БАЛАНСИРНЫЙ ЛЕТАТЕЛЬНЫЙ АППАРАТ Российский патент 1997 года по МПК B64C39/00 B64C25/50 

Изобретение относится к авиационной технике, в частности, к мотодельтапланам, и может быть использовано в дельтапланерном спорте, в хозяйственных целях, например, для обработки растений химикатами с воздуха или в качестве транспортного средства в труднодоступных районах, а также в военных целях.

Известно шасси легкого летательного аппарата, имеющее трубчатую раму в виде равнобедренного треугольника с тремя колесами, по крайней мере, один удлиненный элемент и, по крайней мере, одну подвижную часть, установленную на удлиненном элементе с возможностью перемещения по нему и соединенную с ним при помощи соединительных элементов, которые содержат также одну распорку, установленную на удлиненном элементе и связанную с ним продольно; распорка имеет конец, смежный с подвижной частью, которая может упираться в этот конец [1]
Недостатками известного устройства является низкая безопасность на режимах взлета и посадки летательного аппарата, поскольку трехколесное шасси не обладает достаточной устойчивостью и может приводить к заваливанию аппарата в направлении сторон равнобедренной треугольной рамы, особенно при посадке на пересеченной либо специально не подготовленной для этого местности без использования взлетно-посадочных полос, а также низкая надежность ввиду невозможности обеспечения достаточного прочностного режима продольных элементов данного типа конструкции шасси в динамике при посадке аппарата с высоко расположенным крылом. Недостатками известного устройства являются также низкие эксплуатационные и функциональные возможности по причине раздельности управления аппаратом на земле и в воздухе.

Известен аппарат для сельскохозяйственного опрыскивания, содержащий трубчатую раму, по крайней мере, с одним сиденьем, в вершинах которой расположены узлы крепления колес, передний рулевой колесный узел управления, двигатель с воздушным винтом, установленный на трубчатой раме, несущей трубчатую стойку, верхняя часть которой через шарнир соединена с крылом типа дельтаплана с рулевой трапецией, расположенную в нижней части крыла. Кроме того, устройство содержит три колеса. Кроме того, устройство содержит вспомогательную металлическую конструкцию, шарнирно соединенную с несущей трубчатой стойкой, выполненной в виде плоского треугольника; опрыскивающий аппарат содержит шарнирно соединенные два трубчатых элемента, один из которых шарнирно соединен основной конструкцией; каждый трубчатый элемент содержит разбрызгивающие сопла; первый трубчатый элемент может перемещаться между рабочим и нерабочим положениями с помощью гидродомкрата, причем, его перемещение передается второму трубчатому элементу через канатно-блочную систему [2]
Недостатком известного устройства являются низкая надежность и безопасность полетов на режимах взлета и посадки по причине неустойчивости трехколесного шасси, способствующего опрокидыванию аппарата при возникновении незначительных боковых моментов при действии на аппарат сил, не проходящих по продольной оси, а также низкая надежность ввиду нерациональной конструкции трубчатой рамы, испытывающей большие нагрузки в вертикальном направлении. Кроме того, недостатками являются низкие эксплуатационные возможности ввиду раздельности и несвязанности между собой управления крылом в воздухе и на земле и поворотом рулевых колес на земле, что усложняет управление аппаратом на взлетно-посадочных режимах и снижает надежность и безопасность его эксплуатации. Кроме того, к недостаткам известного устройства относятся низкие функциональные возможности ввиду того, что его невозможно использовать в наземном варианте в качестве аэромобиля или аэросаней по причине трудности управления и низкой устойчивости ввиду использования лишь трех колес, создающих, кроме того, три колеи, что значительно снижает эффективность применения устройства в наземном варианте.

Целью изобретения является повышение надежности и безопасности, улучшение эксплуатационных характеристик и расширение функциональных возможностей за счет выполнения рамы шасси ферменной в виде устойчивой геометрической фигуры с введением четырех колес и совмещения органов управления крылом и поворотом рулевых колес.

