4.2 Передняя опора шасси

Передняя опора шасси расположена в носовой части фюзеляжа по оси симметрии самолета и убирается вперед против полета в негерметичный отсек фюзеляжа. Передняя опора с амортизационном стойкой рычажного типа. На стойке установлены два колеса с гидравлическими тормозами для остановки вращения колес после взлета, механизм фиксации нейтрального положения и силовые цилиндры механизма поворота колес. При рычажной подвеске колес шток амортизатора меньше нагружается изгибающими усилиями, что улучшает работу штока и его уплотнителей.

Передняя опора шасси состоит из амортизационной стойки 7 (рис.28) складывающегося подкоса 3, гидроподъемника 4, замка убранного положения 2. колес, механизмов поворота и фиксации нейтрального положения. Амортизационная стойка и подкос крепятся на цапфах к четырем узлам. Два узла крепления стойки установлены у шпангоута 10. два узла крепления подкоса - у шпангоута 6. Каждый узел крепления амортизационной стойки состоит из фитинга 9, опоры 10. установленной на двух болтах, и разрезной втулки 11, которая фиксируется в опоре штифтами 12. Узлы крепления подкоса по конструкции аналогичны узлам крепления амортизационной стойки. Гидроподъемник передней опоры крепится штоком к рычагу подкоса и ушком крышки цилиндра - к рычагу амортизационной стойки.

Рис.28. Передняя опора шасси

1 - механический указатель; 2 – замок убранного положения; 3 – подкос;

4 – гидроподъёмник; 5 - цилиндры поворота; 6 – траверса; 7 – амортизаторная стойка; 8 – колёса; 9 – фитинг крепления амортизационной стойки; 8 – колёса;

9 – фитинг крепления амортизационной стойки; 10 – опора; 11 – втулка разрезная; 12 – штифт.

В выпущенном положении передняя опора шасси удерживается подкосом и фиксируется замком среднего шарнира подкоса, не допускающим самопроизвольного складывания подкоса. После уборки опора фиксируется замком убранного положения. При убранном положении шасси отсек передней опоры закрывается створками. При выпущенном шасси отсек передней опоры закрыт только передней парой створок.

Управление уборкой и выпуском передней опоры осуществляется:

- от основной гидросистемы при помощи переключателя ШАССИ производится уборка и выпуск;

- от аварийной гидросистемы при помощи переключателя АВАР.УПРАВЛ. ШACCИ - только выпуск шасси;

- при помощи ручки ЗAМKИ ШACCИ (в случае отказа основной и аварийной гидросистем) - только выпуск шасси.

А м о р т и з а ц и о н н а я стойка передней опоры рычажного типа с азотно-гидравлическим амортизатором служит для поглощения энергии ударов при посадке и передвижении самолета по ВПП.

Амортизационная стойка состоит из наружного стакана 4 (рис.29), траверсы 14, собственно амортизатора, собранного во внутреннем стакане 6, и шатуна 13. соединяющего траверсу 14 со штоком 6 амортизатора. В траверсу запрессованы ось колес и сферическая опора под домкрат. Вместе с траверсом и внутренним стаканом 6 колеса могут поворачиваться в наружном стакане. Наружный стакан 4 сварен из трех частей. В верхней части стакана расположены цапфы крепления его к фюзеляжу и проушины для установки рычага 1 крепления гидроподъемника. В нижней части наружного стакана, спереди, расположены уши крепления подкоса и проушины для кронштейна крепления цилиндров поворота передней опоры. Внутренний стакан 6 сварен из четырех частей. На его верхней части закреплены плунжер 3, зарядный клапан 16 с трубкой уровня 17, кольцо 26 кардана со звеном 2 обратной связи и запрессованные втулки 5 и 23. В нижней части стакана расположены; клык для подвески траверсы 14, шкворни крепления цилиндров механизма поворота передней опоры и ушки для установки качалки механизма фиксации нейтрального положения с втулкой и роликом.

