Редукционный дифференциал для управления тормозами колес самолета Советский патент 1947 года по МПК B64C25/48 

Цель изобретения - усовершенствование управления движением самолета при его рулежке посредством одновременного действия руля поворота и раздельного торможения колес правой и левой стороны.

В известных устройствах, осуществляющих зависимость между поворотом .руля и соответствующей величине поворота величиной разности в силе торможения правой и левой стороны, имеется тот недостаток, что для получения требуемой разности в силе торможения производится одновременное растормаживаиие одной стороны - и усиление торможен-ия другой стороны. Этим вводится необходимость ограничения силы торможения при движении самолета по прямой во избежание превыщения допускаемой силы торможения одной из сторон при повороте. Кроме того, величина разности в силе торможения обеих сторон в известных устройствах зависит не только от угла поворота руля, но и от силы торможения, вслед, ствие чего управление затрудняется, так как при необходимости усиления или ослабления торможения одновременно с этим происходит изменен-ие упомянутой разности, что

может вызвать самопроизвольный разворот самолета.

Эти недостатки, согласно изобретению, устраняются тем, что на трубопроводе от редукционного клапана управления к тормозным камерам ставится редукционный диференциал, заключающий в себе для тормоза каждой стороны систему из впускного клапана, трубчатого выпускного клапана и мембранного поршня, причем обе стороны связаны между собой коромыслом, па которое воздействует момент, зависящий от угла поворота руля и передаваемый тягой с пружинной муфтой и рычагом.

На чертеже изображены редукционный диференциал и пружинная муфта.

Сжатый воздух от редукционного клапана управления подводится по трубопроводу к щтуцеру 9 редукц;ио нного диференциала, откуда он поступает в нижние полости обоих питательных клапанов /. Когда к дйференциалу не подводится давление и питающие клапаны и мембранные поршни 4 отжаты пружинами 5 в крайнее нижнее положение, сжатый воздух через эти открытые клапаны устремляется к тормозным устройствам правого и левого колес, осуществляя прямое .торможение самолета.

Когда давление сжатого воздуха, действуя на мембранные поршни 4, станет несколько выше усилия пружин 5, мембраны перебросятся кверху, и толкачи Ю упрутся в коромысло 6, при этом питающие клапаны / под действием своих пружин 2 также поднимутся кверху, но не смогут сесть на свои седла, так как в этом положении предусмотрено сохранение зазора между питающими клапанами / и их седлами, обеспечивающее сечение необходимой площади для прохода воздуха. Таким образом, в этом положении и в пределах поворота рычага диференциала 7 в ту или другую сторону на 5 - 7°, сохраняется прямое торможение, так как в этих пределах рычаг диференциала не действует на коромысло 6 и последнее находится только под действием усилия, создаваемого сжатым воздухом на мембранные поршни 4, которое и передается на коромысло 6 через толкачи 10.

Поэтому при прямом торможении в процессе всего наполнения автоматически поддерживаются равные давления в тормозных устройствах обоих колес, независимо от объема и сопротивления трубопровода, идущего к каждому колесу. Достигается это свойство следующим образом.

Если, предположим, наполнение через правый клапан происходит скорее, чем через левый, то, следовательно, давление сжатого воздуха «а правый мембранный поршень 4 будет больше, чем на левый; в результате нарушится равновесие и коромысло 6 повернется против часовой стрелки, закрывая или при. крывая этим самым питание через правый клапан до того момента, пока давление в тормозе с этой стороны не сравняется с давлением в тормозе левой стороны.

Для осуществления раз-дельного торможения колес пилот действует обычным способом на руль поворота. При этом происходит следующее: при повороте в одну сторону тяга // своим концом 17 увлекает вниз стакан 12, а последний, сжимая пружины 8, передает соответствующую деформации пружины нагрузку на щайбу 16, муфты 13 и далее через крышку 14 на конец рычага 7, в силу чего вначале выбирается зазор между левым регулировочным винтом /5 и коромыслом 6, а затем винт, упираясь в коромысло 6, создает на коромысле момент, действующий против часовой стрелки, в результате чего нарущается равновесие коромысла, и последнее поворачивается против часовой стрелки. Правый питающий клапан сядет на седло и перекроет питание правой полости, после чего правый выпускной клапан 3 оторвется от клапана / и сообщит правую полость с атмосферой. Давление в правой полости будет падать до тех пор, пока пониженное давление в ней не уравновесит момент, действующий на коромысло от пружинной муфты. После этого снова наступит равновесие коромьгсла и выпускной клапан 3 сядет на клапан /. Ус тановится определенная разность давлений в правой и левой полостях. Эгу разность давлений можно изменить от нуля до максимума за счет изменения усилия, де ствующего на пружинную муфту, т. е. за счет поворота качалки горизонтального руля.

