
民航专业文献客机飞行操纵系统.doc
19页四客机飞行操纵系统1.功用提供飞机的横向、纵向、竖直方向的姿态控制,并在起飞、着陆时增加升力,在减速运 动时增加阻力1.1组成:主操纵系统:提供飞机的横向、纵向、竖直方向的姿态控制,由副翼系统、升降舵系统 和方向舵系统组成辅助操纵系统:由扰流板/减速板系统、后缘襟翼系统、前缘襟翼和缝翼系统、水平安定 面系统组成警告系统:失速警告系统:当飞机将要失速时,向驾驶员提供警告起飞警告系统:在飞机起飞滑跑时,如果某些部件不在正确的位置,给驾驶员一个音响 警告1.2操纵面位置副翼:2个带有平衡板和调整片的副翼安装在每个机翼的后缘,靠近翼尖处水平安定面:水平安定面位于机身尾部,是全动的,用于纵向配平升降舵:2个带有平衡板和调整片的升降舵安装在每个水平安定面的后缘方向舵:位于垂直尾翼的后缘后缘襟翼:位于机翼后缘共有4块,每个机翼2块,分别在发动机内侧和外侧前缘襟翼:位于机翼前缘、发动机内侧共有4块,每个机翼2块前缘缝翼:位于机翼前缘、发动机外侧共有6块,每个机翼3块扰流板/减速板:位于机翼上表面,襟翼前方共有10块,每个机翼5块,从左到右依 次编,分别为0、1、2 9其中,2、3、6、7号是飞行扰流板,0、1、4、5、8、9号是地面扰流板。
1.3操纵动力主舵面:正常情况由A系统或B系统液压力操纵应急情况方向舵由备用系统液压力操 纵,副翼和升降舵可由人力操纵扰流板/减速板:2、7号飞行扰流板由B系统液压力操纵,其余由A系统液压力操纵 后缘襟翼:正常情况下由B系统液压力操纵,应急情况下由电动马达操纵前缘装置:正常情况下由B系统液压力操纵,应急情况下可由PTU或备用系统液压力操 纵水平安定面:可由电动马达或人力操纵2.副翼系统2.1副翼的位置是由2个动力控制组件(PCU)通过钢索来决定的,PCU的输入信号可以来 自驾驶盘的偏转、配平作动筒的伸缩或自动驾驶伺服作动筒的输出2.2系统组成:包括驾驶盘、感觉定中配平机构、自动驾驶作动筒、动力控制组件、扰流板 混合器、副翼、飞行扰流板等2. 3驾驶盘:位置:位于驾驶舱,装在驾驶杆的顶端,其传动机构在驾驶杆内和地板下的前舱内工作:左右驾驶盘分别由机长和副驾驶操纵,通过副翼操纵鼓轮驱动副翼钢索两个驾 驶盘在地板下,由联动鼓轮和联动钢索联系起来,同步运动2.4转换机构位置:装在右驾驶杆底座上功用:将副翼和扰流板系统分开,当一边卡死时,另一边仍可进行横向操纵工作:右联动鼓轮和右驾驶盘轴不固定,是通过一个扭矩弹簧传动的。
当作用扭矩较小 时,扭矩弹簧不会变形,相当于扭矩弹簧是刚性的,使左右驾驶盘同步运动当作 用扭矩较大(一边钢索卡死)时,扭矩弹簧变形,左右系统即分开运动空动设备:扰流板操纵鼓轮和右驾驶盘轴不固定,但可以通过一个摇臂和两个凸缘来驱 动,在摇臂两侧和凸缘之间有12当正常工作时,右驾驶盘轴不会驱动扰 流板操纵鼓轮,扰流板钢索系统是由副翼弹性连杆来定位的当副翼钢索卡阻时, 用力克服扭矩弹簧的扭矩可以转动右驾驶盘,转动超过12后,就消除了空动设备 的间隙,可驱动扰流板钢索,操纵飞行扰流板运动,实现横向操纵2.5副翼动力控制组件(PCU)功用:2个PCU分别使用A、B液压系统的压力来驱动副翼偏转位置:装在主起落架舱的前壁板上上面的PCU由B液压系统供压,下面的PCU由A液 压系统供压组成:PCU包括作动筒、控制活门、旁通活门、油滤、输入摇臂等作动筒活塞杆端和 机体餃接,缸筒壳体和输出联动鼓轮相联控制活门安装在壳体上控制活门滑块 和输入摇臂是双套的正常情况下,两个摇臂是共轴同步的,两个滑块也同步运动, 来控制液压当出现卡阻(副滑块和活门壳体之间)时,两个输入摇臂脱开,还可 以由主滑块的运动来控制液压当液压系统压力高于645 75 PSI时,旁通活门在 正常位置,将压力连通到控制活门,将作动筒两个腔隔离。