Указанная цель достигается тем, что в известном аппарате для сельскохозяйственного опрыскивания, содержащем трубчатую раму, по крайней мере, с одним сиденьем, в вершинах которой расположены узлы крепления колес, передний рулевой колесный узел управления, двигатель с воздушным винтом, установленный на трубчатой раме, несущей трубчатую стойку, верхняя часть которой через шарнир соединена с крылом типа дельтаплана с рулевой трапецией, расположенную в нижней части крыла, дополнительно узлы управления рулевыми колесами и крылом выполнены совмещенными, а в узел управления рулевыми колесами дополнительно введены телескопическая рулевая колонка, узел крепления к трапеции и рулевой передаточный механизм, причем, узел крепления к трапеции размещен на оси рулевого элемента, который выполнен в виде ручного рулевого колеса, рулевая колонка соединена одним концом с осью рулевого элемента, а другим концом с рулевым передаточным механизмом, размещенным в передней части четырехугольной трубчатой рамы и соединенным с рулевыми тягами передней пары колес, а рулевая трапеция крыла соединена с узлом крепления к трапеции. Кроме того, соединения телескопической рулевой колонки с одного конца с рулевым элементом и рулевым передаточным механизмом с другого конца выполнены карданными. Кроме того, в него дополнительно введен чехол, размещенный на рулевой колонке, охватывающий карданные соединения. Кроме того, узлы крепления колес выполнены в виде горизонтально расположенных удлиненных стоек, снабженных рессорами, а продольные элементы четырехугольной трубчатой рамы расположены под центрами тяжести сидений. Кроме того, элементы трубчатой рамы выполнены ферменными. Кроме того, каждый трубчатый элемент рамы состоит из двух труб верхней и нижней, расположенных друг над другом в вертикальной плоскости и соединенных между собой силовыми элементами. Кроме того, стойки выполнены состоящими из труб, соединенных силовыми элементами, а соединение стоек с трубчатой рамой осуществляется при помощи рессор, каждая из которых представляет собой гибкую полосу, закрепленную одним концом между труб соответствующей ей стойки с одного ее конца, а другим концом между верхними и нижними трубами трубчатой рамы.

На фиг. 1 изображена схема элемента трубчатой рамы ферменной конструкции; на фиг. 2 вид сбоку аппарата. на фиг. 3 устройство-прототип при развороте; на фиг. 4 вид сверху устройства-прототипа и наложенного на него изображения предлагаемого устройства с обозначением осей опрокидывания плеч опрокидывающих моментов и сил в горизонтальной плоскости при прямолинейном движении аппаратов; на фиг. 5 опрокидывающие силы и моменты, а также их плечи и оси опрокидывания при повороте устройства-прототипа и предлагаемого устройства; на фиг. 6 схема балансирного летательного аппарата; на фиг. 7 схема рулевой колонки с шарнирами, рулевым элементом и узлом крепления к трапеции; на фиг. 8 пример выполнения рулевого передаточного механизма и конструкция узлов передних колес.

Балансирный летательный аппарат (ЛА) (фиг. 1, 6-8) содержит трубчатую раму 1 четырехугольной формы в плане, например, прямоугольной, каждый элемент которой состоит из двух тонкостенных труб верхней 2 и нижней 3, расположенных одна над другой в вертикальной плоскости и соединенных между собой силовыми элементами 4; два передних 5 и два задних 6 колес; крыло 7, например, типа дельтаплана; рулевой элемент 8 с осью 9, связанный через первый карданный шарнир 10 с одним концом телескопической рулевой колонки 11, другой конец которой через второй карданный шарнир 12 соединен с рулевым передаточным механизмом 13, расположенным в середине передней части трубчатой рамы 1, который, в свою очередь, связан через рулевые тяги 14 с поворотными узлами 15 крепления передних поворотных колес 5; рулевая трапеция 16 соединена верхней частью с крылом 7, а нижней перекладиной с узлом крепления 17, расположенным на оси 9 рулевого элемента 8; продольные элементы 19 трубчатой рамы 1 проходят под центрами тяжести сидений 20 экипажа, а узлы крепления 15 и 18 передних 5 и задних 6 колес, соответственно, выполнены в виде стоек, каждая из которых состоит из двух труб верхней 21 и нижней 22, расположенных друг над другом в вертикальной плоскости и соединенных силовыми элементами 23, причем, с внешних сторон узлов 15 и 18 расположены колеса 5 и 6, а внутренние их концы соединены с вершинами трубчатой рамы 1 при помощи гибких пластинчатых рессор 24, расположенных одним концом между трубами 2 и 3 рамы 1, а другими концами между трубами 21, 22 узлов крепления 15, 18 колес 5 и 6; кроме того, устройство содержит несущую трубчатую стойку 25, нижняя часть которой соединена с трубчатой рамой 1, а верхняя часть через шарнир 26 соединена с крылом 7; двигатель 27 с воздушным винтом 28 и топливный бак 29, расположенные за сиденьями 20 экипажа и соединенные с трубчатой рамой 1 и несущей стойкой 25; четыре подкоса 30, один конец каждого из которых соединен с нижней трубой 22 узла 15 или 18 со стороны колес 5 и 6, а другой конец соединен с нижней трубой 3 продольных элементов 19 трубчатой рамы 1; трубчатая подножка 31, расположенная между верхней 2 и нижней 3 трубами продольных элементов 19 в передней их части параллельно передней стороне трубчатой рамы 1, на рулевой колонке 11 размещен чехол 40.

