Гидравлическая система самолета



Гидравлическая система самолета
Гидравлическая система самолета

 


Владельцы патента RU 2455197:

Закрытое акционерное общество "Гражданские самолеты Сухого" (RU)
Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (RU)

Изобретение относится к области авиации, более конкретно к гидравлической системе самолета. Гидравлическая система содержит три подсистемы гидропитания, которые соединены с силовыми приводами потребителей гидравлической энергии. Кроме того, гидравлическая система снабжена вспомогательным источником гидравлической энергии. Каждая из подсистем гидропитания включает гидробак, линию всасывания и линию нагнетания, основной и резервный источник гидравлической энергии, пневмогидроаккумулятор. Гидробак содержит корпус, выполненный из двух соосных цилиндров с различными диаметрами. В каждом из цилиндров гидробака размещены соединенные штоком поршни, разделяющие их на полости. При этом в одной из полостей цилиндра с большим диаметром размещена рабочая жидкость гидравлической системы. Пневмогидроаккумулятор включает корпус с размещенным внутри него поршнем, который разделяет его на полости. Одна из полостей пневмогидроаккумулятора заполнена сжатым газом и соединена с одной из полостей цилиндра гидробака с меньшим диаметром. Другая полость пневмогидроаккумулятора соединена с линией нагнетания. Вспомогательный источник гидравлической энергии включает мотор и насос, которые соединены общим валом. Вход насоса соединен дополнительной линией всасывания с полостью гидробака с рабочей жидкостью первой подсистемы гидропитания, а его выход - с выходом дополнительной магистрали линии нагнетания первой подсистемы гидропитания. Дополнительная магистраль линии нагнетания третьей подсистемы гидропитания соединена с входом упомянутого мотора вспомогательного источника гидравлической энергии через клапан, который выполнен с возможностью открытия и закрытия подачи рабочей жидкости. Технический результат заключается в повышении надежности работы гидравлической системы и снижении ее общей массы. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к авиационной технике, в частности к гидравлическим системам самолетов, и может быть использовано в комплексе бортового оборудования самолета, где требуется изменение положения конструктивных элементов.

Известна гидравлическая система самолета Ан-24 (см. Задорожный Я.Н., Конструкция и эксплуатация самолета Ан-24, М., Транспорт, 1980 г., стр.41-78). Гидравлическая система самолета Ан-24 включает основную подсистему гидропитания и аварийную подсистему. Основная подсистема гидропитания обеспечивает работу всех потребителей гидравлической энергии самолета. Аварийная подсистема гидропитания используется для выпуска закрылков и торможения колес при выходе из строя основной подсистемы гидропитания. Использование такого решения гидравлической системы, фактически включающей одну основную подсистему гидропитания и характеризующейся небольшой массой, оправдано на сравнительно небольших самолетах, предназначенных для перевозки 20…50 пассажиров.

Для гидравлических систем самолетов, рассчитанных на большую нагрузку, характерно использование гидравлических систем, включающих несколько параллельных подсистем гидропитания. Кроме того, гидравлические системы таких самолетов включают средства передачи гидравлической энергии между отдельными подсистемами гидропитания, которые обеспечивают работу потребителей гидравлической системы в случае отказа какой-либо подсистемы гидропитания.

Известна гидравлическая система самолета по патенту РФ №1812746 (МПК B64C 13/36, опубл. 20.07.2001 г., бюл. №20, заявка №4912125, дата подачи 18.02.1991 г.). Эта гидравлическая система содержит две подсистемы гидропитания - основную и резервную, которые соединены с потребителями гидравлической энергии. Кроме того, эта гидравлическая система содержит средство передачи гидравлической энергии от одной подсистемы гидропитания к другой. Средство передачи гидравлической энергии от одной подсистемы гидропитания к другой выполнено в виде дискретного устройства передачи гидроэнергии, соединенного через командные распределители с линиями нагнетания основной и резервной подсистемы гидропитания. Кроме того, исполнительные гидроцилиндры некоторых бортовых систем самолета соединены как основной или резервной подсистемой гидропитания, так и с дискретным устройством передачи гидроэнергии. Дискретное устройство передачи гидроэнергии этого решения включает разделительный гидроцилиндр, вспомогательный электрогидравлический распределитель, предохранительный и обратный клапаны.

Данное решение гидравлической системы самолета позволяет повысить живучесть самолета при нелокализованном разлете масс одного из двигателей. Однако наличие значительного числа элементов средства передачи гидравлической энергии от одной подсистемы гидропитания к другой и введение в систему командных распределителей, челночного клапана и других элементов усложняет систему и ведет к повышению ее массы.

Известна гидравлическая система самолета Ту-134 (В.А.Бороденко, Самолет Ту-134А. Конструкция и эксплуатация, Москва, Машиностроение, 1975 г., рис.5.1, стр.177-261). Она включает три подсистемы гидропитания (основную, тормозную и автономную) и подсистему дренажа и наддува гидробаков.

