Далин В.Н. Конструкция вертолетов (553618), страница 27
Текст из файла (страница 27)
Передаточное отношение в системе управления выбирают так, чтобы свободный ход не превышал 3 мм. При большом количестве шарниров в проводке целесообразно увеличивать рабочий ход управления, чтобы удельное значение люфтов и упругих деформаций в пей было меньше. Кроме етого, в системе необратимого бустерного управления пеобходимо производить весовую балансировку проводки. Ручка управления, хотя и центрируотся загрузочными пружинами в любом ее положении, должна быть освобождена от моментов, возникающих от неуравповешопных зломептов механической проводки.
Характеристика загрузочного механизма При необратимом бустерпом управлении усилия на рычагах управления отсутствуют. Загрузка ручки управления циклическим шагом и педалей пожяого управления осуществляется специальными прунгипами с так называемым триммерным устройством. Это устройство позволяет изменять величину усилия па ручке и подали управления по яселапию летчика (рис. 3.13.1). Применяется также система автотриммировапия, в состав которой входят злектромеханизмы или злектрамагпитпые тормозные муфты. В режиме «автотриммирования» снятие нагрузок с ручки осуществляется одновременно по тангажу и крепу нажатием одной кнопки на ручке управления. Выбор характеристик загрузочного механизма ручки или педалей управления в большой степени определяется уровнем трения в сис, теме управления.
Трение на ручке управления зависит в основном от усилия, потребного для перемещения золотника ГУ. В случае применения на вертолете дифференциально включенных рулевых машин автопилота требования к градиенту усилия должны быть иными. 165 Рис. 3.13.1. Типичный график усилия, создаваемого прухинным меланизмом на ручке управления при ее отклонении; Р— усилие на ручке управления; 1 — триммер в заднем полохении„. 2 — триммер в нейтральном полохении; 3 — триммер в крайнем переднем полохении При работе рулевой машины отклоняться должен только золотник ГУ, а не ручка управления. Поэтому суммарное усилие трения Р в проводке управления до рулевой машины и усилие страгнвання загрузочного механизма Рс должно превышать усилие на золотнике ГУ.
Исходя из этого условия, характеристика загрузочного механизма должна иметь «ступепьку» — предварительный натяг. Величина ступеньки Ро выбирается так, чтобы она превьппала уровень трения в золотнике с некоторым запасом, зависящим от гндродинамических усилий на золотнике. Ориентировочно Ро, приведенная к ручке управления, составляет 12 — 20 Н для продольного управления и 9 — 15 Н для поперечного.
На вертолетах с необратимыми ГУ в системе управления, где усилия на ручке Р при ее отклонении создаются только от загрузочных механизмов, моясно существенно уменьшить зону пецентрируемости за счет создания большого градиента загрузки Ро па малом участке хода у нейтрального положения ручки и меньшего — на остальном ходе. 166 Ширина зоны принимается из расчета, что «излом» характеристики происходит в точке Ро = 1,2 Р,, Максимально допустимые величины зоны пецентрируемости для продольного и поперечного управления могут быть приняты па основании статистических данных по эксплуатации вертолетов различных классов. Для средних и тяжелых вертолетов разброс значений этих зоп объясняется чрезмерно болыпим усилием на золотнике ГУ тяжелых вертолетов. При снижении усилий на золотнике путем применения двухкаскадпого золотпикового устройства или двухкаскадпой системы управления дапныо значения могут быть приняты одинаковыми для этих классов вертолетов.
Вертолеты, способпыо летать з аварийном случае без ГУ, должны иметь более сильные загрузочные пружины. В ряде случаев вместо загрузки педалей путевого управления пружинными механизмами системой автотриммировапия их загружают установленным в систему управления специальным гидравлическим демпфером.
Вто позволяот решить две задачи. 1. Демпфер обеспечивает стабилизацию скорости автоматического перемещения педалей при работе от сигналов автопилота (т.п. режим «перегонки»). «Перегопка» происходит в том случае, когда под действием сигналов в канале автопилота перемещение штока рулевой машины в крайнее положение относительно цилиндра автопилота недостаточно. Под действием упоров размыкается механическая связь между двия«ением штока рулевой машины и распределительного золотника. При этом золотник остаатся приоткрытым, обеспечивая движение исполнительного штока вместе с головкой рулевого агрегата и педалей до тех пор, пока изменение курса вертолета пе приостановит подачу сигнала в автопилот.
