СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА СЦЕПЛЕНИЯ АЭРОДРОМНОГО ПОКРЫТИЯ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ Российский патент 2015 года по МПК G01N19/02 E01C23/07 

Изобретение относится к способам измерения и используется для оценки состояния поверхности взлетно-посадочной полосы аэродрома.

Известен способ оценки состояния взлетно-посадочной полосы с использованием транспортных средств. Эффективность торможения определяют обработкой результатов измерения расстояния или времени торможения до остановки грузового или легкового автомобиля, двигающегося с заданной скоростью, при торможении, обеспечивающем полный юз колес. По результатам измерений вычисляют коэффициент сцепления.

Недостатком этого способа является то, что из-за большого количества исходных параметров математической модели процесса торможения, каждый из которых измеряют с различной точностью, суммарная погрешность определения коэффициента сцепления достигает значительной величины (Руководство по эксплуатации гражданских аэродромов Российской Федерации, приложение 6).

Известен способ определения сцепных качеств дорожного покрытия, включающий измерение динамических характеристик колес автотранспортного средства при его движении по дорожному покрытию, где с целью повышения производительности и технологичности работ на опытных участках дорожного покрытия измеряют частоты вращения ведущего и ведомого колес автотранспортного средства, устанавливают зависимость разницы вращения ведущего и ведомого колес от сцепных качеств опытных участков, а сцепные качества обследуемого дорожного покрытия определяют по установленной зависимости после проезда по нему автотранспортного средства и измерения частот вращения ведущего и ведомого колес. (Авт.св. СССР № 1749334, E01C 23/07, 1989).

Известно также устройство для измерения коэффициента сцепления автодорожных и аэродромных покрытий (авт.св. СССР № 1604881, E01C 23/07 1988), содержащее двухосный прицеп с межосевой тормозной системой, приспособление для измерения тормозного усилия, тормозящую систему, выполненную в виде коробки передач и дифференциальными механизмами (редукторами) и сцепной муфтой на одном из карданных валов, а также регистрирующую аппаратуру.

Недостатком способа и устройства является заниженная точность измерения коэффициента сцепления. Данный недостаток обусловлен тем, что измерение коэффициента сцепления происходит с использованием средств, имеющих массу отличную от массы самолета при посадке. Кроме того, измерения осуществляются не в момент посадки, а до него, за этот промежуток состояние покрытия аэродрома под влиянием погодных условий может измениться.

Технической задачей изобретения является создание способа и устройства, позволяющего осуществлять измерение коэффициента сцепления непосредственно на борту самолета при его посадке.

Технический результат изобретения по способу достигается тем, что способ определения коэффициента сцепления аэродромного покрытия, включающий измерение динамических характеристик колес самолета при его движении по аэродромному покрытию, дополнительно осуществляют формирование ведущего (переднего) и ведомого (заднего) колес шасси, ведомое (заднее) колесо формируют путем создания постоянного динамического торможения колесу шасси, колесо без динамического торможения считается ведущим, при этом динамическое торможение формируется с помощью тормозной системы колеса шасси, которое может отключаться при разбеге самолета, измеряют частоты вращения ведущего (переднего) и ведомого (заднего) колес шасси, устанавливают зависимость разницы вращения ведущего (переднего) и ведомого (заднего) колес от сцепных качеств аэродромного покрытия, а сцепные качества аэродромного покрытия определяют по установленной зависимости после проезда по нему самолета и измерения частот вращения ведущего (переднего) и ведомого (заднего) колес шасси.

Технический результат по устройству достигается тем, что устройство определения коэффициента сцепления аэродромного покрытия дополнительно содержит переднее (ведущее) и заднее (ведомое) колеса шасси самолета, датчик числа оборотов переднего (ведущего) колеса, датчик числа оборотов заднего (ведомого) колеса, тормозную систему заднего (ведомого) колеса и блок оценки, содержащий первый ключ, вход которого соединен с выходом датчика числа оборотов переднего (ведущего) колеса, а выход - с входом сдвига «вправо» сдвигового регистра, второй ключ, вход которого соединен с выходом датчика числа оборотов заднего (ведомого) колеса, а выход - с входом сдвига «влево» сдвигового регистра, третий и большие выходы сдвигового регистра соединены со входами элемента ИЛИ, выход которого является выходом блока оценки, управляющие входы первого и второго ключей и вход тормозной системы заднего (ведомого) колеса соединены с выходом датчика нагрузки.

На чертеже приведена функциональная схема устройства определения коэффициента сцепления аэродромного покрытия, где 1 - переднее (ведущее) колесо шасси самолета; 2 - заднее (ведомое) колесо шасси самолета; 3 - датчик числа оборотов переднего (ведущего) колеса; 4 - датчик числа оборотов заднего (ведомого) колеса; 5 - сдвиговый регистр; 6 - блок оценки; 7, 8 - ключи; 9 - элемент ИЛИ; 10 - тормозная система заднего (ведомого) колеса.

Устройство определения коэффициента сцепления аэродромного покрытия содержит переднее (ведущее) 1 и заднее (ведомое) 2 колеса шасси самолета, датчик 3 числа оборотов переднего (ведущего) колеса, датчик 4 числа оборотов заднего (ведомого) колеса, тормозную систему 10 заднего (ведомого) колеса и блок 6 оценки, содержащий первый 7 ключ, вход которого соединен с выходом датчика 3 числа оборотов переднего (ведущего) колеса, а выход - с входом сдвига «вправо» сдвигового регистра 5, второй 8 ключ, вход которого соединен с выходом датчика 4 числа оборотов заднего (ведомого) колеса, а выход - с входом сдвига «влево» сдвигового регистра 5, третий и большие выходы сдвигового регистра 5 соединены со входами элемента 9 ИЛИ, выход которого является выходом блока 6 оценки, управляющие входы первого 7 и второго 8 ключей и вход тормозной системы 10 заднего (ведомого) колеса соединены с выходом датчика нагрузки.