Каждая из подсистем гидропитания содержит линию всасывания, линию нагнетания и гидробак. Линии нагнетания подсистем соединены с силовыми приводами потребителей гидравлической энергии. Кроме того, гидравлическая система содержит источники гидравлической энергии и пневмогидроаккумуляторы. Основная и тормозная подсистемы гидропитания содержат по два пневмогидроаккумулятора и по два источника гидравлической энергии. Автономная подсистема гидропитания содержит один пневмогидроаккумулятор и один источник гидравлической энергии.

В указанной гидравлической системе гидробаки основной и тормозной подсистем гидропитания содержат цилиндрические корпуса, разделенные перегородками с отверстиями на верхнюю и нижнюю полости. Нижние полости гидробаков основной и тормозной подсистем гидропитания заполнены рабочей жидкостью и соединены со входами линий всасывания соответственно основной и тормозной подсистемы гидропитания.

Пневмогидроаккумуляторы основной и тормозной подсистем гидропитания включают цилиндрические корпуса с размещенными внутри них поршнями, разделяющими их на две полости, одна из которых заполнена сжатым газом (азотом), а другая - рабочей жидкостью. Полость с рабочей жидкостью каждого пневмогидроаккумулятора соединена с линией нагнетания соответственно основной и тормозной подсистемы гидропитания.

Пневмогидроаккумулятор автономной подсистемы гидропитания включает сферический корпус, разделенный внутри на две полости, одна из которых заполнена сжатым газом (азотом), а другая - рабочей жидкостью. Полость с рабочей жидкостью соединена с линией нагнетания автономной подсистемы гидропитания.

Линия нагнетания основной подсистемы гидропитания соединена с входами силовых приводов выпуска и уборки шасси, открывания и закрывания створок шасси, интерцепторов, поворота колес передней ноги шасси, руля направления и стеклоочистителей.

Линия нагнетания тормозной подсистемы гидропитания соединена с входами силовых приводов основного и аварийного торможения колес главных ног шасси.

Линия нагнетания автономной подсистемы гидропитания соединена с входом силового привода (в терминологии источника - гидроусилителя) руля направления через кран, выполненный с возможностью открытия подачи давления рабочей жидкости от источника гидравлической энергии автономной подсистемы гидропитания в случае отказа основной подсистемы гидропитания.

Подсистема дренажа и наддува гидробаков снабжена двумя дренажными баками. Выходы дренажных баков соединены с верхними полостями гидробаков основной, тормозной и автономной подсистемы гидропитания.

Кроме этого, рассматриваемая гидравлическая система включает средство передачи гидравлической энергии от тормозной подсистемы гидропитания к основной подсистеме гидропитания. Это средство выполнено в виде дополнительной линии нагнетания, снабженной перекрывным краном, выполненным с возможностью открытия подачи давления рабочей жидкости от источника гидравлической энергии тормозной подсистемы гидропитания в основную подсистему. Вход дополнительной линии нагнетания тормозной подсистемы гидропитания соединен с линией нагнетания тормозной подсистемы гидропитания, а выход - с линией нагнетания основной подсистемы гидропитания, обеспечивающей подачу гидравлической энергии к силовым приводам системы управления выпуска шасси. В случае неисправности основной подсистемы гидропитания система управления выпуска шасси запитывается от тормозной подсистемы гидропитания.

Рассмотренная гидравлическая система ориентирована на использование в самолетах, рассчитанных на перевозку 60…75 пассажиров. Однако введение в гидравлическую систему подсистемы дренажа и наддува ведет к увеличению массы гидравлической системы, вероятность безотказной работы системы также в настоящее время недостаточна.

Гидравлические системы самолетов большой грузоподъемности Ил-86 (см., например, Ил-86: Самолет и двигатель, ч.2, Внуковское производственное объединение, М., 1987 г., стр.28-66) или AH-124-100 (см., например, В.М. Корнеев, Конструкция и летная эксплуатация самолета AH-124-100, ч. 1.2, Ульяновск, 1996 г., стр.48-61) включают четыре самостоятельных подсистемы гидропитания, не имеющих общих агрегатов, трубопроводов и исполнительных механизмов. Многие потребители гидравлической энергии при этом запитаны от двух и более подсистем гидропитания, что повышает надежность работы, но значительно усложняет конструкцию и ведет к существенному увеличению массы гидравлической системы. Такое решение гидравлических систем, являясь оправданным для самолетов большой грузоподъемности, не является оптимальным для самолетов, рассчитанных на перевозку от 90 до 130 пассажиров.

Наиболее близким аналогом заявляемого решения гидравлической системы является гидравлическая система самолета Ту-154 (см. Ф.А.Волошин, А.Н.Кузнецов, В.Я.Покровский, А.Я.Соловьев. Самолет Ту-154. Конструкция и техническое обслуживание. Часть 1, Москва, Машиностроение, 1975 г., рис.5.8, стр.262-389). В соответствии с этим решением гидравлическая система самолета содержит три подсистемы гидропитания: первую, вторую и третью, которые снабжают гидравлической энергией потребителей с их силовыми приводами.

Каждая из этих подсистем включает линию всасывания и линию нагнетания, пневмогидроаккумулятор, основной и резервный источник гидравлической энергии.