Передаточный рулевой механизм 13 (фиг. 5) может содержать ось 32 с закрепленным на ней блоком 33, передний конец которой проходит через подшипник вращения 34, расположенный на силовом элементе 35 передаточного механизма 13, соединенном с верхними трубами 2 продольных элементов 19 трубчатой рамы 1 в ее передней части между ее передней стороной и подножкой 31 и параллельно им, задний конец оси 32 упирается в подпятник 36 с возможностью вращения, расположенный в середине между верхней 2 и нижней 3 трубой передней стороны трубчатой рамы 1; кроме того, содержит два подшипника скольжения 37, расположенных в силовых элементах 4 передней части продольных элементов 19 рамы 1 напротив друг друга, через которые проходит трубчатая тяга 38; на блок 33 намотан тросик 39, концы которого закреплены на трубчатой тяге 38, к концам которой присоединены рулевые тяги 14, в зависимости от необходимого передаточного отношения тросик 39 может быть намотан непосредственно на ось 32.

Свои функции балансирный летательный аппарат (ЛА) выполняет следующим образом.

За счет выполнения трубчатой рамы 1 балансирного ЛА в виде ферменной конструкции (фиг. 1), состоящей, например, из двух тонкостенных труб, верхней 2 и нижней 3, диаметр которых меньше соответствующего элемента устройства-прототипа, расположенных одна над другой в вертикальной плоскости и соединенных между собой силовыми элементами 4, удается значительно увеличить прочностные характеристики трубчатой рамы 1 ЛА при снижении весовых показателей и повышении технологичности, а также исключить применение дефицитных материалов (по сравнению с трубами прямоугольного сечения известных ЛА). Ферменная конструкция трубчатой рамы 1 ЛА значительно повышает ее жесткость в максимально нагруженном направлении по вертикальной плоскости, обусловленным высоким расположением крыла, характерным для аппаратов этого класса. Поскольку нагрузки в других направлениях незначительны по сравнению с вертикальными, такое решение позволяет значительно оптимизировать конструкцию.

В качестве примера для сравнения (табл.1) взят основной продольный элемент трубчатой рамы 1 стандартных балансирных ЛА типа "Космос" (Франция) [3] и "Сатурн" ("Спутник") КАИ [4]
Видно, что весовые показатели ферменных элементов в 2-3 раза меньше известных стандартных образцов при одинаковой длине, при этом прочностные показатели предлагаемого устройства определяются, в основном, расстоянием между верхней и нижней трубой и могут значительно превосходить известные стандартные образцы при указанных весогабаритных показателях.

На фиг. 2-5 видно, что традиционная трехколесная компоновка шасси балансирного ЛА, применяемая в устройстве-прототипе, является очень неустойчивой как к продольным, так и к боковым опрокидывающим моментам, поскольку оси опрокидывания, проходящие через передние 5 и задние 6 колеса, располагаются вблизи центра тяжести (ц.т.) O аппарата.