Амортизатор состоит из внутреннего стакана 6, штока 6, плунжера 3, трех подвижных букс 7, закрепленных на штоке, клапана прямого хода и клапана обратного хода. Клапан прямого хода состоит из поршня 25 с отверстиями расчетного диаметра и гайки 24. Поршень может свободно перемещаться по хвостовику гайки, перекрывая в верхнем положении отверстия большого диаметра в гайке. Клапан обратного хода состоит из гайки 19; поршневого кольца 20 и втулки 21, закрепленных на штоке 6; и поршневого кольца 22, установленного в проточке головки плунжера 3. Сток 6 и плунжер 3 сварные. Траверса 14. стаканы 4 и 6, шток 8, ось колес изготовлены из стали 30ХГСН2А-ВД и термообработаны до предела прочности Gв=160-180 кгс/мм². Плунжер изготовлен из стали ЗОХГСА и термообработан до предела прочности Gв=110-130 кгс/км².

При посадке или при рулении самолета по неровной поверхности аэродрома нагрузка с колес передается через рычаг и серьгу на шток амортизатора. Шток вдвигается в цилиндр, Движение штока противодействует сжатый азот и гидравлическое сопротивление жидкости, перетекающей из полости А в полость Б. При этом кольцевая полость В под втулкой 21 увеличивается в объеме, а полости А и Б уменьшается. Потоком жидкости,

Рис.29. Амортизационная стойка передней опоры

1 – рычаг; 2 – звенья обратной связи; 3 – плунжер; 4 – наружный стакан;

5 – втулка; 6 – внутренний стакан; 7 – подвижная букса; 8 – шток; 9 – ориентир; 10 – качалка с роликом; 11 – концевой выключатель; 12 – пружинный цилиндр; 13 – шатун; 14 – траверса; 15 – серьга подвески на замок убранного положения; 16 – ухо крепления подкоса; 17 – трубка уровня; 18 – зарядный клапан;

19 – гайка; 20 – поршневое кольцо; 21 – втулка; 22 – поршневое кольцо;

23 – втулка; 24 – гайка; 25 – поршень; 26 – кольцо кардана; 27 – валик;

28 – стопорное кольцо; 29 – болт.

выдавливаемой из полости А подхватывается поршень 25 клапана прямого хода, который, поднимаясь вверх закрывает большие отверстия в гайке 24. Жидкость вынуждена проходить через расчетные отверстия в поршне с большим гидравлическим сопротивлением. Из полости Б жидкость перетекает через отверстия плунжера в кольцевую полость В. Полость В, являющаяся камерой торможения штока на обратном ходе, заполняется жидкостью на прямом ходе через проходы в гайке 19 и втулке 21. Кольцо 20 клапана обратного хода при этом находится в нижнем положении и проход жидкости свободен. Повышающийся в полости Б уровень жидкости сжимает азот.

Энергия удара при прямом ходе штока затрачивается на преодоле­ние гидравлического сопротивления при перетекании жидкости из нижней полости А в верхнюю Б и кольцевую среднюю В, на сжатие азота и на преодоление трения штока о цилиндр. Гидравлические потери и потери на трение превращаются в тепло и рассеиваются в окружающую атмосферу, большая часть энергии удара затрачивается на сжатие азота. Эта энергия аккумулируется им и в дальнейшем обеспечивает обратный ход штока.

Р а б о т а а м о р т и з а т о р а п р и о б р а т н о м х о д е ш т о к а (разжатие амортизатора), когда энергия удара будет поглощена, сжатый азот начнет выталкивать шток из цилиндра. Полости А и Б увеличивается в объеме, а полость В - уменьшается. Торможение штока на обратном ходе подучается за счет сопротивления жидкости, перетекающей из полости В в полость Б. Поршневое кольцо 22 плунжера перемещается вниз и отсекает полость Б от полости А. Поршневое кольцо 20 клапана обратного хода занимает верхнее положение и перекрывает кольцевой зазор между гайкой 18 и плунжером 3. Жидкость перетекает в полость Б только через расчетные отверстия в гайке. На обратном ходе поршень 25 клапана прямого хода перемещается в нижнее положение, обеспечивая свободный переток жидкости через отвер­стия в гайке 24 из полости Б в полость А.

