СПОСОБ ЗАКРЫВАНИЯ ПОДВИЖНОГО ЭЛЕМЕНТА ГОНДОЛЫ Российский патент 2014 года по МПК B64D29/06 

Изобретение относится к устройству для закрывания подвижного капота гондолы турбореактивного двигателя и к гондоле, снабженной указанным устройством.

Как известно, гондола двигателя летательного аппарата содержит по меньшей мере один капот, перемещаемый между рабочим положением, в котором указанный капот закрывает собой секцию или часть гондолы и/или турбореактивного двигателя, и положением техобслуживания, в котором капот отведен от гондолы с открытием при этом доступа к указанной секции или части, что позволяет выполнять технические работы внутри гондолы или на турбореактивном двигателе, в частности ремонтные работы.

Известны, в частности, капоты указанного типа, размещенные в области средней части гондолы, охватывающей вентилятор турбореактивного двигателя, обычно с возможностью открывания наподобие заслонки.

Учитывая большой вес таких капотов, особенно капотов крупных гондол, используемых на самолетах Airbus А380, необходимо предусмотреть вспомогательные средства открывания капота.

Подобные вспомогательные средства, представляющие собой автоматические системы управления капотом (АСУК), часто обозначаемые в английском языке аббревиатурой PCOS, содержат обычно по меньшей мере один управляемый гидравлический или электрический цилиндр, используемый для открывания или закрывания капота.

На взаимодействующем с капотом конце такого известного цилиндра имеется устройство холостого хода, обеспечивающее возможность небольшого дополнительного смещения конца указанного цилиндра при заданном выдвигании цилиндра.

Устройство холостого хода предназначено: во-первых, для предотвращения передачи сжимающих/растягивающих усилий на цилиндр во время полета, когда капот претерпевает деформации, обусловленные особыми профилями давления; во-вторых, для обеспечения легкости ручного закрывания капота по окончании работ по техобслуживанию, несмотря на наличие трения, возникающего вследствие погрешностей размеров различных взаимодействующих деталей.

Кроме того, обычно предусмотрено использование стойки или упора, позволяющих зафиксировать капот в открытом положении и снять с силового цилиндра часть нагрузки капота. Такой упор устанавливается техником вручную и удаляется непосредственно перед закрыванием капота.

Таким образом, очевидно, что во время закрывания вес подвижного капота способствует работе силового цилиндра.

Если же подвижный капот установлен с возможностью прямолинейного перемещения по существу вдоль осевого направления гондолы, подобно, например, подвижному капоту воздухозаборника гондолы, вес капота закрыванию не способствует.

Закрывание подвижного капота содержит два этапа: этап собственно закрывания капота и этап окончательной фиксации капота посредством функционально связанных с ним устройств фиксации.

На этапе закрывания, соответствующему примерно 98% длины хода силового цилиндра, для обеспечения прямолинейного перемещения подвижного капота достаточно приложения относительно малых усилий, как правило около ста даН. При этом на этапе фиксации, соответствующем примерно двум оставшимся процентам длины хода силового цилиндра, для сжатия, например прокладок, необходимо приложить значительно большие усилия, как правило около 800 даН.

Таким образом, размеры указанного по меньшей мере одного силового цилиндра приходится подбирать с учетом обеспечения в конце максимальной движущей силы, при том что указанную движущую силу необходимо приложить только на малом участке хода указанного по меньшей мере одного силового цилиндра.

Это приводит к утяжелению узла, что неблагоприятно сказывается на полетных характеристиках.

Задачей изобретения является, в частности, устранение указанных недостатков. Для решения этой задачи предлагается способ закрывания подвижного элемента, приводимого в действие по меньшей мере одним приводом с силовым цилиндром, снабженным устройством обеспечения холостого хода в конце хода, причем указанный капот функционально связан по меньшей мере с одним устройством фиксации; при этом указанный способ содержит следующие этапы:

посредством силового цилиндра смещают закрывающийся подвижный капот по участку длины его хода до приближения капота к области приложения закрывающих усилий, при этом остающееся для прохождения расстояние меньше имеющегося холостого хода силового цилиндра; посредством устройства фиксации завершают ход подвижного капота с закрытием при этом капота, причем обеспечивают нахождение силового цилиндра в области холостого хода.

Таким образом, за счет использования холостого хода силового цилиндра для завершения закрывания подвижного элемента посредством устройств фиксации обеспечена возможность уменьшения размеров и, соответственно, веса силового цилиндра, поскольку для создания необходимых для закрытия конечных усилий, то есть усилий, обеспечивающих сжатие прокладок, использование силового цилиндра уже не требуется.

Если обратиться к приведенному выше примеру с конкретными числовыми значениями, размеры силового цилиндра можно подобрать с учетом обеспечения усилия в несколько сот даН, что будет достаточно для перемещения капота по основной части длины его хода; при этом необходимые для окончательного закрытия 800 даН будут обеспечены устройствами фиксации.