Устройство функционирует следующим образом.

При посадке самолета перед включением режима торможения происходит определение коэффициента сцепления аэродромного покрытия. По сигналу с датчика нагрузки, установленного на шасси самолета (на схеме не показан), формируется команда на тормозящую систему 10 заднего (ведомого) колеса шасси самолета и в блок 6 оценки на управляющие входы первого 7 и второго 8 ключей. В блоке 6 оценки срабатывают ключи, разрешающие поступление сигналов с датчика 3 числа оборотов переднего (ведущего) колеса и датчика 4 числа оборотов заднего (ведомого) колеса на входы сдвигового регистра 5. Причем сигналы с датчика 3 числа оборотов переднего (ведущего) колеса поступают на вход сдвига «вправо», а сигналы с датчика 4 числа оборотов заднего (ведомого) колеса поступают на вход сдвига «влево». При достаточном коэффициенте сцепления число оборотов переднего (ведущего) 1 и заднего (ведомого) 2 колес шасси отличается незначительно. При уменьшении коэффициента сцепления эта разность возрастает. Возникновение сигналов на третьем и последующих выходах сдвигового 10 регистра и соответственно на выходе элемента 10 ИЛИ сигнализирует о низком коэффициенте сцепления. Отсутствие - о достаточном коэффициенте сцепления.

Изобретение относится к способам измерения и используется для оценки состояния поверхности взлетно-посадочной полосы аэродрома. В способе определения коэффициента сцепления аэродромного покрытия, включающем измерение динамических характеристик колес самолета при его движении по аэродромному покрытию, осуществляют формирование ведущего (переднего) и ведомого (заднего) колес шасси, ведомое (заднее) колесо формируют путем создания постоянного динамического торможения колесу шасси, колесо без динамического торможения считается ведущим, при этом динамическое торможение формируется с помощью тормозной системы колеса шасси, которое может отключаться при разбеге самолета, измеряют частоты вращения ведущего (переднего) и ведомого (заднего) колес шасси, устанавливают зависимость разницы вращения ведущего (переднего) и ведомого (заднего) колес от сцепных качеств аэродромного покрытия, а сцепные качества аэродромного покрытия определяют по установленной зависимости после проезда по нему самолета и измерения частот вращения ведущего (переднего) и ведомого (заднего) колес шасси. Устройство определения коэффициента сцепления аэродромного покрытия содержит переднее (ведущее) 1 и заднее (ведомое) 2 колеса шасси самолета, датчик 3 числа оборотов переднего (ведущего) колеса, датчик 4 числа оборотов заднего (ведомого) колеса, тормозную систему 10 заднего (ведомого) колеса и блок 6 оценки, содержащий первый 7 ключ, вход которого соединен с выходом датчика 3 числа оборотов переднего (ведущего) колеса, а выход - с входом сдвига «вправо» сдвигового регистра 5, второй 8 ключ, вход которого соединен с выходом датчика 4 числа оборотов заднего (ведомого) колеса, а выход - с входом сдвига «влево» сдвигового регистра 5, третий и большие выходы сдвигового регистра 5 соединены со входами элемента 9 ИЛИ, выход которого является выходом блока 6 оценки, управляющие входы первого 7 и второго 8 ключей и вход тормозной системы 10 заднего (ведомого) колеса, соединены с выходом датчика нагрузки. Технический результат - создание способа и устройства позволяющего осуществлять измерение коэффициента сцепления непосредственно на борту самолета при его посадке. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

1. Способ определения коэффициента сцепления аэродромного покрытия, включающий измерение динамических характеристик колес самолета при его движении по аэродромному покрытию, отличающийся тем, что осуществляют формирование ведущего (переднего) и ведомого (заднего) колес шасси, ведомое (заднее) колесо формируют путем создания постоянного динамического торможения колеса шасси, колесо без динамического торможения считается ведущим, при этом динамическое торможение формируется с помощью тормозной системы колеса шасси, которое может отключаться при разбеге самолета, измеряют частоты вращения ведущего (переднего) и ведомого (заднего) колес шасси, устанавливают зависимость разницы вращения ведущего (переднего) и ведомого (заднего) колес от сцепных качеств аэродромного покрытия, а сцепные качества аэродромного покрытия определяют по установленной зависимости после проезда по нему самолета и измерения частот вращения ведущего (переднего) и ведомого (заднего) колес шасси.

2. Устройство определения коэффициента сцепления аэродромного покрытия, отличающееся тем, что содержит переднее (ведущее) и заднее (ведомое) колеса шасси самолета, датчик числа оборотов переднего (ведущего) колеса, датчик числа оборотов заднего (ведомого) колеса, тормозную систему заднего (ведомого) колеса и блок оценки, содержащий первый ключ, вход которого соединен с выходом датчика числа оборотов переднего (ведущего) колеса, а выход - с входом сдвига «вправо» сдвигового регистра, второй ключ, вход которого соединен с выходом датчика числа оборотов заднего (ведомого) колеса, а выход - с входом сдвига «влево» сдвигового регистра, третий и большие выходы сдвигового регистра соединены со входами элемента ИЛИ, выход которого является выходом блока оценки, управляющие входы первого и второго ключей и вход тормозной системы заднего (ведомого) колеса соединены с выходом датчика нагрузки.