АМОРТИЗАТОР ВЗЛЕТНО-ПОСАДОЧНОГО ШАССИ ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА
AIRCRAFT ALIGHTING GEAR SHOCK ABSORBER

Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к амортизатору взлетно-посадочного шасси с быстрым перепуском текучей среды.
Уровень техники
Амортизаторы взлетно-посадочных шасси содержат различные камеры, разделенные различными стенками или перегородками с перепускными отверстиями. Эти камеры заполнены рабочей жидкостью и сжатым газом. Когда шасси находится в рабочем положении, амортизатор, как правило, расположен по существу вертикально, поэтому за счет разности плотностей газ в амортизаторе находится вверху, а рабочая жидкость - внизу.
Однако, когда шасси находится в убранном положении в нижнем отсеке летательного аппарата, рабочая жидкость и газ постепенно распределяются в различных камерах амортизатора, проходя через перепускные отверстия. В частности, газ частично заполняет камеру, называемую масляной камерой, находящуюся под перегородкой, называемой диафрагмой, перегораживающей внутреннее пространство амортизатора. Когда шасси перед посадкой переводят в рабочее положение, рабочая жидкость и сжатый газ перемещаются, постепенно возвращаясь в свое первоначальное состояние, проходя через перепускные отверстия. Однако этот возврат в первоначальное состояние может происходить достаточно долго, поэтому случается, что летательный аппарат приземляется, когда рабочая жидкость еще полностью не заполнила расположенную под диафрагмой масляную камеру.
Раскрытие изобретения
Задачей изобретения является создание амортизатора, обеспечивающего быстрое возврата текучих сред (масла или газа) в свое номинальное положение, соответствующее посадке, в котором расположенная под диафрагмой камера заполнена только рабочей жидкостью.
Указанная задача решена в амортизаторе взлетно-посадочного шасси летательного аппарата, содержащем два элемента, телескопически установленных с возможностью скольжения друг в друге и ограничивающих внутренний объем, заполненный рабочей жидкостью и газом и разделенный на по меньшей мере две камеры перегородкой с по меньшей мере одним перепускным отверстием, через которое рабочая жидкость может переходить из одной камеры в другую, в частности, при сжатии амортизатора. Согласно изобретению в перегородке имеется по меньшей мере одно отверстие для отвода газа, обеспечивающее переход газа из одной камеры в другую, когда шасси находится в рабочем положении, при этом отверстие для отвода газа смещено по высоте относительно перепускного отверстия и находится над ним при рабочем положении шасси.
Рабочая жидкость, которая остается над перегородкой и которая должна вернуться под перегородку под действием силы тяжести, может в этом случае пройти через перепускное отверстие или через отверстие для отвода газа. Однако давление жидкости на уровне перепускного отверстия превышает давление жидкости на уровне отверстия для отвода газа из-за разности высот. Поэтому жидкость преимущественно проходит через перепускное отверстие, тогда как находящийся под перегородкой газ преимущественно проходит через отверстие для отвода газа. Эта специализация отверстий обеспечивает гораздо более быстрый перепуск текучих сред, существенно сокращая время возврата в номинальное положение, в котором камера под перегородкой заполнена только рабочей жидкостью.
Краткое описание чертежей
На фиг.1 показан амортизатор взлетно-посадочного шасси в номинальном положении посадки, вид в разрезе;
на фиг.2 показано положение текучих сред внутри амортизатора, изображенного на фиг.1, сразу после выпуска шасси, вид в разрезе;
на фиг.3 показаны диафрагма и колонка, которыми оборудован амортизатор, показанный на фиг.2 и 3, вид в перспективе.
Осуществление изобретения
Как показано на фиг.1, амортизатор содержит стойку 1, в которой телескопически установлен с возможностью скольжения шток 2. Стойка 1 и шток 2 ограничивают собой основной объем 3 и кольцевую камеру 4, при этом их объем меняется при перемещении штока 2 в кожухе 1.
Перегородка или диафрагма 5, установленная на плунжерной трубке 6, делит основной объем 3 на две камеры: на масляную камеру 7, находящуюся под диафрагмой 5 и ограниченную штоком 2, и на воздушную камеру 8, находящуюся над диафрагмой 5.
