轉彎系統主講人：張洋《飛機結構與系統》01.前輪穩定距02.飛機轉彎操縱03.自動定中機構目錄contents一、前輪穩定距①有了穩定距，飛機滑行時，前輪的運動就可以保持方向穩定。如圖所示，當前輪因某種原因而偏轉了一個角度時，作用于前輪的側向摩擦力T對支柱軸線的力矩，就能使前輪轉回到原來位置。作用：在各種型式的前起落架上，前輪的接地點都在其轉動軸線與地面交點的后面。前輪接地點（即地面對前輪的反作用力著力點）至起落架轉動軸線的垂直距離，叫做穩定距。②飛機在地面滑行能夠靈活地轉彎也需要前輪具有穩定距。一、前輪穩定距穩定距大小對前三點飛機影響如下：①過小，地面運動的穩定性不好；

②過大，則起落架支柱承受的彎矩會大大增加。如圖所示，在構造上取得穩定距的方法主要有兩種：一種是把前起落架支柱安裝成斜的；另一種是利用輪叉或其他構件將前輪向后伸出;此外，還有同時釆用上述兩種方法的。一、前輪穩定距現代民航客機為了減小前起落架支柱承受的彎矩，如圖所示，通常釆用起落架支柱垂直，輪軸在起落架支柱的后方與支柱相交,可以獲得適當的前輪穩定距。二、飛機轉彎操縱飛機地面機動方式011）借助外力進行機動，即利用拖車將飛機推出停機位，也可用于飛機進出機庫的牽引；2）靠自身動力進行地面機動，如在滑行道轉彎、調頭以及滑跑時調整方向。如圖所示飛機在地面的機動方式有兩種：二、飛機轉彎操縱小型飛機通常使用主輪單剎車進行轉彎，而中型及以上飛機僅通過主輪單剎車轉彎比較困難，因此大多釆用前輪轉彎系統。1、通過主輪單剎車或調整左右發動機的推力（拉力），使飛機轉彎；2、通過前輪轉彎機構，直接操縱前輪偏轉，使飛機轉彎。當飛機靠自身動力進行地面機動時，可通過以下兩種方法進行轉彎：二、飛機轉彎操縱轉彎系統類型前輪轉彎操縱系統02前輪轉彎系統用于現代飛機在地面滑跑時的方向控制。根據控制信號不同，可分為機械液壓轉彎系統和電子液壓轉彎系統兩種。二、飛機轉彎操縱（1）機械液壓轉彎系統如圖所示，釆用轉彎手輪（手柄）或方向舵腳蹬作為輸入,通過鋼索將轉彎操縱信號傳遞到轉彎計量活門，轉彎計量活門將液壓動力輸送到轉彎作動筒，驅動前輪轉彎。前輪轉動時，通過轉彎套筒上的反饋鋼索將機輪位置信號提供給轉彎計量活門，實現手輪或腳蹬對前輪的伺服控制。二、飛機轉彎操縱（2）電子液壓轉彎系統與機械液壓轉彎控制系統的最大區別是采用電信號替代了機械信號，由控制電纜替代了傳動鋼索。主要功能元件是剎車轉彎控制組件（簡稱為BSCU）。手輪發出的轉彎指令被轉換成電信號,經過電纜送到BSCU；信號經過BSCU處理，傳遞到液壓組件中的轉彎伺服活門；轉彎伺服活門根據控制信號輸送液壓到轉彎作動筒，驅動機輪轉彎；轉彎位置傳感器將機輪位置信號反饋給BSCU,BSCU將反饋信號與控制信號進行比較運算,達到對機輪轉彎精確控制的目的。二、飛機轉彎操縱1）中立減擺現代飛機的前輪轉彎系統不但具有正常轉彎操縱功能，同時還具有中立減擺、拖行釋壓、超壓釋壓等相關功能。由于前輪可以自由轉動，前輪支柱、輪胎又存在一定的彈性，當飛機滑跑速度超過某一臨界速度時，會出現前輪左右劇烈偏擺的自激振動—擺振。如圖所示，導致此后機輪的運動路線是一條s形的軌跡,形成周期性的擺振。（3）前輪轉彎系統相關功能二、飛機轉彎操縱現代飛機的前輪轉彎系統不但具有正常轉彎操縱功能，同時還具有中立減擺、拖行釋壓、超壓釋壓等相關功能。擺振會引起輪胎撕裂、支柱折斷，釀成嚴重事故。危害：消除前輪擺振的措施是加裝液壓減擺器。其工作原理都是利用油液高速流過小孔產生阻尼，把擺振能量轉換成熱量耗散掉來防止擺振的。（3）前輪轉彎系統相關功能二、飛機轉彎操縱目前民航機利用自身轉彎系統的中立減擺功能。“中立”是指伺服控制閥的閥芯處于中立位置,此時轉彎作動筒的活塞兩端油腔內的油液通過閥芯內的預開口（節流孔）相互串通，并通過回油管路上的壓力補償器回油。當前輪發生擺振時，轉彎作動筒起到裝液壓減擺器的作用：油液被作動筒活塞擠壓,經管路流向計量活門，通過計量活門內的阻尼孔產生摩擦熱耗作用。二、飛機轉彎操縱前輪轉彎系統中轉彎作動筒內的油液,通過轉彎計量活門內的阻尼孔與回油管路相通，避免了轉彎作動筒出現超壓情況。3）超壓釋壓功能2）拖行釋壓功能如圖所示，前輪轉彎系統供壓管路上設置拖行釋壓活門，控制手柄稱為拖行手柄。在拖飛機前，將拖行手柄扳到“拖行”位，并插入插銷將其鎖定。拖行完成后應拔下插銷，將拖行釋壓活門復位，否則飛機將不能實現轉彎操縱。二、飛機轉彎操縱主輪轉彎操縱03對于某些重型飛機,為減小飛機轉彎時主起落架所受側向載荷，減小因主輪側滑而造成的輪胎刮擦損傷，其主起落架也可以轉彎，可以使飛機減小轉彎半徑，減小操縱飛機轉彎時的力。三、自動定中機構作用是在前輪離地后和接地前，使前輪保持在中立位置,以便順利地收入輪艙和正常接地。如圖所示，現代飛機通常釆用凸輪式自動定中機構，安裝在前起落架減震支柱的內部，由上、下凸輪組成。下凸輪固定在減震支柱外筒內部,它不能左右轉動，也不能上下移動。上凸輪的上端與減震支柱內筒底部貼合，下端用連桿與輪叉相連，它可以與減震支柱內筒一起上下運動，前輪偏轉時，又可以與輪叉和前輪一起繞支柱軸線轉動。三、自動定中機構在飛