Момент инерции высоко расположенного (около 2 м) крыла значительной массы (45-50 кГ) создает силу инерции F (фиг. 4, 5), состоящую из двух проекций на сторону треугольной рамы 1:F₁ и F₂. Проекция F₁ является касательной составляющей и совпадает с продольными элементом треугольной рамы 1 (фиг. 4), а F₂ является нормальной составляющей, перпендикулярной раме 1, и также создает вокруг оси опрокидывания, проходящей через колеса (а именно, через их оси) 5 и 6, опрокидывающий момент значительной величины, т.к. проекция F₂ значительна по величине (фиг. 4), а плечо ее составляет расстояние до крыла около 2 м (фиг. 2, 3). Поскольку силы инерции F, действующие на каждый продольный элемент треугольного шасси, равны, то проекция F₂ и симметричны и также равны между собой (фиг. 4).

В связи с этой симметричностью правый и левый опрокидывающие моменты от этих сил компенсируют друг друга. Однако, при малейшей неровности грунта, попадающей под переднее колесо 5 треугольного шасси, баланс сил F₂ и нарушается, в связи с чем образуется нескомпенсированный опрокидывающий момент. Поскольку величина плеч этих моментов очень большая, даже небольшое рассогласование сил F₂ и приводит к появлению значительного равнодействующего опрокидывающего момента, что может привести к опрокидыванию аппарата, что и обусловливает его низкую устойчивость.

На фиг. 4 видно, что в случае прямоугольного шасси проекции F₂ и на нормали к продольным элементам 19 четырехколесного шасси предлагаемого изобретения равны нулю и опрокидывающих моментов от сил инерции высоко расположенного крыла 7 вообще не возникает даже при движении по любому грунту.

Кроме того, (фиг. 5) при рулении аппарата на земле, особенно на высоких скоростях, когда сила инерции F велика, что характерно на взлетно-посадочных режимах, расстояние l (фиг. 4, 5) от проекции О центра тяжести аппарата на плоскость шасси до границы площади фигуры, покрываемой плоскостью шасси по направлению движения до поворота, уменьшается до l₁ при повороте трехколесного шасси, так как происходит разворот стороной треугольника по отношению к направлению движения до поворота (l₁ <l). В предлагаемом же устройстве с четырехколесным шасси это расстояние l, наоборот, увеличивается, т.е. l₂ > l, что видно из фиг. 4, 5. Одновременно уменьшается проекция опрокидывающей силы при повороте относительно оси опрокидывания, проходящей через переднее 5 и заднее 6 колеса по сравнению с трехколесным шасси: Это свидетельствует о том, что при повороте трехколесного шасси происходит уменьшение и без того невысокой его устойчивости, в то время как предложенное четырехколесное устройство обладает тенденцией к увеличению устойчивости при разворотах и рулении. Это особенно важно для аппаратов данного класса ввиду возникновения больших сил инерции от высоко расположенного крыла значительной массы.

Увеличение массы балансирного ЛА ввиду введения дополнительных элементов, а именно, рулевой колонки с карданными шарнирами, рулевого передаточного механизма с тягами, четвертого колеса и четвертого узла крепления колеса, соединенных предложенным образом, а также ввиду некоторого увеличения периметра трубчатой рамы, так как последняя выполнена четырехугольной формы, незначительно по причине небольшого веса дополнительно введенных элементов. Масса их приведена в табл. 2 на примере конкретного образца ЛА по предлагаемому изобретению.

Кроме того, это превышение массы по сравнению с прототипом, а также увеличение массы трубчатой рамы за счет увеличения ее периметра, может быть частично или полностью скомпенсировано одновременным облегчением трубчатой рамы по сравнению с прототипом путем выполнения ее по предлагаемому изобретению ферменной, состоящей из двух более легких труб значительно меньшего диаметра и более тонкостенных.

Из табл. 2 видно, что даже без компенсации увеличения массы от введения дополнительных элементов облегчением трубчатой рамы, это увеличение массы незначительно по сравнению с ценностью, определяемой полученным положительным эффектом, а именно, значительно возросшей устойчивостью, а следовательно, и безопасностью, повысившейся комфортностью и улучшившейся управляемостью, особенно на наиболее сложных взлетно-посадочных режимах.