Внутреннее пространство амортизатора заполнено рабочей жидкостью (показанной горизонтальными штрихами) и газом (показан точками). Рабочая жидкость заполняет масляную камеру 7, кольцевую камеру 4 и часть воздушной камеры 8. Остальная часть воздушной камеры 8 заполнена сжатым газом.
При сжатии амортизатора часть рабочей жидкости перетекает через перепускные отверстия 10 в диафрагме 5 из масляной камеры 7 в воздушную камеру 8. Одновременно рабочая жидкость проходит через перепускные отверстия 11 в штоке 2 из воздушной камеры 8 в кольцевую камеру 4.
При расширении амортизатора происходят обратные перемещения. Для этого перепускные отверстия 10 и 11 закрывают клапанами 12 и 13, ограничивающими их проходной диаметр и регулирующими скорость расширения амортизатора.
Согласно изобретению на диафрагме 5 установлена полая колонка 20, в данном случае по центру, выступающая вверх в воздушную камеру 8 (когда шасси находится в рабочем положении и готово к посадке, как показано на чертеже). Колонка 20 значительно выступает в воздушную камеру 8 и на своем верхнем конце заканчивается перегородкой 21 с отверстием 22 для отвода газа, сечение которого меньше сечения перепускных отверстий.
Как показано на фиг.3, диафрагма 5 содержит центральную внутреннюю резьбу 30, в которую ввинчивается нижний резьбовой конец 23 колонки 20. В данном случае колонка 20 содержит кольцевой заплечик 24 для удержания клапана 12 между этим кольцевым заплечиком 24 и гнездом 31 диафрагмы 5, между которыми клапан 12 перемещается вертикально под действием потоков рабочей жидкости, проходящих через перепускные отверстия 10.
Далее со ссылками на фиг.2 будет описана работа устройства.
На фиг.2 показано состояние амортизатора сразу после выпуска шасси. Шасси находится в убранном положении под углом, обычно составляющим от 80° до 110°, иногда в течение нескольких часов, и текучие среды (масло или газ) успевают распределиться по всему амортизатору, при этом газ находится над рабочей жидкостью. Во время выпуска шасси находящийся под диафрагмой 5 газ остается в масляной камере 7 и понадобится некоторое время, чтобы он вернулся в воздушную камеру 8.
В данном случае между перепускными отверстиями 10 и отверстием 22 для отвода газа существует разность высот h, поэтому давление жидкости на уровне перепускных отверстий 10 немного выше ее давления на уровне отверстия 22 для отвода газа.
Эта небольшая разность давлений способствует перетеканию рабочей жидкости через перепускные отверстия 10, что заставляет газ переходить преимущественно через отверстие 22 для отвода газа. Испытания показали, что время перепуска рабочей жидкости и газа значительно сокращается по сравнению с амортизатором, не содержащим смещенного по высоте отверстия для отвода газа, при этом выигрыш во времени может доходить до нескольких минут.
Предпочтительно высоту колонки рассчитывают так, чтобы отверстие для отвода газа оставалось погруженным в рабочую жидкость, даже когда она полностью заполняет масляную камеру 7, как показано на фиг.1.
Настоящее изобретение не ограничивается описанным выше вариантом, а охватывает все варианты, не выходящие за рамки объема правовой защиты, определенного формулой изобретения.
В частности, хотя и было указано, что перегородка, оборудованная колонкой, является диафрагмой амортизатора, колонкой в соответствии с изобретением можно оборудовать любую другую перегородку, например перегородку между воздушной камерой 8 и кольцевой камерой 4.
Разумеется, возможно выполнение нескольких отверстий для отвода газа в одной или нескольких колонках. Показанное на фигурах расположение колонки по центру не является обязательным и колонку можно расположить в другом месте на перегородке.
Наконец, несмотря на то, что показана отдельно выполненная и установленная колонка, можно, разумеется, точно так же выполнить перегородку с колонкой в виде единой детали с по меньшей мере одним отверстием для отвода газа, смещенным по высоте таким образом, чтобы находиться над перепускным отверстием или перепускными отверстиями, когда взлетно-посадочное шасси находится в выпущенном положении. В случае выполнения из двух деталей можно также установить колонку на перегородке при помощи любого известного средства, например, посредством сварки или соединения с помощью гайки.