Энергия сжатого азота во время обратного хода расходуется на преодоление гидравлического сопротивления при перетекании жидкости из кольцевой полости В и верхней полости Б в нижнюю полость А и на преодоление трения штока о цилиндр в буксах 7. Часть энергии затрачивается на перемещение самолета вверх.

М е х а н и з м ф и к с а ц и и н е й т р а л ь н о г о положения колес включает в себя направляющий ориентир 9, закрепленный шпильками на наружном стакане 4, качалку 10. установленную на внутреннем стакане 6 и пружинный цилиндр 12. На верхнем горизомтальном плече качалки 10 установлен ролик, катящийся по ориентиру 9 при повороте колес. Цилиндр 12 с начальной затяжной пружины в 460 кгс соединяет нижнее звено качалки 10 с ушком на шатуне 13 амортизатора. Удлинение и укорочение цилиндра 12 сопровождается дополнительным обжатием пружины и возрастанием усилия.

При необжатом амортизаторе пружинный цилиндр 12 удерживает ролик, установленный на качалке 10, в зацеплении с ориентиром 9. Поворот колес сопровождается движением ролика по ориентиру 9. Качалка10 поворачивается и пружинный цилиндр 12 растягивается. При снятии момента, отклоняющего колеса, пружинный цилиндр 12 воздействует на качалку, ролик нажимает на косую поверхность ориентира и возвращает колеса в нейтральное положение.

Обжатие амортизатора вызывает сначала поворот качалки 10 и разъединение ролика и ориентира. Дальнейшее движение штока 6 сопровождается обжатием цилиндра 12, передние колеса могут после этого разворачиваться на определенный угол по желанию пилота.

П о д к о с передней опоры состоит из верхнего 6 (рис.30) и нижнего 4 звеньев, замка выпущенного положения 3 и пружинного гидроцилиндра 2. который фиксирует замок в закрытом положении.

Верхнее звено, штампованное из сплава ВТ22 в форме треугольника. В верхней части на звене устанавливаются стальные цапфы 9, на которых подкос крепится к фюзеляжу, кронштейн 1 крепления гидроподъемника опоры кардан 8 подвески пружинного гидроцилиндра и шпильки 7 крепления тяг механизма щитков. Нижняя часть заканчивается ушами для соединения с нижним звеном. Рядом, на стенке, выполнена полка, на которой устанавливается концевой выключатель AМ800K.

Рис.30. Подкос передней опоры шасси

1 – кронштейн крепления гидроподъёмника; 2 – пружинный гидроцилиндр;

3 – замок; 4 – нижнее звено; 5 – концевой выключатель; 6 – верхнее звено;

7 – шпильки крепления тяг створки; 8 – кардан крепления пружинного цилиндра; 9 – цапфа.

Нижнее звено, штампованное из стали 30ХГСН2А. двутаврового сечения, термообработано до Gв = 160- 180 кгс/мм². В верхней части звена расположено ухо для соединения с верхним звеном. На нижнем конце звена установлен шаровой вкладыш для крепления к наружному стакану амортостойки, При выпущенной опоре ось шарнира совпадает с осью подкоса. Складыванию подкоса в одну сторону препятствуют упоры, в другую сторону - замок.

Замок состоит из двух тяг 2 (рис.32), шарнирно закрепленных в кронштейне 7 нижнего звена подкоса. Одновременно серьга 3 соединена с тягами 2 и болтом 9. В верхних точках к тягам 2 болтом 10 подсоединен пружинный гидроцилиндр 1. Пружинный гидроцилиндр замка состоит из цилиндра 3 (рис.31), крышки 1, поршня 4, двух пружин 5 и 6, фиксирующих положение штока 2, крышки 7 и наконечника 8 с шаровым вкладышем для регулировки длины. При подводе давления к штуцеру на крышке 1 поршень 4, сжимая пружины, перемещает шток на 20 мм.