当液压系统压力低于645 75 PSI时,旁通活门在旁通位置,切断到控制活门的油路,将作动筒两个腔直接 连通工作:正常工作液压系统压力正常时,旁通活门在正常位,经过过滤的液压油供应到控 制活门当输入摇臂被操纵向右运动时,滑块向下运动,控制活门使作动筒右腔通 高压、左腔通回油,作动筒向右输出运动作动筒的向右移动使输入摇臂回中立, 也使控制活门回中立,作动筒停止运动当输入摇臂被操纵向左运动时,作动筒向 左输出运动人力驱动:当液压系统失压时,旁通活门在旁通位输入摇臂运动时,没有液压响应 当输入摇臂和机械挡块接触时,作动筒壳体可被输入摇臂直接驱动此时的较链力 矩由驾驶员的操纵力矩来平衡维护:两个PCU是可以互换的,也可以和升降舵系统的两个PCU互换2.6输出联动鼓轮功用:接受PCU的输出,驱动机翼内的副翼钢索,使副翼偏转位置:安装在主起落架舱的前壁板上,PCU的右侧工作:上PCU驱动上鼓轮,通过钢索使右副翼偏转下PCU驱动下鼓轮,通过钢索使左 副翼偏转鼓轮联动:上鼓轮的下部装有1个凸块,下鼓轮的上部装有1个叉形头装配好时,凸 块卡在叉形头里如果一个PCU失效,另一个PCU驱动相应的鼓轮,这个鼓轮在驱 动相应副翼的同时,也通过凸块和叉形头带动另一个鼓轮运动,就使得2个副翼都 由1个PCU驱动。
如果一边机翼里的副翼钢索卡死,则相应的鼓轮无法转动,此时 凸块和叉形头要承受很大的载荷由于凸块和叉形头都是用3个剪切钾钉固定在鼓 轮上的,当载荷达到剪切极限时,剪切钾钉会被剪断,上下鼓轮就脱开,自由运动 没有出现卡阻现象的副翼还可以被PCU驱动2.7感觉定中和配平机构功用:当操纵副翼时,给驾驶员施加感觉力当松开驾驶盘时,把副翼系统拉回并保持 在中立位当配平作动器输出时,改变副翼系统的中立位,实现配平操纵位置:位于主起落架舱内的副翼操纵扇形盘组件上工作:产生感觉力当操纵副翼时,定中凸轮被带转无论往哪个方向操纵副翼,凸轮都 要推开滚轮,拉伸定中弹簧使定中弹簧拉伸的作用力,就是需要施加到驾驶盘上 的操纵感觉力定中:当松开驾驶盘,操纵力消失时,定中弹簧把滚轮臂往回拉,迫使定中凸轮回转 当滚轮回到定中凸轮形面最低点时,系统也回到中立位配平:当操作P8板上的副翼配平电门时,配平作动器产生伸缩运动,驱动机构的支座转 动由于定中弹簧拉紧了支座和滚轮臂,滚轮又卡在凸轮形面的最低处,因此,定 中凸轮被迫转动定中凸轮的转动会带动整个系统偏转,即改变了系统的中立位 副翼配平指示器位于驾驶杆顶端,任一方向10个单位配平,可使副翼偏转15。
2.8自动驾驶作动筒功用:接受自动驾驶仪的电信号,输出液压动力,给副翼PCU提供横向自动驾驶操纵信 号,并向自动驾驶仪提供反馈信号位置:装在主起落架舱的左前壁板上组成:包括2个油滤、2个电磁线圈、1个电液转换活门、1个压力调节和释压活门、一 个自动驾驶活塞、2个卡销活塞、输出摇臂、1个压力电门、1个线性位移差动传感 器(LVDT )工作:当1号电磁线圈通电时,液压系统压力进入自动驾驶作动筒当2号电磁线圈通 电时,液压才能使卡销活塞夹紧卡销活塞用来夹紧输出摇臂输出摇臂被夹紧时, 才能被自动驾驶活塞驱动压力调节和释压活门调节卡销活塞的作动压力,当压力 太高时,往回油路释压电液转换活门根据自动驾驶仪的指令,控制自动驾驶活塞 两侧的压力,如果卡销活塞夹紧了输出摇臂,自动驾驶活塞的运动就产生输出LVDT 向自动驾驶仪提供反馈信号压力电门感受卡销活塞的作动压力,是自动驾驶接通 连锁的一部分维护:两个自动驾驶作动筒可以互换,并且可以和升降舵自动驾驶作动筒互换2.9飞行操纵液压组件功用:为副翼、方向舵、升降舵和飞行扰流板操纵系统提供所需的液压动力位置:位于主起落架舱前壁板,液压A系统的组件在左边,液压B系统的组件在右边。