В табл. 3 приведено сравнение весовых характеристик опытного образца устройства по предлагаемому изобретению (см. прилагаемые фото) с соответствующими характеристиками стандартного аппарата типа "Космос", выпускаемого фирмой "Ля Мойет" (Франция) [3] а также стандартного аппарата типа "Фрегат" (Москва) [5, 6] имеющих конструкцию, аналогичную устройству-прототипу, т.е. содержащих трехколесное шасси треугольной формы с передним рулевым колесом.

Управление аппаратом предусматривает четыре режима функционирования.

В первом режиме при посадке или взлете на наземных режимах руления управление аппаратом осуществляется путем поворота передних колес 5. Это производится поворотом ручного рулевого элемента 8 вокруг своей оси 9, связанного через первый карданный шарнир 10 (фиг. 6) с рулевой колонкой 11 и передающего через нее и затем через второй карданный шарнир 12 момент вращения на рулевой передаточный механизм 13, который преобразует вращательное движение рулевого элемента 8 в поворот передней пары колес 5 путем передачи усилия через рулевые тяги 14, соединяющие рулевой передаточный механизм 13 с поворотными узлами 15 крепления передних колес 5, являющихся рулевыми. За счет распределения рулевых функций между двумя передними колесами 5, разнесенными на расстояние l' от продольной оси, проходящей через центр тяжести аппарата, величины предельно допустимых опрокидывающих моментов в значительной степени увеличиваются при любых положениях рулевых колес 5 так, что заведомо с многократным запасом превышает значения возможных опрокидывающих моментов, возникающих от момента инерции ЛА при движении его на взлетно-посадочном режиме по пересеченной местности и рулении на участках сколь угодно большой кривизны, а также в значительной степени повышает устойчивость аппарата при действии бокового ветра, неравномерностей обтекания при подвижном крыле балансирного ЛА и других внешних воздействиях.

На втором режиме полета в воздухе-управление аппаратом осуществляется как и устройстве-прототипе изменением положения крыла 7, однако, выполняется это следующим образом. Благодаря выполнению органов управления ЛА совмещенными в предлагаемом устройстве изменение положения крыла 7 относительно поперечной оси, связанное с увеличением либо уменьшением угла атаки производится поступательным воздействием на рулевой элемент 8 путем изменения длины телескопической рулевой колонки, что приводит к соответствующему перемещению рулевой трапеции 16 крыла 7, так как она через узел крепления 17 соединена с осью 9 рулевого элемента 8. Наклоны крыла "вправо-влево" относительно продольной оси аппарата производятся соответствующим перемещением "вправо-влево" рулевого элемента 8 и рулевой колонки 11 вместе с рулевой трапецией 16, что позволяет осуществлять карданное соединение рулевой колонки 11 с осью 9 рулевого элемента 8 через первый шарнир 10 и с рулевым передаточным механизмом 13 через второй шарнир 12. Таким образом, управление крылом 7 может осуществляться в воздухе без поворота колес 5.

Третьим режимом являются моменты взлета и посадки, когда необходимо управлять аппаратом как путем изменения положения крыла 7, так и путем поворота передних колес 5. Благодаря тому, что органы управления ЛА выполнены совмещенными и конструкция их выполнена благодаря дополнительно введенным элементам так, что вращательное движение рулевого элемента 8 не зависит от его поступательных движений вместе с рулевой колонкой 11 во все стороны, предлагаемое устройство позволяет управлять как крылом 7, так и поворотом колес 5 независимо и одновременно при помощи одного рулевого элемента 8. Это в значительной степени облегчает управление аппаратом и не рассеивает внимание пилота на наиболее трудных режимах полета взлетно-посадочных, что повышает надежность и безопасность ЛА в том числе и при взлете-посадке в труднодоступных районах без специально подготовленной полосы.

На четвертом режиме эксплуатации аппарат используют для езды по земле. Для этого отсоединяют съемное крыло 7, что позволяет использовать аппарат в качестве аэромобиля или аэросаней (зимой при установки лыж в узлы крепления 15 и 18 вместо колес 5 и 6).