Фактически устройства фиксации должны, как правило, обеспечивать предварительное нагружение, для чего требуется примерно по 400 даН на каждый фиксатор, и выполнены с расчетом обеспечения такого усилия. Учитывая, что в общем случае подвижный капот гондолы снабжен четырьмя фиксаторами, посредством фиксаторов будет обеспечено 1600 даН. Таким образом, очевидно, что фиксаторы в состоянии обеспечить усилия, необходимые для осуществления конечного этапа закрытия капота. То есть, использование фиксаторов и для выполнения указанного конечного этапа избавляет от необходимости установки излишне габаритного силового цилиндра.

Предпочтительно, чтобы дополнительно способ содержал этап фиксации капота посредством фиксаторов.

Целесообразно использовать подвижный элемент, перемещаемый в прямолинейном направлении.

Предпочтительно использовать подвижный элемент, представляющий собой капот гондолы турбореактивного двигателя.

Предпочтительно также использовать подвижный капот, представляющий собой капот для техобслуживания воздухозаборника гондолы.

Целесообразно использовать в качестве привода электромеханический привод.

Кроме того, объектом настоящего изобретения является гондола турбореактивного двигателя, содержащая по меньшей мере один подвижный капот, снабженный по меньшей мере одним приводом с устройством обеспечения холостого хода и функционально связанный по меньшей мере с одним устройством фиксации указанного капота, отличающаяся тем, что указанное устройство фиксации выполнено с возможностью перемещения подвижного капота по конечному участку длины его хода закрывания с использованием заявляемого способа, с обеспечением в результате закрытия капота.

Остальные признаки и преимущества заявляемого изобретения раскрыты в следующем ниже описании, приводимом со ссылками на сопроводительные чертежи, на которых:

фиг.1-4 иллюстрируют этапы заявляемого способа закрывания подвижного капота гондолы при наличии вспомогательных внешних усилий, в соответствии с первым вариантом изобретения;

фиг.5-8 иллюстрируют этапы заявляемого способа закрывания подвижного капота гондолы при наличии противодействующих внешних усилий, в соответствии со вторым вариантом изобретения.

Гондола турбореактивного двигателя (не показана) образует трубчатый кожух турбореактивного двигателя для создания направленной циркуляции генерируемых двигателем воздушных потоков с формированием при этом внутренних и наружных линий тока, обеспечивающих оптимальные эксплуатационные характеристики.

При этом в гондоле размещены различные узлы, необходимые для функционирования турбореактивного двигателя, а также некоторые вспомогательные системы, такие как реверсоры тяги.

Если говорить точнее, гондола содержит: переднюю часть, образующую воздухозаборник; среднюю часть, охватывающую вентилятор; и заднюю часть, которая охватывает турбореактивный двигатель и в которой может размещаться система реверса тяги.

Дополнительно гондола содержит по меньшей мере один подвижный капот, позволяющий проводить работы по техобслуживанию и обеспечивающий возможность доступа к внутренней части гондолы.

Если говорить точнее, переднюю часть можно снабдить по меньшей мере одним таким подвижным капотом 1, образованным наружной панелью и содержащим кромку воздухозаборника, установив при этом указанный капот 1 с возможностью прямолинейного перемещения по существу вдоль осевого направления гондолы.

Посредством одного или нескольких силовых цилиндров 2, предпочтительно электромеханического типа, подвижный капот 1 можно перемещать в прямолинейном направлении между закрытым положением, обеспечивающим непрерывность линий тока, и открытым положением, обеспечивающим возможность доступа внутрь воздухозаборной части гондолы.

При этом указанный подвижный капот 1 функционально связан с устройствами фиксации (не показаны), обеспечивающими удержание капота в закрытом положении и соединение капота со средней частью.

Для осуществления заявляемого способа силовые цилиндры 2 снабжены устройствами 4 обеспечения холостого хода, образующими часть, свободно перемещаемую в прямолинейном направлении относительно силового цилиндра 2. Указанное устройство 4 можно функционально связать с упругим возвратным средством 5, удерживающим устройство 4 в убранном относительно силового цилиндра 2 положении. Разумеется, что выбор в качестве начального положения устройства убранного или выдвинутого относительно цилиндра положения зависит от направления сборки силового цилиндра 2, а также от направления прямолинейного перемещения капота 1, соответственно изображение устройства в убранном положении приведено лишь в качестве примера.

Фиг.1-4 иллюстрируют первый вариант осуществления заявляемого способа закрывания при воздействии на подвижный капот 1 вспомогательных усилий (например, ветра).

Сначала (см. фиг.1) подвижный капот 1 посредством силовых цилиндров 2 закрывают примерно на 98% длины его хода закрывания. Вспомогательные силы толкают устройство 4 обеспечения холостого хода в убранное относительно корпуса силового цилиндра 2 положение.