组成:包括扰流板关断活门、飞行操纵关断活门、低压警告电门、补偿器、人工超控手 柄等附件工作:两活门可通过驾驶舱P5板上开关来控制转换,也可人工打开、关闭当活门打开 时,液压系统压力可以通到副翼、方向舵、升降舵和飞行扰流板操纵系统;当活门 关闭时,切断压力低压警告电门监控主操纵系统的液压情况压力低时,点亮P5 板上的相应警告灯补偿器在液压系统断开后,为主操纵系统回油管路内的油液由 于温度变化或小量油液损失引起的容积变化提供补偿维护:液压A系统的组件和液压B系统的组件是可以互换的2. 10飞行操纵液压关断活门控制电路活门功用:控制到主操纵系统的压力位置:活门在飞行操纵液压组件的右侧控制电门(FLT CONTROL A/B)在P5板上工作:当飞行操纵电门在“ON”位时,活门打开当飞行操纵电门在“OFF”位时,活门 关闭2. 11飞行操纵低压指示功用:在飞行操纵系统失压时,提供警告工作:当飞行操纵电门在“ON”位时,指示灯与压力电门相连接若飞行操纵关断活门 下游压力低于预定值,对应低压警告灯亮当两个低压灯都亮时,主警告灯和信号 牌上的“FLTCONT”灯也亮当飞行操纵电门在“OFF”位时,若飞行操纵关断活门 未关闭,则对应低压警告灯亮,若飞行操纵关断活门关闭,则灯灭。
当飞行操纵电 门在“STDBYRUD”位时,由备用方向舵关断活门位置继电器来控制指示灯若备用 方向舵关断活门关闭,则对应低压警告灯亮,若备用方向舵关断活门打开,则灯灭2. 12副翼系统工作驾驶盘正常操纵:任一驾驶盘的转动通过副翼操纵钢索作动副翼操纵扇形盘,转动副翼 操纵扇形盘组件并驱动输入杆至2个PCU,输入杆移动PCU上的外曲柄,曲柄使控 制活门定位并输出液压到作动筒PCU驱动输出联动鼓轮,并通过钢索使副翼偏转, 一边副翼向上转动,另一边向下外曲柄和控制活门通过作动筒的反馈而回到中立 同时,弹性杆被曲柄驱动并转动扰流板操纵扇形盘组件,扰流板输入杆驱动扰流板 混合器和比例更改器连杆当副翼操纵量较大时,在副翼上偏一侧的飞行扰流板打 开,另一侧的飞行扰流板不动配平操纵:同时拨动两个配平电门,使配平作动器运动,通过感觉定中和配平机构,改 变整个机构的中立位置对PCU的输出使副翼偏转,对操纵扇形盘的输出使驾驶盘 偏转自动驾驶操纵:当自动驾驶仪接通时,自动驾驶作动筒接受自动驾驶仪的指令,输出位 移,使操纵扇形盘组件偏转,对PCU的输出使副翼偏转,对操纵扇形盘的输出使驾 驶盘偏转人力操纵:当A、B系统都释压时,转动驾驶盘后,输出到PCU,用人力驱动PCU输出来 偏转副翼。
3.扰流板/减速板系统3.1功用:当扰流板使用时,帮助副翼进行横向操纵当减速板使用时,减小升力、增加阻 力3.2主要附件:旬括减速板手柄、自动减速板作动筒、扰流板混合器、比例更改器、地面扰 流板控制活门、地面扰流板旁通活门、扰流板作动筒等附件3.3附件位置:减速板手柄位于中央操纵台左边扰流板混合器和比例更改器在右主轮舱内, 舱内还有地面扰流板控制活门和地面扰流板旁通活门3.4扰流板运动:飞行扰流板用单个作动筒在0—40之间任意定位作动筒由比例更改器 钢索控制地面扰流板只有全收和全开两个位置,外侧地面扰流板由一个作动筒定位, 内侧地面扰流板由两个作动筒定位3.5扰流板操纵扇形盘组件功用:把副翼操纵系统的运动输入到飞行扰流板系统位置:扰流板控制扇形盘位于右主轮舱上方的增压区内,盘轴伸入轮舱内,靠近前壁板组成:由扰流板操纵扇形盘和1根有2个摇臂的轴组成在上副翼联动鼓轮轴和扰流板 操纵组件输入摇臂之间有一个弹性连杆,在靠近扇形盘轴顶部的输出摇臂和比例更 改器之间连接着一个比例更改器输入杆扰流板操纵组件输入摇臂由四。