Рассматриваемая гидравлическая система содержит два гидробака. При этом входы линий всасывания первой и третьей подсистем гидропитания соединены с одним из гидробаков, а вход линии всасывания второй подсистемы гидропитания соединен с другим гидробаком. Выходы линий всасывания и входы линий нагнетания подсистем гидропитания соединены с источниками гидравлической энергии.

В этом техническом решении гидробак первой и третьей подсистем гидропитания содержит корпус, выполненный в виде цилиндра, разделенного вдоль его оси перегородкой на две полости с рабочей жидкостью гидравлической системы. Одна из этих полостей соединена в ее нижней части с входом линии всасывания первой подсистемы гидропитания, а другая - со входом линии всасывания третьей подсистемы гидропитания. Указанные полости сообщаются между собой и заполнены сжатым воздухом в верхней части полостей. Кроме того, каждая из указанных полостей гидробака дополнительно разделена на верхнюю и нижнюю части радиальной перегородкой, снабженной отверстиями.

Гидробак второй подсистемы гидропитания этого технического решения содержит цилиндрический корпус, разделенный радиальной перегородкой, снабженной отверстиями, на верхнюю и нижнюю полости. Нижняя из указанных полостей, заполненная рабочей жидкостью, соединена с входом линии всасывания второй подсистемы гидропитания. Верхняя полость заполнена сжатым газом.

Пневмогидроаккумулятор каждой подсистемы гидропитания включает корпус с размещенным внутри него поршнем, разделяющим его на полости, одна из которых заполнена сжатым газом (азотом), а другая - рабочей жидкостью. Полости пневмогидроаккумуляторов с рабочей жидкостью соединены с линиями нагнетания соответствующей подсистемы гидропитания.

В соответствии с этим решением линия нагнетания первой подсистемы гидропитания соединена со входами силовых приводов (в терминологии источника - рулевых приводов и гидроусилителей) основного и стояночного торможения колес, аварийного торможения колес, основного привода уборки и выпуска шасси, внутренних интерцепторов, средних интерцепторов, гидроусилителей системы управления самолетом и закрылков.

Линия нагнетания второй подсистемы гидропитания (в терминологии источника - третьей гидросистемы) соединена со входами силовых приводов системы управления самолетом и аварийного выпуска шасси.

Линия нагнетания третьей подсистемы гидропитания (в терминологии источника - второй гидросистемы) соединена со входами силовых приводов управления передней стойкой шасси, аварийного выпуска шасси, системы управления самолетом и закрылков.

Для повышения надежности работы в случае отказа первой подсистемы гидропитания гидравлическая система снабжена средством передачи гидравлической энергии между третьей и первой подсистемами гидропитания. В этом техническом решении средство передачи гидравлической энергии между указанными подсистемами выполнено в виде дополнительной линии нагнетания, вход которой соединен с линией нагнетания третьей подсистемы гидропитания, а выход - с линией нагнетания первой подсистемы гидропитания. Дополнительная линия нагнетания также снабжена краном, выполненным с возможностью открытия и закрытия подачи давления рабочей жидкости от источника гидравлической энергии третьей подсистемы гидропитания, и обратным клапаном. Таким образом, можно питать энергией давления рабочей жидкости третьей подсистемы гидропитания часть потребителей первой подсистемы гидропитания, а именно систему основного и стояночного торможения колес, аварийного торможения колес, основного привода уборки и выпуска шасси.

Кроме этого, указанная гидравлическая система включает систему наддува гидробаков. Система наддува гидробаков этого решения состоит из двух независимых подсистем наддува гидробаков, каждая из которых снабжена баллоном со сжатым воздухом. Выход первого баллона соединен с верхней частью гидробака первой и третьей подсистемы гидропитания, а второй баллон - с верхней частью гидробака второй подсистемы гидропитания.

Недостатком этого технического решения является большая масса гидравлической системы, что обусловлено включением в нее системы наддува с баллонами сжатого газа и использованием сложной конструкции гидробака. Кроме того, использование в этом решении одного гидробака, обеспечивающего работу первой и третьей подсистем гидропитания, уменьшает надежность работы гидравлической системы.

Технической задачей, решаемой предлагаемым изобретением, является создание гидравлической системы, оптимальной для использования в конструкции самолетов, рассчитанных на перевозку 90…130 пассажиров.

Техническим результатом от использования изобретения является возможность создания гидравлической системы небольшой массы, которая характеризуется более высокой живучестью и надежностью работы в полете, сокращением времени и расходов на ее обслуживание.

Технический результат достигается следующим образом.

Гидравлическая система самолета содержит три подсистемы гидропитания, соединенные с силовыми приводами потребителей гидравлической энергии.

Каждая из подсистем гидропитания включает гидробак, линию всасывания, линию нагнетания, основной и резервный источник гидравлической энергии, пневмогидроаккумулятор.