Рис.31. Пружинный гидроцилиндр

1 – крышка; 2 – шток; 3 – цилиндр; 4 – поршень; 5,6 – пружина; 7 – крышка;

8 – наконечник с шаровым вкладышем.

При выпущенной опоре длина цилиндра 1 регулируется так, чтобы серьга 3 уперлась в ограничитель 8 на верхнем эвене подкоса. В этом случае ось подвески 4 серьги 3 на верхнем звене подкоса должна находиться на 0,6-1,0 мм выше осей тяг 2, что обеспечивает механическое стопорение среднего шарнира подкоса (стрела прогиба).

Рис.32. Замок выпущенного положения передней опоры шасси

1 – пружинный цилиндр; 2 – тяга; 3 – серьга; 4 –болт крепления серьги; 5 – ушки верхнего звена; 6 – упор; 7 – кронштейн; 8 – ограничитель серьги; 9 – болт; 10 – болт.

При уборке опоры давление от гидросистемы одновременно подводится к гидроподъемнику опоры и к цилиндру замка. Шток цилиндра замка 1 перемещает тяги 2 и серьгу 3, замок открывается и подкос складывается от перемещения штока гидроподъемника опоры. Дальнейшее удлинение цилиндра замка происходит за счет дополнительного обжатия дружин.

Закрытое положение замка на стоянке самолета дополнительно фиксируется стопором в отверстия тяги и серьги. Стопор обозначается красным флажком (фалой) и при подготовке самолета к полету обязательно снимается.

Сигнализация о закрытом положении замка выдается от концевого выключателя АМ8ООК, установленного на верхнем звене подкоса. Нажатие на концевик осуществляется тягой 2 при достижении серьгой 3 ограничителя 8.

Г и д р о п о д ъ е м н и к служит для выпуска и уборки передней опоры шасси. Гидроподъемник шарнирно подсоединяется к рычагу на левой стороне верхнего звена складывающегося подкоса и к рычагу на левой цапфе амортизационной стойки.

Гидроподъемник состоит из крышки 1 (рис.33), регулировочной шайбы 2. гидроцилиндра 3, штока с поршнем 4. буксы 7, гайки 6. ушкового болта 10 и шаровых вкладышей 17. На кронштейнах 15 гидроцилиндра установлены гидрошарниры.

Рис.33. Гидроподъёмник передней опоры

1 – крышка; 2 – регулировочная шайба; 3 – цилиндр; 4 – поршень; 5 – обратный клапан; 6 – хомут; 7 – букса; 8 – гайка; 9 – сальник; 10 – ушковый болт; 11 – тройник; 12 – гидрозамок ГА 111А; 13 – штуцер; 14 – штуцер; 15 – кронштейн; 16 – штуцер; 17 – шаровой вкладыш.

К цилиндру гидроподъемника крепятся с помощью тройника 11 и хомута 6 обратный клапан 0К-6А и гидрозамок ГА 111А. Гидроцилиндр изготовлен из стали 30ХГСН2А-ВД. Уплотнения осуществляются кольцами круглого сечения из резины B-14-1. Для защиты колец от вдавливания установлены защитные фторопластовые шайбы.

На уборку опоры от основной гидросистемы жидкость подводится в полость 1 гидроцилиндра через штуцер 16 и одновременно через штуцер 14 к гидрозамку ГА 111A; при выпуске - в полость П гидроцилиндра через штуцер 13 гидрозамка ГА 111A. От аварийной гидросистемы жидкость подводится через обратный клапан 0К-6А только в полость П.

3 а м о к у б р а н н о г о п о л о ж е н и я удерживает переднюю опору в убранном положении. Он устанавливается по оси самолета на шпангоуте 7. Замок состоит из двух щек 2 в 3 (рис.34), соединенных болтами, крюка 5. защелки 7 с пружиной 4, рычага ручного открытия замка 11, концевого выключателя 6, качалки 9 и серьги с нажимными винтами 8. На корпусе замка, образованном щеками, установлен гидравлический цилиндр I, который открывает замок при выпуске опоры. Корпус замка имеет направляющие для ориентировки при заходе звена подвески, расположенного на амортизационной стойке.