Усилие, которое передается or пружинной муфты на рычаг диференциала 7, определяет разность давлений между правой и левой полостями, независимо от давления сжатого воздуха, подводимого редукционным клапаном, т. е. если разность давлений отрегулирована пружинной муфтой /5 в 5 кг/см, то независимо от подводимого давления разность эта будет сохраняться, а именно, если подводимое давление 8 кг/.см , то в этом случае в левой полости оно сохранится, а в правой упадет до 3 кг/( если же подводимое давление 20 ., то в левой полости оно также сохранится, а в правой упадет до 15 , и т. д.

При повороте качалки руля в другую сторону тяга 11 поднимет вверх шайбу 16 и последняя, перемещаясь внутри корпуса муфты 13, сожмет пружину 8 и передаст соответствующее усилие, направленное вверх, на конец рычага 7. В силу этого вначале выбирается зазор между правым регулировочным винтом 15 и коромЫСлом, а затем винт, упираясь в коромысло 6, создаст на коромысле момент, действующий по часовой стрелке, в результате чего нарушится равновесие коромысла, и последнее, поворачиваясь по часовой стрелке, произведет следующее: левый питающий клапан / - сядет на седло и перекроет питание левой полости, после чего левый выпускной клапан .3 оторвется от клапана / и сообщит левую полость с атмосферой. Давление в левой полости будет падать до тех пор, пока пониженное давление в ней не уравновесит момент, действующий на коромысло от пружинной муфты, после чего снова наступит равновесие коромысла, и выпускной клапан 3 сядет на клапан /, прекратив выпуск воздуха в атмосферу из левой полости. Установится определенная разность давлений между левой и правой полостями диференциала.

Таким образом, редукционный диференциал обладает следующими основными качествами:

1.Пневматическая часть диференциала в моменты, когда отсутствует сжатый воздух, не работает и, таким образом, в полете не создает дополнительного сопротивления на качалку руля поворота.

2.Диференциал автоматически регулирует равенство наполнения и выпуска сжатым воздухом тормозных устройств правого и левого колес при прямом торможении, независимо от возможной разности объемов тормозиых устройств этих колес.

3.В зависимости от угла поворота качалки руля поворота диференциал автоматически устанавливает разность давлений сжатого воздуха в тормозных устройствах колес, сохраняя эту разность независимо от изменений давления сжатого воздуха, подводимого к нему. Таким образом, поворот качалки руля поворота на определенный угол определяет разность тормозных моментов на колесах.

4.Благодаря редукционному действию диференциала облегчается управление самолетом при парировании самопроизвольных разворотов, а также при рулежке. Одновременно значительно сокращается расход сжатого воздуха.

Предмет изобретения

Редукционный диференциал для управления тормозами колес самолета, заключающий в себе для каждого колеса подпружиненный впускной клапан, управляемый мембранным поршеем, нагруженным, с одной стороны, давлением рабочей среды тормозвого цилиндра, а с другой - пружиной, и сопряженным с выпускным клапаном, отличающийся тем, что, с целью установления при поворотах разности в величине давления в тормозах обоих колес, зависящей только от угла поворота руля и получаемой путем соответствующего отторма. живания одного из «олес при сохранении постоянной величины давления в тормозе другого колеса, выпускной клапан 3 выполнен трубчатым, пропущен с зазором сквозь седло впускного клапана /, жестко связан с мембранным поршнем 4 и сопряжен с выпускным клапаном другого колеса посредством коромысла 6, взаимодействующего с рычагом 7, сопряженным через посредство пружины 8 с кячалкой руля.