Гидробак каждой из подсистем гидропитания содержит корпус, выполненный из двух соосных цилиндров с различными диаметрами. В каждом из цилиндров размещены соединенные штоком поршни, разделяющие их на полости. В одной из полостей цилиндров с большим диаметром размещена рабочая жидкость гидравлической системы.

Входы источников гидравлической энергии соединены линией всасывания с полостями гидробаков с рабочей жидкостью, а выходы - с линиями нагнетания соответствующей подсистемы гидропитания.

Пневмогидроаккумулятор каждой подсистемы гидропитания включает корпус с размещенным внутри него поршнем, разделяющим его на полости, одна из которых заполнена сжатым газом и соединена с одной из полостей цилиндра гидробака с меньшим диаметром, а другая - с линией нагнетания соответствующей подсистемы гидропитания.

В заявляемом решении линии нагнетания первой и третьей подсистем гидропитания выполнены из основной магистрали и двух дополнительных магистралей, входы которых соединены с выходом основной магистрали.

Основная магистраль линии нагнетания первой подсистемы гидропитания соединена со входами силовых приводов системы управления реверсом левого двигателя, левого внешнего элерона, внешних тормозов, внутренних интерцепторов, правого руля высоты внутреннего, правого руля высоты внутреннего, системы торможения внутренних колес, руля направления нижнего.

Первая дополнительная магистраль линии нагнетания первой подсистемы гидропитания через обратный клапан соединена со входом силового привода стояночного торможения внутренних колес.

Вторая дополнительная магистраль линии нагнетания первой подсистемы гидропитания через первый обратный клапан соединена со входом силового привода системы основного выпуска шасси.

Основная магистраль линии нагнетания второй подсистемы гидропитания соединена со входами силовых приводов внутренних элеронов, центральных интерцепторов, рулей высоты внешних, руля направления центрального, системы управления передней стойкой, системы аварийного выпуска шасси.

Основная магистраль линии нагнетания третьей подсистемы гидропитания соединена со входами силовых приводов системы управления реверсом правого двигателя, правого внешнего элерона, внутренних тормозов, внешних интерцепторов, левого руля высоты внутреннего, руля направления верхнего, системы торможения внешних колес.

Первая дополнительная магистраль линии нагнетания третьей подсистемы гидропитания через обратный клапан соединена со входом силового привода стояночного торможения внешних колес.

Кроме того, заявляемая гидравлическая система снабжена дополнительной линией всасывания и вспомогательным источником гидравлической энергии, включающим соединенные общим валом мотор и насос. Вход насоса соединен дополнительной линией всасывания с полостью гидробака с рабочей жидкостью первой подсистемы гидропитания, а его выход - через второй обратный клапан с выходом второй дополнительной магистрали линии нагнетания первой подсистемы гидропитания. Вторая дополнительная магистраль линии нагнетания третьей подсистемы гидропитания через клапан, выполненный с возможностью открытия и закрытия подачи рабочей жидкости, соединена со входом упомянутого мотора вспомогательного источника гидравлической энергии.

Это позволяет решить поставленную техническую задачу.

Включение в каждую из подсистем гидропитания гидробака, содержащего корпус, выполненный из двух соосных цилиндров с различными диаметрами, в каждом из которых размещены соединенные штоком поршни, разделяющие их на полости, с размещением в одной из полостей цилиндра с большим диаметром рабочей жидкости гидравлической системы, и пневмогидроаккумулятора, внутри корпуса которого размещен поршень, разделяющий его на полости, одна из которых заполнена сжатым газом и соединена с одной из полостей цилиндра гидробака с меньшим диаметром, а другая - с линией нагнетания дает возможность уменьшить массу гидравлической системы.

Это достигается исключением из ее состава отдельной системы наддува, которая обычно используется с дополнительными баками и агрегатами в гидравлических системах самолетов. Вместо пневматического давления системы наддува в заявляемом решении используется давление сжатого газа, подаваемое из газовой полости пневмогидроаккумулятора в одну из полостей гидробака для создания давления всасывания рабочей жидкости в гидробаке. Исключение из состава гидравлической системы отдельной системы наддува позволяет снизить объем и массу гидравлической системы, время и расходы на обслуживание ее агрегатов, повысить полезную нагрузку самолета

Кроме того, при этом повышается надежность работы заявляемой гидравлической системы за счет устранения эффекта кавитации рабочей жидкости с увеличением износостойкости и эффективности работы источников гидравлической энергии. Устранение эффекта кавитации рабочей жидкости обеспечивается созданием давления всасывания рабочей жидкости в гидробаке при помощи использования сжатого газа из газовой полости пневмогидроаккумулятора, соединенной линией с газовой полостью гидробака.

Снабжение гидравлической системы вспомогательным источником гидравлической энергии, включающим соединенные общим валом мотор и насос, вход которого соединен дополнительной линией всасывания с полостью гидробака с рабочей жидкостью первой подсистемы гидропитания, а выход - с выходом второй дополнительной магистрали линии нагнетания первой подсистемы гидропитания, обеспечивает повышение живучести заявляемой гидравлической системы. Это объясняется дополнительным использованием в гидравлической системе вспомогательного источника гидравлической энергии для сохранения работоспособности уборки и основного выпуска шасси в случае отказа или получения повреждений основного и резервного источников гидравлической энергии первой подсистемы гидропитания.

Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет создать надежную гидравлическую систему, обеспечивающую ей меньшую массу, снижение времени и расходов на обслуживание ее агрегатов, высокую безопасность полета самолета, высоконадежную работу непосредственно в полете или на земле, увеличение сроков службы и эффективности работы ее агрегатов и потребителей.

Наиболее эффективно использовать заявляемое решение гидравлической системы в конструкции самолетов, рассчитанных на перевозку от 90 до 130 пассажиров.

Заявляемое техническое решение иллюстрируется следующими материалами:

фиг.1 - общая структурная схема предлагаемой гидравлической системы самолета,

фиг.2 - схема гидробака в соединении с пневмогидроаккумулятором.

Гидравлическая система самолета содержит три подсистемы гидропитания: первую 1, вторую 2 и третью 3.

Каждая подсистема гидропитания 1, 2 и 3 включает гидробак 4, линию всасывания 5, линию нагнетания 6, основной источник 7 и резервный источник 8 гидравлической энергии, пневмогидроаккумулятор 9.

Гидробак 4 каждой подсистемы гидропитания 1, 2, 3 содержит корпус, который выполнен из двух соосных цилиндров с различными диаметрами. В цилиндрах гидробака 4 размещены поршни 10, соединенные штоком. Поршни 10 разделяют внутренние части корпуса гидробака 4 на полости. В одной из полостей 11 цилиндра с большим диаметром размещена рабочая жидкость гидравлической системы, а в одной из полостей 12 цилиндра с меньшим диаметром - сжатый газ.

В первой 1 и третьей 3 подсистемах гидропитания основным источником 7 гидравлической энергии служат гидронасосы с приводом от маршевых двигателей самолета (левого для первой подсистемы и правого для третьей подсистемы гидропитания). Резервным источником 8 гидравлической энергии в первой и третьей подсистемах гидропитания могут служить насосные станции, работающие от системы электропитания переменного тока.

В линиях всасывания первой 1 и третьей 3 подсистем гидропитания между гидробаками 4 и основными источниками гидравлической энергии 7 может быть установлен клапан 52, выполненный с обеспечением возможности открытия и закрытия.

Во второй подсистеме гидропитания 2 основным источником 7 гидравлической энергии наиболее целесообразно использовать насосную станцию с электропитанием от системы электроснабжения переменного тока, а в качестве резервного источника 8 гидравлической энергии - насосную станцию с электропитанием от системы электроснабжения постоянного тока.

Входы основных 7 и резервных источников 8 гидравлической энергии соединены линиями всасывания 5 с полостью 11 гидробака 4 с рабочей жидкостью, а выходы основных 7 и резервных источников 8 гидравлической энергии соединены со входами линий нагнетания 6 соответствующей подсистемы гидропитания. На линиях нагнетания 6 целесообразно разместить фильтры 53.

Пневмогидроаккумулятор 9 каждой подсистемы гидропитания 1, 2, 3 включает корпус (см. фиг.2), внутри которого размещен поршень 13. Поршень 13 разделяет корпус пневмогидроаккумулятора 9 на полости 14 и 15. Первая полость 14 пневмогидроаккумулятора заполнена сжатым газом и связана соединительной линией 61 с полостью 12 цилиндра меньшего диаметра гидробака 4, а вторая полость 15 соединена с линией нагнетания 6 соответствующей подсистемы гидропитания.

Линии нагнетания 6 первой и третьей подсистем гидропитания 1 и 3 выполнены из основной магистрали 16, вход которой соединен с выходами источников гидравлической энергии 7 и 8, и двух дополнительных магистралей 17, 18, 54, 55. Входы дополнительных магистралей 17, 18, 54, 55 соединены с выходом основной магистрали 16.

Вход линии нагнетания 6 второй подсистемы гидропитания 2 соединен с выходами источников 7 и 8 гидравлической энергии второй подсистемы гидропитания.

Основная магистраль 16 линии нагнетания 6 первой подсистемы гидропитания 1 соединена со входами силовых приводов системы управления реверсом левого двигателя 19, левого внешнего элерона 20, левого и правого внешних тормозов 21 и 22, левого и правого внутренних интерцепторов 23 и 24, правого руля высоты внутреннего 25, системы торможения внутренних колес 26, руля направления нижнего 27.

Первая дополнительная магистраль 17 линии нагнетания 6 первой подсистемы гидропитания 1 через обратный клапан 63 соединена со входом силового привода стояночного торможения внутренних колес 28. Обратный клапан 63 целесообразно выполнить с обеспечением возможности подачи жидкости к силовому приводу стояночного торможения внутренних колес 28 и исключения возможности перетока рабочей жидкости в обратном направлении.

Ко второй дополнительной магистрали 18 линии нагнетания 6 подсистемы гидропитания 1 через обратный клапан 64 присоединен вход силового привода системы основного выпуска шасси 29.