При выпуске опоры жидкость, поступающая в рабочую полость цилиндра открытия замка, выталкивает шток, который отклоняет защелку. Защелка, поворачиваясь, освобождает хвостовик крюка. Освобожденный крюк под действием веса опоры отклоняется, освобождая серьгу подвески передней опоры.

При уборке шасси шток гидроцилиндра замка под действием поступающей в цилиндр жидкости перемещается в убранное положение, освобождая тем самым место для хвостовика защелки. Закрытие замка происходит автоматически. Серьга узла подвески передней опоры подходит к крюку снизу, свободно заходит в его зев и поворачивает крюк до упора, а защелка с помощью пружины запирает его.

Рис.34. Замок убранного положения передней опоры шасси

1 – цилиндр открытия замка; 2 – щека; 3 – щека; 4 – пружина; 5 – крюк;

6 – концевой выключатель; 7 – защёлка; 8 – серьга; 9 – качалка; 10 – пружина;

11 – рычаг ручного открытия замка; 12 – кронштейн; 13 – ролик; 14 – трос.

При отказе обеих гидросистем замок может быть открыт из кабины экипажа от ручки ЗАМКИ ШACCИ, соединенной тросовой проводкой с рычагом ручного открытия замка.

Штоки концевых выключателей нажаты при открытом замке. Величина нажатия регулируется. Запас хода штока концевого выключателя после полного открытия замка должен быть не менее 1,5 мм.

Отсек передней опоры закрывается двумя передними и двумя задними створками (рис.35).

П е р е д н и е створки закрыты при выпущенной и убранной опоре, задние - только при убранной. Передние створки управляются механизмом, связанным с опорой, задние - тягами, связанными с верхним звеном подкоса. Передние створки соединены с механизмом замками, позволяющими открывать их вручную.

Механизм управления передними створками состоит из установленных на цилиндре амортстойки кронштейна 16 с тягой 15. Двух качалок 11 и 13, установленных на одной оси, закрепленной в кронштейнах 10 и 12, промежуточном качалки 7, качалок 2 и 4, установленных на одном валу 3 и самих щитков 20 с замками 23 и узлами крепления их к фюзеляжу. Качалка 11 связана с кронштейном 16 тягой 14. Качалка 13 связана с качалкой 7 тягой 9, передача движения от качалки 7 к качалке 2 обеспечивается тягой 6. Качалки 4 связаны с передними створками через карданы тягами 21. Все тяги регулируются по длине.

Рис. 35. Створки передней опоры

1 – кронштейн; 2 – качалка; 3 – вал; 4 – качалка; 5 – упор; 6 – тяга; 7 – качалка;

8 – кронштейн; 9 – тяга; 10 – кронштейн; 11, 13 – качалка; 12 – кронштейн;

14 – тяга; 15 – тяга; 16 – кронштейн; 17 – тяга; 18 – задние створки; 19 – качалка; 20 – передние створки; 21 – тяга; 22 – рычаг; 23 – кронштейн.

З а д н и е створки управляются двумя одинаковыми механизмами смонтированными на боковых стенках отсека. Каждый механизм состоит из качалки 19. шарнирно закрещенной в кронштейне, установленном на стенке отсека у шпангоута 8. Одно плечо качалки связано через кардан и регулируемую тягу 17 с верхним звеном подкоса, второе плечо - через кардан и регулируемую тягу с задней створкой. Все регулируемые тяги могут иметь длину в пределах допустимого диапазона регулировки хвостовика ввертываемого наконечника. Диапазон регулировки хвостовика ограничен, с одной стороны, контрольным отверстием в резьбовом стакане тяги, а с другой - минимальным запасом резьбы в две нитки.