За счет выполнения (фиг. 6, 8) узлов крепления 15 передних 5 и задних 6 колес в виде стоек 15 и 18 соответственно и расположения вследствие этого продольных элементов 19 трубчатой рамы 1 под серединами сидений 20 экипажа, т. е. под их центрами тяжести как сидений 20, так и членов экипажа, происходит наиболее равномерно распределение нагрузки на всю конструкцию, что позволяет добиться максимальной прочности при заданных весогабаритных показателях. Выполнение узлов крепления 15 и 18 колес ферменными, например, состоящими из двух тонкостенных труб, верхней 21 и нижней 22, скрепленных силовыми элементами 23, позволяет расположить рессоры 24 внутри каждого узла 15 и 18 между двух труб 21 и 22 этого узла и осуществить соединение каждого узла 15 и 18 с трубчатой рамой 1 лишь при помощи рессор 24, каждая из которых является пластинчатой. Это позволяет значительно облегчить рессорные элементы и подвеску колес, упростить их и обеспечить, тем самым, повышение надежности и безопасности ЛА.

Пример реализации передаточного механизма 13 приведен на фиг. 5 и работает следующим образом.

Вращательное движение от рулевого элемента 8 через соединенную с его осью 9 через первый карданный шарнир 10 рулевую колонку 11 передается через второй карданный шарнир 12 на ось 32 передаточного механизма 13. Ось 32 с закрепленным на ней блоком 33 вращается в подшипнике 34, закрепленном в силовом элементе 35 рамы 1 и подпятника 36, расположенном на передней стороне рамы 1. На блок 33 намотан тросик 39, концы которого закреплены на трубчатой тяге 38, которая совершает поступательное движение вправо или влево в зависимости от направления вращения оси 32. Тяга 38 скользит в подшипниках скольжения 37 и приводит в движение тяги 14, соединенные одними концами шарнирно с концами трубчатой тяги 38. Трубчатая тяга 38, перемещаясь, через рулевые тяги 14 воздействует на соединенные с последними поворотные оси передних колес 5. Такое решение при минимальных весогабаритных показателях и простоте реализации позволяет обеспечить достаточно большое передаточное отношение привода рулевых колес, что позволяет в значительной степени снизить нагрузки на рулевом элементе 8 при повороте колес 5 и значительно упростить, тем, самым, управление аппаратом.

Предлагаемое изобретение по сравнению с известными устройствами, в том числе с устройством-прототипом, обладает следующими технико-экономическими и общественно-полезными преимуществами:
значительно более высокой надежностью и безопасностью за счет введения дополнительных элементов, соединенных предложенным образом, обеспечивающих высокую устойчивость на режимах взлетно-посадочных участков и рулении на земле, практически полностью исключающих тем самым вероятность опрокидывания аппаратно, независимо от использованной в качестве взлетно-посадочной полосы местности;
расширенными эксплуатационными возможностями и высокой безопасностью полетов за счет совмещения управления крылом балансирного ЛА и поворотом колес при использовании одного органа управления с возможностью как независимого, так и одновременного управления крылом и колесами, что значительно повышает удобство и облегчает управление аппаратом на наиболее сложных взлетно-посадочных режимах, и осуществляется благодаря введению дополнительных элементов, соединенных предложенным образом;
повышением устойчивости на земле и взлетно-посадочных режимах также дополнительно за счет размещения сидений экипажа при двух или трехместной схеме аппарата в одной плоскости шасси и снижения вследствие этого общей высоты устройства, благодаря выполнению шасси в виде четырехугольника;
обладает значительно более рациональной силовой конструкцией трубчатой рамы шасси, благодаря применению ферменных элементов, соединенных и взаимодействующих предложенным образом с другими введенными элементами и элементами устройства-прототипа, что позволило снизить весовые характеристики шасси при тех же прочностных показателях, или превосходя их;
применение ферменных элементов трубчатой рамы шасси позволило значительно упростить конструкцию рессорных элементов, что повысило технологичность и надежность столь ответственных узлов аппарата;
более широкими функциональными и эксплуатационными возможностями, поскольку введение и взаимодействие дополнительно введенных элементов, соединенных предложенным образом, позволяет эксплуатировать аппарат на земле в качестве аэромобиля или аэросаней;
более широкой базой между колесами, превышающей диаметр винта с достаточным запасом, что повышает безопасность эксплуатации, особенно в критических ситуациях.

