УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГИДРАВЛИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ТОРМОЗАМИ САМОЛЕТА Советский патент 1947 года по МПК B64C25/44 

Изобретение относится к устройствам для гидравлического управления тормозами самолета, содержащим два силовых поршневых насоса, связанных каждый с одним из тормозов и приводимых в действие от педалей, монтированных на рычагах ножного управления самолетом, и допускающим как одновременное торможение обоих колес, так и дифференциальное при повороте органов управления самолета в момент его разворотов.

Для более быстрого заполнения объема тормозных камер обоих колес в устройстве, согласно изобретению, применен третий поршневой насос, соединенный посредством обратных клапанов с тормозной линией каждого колеса и с компенсационным бачком через клапан, открываемый после заполнения тормозных камер и повышения в них давления выше определенного предела.

Для открывания клапана, соединяющего третий поршневой насос с бачком, может быть применен подпружиненный поршень, помещенный в цилиндр, сообщавшийся через клапан с тормозной линией обоих колес или с линией того колеса, в котором давление выше, каковой поршень, перемещаясь под действием этого давления, своим штоком открывает указанный клапан.

Для привода третьего насоса его шток может сопрягаться с кулачком, закрепленным на валу тормозных педалей, к снабжен поперечной, взаимодействующей со штоками силовых насосов.

Для возможности дифференциального торможения колес насосы целесообразно монтировать на рычаге управления в плоскости его поворота, а поперечину - поворотно на штоке третьего насоса, удерживающуюся упорами от поворотов относительно самолета.

Для удержания поперечины от поворотов она может быть снабжена плечом, взаимодействующим своим концом с неподвижными упорами, выполненными в виде направляющих, параллельных продольной оси самолета.

Для установления постоянства хода поршня тормозных цилиндров в каждую тормозную линию целесообразно включить дополнительный цилиндр с плавающим поршнем, снабженным осевыми каналами, сообщающими между собой обе полости цилиндра и нормально закрытыми подпружиненными клапаном, открываемым лишь в конце хода поршня упором.

На чертеже изображено предлагаемое устройство.

Устройство для гидравлического управления тормозами самолета состоит из центрального поршня 1 со штоком низкого давления, двух боковых поршеньков 2 высокого давления, качалки с рычагом 3, крепящейся шарнирно на штоке поршня 1, пружины 4 и двух стаканчиков 5, вмонтированных на конце рычага поперечины, двух поршней 6 с обратными клапанами 7, автоматически устанавливающих постоянство хода поршня тормозных цилиндров обоих колес, двух регулировочных винтов 8, обратного клапана 9 поршня низкого давления, двух обратных клапанов 10 поршней высокого давления, переключательного клапана 11, подпружиненного поршня 12 с толкателем, пружины 13 низкого давления, пружины высокого давления 14, шайбы 15, компенсационного бачка для жидкости 16.

Расположение деталей следующее.

Устройство крепится к качалке 17 управления рулем поворота. Внутри качалки проходит вал 18, который имеет возможность вращаться. На обоях концах этого вала жестко закрепляются педали 19. В центре вала также жестко к нему крепится кулачок 20, который воздействует на шток центрального поршня 1 низкого давления.

Две направляющие 21 жестко прикреплены к полу самолета.

К штоку поршня 1 шарнирно прикреплена поперечина 3 с плечом 22, на конце которого вмонтированы пружина 4, два стаканчика 5. По обеим сторонам цилиндра низкого давления расположены дар цилиндра высокого давления с поршнями 2. С внешней стороны цилиндров высокого давления находятся цилиндры 23 с регулировочными винтами 8. Внутри цилиндров 23 перемещаются плавающие поршни 6, включающие в свою конструкцию обратный клапан 7. Над цилиндром низкого давления расположен плунжер 12 с толкателем и с встроенными в цилиндр плунжера пружинами: низкого давления 13, опирающейся на дно цилиндра, и высокого давления 14, опирающейся на шайбу 15, закрепленную на толкателе.

Цилиндр низкого давления на выходе имеет обратный клапан 9, а в трубопроводе, связывающем его с цилиндрами высокого давления, цилиндрами 23 и с цилиндрами поршня 12, расположены два обратных клапана 10 и переключательный клапан 11.

При нажатии на педали 19 суммарное усилие нажатия передается на шток поршня 1. Поршень, поднимаясь вверх, закрывает отверстие 24 и изолирует тормозную систему от компенсационного бачка 16. При дальнейшем движении вытесняемая жидкость откроет обратные клапаны 10 и совместно с жидкостью, вытесняемой поршнями высокого давления 2, давит на поршни 6, перемещая их вниз. Жидкость, находящаяся под этими поршнями, перегоняется в тормозные цилиндры колес. Перемещение поршней 6 будет происходить до открытия обратных клапанов регулировочными винтами 8. В том случае жидкость над и под поршнями 6 будет сообщаться через имеющиеся в поршнях 6 каналы.

Одновременно с описанным процессом жидкость начнет поступать по каналам 25 и 26 к переключательному клапану 11, а оттуда - к плунжеру 12.