Линия нагнетания 6 второй подсистемы гидропитания 2 соединена со входами силовых приводов левого и правого внутренних элеронов 31 и 32, левого и правого центральных интерцепторов 33 и 34, левого и правого рулей высоты внешних 35 и 36, руля направления центрального 37, системы управления передней стойкой 38, системы аварийного выпуска шасси 39.

Основная магистраль 16 линии нагнетания 6 третьей подсистемы гидропитания 3 соединена со входами силовых приводов системы управления реверсом правого двигателя 40, правого внешнего элерона 41, левого и правого внутренних тормозов 42 и 43, левого и правого внешних интерцепторов 44 и 45, левого руля высоты внутреннего 46, руля направления верхнего 47, системы торможения внешних колес 48.

Первая дополнительная магистраль 54 линии нагнетания 6 третьей подсистемы гидропитания 3 через обратный клапан 57 соединена со входом силового привода стояночного торможения внешних колес 49. Обратный клапан 57 при этом целесообразно выполнить с возможностью обеспечения подачи рабочей жидкости к силовому приводу стояночного торможения внешних колес 49 и исключения перетока жидкости в обратном направлении.

Заявляемая гидравлическая система снабжена средством передачи гидравлической энергии от третьей подсистемы гидропитания к первой подсистеме гидропитания. Это средство включает дополнительную линию всасывания 58 и вспомогательный источник гидравлической энергии, составленный из соединенных общим валом 30 мотора 59 и насоса 60.

Вход насоса 60 соединен дополнительной линией всасывания 58 с полостью 11 гидробака 4 с рабочей жидкостью первой подсистемы 1 гидропитания, а его выход - через обратный клапан 62 с выходом второй дополнительной магистрали 18 линии нагнетания первой подсистемы гидропитания.

Вторая дополнительная магистраль 55 линии нагнетания 6 третьей подсистемы гидропитания 3 соединена через перекрывной клапан 50 и регулируемый клапан 51 со входом мотора 59 вспомогательного источника гидравлической энергии первой подсистемы гидропитания 1. Клапан 50 может быть выполнен в виде распределительного золотникового клапана и служит для включения в работу вспомогательного источника гидравлической энергии. Его целесообразно выполнить с возможностью открытия и закрытия подачи рабочей жидкости под давлением от третьей подсистемы гидропитания 3 к мотору вспомогательного источника гидравлической энергии. Клапан 51 может быть выполнен в виде редукционного клапана, он служит для регулирования количества рабочей жидкости, поступающей к мотору 59.

Гидравлическая система самолета работает следующим образом.

Основные источники 7 гидравлической энергии при запуске двигателей самолета и включении электропитания начинают работу и перемещают рабочую жидкость из полостей 11 гидробаков 4 в линию всасывания 5.

Рабочая жидкость в гидробаках 4 находится в их полостях 11 (жидкостных) под постоянным давлением всасывания, передаваемым через поршни 10 пневматическим давлением полостей 12 (газовых) со сжатым газом. Пневматическое давление в газовые полости 12 гидробаков 4 подводится через соединительную линию 61 из газовых полостей 14 пневмогидроаккумуляторов 9. Пневматическое давление в газовых полостях 12 гидробаков 4 поддерживается и при полностью разреженных жидкостных полостях 14 пневмогидроаккумуляторов 9 и выпущенном шасси систем основного и аварийного выпуска шасси 29, 39. Пневматическим давлением газовых полостей 12 через поршени 10 обеспечивается постоянное давление всасывания рабочей жидкости в полостях 11 гидробаков 4 для обеспечения нормального всасывания, компенсации изменений объема рабочей жидкости в гидробаке 4 при уборке и выпуске шасси, влиянии температуры и исключения фактора кавитации рабочей жидкости при работе источников гидравлической энергии 7, 8.

Источники гидравлической энергии 7, 8, создавая рабочее давление, перемещают жидкость под напором из линии всасывания 5 через фильтры 53 в линии нагнетания 6. Из линий нагнетания 6 часть рабочей жидкости проходит на зарядку пневмогидроаккумуляторов 9 в одну из его полостей 15 (жидкостную), где энергия рабочей жидкости аккумулируется вследствие сжатия газа в другой его полости 14 (газовой). Другая часть рабочей жидкости через линии нагнетания 6 подсистем гидропитания 1, 2, 3 подводится к силовым приводам потребителей гидравлической энергии для обеспечения рабочих операций.

В случае повреждения или отказа основного и резервного источников гидравлической энергии 7 и 8 первой подсистемы гидропитания 1 в работу включается дополнительно установленный вспомогательный источник гидравлической энергии с мотором 59 и насосом 60. Он включается при помощи клапана 50, который открывает подачу давления рабочей жидкости от третьей подсистемы гидропитания 3 к мотору 59 вспомогательного источника гидравлической энергии. Под действием давления рабочей жидкости, создаваемого источником гидравлической энергии 7 или 8 от третьей подсистемы гидропитания 3, мотор 59 вспомогательного источника гидравлической энергии 50 приводится во вращение. Вращение от мотора 59 посредством общего вала 30 передается насосу 60 вспомогательного источника гидравлической энергии.