Источники информации:
1. Заявка Франции N 2560853, кл. B 64 C 1/06, B 64 C 39/00, 1985.

2. Заявка Великобритании N 2144965, кл. B 64 D 1/64, 1985.

3. Козьмин В.В. Кротов И.В. "Дельтапланы", М. ДОСААФ, 1989, с. 156-158.

4. Рекламные проспекты аппаратов "Сатурн" и "Спутник", КАИ, 1991.

5. "IV Всесоюзный сморт-конкурс сверхлегких летательных аппаратов СЛА-87", Новосибирск, 1990, с. 183.

6. Каталог "Летательные аппараты IV Всесоюзного смотра-конкурса СЛА-87", ч. II, Новосибирск, 1988.

Изобретение относится к авиационной технике, в частности, к мотодельтапланам. Сущность: аппарат содержит крыло, ферменную раму шасси на четырех колесах и совмещенные органы управления крылом и поворотом колес. Ручной рулевой элемент 8 имеет ось 9, связанную через первый карданный шарнир 10 с рулевой телескопической колонкой 11, второй карданный шарнир 12, передаточный механизм 12 и рулевые тяги 14 с передней парой колес 5. Изменение угла атаки крыла 7 относительно поперечной оси обеспечивается изменением длины телескопической рулевой колонки 11, что приводит к соответствующему перемещению рулевой трапеции 16, которая соединена через узел крепления 17 с осью 9 элемента 8. 6 з.п. ф-лы, 8 ил., 3 табл.

1. Балансирный летательный аппарат, содержащий трубчатую раму по крайней мере с одним сиденьем, в вершинах которой расположены узлы крепления колес, передний рулевой колесный узел управления, двигатель с воздушным винтом, установленный на трубчатой раме, несущей трубчатую стойку, верхняя часть которой через шарнир соединена с крылом типа дельтаплана с рулевой трапецией, расположенную в нижней части крыла, отличающийся тем, что узлы управления рулевыми колесами и крылом выполнены совмещенными, а в узел управления рулевыми колесами дополнительно введены телескопическая рулевая колонка, узел крепления к трапеции и рулевой передаточный механизм, узел крепления к трапеции размещен на оси рулевого элемента, который выполнен в виде ручного рулевого колеса, рулевая колонка соединена одним концом с осью рулевого элемента, а другим концом с рулевым передаточным механизмом, размещенным в передней части четырехугольной трубчатой рамы и соединенным с рулевыми тягами передней пары колес, а рулевая трапеция крыла соединена с узлом крепления к трапеции. 2. Аппарат по п.1, отличающийся тем, что соединения телескопической рулевой колонки с одного конца с рулевым элементом и рулевым передаточным механизмом с другого конца выполнены карданными. 3. Аппарат по п.2, отличающийся тем, что в него дополнительно введен чехол, размещенный на рулевой колонке, охватывающий карданные соединения. 4. Аппарат по пп.1 3, отличающийся тем, что узлы крепления колес выполнены в виде горизонтально расположенных удлиненных стоек, снабженных рессорами, а продольные элементы четырехугольной трубчатой рамы расположены под центрами тяжести сидений. 5. Аппарат по пп.1 4, отличающийся тем, что элементы трубчатой рамы выполнены форменными. 6. Аппарат по пп. 1 5, отличающийся тем, что каждый трубчатый элемент рамы состоит из двух труб верхней и нижней, расположенных друг над другом в вертикальной плоскости и соединенных между собой силовыми элементами. 7. Аппарат по пп.1 6, отличающийся тем, что стойки узлов крепления колес выполнены состоящими из труб, соединенных силовыми элементами, а соединение стоек с трубчатой рамой осуществляется при помощи рессор, каждая из которых представляет собой гибкую полосу, закрепленную одним концом между труб соответствующей ей стойки с одного ее конца, а другим концом между верхними и нижними трубами трубчатой рамы.