся сосудов 24 и 25, в одном из которых установлен поршень 26 с пружиной 27, концом штока которого является клапан дросселя 23, а вход другого сосуда является выходом дросселя. Работает устройство следующим образом. Для быстрого триммирования, когда летчику необходимо снять усилие с РУ 9, образовавшееся от сжатой загрузочной пружины 4 во время управления ЛА, он нажимает на кнопку 20, подавая питание через контакт 21 на ЭГК 8. При этом ЭГК 8 разобщает полости, образованные поршнем 2, фиксируя его, и соединяет полости, образованные поршнем 3. ЭГК 14 и 15 находятся в нейтральном положении. В результате поршни могут свободно перемещаться под действием сжатой загрузочной пружины 4 до ее разжатия. Отпуская кнопку 20, летчик переводит систему в исходное состояние. При включении режимов системы автоматического управления (САУ) она выдает сигнал перед началом работы на снятие усилий от загрузочной пружины 4, что она в первый момент, разжимаясь, не вызывает перемещение нулевого привода (РЦ), так как при включении режима САУ летчик выпускает РУ. При этом система быстрого триммирования работает точно так же, как при нажатии на кнопку 20, в сторону быстрого триммирования. Для медленного снятия усилий, возникающего при обжатии РУ 9 загрузочной пружины 4 в процессе пилотирования, без зажатия РУ 9 (она удерживается летчиком) летчик нажимает на кнопку 20, подавая сигнал на ЭГК 18 с соответствующим ручному триммированию диаметром проходного отверстия, открывает его. При этом ранее неподвижный поршень 3 под действием силы сжатой загрузочной пружины 4, удерживаемой с другой стороны через поршень 2 и РУ 9 рукой летчика, начинает двигаться, перемещая жидкость через ЭГК 18 из полости 5 в полость 6. Скорость движения поршня переменна, так как переменна сила разжатия загрузочной пружины 4. Поэтому усилие с РУ 9 снимается сначала быстро, а к концу разжатия пружины медленно. При управлении ЛА с постоянно нажатой кнопкой 20 (замкнуты контакты 22 и 21) с РУ 9 постоянно снимается усилие. Однако, это требует от летчика соответствующего мастерства пилотирования, так как при переменном усилии на ручке ее необходимо удерживать в заданном положении. При отпускании кнопки 20 ЭГК 18 закрывается, полости 5 и 6 разобщаются и поршень 3 снова становится неподвижным. При автоматическом управлении ЛА вычислительное устройство системы автоматического управления (ВУ САУ) задает необходимую для управления ЛА скорость перемещения поршня 3 гидроцилиндра 1 и соответственно через необжату загрузочную пружину 4, поршень 2, РУ 9 скорость перемещения рулевой поверхности РУ 9 освобождена от усилий руки летчика. Скорость перемещения поршня 3 определяется количеством открытых ЭКГ 17-19 и зависит от суммарного сечения их проходных отверстий. Проходные отверстия у ЭГК 17-19 (или у подходящих к ним трубок) разные. Именно, управляя открытием ЭГК, вычислительное устройство САУ управляет скоростью перемещения рулевой поверхности. Усилие перемещения на поршне 3 гидроцилиндра 1 поддерживается постоянным для исключения влияния усилия на скорость перемещения поршня 3 путем подачи в полости силового гидроцилиндра 11 стабилизированного давления. Давление стабилизируется стабилизатором 10. Хотя давление на входе обычно стабилизируется работой гидронасоса в разных режимах, все равно при выпуске и уборке механизации ЛА (шасси, тормозные щитки, закрылки и т.д.) давление может "просаживаться". Давление стабилизации давит на поршень 26, он сжимает пружину 27 и при этом закрывает отверстие дросселя 23. Если давление стабилизации начинает уменьшаться, уменьшается сила, уравновешивающая сжатую пружину 27, и она перемещает поршень 26 вниз, открывая дроссельное отверстие, и давление снова повышается. Точность стабилизации определяется механическими свойствами пружины 27, ее быстродействием. Стабилизированное давление попадает в полости силового гидроцилиндра 11 через ЭГК 14, положением которого управляет ВУ САУ, причем, если полость 12 силового гидроцилиндра 11 подключена через ЭГК 14 к каналу стабилизированного давления, то полость 13 через ЭГК 15 подключена к каналу слива и наоборот. Если система САУ отключена, то ЭГК 14 и 15 закольцовывают полости 12 и 13 силового гидроцилиндра 11 и теперь положением поршня управляет поршень 3 гидроцилиндра 1. При этом поршень силового гидроцилиндра 11 не оказывает ощутимого сопротивления движению поршня 3 гидроцилиндра 1. Температурная компенсация в устройстве, а также объемная компенсация дифференциальных поршней 2 и 3 обеспечивается выполнением трубопроводов, соединяющих ЭГК 8 с полостями 5-7. При этом происходит незначительный возврат поршней к исходному положению, что воспринимается пилотом как небольшое остаточное усилие на ручке управления.

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ПРИВЕДЕНИЯ В ДЕЙСТВИЕ ПОВЕРХНОСТЕЙ УПРАВЛЕНИЯ, содержащее механизм триммирования и муфту, выполненные в виде двухпоршневого цилиндра, между поршнями которого установлена загрузочная пружина, а рабочие полости закольцованы между собой электрогидрокраном, и один из поршней гидроцилиндра соединен с ручкой управления, отличающееся тем, что, с целью уменьшения габаритов и веса, оно снабжено гидравлическим стабилизатором давления и связанным с ним силовым гидроцилиндром, полости которого закольцованы через трехпозиционные электрогидрокраны, а шток поршня выполнен за одно с штоком второго поршня двухпоршневого гидроцилиндра, причем полости этого гидроцилиндра закольцованы посредством электрогидрокрана с разными проходными отверстиями.

РИСУНКИ

Рисунок 1