Насос 60 вспомогательного источника гидравлической энергии, связанный дополнительной линией всасывания 58 с жидкостной полостью 11 гидробака 4 первой подсистемы гидропитания 1, перемещает рабочую жидкость из гидробака 4 в линию всасывания 58.

Затем рабочая жидкость из линии всасывания 58 подается насосом 60 вспомогательного источника гидравлической энергии под напором через обратный клапан 62 во вторую дополнительную магистраль 18 линии нагнетания 6 первой подсистемы гидропитания 1 и далее к силовому приводу системы основного выпуска шасси 29.

В итоге при получении повреждения или отказа основного и резервного источников гидравлической энергии 7 и 8 первой подсистемы гидропитания 1 сохраняется работоспособность системы основного выпуска шасси 29.

1. Гидравлическая система самолета, содержащая три подсистемы гидропитания, соединенные с силовыми приводами потребителей гидравлической энергии, при этом каждая из подсистем гидропитания включает гидробак, содержащий корпус, выполненный из двух соосных цилиндров с различными диаметрами, в каждом из которых размещены соединенные штоком поршни, разделяющие их на полости, при этом в одной из полостей цилиндра с большим диаметром размещена рабочая жидкость гидравлической системы, линию всасывания и линию нагнетания, основной и резервный источник гидравлической энергии, входы которых соединены линией всасывания с полостью гидробака с рабочей жидкостью, а выходы с линией нагнетания; пневмогидроаккумулятор, включающий корпус с размещенным внутри него поршнем, разделяющим его на полости, одна из которых заполнена сжатым газом и соединена с одной из полостей цилиндра гидробака с меньшим диаметром, а другая - с линией нагнетания, при этом линии нагнетания первой и третьей подсистем гидропитания выполнены из основной магистрали и двух дополнительных магистралей, входы которых соединены с выходом основной магистрали, основная магистраль линии нагнетания первой подсистемы гидропитания соединена с входами силовых приводов системы управления реверсом левого двигателя, левого внешнего элерона, внешних тормозов, внутренних интерцепторов, правого руля высоты внутреннего, системы торможения внутренних колес, руля направления нижнего, первая дополнительная магистраль линии нагнетания первой подсистемы гидропитания через обратный клапан соединена с входом силового привода стояночного торможения внутренних колес, линия нагнетания второй подсистемы гидропитания соединена с входами силовых приводов внутренних элеронов, центральных интерцепторов, рулей высоты внешних, руля направления центрального, системы управления передней стойкой, системы аварийного выпуска шасси, основная магистраль линии нагнетания третьей подсистемы гидропитания соединена с входами силовых приводов системы управления реверсом правого двигателя, правого внешнего элерона, внутренних тормозов, внешних интерцепторов, левого руля высоты внутреннего, руля направления верхнего, системы торможения внешних колес, ко второй дополнительной магистрали линии нагнетания первой подсистемы гидропитания подсоединен вход силового привода системы основного выпуска шасси, кроме того, гидравлическая система снабжена вспомогательным источником гидравлической энергии, включающим соединенные общим валом мотор и насос, вход которого соединен дополнительной линией всасывания с полостью гидробака с рабочей жидкостью первой подсистемы гидропитания, а выход с выходом второй дополнительной магистрали линии нагнетания первой подсистемы гидропитания, первая дополнительная магистраль линии нагнетания третьей подсистемы гидропитания через обратный клапан соединена со входом силового привода стояночного торможения внешних колес, а вторая дополнительная магистраль линии нагнетания третьей подсистемы гидропитания через клапан, выполненный с возможностью открытия и закрытия подачи рабочей жидкости, соединена с входом упомянутого мотора вспомогательного источника гидравлической энергии.

2. Гидравлическая система по п.1, отличающаяся тем, что вторая дополнительная магистраль линии нагнетания первой подсистемы гидропитания снабжена двумя обратными клапанами, первый из которых помещен между ее входом и входом силового привода системы основного выпуска шасси, а второй между входом силового привода системы основного выпуска шасси и выходом насоса вспомогательного источника гидравлической энергии.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области электрогидромеханики. .

Изобретение относится к устройствам управления, преимущественно для ракетно-космической техники. .

Изобретение относится к оборудованию для сборки устройств управления, преимущественно для ракетно-космической техники. .

Изобретение относится к оборонной технике, к управляемым ракетам и снарядам и может быть использовано в пневматических рулевых приводах систем управления ракет и снарядов.

Изобретение относится к авиационной технике, касается создания устройств для гидроподвода к силовому приводу для сброса воды с гидросамолета и может быть использовано в других гидравлических системах силовых машин любой отрасли, подверженных активному воздействию окружающей среды (например, в экскаваторной технике или шахтном оборудовании, в робототехнике, сельскохозяйственных машинах и т.д.).

Изобретение относится к области автоматики, связанной с проектированием силовых систем управления, и может быть использовано для рулевых приводов управляемых летательных аппаратов, работающих на газообразном рабочем теле.