Затем (фиг.2) капот входит в область выполнения центровки и сжатия прокладки 6, где необходимые для закрытия капота усилия больше усилий, развиваемых силовым цилиндром 2.

В результате на оставшихся 2% завершение (фиг.3) обратного хода силового цилиндра происходит отдельно и сопровождается выдвиганием относительно силового цилиндра устройства 4 обеспечения холостого хода. Фактически силовой цилиндр выполнен с возможностью сжатия упругого возвратного средства 5, однако не рассчитан на преодоление усилий центровки и сжатия. Вследствие этого капот 1 остается неподвижным.

Разумеется, что при использовании капота 1 без прокладки 6 будет достаточно только силовых цилиндров.

Завершают закрытие (фиг.4) посредством устройств фиксации. При этом происходит возвращение устройства обеспечения холостого хода в положение, в котором указанное устройство по меньшей мере частично убрано относительно цилиндра.

Фиг.5-8 иллюстрируют второй вариант осуществления заявляемого способа закрывания при воздействии на подвижный капот 1 противодействующих сил (например, трения).

Сначала (см. фиг.5), как и в первом варианте, подвижный капот 1 закрывают посредством силовых цилиндров 2 примерно на 98% длины его хода закрывания. За счет противодействующих сил происходит выдвигание устройства 4 обеспечения холостого хода относительно силового цилиндра 2, сжимающего пружину 5.

Затем (фиг.6) капот входит в область автоматического закрытия капота, где на капот уже не воздействуют противодействующие усилия, обусловленные, например, ветром, соответственно происходит прижатие капота к прокладкам 6, при этом усилия, необходимые для закрытия капота, превосходят усилия, развиваемые силовым цилиндром 2.

В результате на оставшихся 2% завершение обратного хода силового цилиндра происходит (фиг.7) отдельно, при этом устройство 4 обеспечения холостого хода остается выдвинутым относительно силового цилиндра.

Завершают закрытие (фиг.8) посредством устройств фиксации. При этом происходит возврат устройства обеспечения холостого хода в положение, в котором указанное устройство по меньшей мере частично убрано относительно цилиндра.

Разумеется, что описанные выше и проиллюстрированные чертежами варианты изобретения приведены исключительно в качестве примеров и ни в коей мере не могут ограничивать объем правовой защиты настоящего изобретения.

Изобретение относится к области авиации, более конкретно к способу закрывания подвижного элемента гондолы. Способ закрывания подвижного элемента (1) содержит следующие этапы: посредством силового цилиндра смещают закрываемый подвижный капот по участку длины его хода до приближения капота к области приложения закрывающих усилий, при этом остающееся для прохождения расстояние меньше имеющегося холостого хода силового цилиндра, затем посредством устройства фиксации завершают ход подвижного капота с закрытием при этом капота, причем обеспечивают нахождение силового цилиндра в области холостого хода. Технический результат заключается в упрощении процесса закрытия капота и в снижении веса устройства закрытия капота. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 8 ил.

1. Способ закрывания подвижного элемента (1), приводимого в действие по меньшей мере одним приводом (2) с силовым цилиндром, снабженным устройством (4) обеспечения холостого хода в конце хода, причем указанный капот функционально связан по меньшей мере с одним устройством фиксации; при этом указанный способ содержит следующие этапы:
посредством силового цилиндра смещают закрываемый подвижный капот по участку длины его хода до приближения капота к области приложения закрывающих усилий, при этом остающееся для прохождения расстояние меньше имеющегося холостого хода силового цилиндра;
посредством устройства фиксации завершают ход подвижного капота с закрытием при этом капота, причем обеспечивают нахождение силового цилиндра в области холостого хода.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что дополнительно содержит этап фиксации подвижного элемента (1) посредством фиксаторов.

3. Способ по любому из пп.1-2, отличающийся тем, что используют подвижный элемент (1), перемещаемый в прямолинейном направлении.

4. Способ по любому из пп.1-2, отличающийся тем, что используют подвижный элемент, представляющий собой капот (1) гондолы турбореактивного двигателя.

5. Способ по п.4, отличающийся тем, что используют подвижный капот (1) представляющий собой капот для техобслуживания воздухозаборника гондолы.

6. Способ по любому из пп.1-2, 5, отличающийся тем, что в качестве привода (2) используют электромеханический привод.

7. Гондола турбореактивного двигателя, содержащая по меньшей мере один подвижный капот (1), снабженный по меньшей мере одним приводом (2) с устройством (4) обеспечения холостого хода и функционально связанный по меньшей мере с одним устройством фиксации указанного капота, отличающаяся тем, что указанное устройство фиксации выполнено с возможностью перемещения подвижного капота по конечному участку длины его хода закрывания с использованием способа по любому из пп.1-6, с обеспечением в результате закрытия капота.