Педали окажутся отклоненными в новое положение, соответствузощее балапсировочпому отклонению для данного режима полета. «Перегопка» педалей происходит с малой стабильной скоростью, которая обеспечивается специально профилированным распределительным золотником либо применением демпфера на педали. На корпуоо головки рулевого агрегата устанавливаются концевые выключатели, предназначенные для выключения электромагнитной муфты пружинной загрузки педалей в момент начала режима «перегонки».
Концевые выключатели срабатывают при нажатии их упорами. В целях обеспечения безопасности при отказах автопилота рулевой агрегат позволяет летчику и в режиме «перегонки» переместить педали в нужном направлении, т.е. «пересилить» действие 167 Рис. 333.2. Зависимость усилий на педаляк вертолета Ми-6 от времени их перекладки при установке в цепи управления гидравлического демпферос Р— усилие на педаляк; à — время перекладки педалей автопилота. Вто происходит за счет предварительно сжатой пружины в установке упоров. При «пересиливаыии» летчик должен приложить к педали усилие, при котором пружина упора обожмется и рычаг педали переместит распределительный золотник в положение, соответствующее движению педалей.
2. Гидравлический демпфер предотвращает слишком резкие перемещения педалей летчиком при переходных режимах полета. Предупреждением не оправданного необходимостью при пормальпом пилотировании вертолета резкого перемещения педалей является возрастание усилия на ноге летчика и загорание сигнальной лампочки. В то же вромя в аварийной ситуации, например, на режиме авторотации, летчик может достаточно быстро переместить подали, преодолевая порог срабатывания перегрузочного клапана ограничения усилий демпфера. Ограничивая скорость перемещения педалей, а следовательно, и скорость изменения тяги РВ, можно значительно уменьшить переменную часть усилий, действующих на трапсмиссию рулевого винта, Для предохранения педалей от заклинивания при каком-либо заедании гидро-демпфера имеется возмо»кность его выключепия, Зто достигается снятием давле- Р ния в липин подачи и сраба- она сва атывания тыванием клапана кольцеваклзпаиаогРмшчевии ния.
Величина трения по штосилвйпо деми е ку демпфера выбирается таким образом, чтобы обеспечивалась работа дифференциально вклюсигйзльнойХм«вы ченного автопилота при неподвижных педалях. На рис. ЗИ3.2 показана зависимость усилий па педалях от времени их перекладки, полученная при установке на вертолете Ми-б подобного демпфера.
Из этой зависимости следует, что усилия на педалях на крейсерском режиме полета невелики и пе мешшот пилотированию. При необратимом бустерном управлении на оси вращения рычага общего шага уста- 168 павливается специальное фрикционное устройство с механическим или гидравлическим растормаживанием, позволяющее летчику устанавливать и фиксировать рычаг в любом положении. Для фрикциона необходимо, чтобы при его растормаживании на оси вращения рычага управления оставалось некоторое трение, которос в сумме с трением в проводке превышало бы примерно в два раза величину тренин распределительного золотника ГУ.
Нарушение этого условия приводит к вождению и «подергивапию» рычага общего шага при его смещении. Жесткая проводка Для каждой проводки в зависимости от передаваемых усилий существует оптимальная длина тяг па прямых участках, при которой масса проводки получается наименьшей (обычно это длина порядка 1200 — 1500 мм). При отклонении командного рычага от нейтрального положения может возникнуть нежелательная нелинейность и изменение породаточзтых чисел в проводке. Для предупреждения этого необходимо стремиться, чтобы углы и нейтральном поло>кении меягду осями рычагов, качалок и подсоединяющихся к пим тяг были равными 90', а величины плеч рычагов выбирать так, чтобы их отклонения но превышали -~ 30 — 35'.
Тяги, расположснпыо между вращазощейся тарелкой ЛП и рычагом осевого шарнира (ОШ) каждой лопасти, должны быть регулируемыми. Для компенсации линейных деформаций конструкции вертолета в жесткой проводке примепнзотся компенсационные качалки н механизмы, а в тросовой — механизмы регулирования натяжения тросов. Для уравповешивапия наклонных тяг управления устанавливаются противовосы. Выбор типа соединительных элемептов (проводки) зависит в основном от ее протяженности.