При уборке передней опоры шасси кронштейн 16 через тяги 14, 9, 6 и качалки 11, 13 и 7 передает движение качалке 2, жестко соединенной с валом 3. Вращение качалки 2 через вал 3 передается качалкам 4, которые через тяги 21 открывают и закрывают передние створки, в соответствии с уборкой и выпуском передней опоры. Верхнее звено подкоса через качалки и тяги передает движение на створки, которые после уборки опоры закрывают заднюю часть отсека.При выпуске опоры задние створки открываются.

При нажатии кнопки 6 (рис.36) замка передних створок защелка 7 отклоняется и освобождает ручку 9. Под воздействием пружины ручка выходит за контур створки. Для открытия замка нужно потянуть ручку вниз и вывести штырь 10 из зацепления с проушиной болта 3.

На передней опоре установлены два колеса КТ151-2 с тормозом для остановки вращавшегося колеса при уборке шасси.

Рис.36. Замок передних створок

1 – ухо; 2 – рычаг; 3 – ушковый болт; 4 – корпус; 5 – пружина; 6 – кнопка;

7 – защёлка; 8 – валик; 9 – ручка; 10 – штырь; 11 – створка.

К о л е с о КТ151-2 состоит из барабана 12 (рис.37), двух съемных полуреборд 16, двух радиадьно-упорных конических роликоподшипников 13, распорной втулки 14, двух обойм 15 с резиновыми манжетами и тормозного диска 1. Для спарки колес применяется гидравлический тормоз. Барабан отштампован из магниевого сплава. Для установки зарядного вентиля 17 камеры в ободе барабана выполнен паз. Съемные реборды облегчают монтаж шины. В осевом направлении они удерживаются буртиком барабана, а от проворота - шпонками 18. Между собой полуреборды соединяются планками 20 с помощью болтов с накаткой 19. Наружные кольца роликоподшипников запрессованы в ступице барабана. Внутренние обоймы с роликами устанавливаются на оси траверсы и затягиваются гайкой. Между торцами внутренних обойм устанавливается распорная втулка 14. С внешних сторон подшипники защищены обоймами 15 с резиновыми манжетами. На ступице барабана установлен тормозной диск. Гидравлический тормоз комплектуется с двумя колесами и состоит из двух корпусов 21, блока цилиндров 9, двух поршней 11 с уплотнительными кольцами 10, двух штоков 8, двух пружин растормаживания 7, двух гильз 3 и двух тормозных колодок 4.

Корпуса тормозов колес изготовлены из алюминиевого сплава. Корпуса устанавливаются на оси траверсы. Внутренней обойной роликового подшипника колеса корпус прижимается к торцевым шлицам на траверсе, фиксирующим корпус от проворота на оси. В корпус ввернута гильза 3, внутри которой перемещается колодка 4. К колодке приклепана пластмассовая тормозная колодка 2, которая при торможении прижимается к стальному диску 1 на колесе. Для повышения плавности торможения внутри тормозной колодки установлен резиновый демпфер 5. От отворачивания гильза контрится стопорным болтом 6. К корпусам тормоза болтами и футорками крепится блок цилиндров 9. В блоке цилиндров установлены два поршня с уплотнительными кольцами 10. При подводке давления поршни через штоки 8 прижимают тормозные колодки 2 к дискам. Для растормаживания служат пружины 7, установленные внутри гильз 3. В блоке цилиндров установлены проходник 23 подвода жидкости от гидроситемы и клапан прокачки гидросистемы, который используют также для замера давления.

Рис.37. Колесо КТ151-2

1 – тормозной диск; 2 – тормозная колодка; 3 – гильза; 4 – тормозная колодка;

5 – резиновый демпфер; 6 – стопорный болт; 7 – пружина; 8 – шток; 9 – блок цилиндров; 10 – уплотнительное кольцо; 11 - поршень; 12 – барабан;

13 – роликоподшипник; 14 – распорная втулка; 15 – обойма с манжетами;

17 - зарядный вентиль; 18 – шпонка; 19 – болт; 20 – планка; 21 – корпус тормоза; 22 – клапан прокачки; 23 – проходник подвода жидкости.