Корпус колеса

Корпус колеса изготовляется, как правило, из магниевых или алюминиевых сплавов литьем или штамповкой

с последующей механической обработкой. На барабане монтируется пневматик.

Для простоты его монтажа и демонтажа одна из реборд делается обычно съемной (рис.2). Она крепится на барабане при помощи стопорных полуколец. У небольших по размерам колес обе реборды могут быть несъемными.

В ступицу корпуса колеса с двух сторон запрессовываются радиально-упорные роликоподшипники.

У тормозных колес к барабану крепятся тормозные рубашки из специальных сталей. Для лучшего отвода тепла тормозные рубашки могут иметь ребристую поверхность.

Тормоза Тормоза служат для сокращения длины пробега после посадки, они облегчают маневрирование самолета на

аэродроме и обеспечивают его неподвижность при опробовании двигателя.

После посадки кинетическая энергия самолета, обусловленная поступательной скоростью, переходит в работу, затрачиваемую на преодоление сил аэродинамического сопротивления и сил трения, возникающих при торможении колес. Длина пробега самолета после посадки будет тем меньше, чем быстрее произойдет рассеивание этой энергии.

Рост посадочных скоростей потребовал применения дополнительных эффективных средств, позволяющих ещё более уменьшить длину пробега.

К таким средствам относится применение тормозных парашютов и тормозных щитков, увеличивающих силу аэродинамического сопротивления и позволяющих значительно сократить длину пробега, применение реверса тяги двигателей или винтов. Основную же роль в сокращении длины пробега играют тормоза. Они рассеивают примерно 70...80% кинетической энергии самолета.

Рис.3 Рис.4 Рис.5

Тормоз (рис.3) должен обеспечить получение тормозного момента, равного моменту сцепления, создаваемому силой трения колеса о землю относительно его оси вращения:

где Т – сила трения; R_об – радиус обжатого пневматика при стояночной нагрузке

. где Р_к– сила реакции земли на колесо;  – коэффициент трения пневматика колеса о землю.

Коэффициент трения может изменяться в довольно широких пределах и зависит от многих факторов: качества поверхности взлетно-посадочной полосы, рисунка протектора, давления в пневматике, скорости поступательного движения колеса.

Для получения минимального тормозного пути при пробеге необходимо, чтобы максимальный момент, создаваемый тормозом, был бы равен моменту сил сцепления:  

Конструкция тормоза должна обеспечить создание этого момента и рассеивание выделяемого при торможении тепла. Кроме этого основного требования тормоза должны обеспечивать плавность действия, быстрое (1...2 с) затормаживание и растормаживание, быть конструктивно простыми, компактными и легкими, удобными в эксплуатации, долговечными и надежными.

Различают три типа тормозов самолетных колес: колодочный, камерный и дисковый.

Колодочный тормоз

Колодочный тормоз (рис.4) состоит из корпуса 1, двух или нескольких тормозных колодок 2; тормозного цилиндра 3 и возвратных пружин 4. Тормозная колодка обычно таврового или двутаврового сечения, изготовляется литьем из легких сплавов.

На наружных поверхностях колодок устанавливаются тормозные накладки, выполненные из материала, который при соприкосновении с тормозной рубашкой 5 обеспечивает получение большого коэффициента трения.

Одним концом колодка шарнирно крепится к корпусу тормоза, жестко соединенному с осью колеса. Другой конец колодки соединен с тормозным цилиндром, который при включении тормоза прижимает колодку к тормозной рубашке, жестко закрепленной на корпусе колеса. После снятия усилия с силового привода тормозная колодка оттягивается от тормозной рубашки в исходное положение возвратной пружиной.

По принципу действия колодочные тормоза делятся на тормоза с положительным и тормоза с отрицательным серводействием (рис.5).

Если колесо вращается в направлении, указанном стрелкой 1, то результирующая сил трения относительно оси крепления колодки будет создавать момент, прижимающий колодку к тормозной рубашке и увеличивающий, следовательно, эффект силы привода. Такой тормоз называется тормозом с положительным серводействием.

При вращении колеса в направлении, указанном стрелкой 2, момент результирующей сил трения относительно оси крепления колодки будет отжимать последнюю от тормозной рубашки, уменьшая эффект силы привода. Такой тормоз называется тормозом с отрицательным серводействием.

Для увеличения тормозного момента при допустимом удельном давлении нужно увеличить площадь соприкосновения тормозной колодки с тормозной рубашкой. Это достигается увеличением угла охвата и увеличением

ширины тормозных колодок.

Примеры конкретного выполнения колодочных тормозов приведены на рисунке 6.

Схемы колодочных тормозов: а – двухколодочный тормоз с прицепной колодкой;

б – трехколодочный тормоз с двумя прицепными колодками;

в – трехколодочный тормоз с одной прицепной колодкой;

г – двухколодочный тормоз; д – трехколодочный тормоз

Рис.6

Все колодочные тормоза снабжаются устройствами, позволяющими при износе колодок регулировать зазор между ними и тормозной рубашкой. Этот зазор устанавливается обычно в пределах 0,3...0,4 мм.

Устройство автоматического регулирования зазора располагается в тормозном цилиндре (рис.7).

Рис.7 Рис.8

Его основным элементом является разрезное упорное кольцо 4, установленное между буртиком упорного винта 3

и поршнем 2 с требуемым зазором.

Разрезное упорное кольцо установлено в цилиндре 1 с натягом, превышающим усилие на поршне от возвратной пружины тормозной колодки. При износе накладок тормозных колодок буртик на винте 3 прижимается к буртику кольца 4, вследствие чего последнее сдвигается вслед за поршнем на величину износа. С прекращением торможения поршень усилием возвратной пружина колодки сдвигается до упора в кольцо 4, что и обеспечивает сохранение требуемого зазора.

Силовой привод колодочных тормозов, как правило, гидравлический или пневматический. Гидравлический привод имеет преимущества, связанные с возможностью получения большого усилия при малых габаритных размерах.

Недостатками колодочных тормозов являются: невозможность получения угла охвата в 360°, необходимость тщательной регулировки зазоров между колодками и тормозной рубашкой и строгая их концентричность, неравномерный износ колодок (особенно в тормозах с положительным серводействием).