Когда давление достигнет порядка четырех-шести атмосфер, подпружиненный поршень 12 отожмет пружину низкого давления 13 и своим толкателем откроет обратный клапан 9. Благодаря тому, что форма толкателя сделана такой, что по мере хода плунжера 12 вниз сечение для прохода жидкости из верхней полости поршня 1 в бачок 16 постепенно увеличивается, происходит плавное нарастание гидравлического давления в полостях поршней 2 за счет плавного уменьшения гидравлического сопротивления на поршень 1 и, таким образом, затрудненный проход жидкости сверху поршня 1 в бачок в момент перехода с низкого давления на высокое обеспечивает плавное включение тормозов.

В дальнейшем сопротивление большого поршня 1 исчезает и усилие, передаваемое на шток поршня 1 через поперечину 3, передается на малые поршеньки 2, благодаря их малой площади летчик может развить высокое гидравлическое давление.

Это давление через открытые обратные клапаны 7 поршней 6 поступает в тормозные цилиндры колес. Гидравлическое давление при этом в тормозных цилиндрах обоих колес одинаково и прямо пропорционально суммарному усилию нажатия на обе педали.

При отпуске тормоза, то есть снятии нагрузки с педалей, происходит следующее: обратные клапаны 7 поршней 6 сначала садятся на свои седла, и благодаря этому изолируются тормозные цилиндры колес от остальных гидравлической системы, и поршни 6 возвращаются в верхнее положение, а жидкость, находящаяся сверху этих поршней, перетекает в бачок и заполняет объемы, образующиеся при движении поршней 1 и 2 вниз.

Поршни тормозных цилиндров при обратном движении совершают всегда определенный ход независимо от износа феррадо, так как поршни 6, проходя строго определенное расстояние вверх, изолируют тормозные цилиндры от остальной гидравлической системы. Регулировка хода поршня тормозного цилиндра колеса производится винтом 8.

Повороты при этой системе управления тормозами производятся воздействием на руль поворота. Вместе с педалями поворачивается и устройство гидравлического управления тормозами, в результате чего стаканчик 5, упираясь в жестко связанные с самолетом направляющие 21, сжимает пружину 4, которая передает усилие на рычаг с поперечиной 3. При этом усилие пружины прямо пропорционально углу поворота руля. Усилие, воздействуя на рычаг с поперечиной 3, в зависимости от его направления ослабляет нагрузку, которая была произведена при прямом торможении на один из малых поршней 2, в силу чего соответственно уменьшению нагрузки на этот поршень уменьшается гидравлическое давление, производимое поршнем в то время, как второй поршень 2 сохраняет гидравлическое давление, которое осуществляется прямым торможением с воздействием кулачка 20- на шток поршня I. В результате тормозные моменты на колесах становятся разные и происходит поворот машины в сторону того колеса, где тормозной момент больше. Так как разность тормозных моментов прямо пропорциональна углу поворота руля поворота, то в зависимости от угла поворота руля можно осуществлять любую разность тормозных моментов колес в пределах от допустимого максимума до нуля и благодаря этому получать различные радиусы поворота машины.

1. Устройство для гидравлического управления тормозами самолета, содержащее два силовых поршневых насоса, связанных каждый с одним из тормозов и приводимых в действие от педалей, монтированных на рычагах ножного управления самолетом, и допускающее как одновременное торможение обоих колес, так и дифференциальное при повороте органов управления самолета в момент его разворотов, отличающееся тем, что, с целью более быстрого заполнения объема тормозных камер обоих колес, применен третий поршневой насос, соединенный посредством обратных клапанов 10 с тормозной линией каждого колеса и с компенсационным бачком 16 черев клапан 9, открываемый после заполнения тормозных камер и повышения в них давления выше определенного предела.

2. Форма выполнения устройства по п. 1, отличающаяся тем, что для открывания клапана 9 применен подпружиненный поршень 12, помещенный в цилиндр, сообщающийся через клапан 11 с тормозной линией обоих колес или с линией того колеса, в котором давление выше, каковой поршень 12, перемещаясь под действием этого давления своим штоком открывает клапан 9.

3. Форма выполнения устройства по п. 1, отличающаяся тем, что для привода третьего насоса его шток сопряжен с кулачком, закрепленным на валу тормозных педалей, и снабжен поперечной, взаимодействующей со штоками силовых насосов.

4. Устройство по пп. 1-3, отличающееся тем, что для возможности дифференциального торможения колес насосы монтированы на рычаге управления в плоскости его поворота, и поперечина поворотно монтирована на штоке третьего насоса и удерживается упорами от поворотов относительно самолета.

5. Форма выполнения устройства по п. 4, отличающаяся тем, что для удержания поперечина от поворотов она снабжена плечом 22, взаимодействующим своими концами с неподвижными упорами, выполненными в виде направляющих, параллельных продольной оси самолета.

6. Устройство по пп. 1-5, отличающееся тем, что, с целью установления постоянства хода поршня тормозных цилиндров, в каждую тормозную линию включен дополнительный цилиндр 23 и плавающим поршнем 6, снабженным осевыми каналами, сообщающими между собой обе полости цилиндра и нормально закрытыми подпружиненным клапаном 7, открываемым лишь в конце хода поршня упором винтов 8.