Изобретение относится к конструкции летательных аппаратов, к системам управления и передачи для приведения в действие поверхностей управления, а именно к электрогидравлическим приводам, предназначенным для использования преимущественно в автономных системах управления с ограниченной энергией источников питания, например в беспилотных летательных аппаратах.

Изобретение относится к области электрогидромеханики и может быть использовано в ракетостроении, самолетостроении и судостроении. .

Изобретение относится к оборонной технике, а именно к управляемым снарядам и ракетам. .

Изобретение относится к следящим электрогидравлическим системам управления, а именно к двухрежимному электрогидравлическому приводу с дополнительными режимами кольцевания и демпфирования выходного звена

Изобретение относится к следящим электрогидравлическим системам управления, а именно к автономному электрогидравлическому приводу с комбинированным регулированием скорости выходного звена и клапаном демпфирования

Изобретение относится к следящим электрогидравлическим системам управления, а именно к электрогидростатическому приводу с взводимым гидрокомпенсатором и клапаном демпфирования

Изобретение относится к области ракетостроения, в частности к способам и устройствам формирования управления газогидравлическим рулевым приводом. Способ заключается в том, что формируют синусоидальный сигнал, определяют модуль сигнала разности заданного и текущего значений давления, определяют интеграл модуля сигнала разности, суммируют модуль сигнала разности и интеграл модуля сигнала разности и полученный сигнал умножают на синусоидальный сигнал и суммируют с сигналом управления. Устройство содержит три сумматора, три усилителя, два блока умножения, логический блок, источник синусоидального сигнала и интегратор. Выход датчика текущего давления через последовательно соединенные первый сумматор, первый блок умножения, первый усилитель, второй сумматор, второй усилитель, второй блок умножения и третий сумматор подключен к электрическому входу рулевой машины, а выход источника синусоидального сигнала через третий усилитель соединен со вторым входом второго блока умножения, выход устройства управления соединен со вторым входом третьего сумматора, выход задатчика давления соединен со вторым входом первого сумматора и через логический блок со вторым входом первого блока умножения, выход датчика текущего давления соединен со вторым входом первого сумматора, выход первого блока умножения, через интегратор соединен со вторым входом второго сумматора. Повышается качество и стабильность переходных процессов на выходе газогидравлического рулевого привода. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к авиационной технике и касается электрогидравлических силовых приводов для управления летательными аппаратами. Электрогидравлический рулевой привод содержит электрогидравлический усилитель, гидроцилиндр, поршень и втулки цилиндра с пакетами уплотнений, полый шток с установленным внутри него ложным штоком и блок датчиков обратной связи. Блок датчиков установлен внутри ложного штока и электрически соединен с электрогидравлическим усилителем. Ложный шток выполнен с резьбовым хвостовиком с центральным отверстием, через которое выведены электрожгуты (провода) датчиков обратной связи, и зафиксирован в осевом направлении фланцевой гайкой. Внутри фланцевой гайки расположена винтовая пружина, опирающаяся на внутренний торец гайки и на торец ложного штока. Фланец гайки зафиксирован в корпусе накладкой. Предварительное поджатие пружины превышает величину, соответствующую усилию трения по уплотнениям ложного штока. Рабочий ход пружины превышает диапазон регулировки положения блока датчиков обратной связи. Достигается повышение надежности, возможность осевого перемещения блока датчиков обратной связи для регулировки совмещения «нуля» блока датчиков со средним положением выходного звена привода. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области самолетостроения, в частности к системам управления створками люков водобаков противопожарного летательного аппарата. Гидросистема управления приводами створок люков водобаков противопожарного летательного аппарата содержит минимальное количество трехпозиционных распределителей для управления створками люков водобаков и замками створок, гидроцилиндры створок с плавающими поршнями и гидроцилиндры замков створок. Гидросистема управления приводами створок люков водобаков выполнена так, что в линии подвода рабочей жидкости в штоковую полость каждого гидроцилиндра створок установлен челночный клапан. Один штуцер челночного клапана соединен линией на закрытие со своим трехпозиционным распределителем, а другой штуцер с общей линией на открытие от общего трехпозиционного распределителя через дроссель и общий для всех челночных клапанов двухпозиционный распределитель. Линия слива от этого двухпозиционного распределителя соединена с общей линией слива гидросистемы питания через обратный клапан. Дроссель может быть управляемым. Все перенастройки гидросистемы происходят при выборе режимов открытия створок во время полета самолета от места забора воды к пожару. Расширяются функциональные возможности путем обеспечения двух режимов открытия створок люков водобаков. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к авиационной технике, в частности к гидросистемам, обеспечивающим управление и контроль системы торможения колес шасси самолета. Система торможения колес шасси самолета содержит блок контроля равномерности торможения колес шасси и блок индикации. Входы блока контроля равномерности торможения колес шасси соединены с выходами датчиков скорости колес, а его выход соединен с входом блока индикации. Достигается равномерность торможения колес шасси самолета, что приводит к предотвращению возникновения сил, уводящих самолет с траектории движения. 1 ил.
Наверх