Surse hidraulice și pneumatice utilizate la bordul aeronavelor

1. Scopul lucrăriiScopul acestei lucrări este prezentarea surselor de energie hidraulică și pneumatică utilizate în sistemele de bord ale aeronavelor. Se urmărește însușirea de către studenți a principiilor de funcționare precum și a problemelor specifice care apar în funcșionarea acestor surse hidraulice și pneumatice de bord.

2. Sursele hidraulice ale avionului MIG 21Pompa cu pistonașe aspiră lichidul hidraulic din rezervor și refulează în instalația hidraulică prin supapă, filtru și supapa de descărcare. Lichidul hidraulic intră în: acumulatorul hidraulic, creând astfel o rezervă de energie hidraulică.La atingerea presiunii maxime de lucru, regulatorul de debit al pompei, aduce pompa în poziție de debit minim și permite trecerea lichidului din canalizația de înaltă presiune în canalizația de scurgere; lichidul curge în rezervor prin filtru. În cazul creșterii presiunii în rețea până la 240 bar, supapa de siguranță deschide canalizația de scurgere prin filtru și supapă.Astfel, se asigură în rețeaua de refulare o presiune de aprox. 210 bar.Pentru conectarea pompei hidraulice de aerodrom, în vederea încercării la sol a instalației hidraulice de bord, sunt prevăzute două supape: de refulare și de aspirație.Ștuțul permite accesul aerului în rezervorul hidraulic, iar supapa – încărcare acu cu azot sub presiune a acumulatorului hidraulic.

3. Sursele pneumatice ale avionului MIG21Elementele componente ale rețelelor de alimentare pneumatică de bord, principală și de intervenție sunt: cavitățile de aer comprimat din jambele principale ale trenului de aterizare, buteliile de aer din rețeaua principală, manometru de aer cu două indicatoare, robinetul de încărcare a rețelei principale, ștuț de încărcare, filtru de aer, supapă unisens, robinetul de încărcare a rețelei de intervenție , buteliile de aercomprimat din rețeaua de intervenție.Ștuțul de încărcare servește pentru cuplarea furtunului la sursa terestră de presiune, în vederea încărcării buteliilor de bord. Ștuțul este dispus în nișa din

dreapta a roții jambei principale, pe cadru. Filtrul de aer are rolul de a filtra impuritățile mecanice ale aerului. Supapa unisens permite trecerea aerului comprimat într-un singur sens. Pentru montarea sa corectă, pe corpul supapei este practicată o săgeată care indică sensul de circulație al aerului

4. Sursele hidraulice ala avionului IAR93Instalația hidraulică a acestui avion, așa cum am menționat și în lucrarea anterioară, este împărțită în două subsisteme: subsistemul hidraulic principal și subsistemul hidraulic al comenzilor de zbor. Sursele hidraulice ale celor două subsisteme sunt practic identice, pompa fiecăruia fiind amplasată pe câte unul din motoarele avionului. Antrenarea pompei de către arborele motorului se face prin intermediul unui reductor cu roți dințate.Pompa cu cilindree variabilă absoarbe lichidul din rezervor și îl transmite în instalație prin supapa unisens și filtrul de înaltă presiune. După filtru este prevăzut hidroacumulatorul care are rolul de a uniformiza funcționarea pompei, preluând lichidul în perioadele de consum scăzut și refulându-l în instalație în perioadele de consum ridicat. Hidroacumulatorul mai realizează și eliminarea pulsațiilor de debit ale pompei, precum și preluarea șocurilor hidraulice.Presurizarea rezervorului hidraulic se realizează cu lichid furnizat de pompă. Atunci când pompa se află în funcțiune, lichidul sub presiune deschide supapa de menținere a presurizării si trece în cilindrul de presurizare. Când pompa s-a oprit, supapa se închide și menține rezervorul presurizat, instalația hidraulică fiind pregătită pentru o nouă pornire a avionului.Supapa de siguranță se deschide atunci când presiunea furnizată de pompă depășește presiunea maximă admisă în instalație, trimițând lichidul la rezervor. Aceasta este ultima măsură de protecție a instalației la suprapresiuni.

5. Sursele hidraulice ale avionului AN24Sursa hidraulică a avionului de transport AN24 este prezentată în figura de mai josDeși instalația hidraulică este prevăzută cu câte o pompă montată pe fiecare motor, rezervorul hidraulic este comun, fiind presurizat cu aer preluat de la motoare.

Supapele de cuplare au rolul de a permite demontarea pompelor din instalație fără a pierde lichidul hidraulic din rezervor. Pompele fiind cu roți dințate nu există posibilitatea reglării cilindreei acestora, astfel încât singura modalitate de reglare a presiunii din instalație este prin intermediul automatului de descărcare. Acesta realizează comutarea refulării pompelor către rezervor atunci când presiunea depășește limita admisă. Pentru a evita vibrațiile care pot apărea în jurul pragului de comutare automatul de descărcare prezintă o caracteristică cu histerezis. Atunci când se dă comanda de escamontare a trenului de aterizare, consumul instalației hidraulice crește foarte mult, iar presiunea în sistem scade.Pentru a accelera acționarea trenului, în acest moment se decuplează alimentarea hidroacumulatorului principal prin intermediul electrodistribuitorului și tot lichidul aflat în acesta este trimis în instalația de escamontare a trenului. Pentru a menține o rezervă de lichid hidraulic sub presiune în vederea frânării roților în timpul rulării la aterizare este prevăzută supapa de decuplare. Aceasta întrerupe alimentarea altor consumatori din hidroacumulator atunci când presiunea în acesta scade sub o valoare de siguranță.Avionul AN24 mai este prevăzut cu o sursă de avarie. Pompa cu pistonașe radiale este acționată de un motor electric alimentat de la acumulatorul de bord.Pompa de avarie poate fi pusă în funcțiune fie automat prin comandă electrică atunci când este sesizată scăderea presiunii în circuitul principalsub o valoare de siguranță, fie prin acționarea de către pilot a unui întrerupător aflat pe panoul de bord.

6. Modul de lucruSe analizează împreună cu cadrul didactic de laborator schemele surselor hidraulice și pneumatice prezentate în lucrare. Se identifică avantajele și dezavantajele acestora în concordanță cu caracteristicile avionului pe care sunt utilizate. Se identifică pe aeronavele AN24 si MIG 21 elementele componente ale surselor hidraulice de bord.Se prezintă studenților pompele hidraulice ale avioanelor MIG21 si AN24, identificând componentele lor și explicând principiul de funcționare al acestora, conform cu cele prezentate anterior în lucrare.