Тормозной путь самолета при посадке

Добавил пользователь Алексей Ф.
Обновлено: 19.09.2024

Тормоза разных самолётов очень похожи друг на друга и в части конструкции отличаются не сильно — в основном, способом присоединения к оси.
Мы изучим тормоз от Airbus-320.

Тормоз может поставляться в разной транспортировочной упаковке; например, вот в такой:

Весит такая штука порядка 100 кг, из которых примерно 70 кг — сам тормоз.

Вот он во всей своей красе:

Как видно, тормоз — дисковый.
Конкретно эта модель содержит четыре подвижных и пять неподвижных дисков.

Диски — карбоновые и имеют облицованные металлом прорези для соединения со шлицами колеса.

Перед установкой колесА диски выравниваются, и колесо своими шлицами надевается в эти пазы.

На колесе со внутренней стороны виден блестящий теплозащитный экран.
При торможении самолёта тормоза могут нагреваться до 300 градусов и более, и экран помогает снизить нагрев диска колеса и шины.

Охлаждаются тормоза через отверстия в колёсных дисках либо естественным путём:

, либо на колесо может устанавливаться крышка с вентилятором для принудительного охлаждения:

Осевой вентилятор с приводом от электромотора внутри оси засасывает воздух снаружи

и прогоняет его через отверстия в колёсном диске далее, через тормозные диски, в сторону амортстойки.

Гидравлическая часть тормоза представлена корпусом гидроцилиндров.

Гидроцилиндров тут 14 — по семь на основную и альтернативную системы торможения, расположенных через один.

Вот тут хорошо видно, что системы работают не одновременно:

(один поршень не задействован, другой прижимает диски)

Верхние гидроцилиндры имеют штуцеры для стравливания воздушных пробок после установки тормоза:

Гидрожидкость к коллекторам основной и альтернативной систем подводится через быстроразъёмные соединения:

Это, без преувеличения, великое, изобретение позволяет отсоединить гидравлические шланги за пару секунд.

Оно не контрится, а просто надо повернуть разъём шланга, вывести из зацепления с пином на тормозе, и отсоединить.

Тормоз имеет два индикатора износа дисков — спереди и сзади.

Эти штыри (пины) присоединены торчат из прорези в корпусе.
Когда тормоз износится до необходимости замены, выступание штырей за плоскость корпуса будет нулевым:

Естественно, проверять износ надо со сжатыми дисками. Обычно это делается со включенным стояночным тормозом.
Пины тут разные, потому что сфотканы тормоза разных производителей.

После снятия тормоза по износу он направляется на переборку. Там его чистят, контролируют, и устанавливают новые диски.

Внизу тормоз имеет датчик температуры:

Крепятся тормоза на разных самолётах по-разному.
На 737 Classic тормоз прикручивался болтами. Кажется, 12-ю. Каждый болт нужно было затягивать в два приёма — сначала тянуть один моментом за болты (не гайки) накрест, а потом — бОльшим моментом по кругу. То ещё удовольствие :)
На 737 NG тормоз вообще роскошный. Он не прикручивается ничем :) — держится только за счёт прижатия колесом, а момент воспринимает здоровенный прямоугольный брус, торчащий из амортстойки. Тормоз при замене просто надевается на него.
Тормоз на A320 находится на промежуточной стадии эволюции :) — он прикручивается всего тремя гайками.

А момент от торможения передаётся на стойку через эти три болта, плюс девять штырей, на которые тормоз просто надевается при установке.
Вот на фотке как раз видны две нижние гайки и между ними один из этих девяти штырей.

Верхняя крепёжная гайка (показана стрелкой)

расположена неудобно, как раз напротив штока амортстойки.
Поэтому для замены тормоза нужно иметь динамометрический ключ с головкой и удлинителем, попадающие ровно в этот небольшой зазор между стойкой и корпусом тормоза :)

И под конец, как обычно, напугаю вас страшненьким :)
Вот так выглядит нижняя часть амортстойки сзади:

Наблюдаем на переднем плане два гидравлических шланга по бокам — к левому и правому тормозам;
между ними — кабель с проводами от системы измерения температуры тормозов, питания вентиляторов и датчиков тахометров колёс (тоже находятся внутри оси стойки).

Хочется сразу ответить и предупредить вопросы.
Почему всё такое грязное.
Шасси ВСЕГДА очень грязные.
Эта мелкодисперсная пыль от износа карбоновых дисков вся летит сюда.
Самолёт тормозит свои 60 тонн от 230 км/ч до нуля за минуту — что вы хотите?
Налипает и просто пыль.
Плюс сюда выдувает смазку. И иногда немного гидрожидкости.
Так — на всех самолётах. Любых компаний.
Я понимаю, что разбиваю ваши мечты о белоснежных лайнерах, но если вы хотите знать, как устроена матчасть на самом деле — то вот так она и устроена.
Мир таков.

Те, кто не умер от правды жизни, заканчивают обучение.
Амортстойка снизу:

Посредине картины видна полусфера — это место установки подъёмника при замене колёс и тормозов.
Выше — штуцер заправки амортстойки азотом (это нижний, есть ещё выше на стойке).

Буквой 1 обозначен BTMU (Brake Temperature Monitoring Unit = Блок Отслеживания Температуры тормозов).
Он связан через разъёмы с датчиками температуры в тормозах,

и передаёт сигнал куда-то дальше, в недра.

В итоге темепратурка выплывает на нижнем, системном, дисплее ECAM.

Заметим, что температура тормозов отсчитывается относительно температуры окружающей среды.

Про торможение передних колёс.
Основные тормозятся при уборке своими тормозами подачей гидрожидкости.
Передние не тормозятся никак.
Раньше на старых Airbus устанавливались в передней нише шасси на потолке натянутые ленты, о которые тормозились колёса после уборки; сейчас такого нет.
На Boeing-737 на потолке передней ниши есть текстолитовые накладки для торможения колёс. Пожалуй, на этом про тормоза я закончу.

ukryezh

Новичок

Вы б хоть сказали какой Боинг. Обычно в большинстве самолетов установлены toe brakes. Они и справа и слева. А с авто-тормозом, вы все-таки модель уточните. Для 737 RTO - Rejected Take Off. Там где я обитался выставляется перед каждым взлетоми проверяется take off imminent чеклистом. Если РУДы переведены на МГ при скорости выше 85 узлов включается максимальное торможение. 1-2-3-МАКС -- степень десселерации. Включается сразу после отключения реверса. Отключается простым нажатием на тормоз, иначе самолет остановится на ВПП.

Ладно, не буду шутить, но вы впредь поосторожнее, а то меня так и подмывает что-то интересное сказать

denokan

Старожил

Система autobrakes обеспечивает автоматическое торможение с заданными уровнями деселерации:

На посадке:
1,2,3,MAX - начинает работать сразу после посадки самолета, независимо от того - включен реверс или нет. Включение реверса влияет лишь на степень подачи давления в тормозную систему (больше реверс - меньше торможение колесами), в связи с чем на сухой ВПП использование реверса практически не влияет на дистанцию пробега. При этом МАХ Все равно "слабее", чем применение максимального ножного торможения.

На взлете:
RTO (rejected takeoff) - свыше 90 узлов при установке РУД в МГ в тормоза будет подаваться максимальное давление, независимо от ускорения торможения самолета.

Выключается работа системы либо применением усилий на педалях, либо уборкой спойлеров, либо установкой переключателя данной системы в положение OFF.

gorgi

Новичок

Я не зря назвал тему ОТ ЧАЙНИКА т.к. настоящий Боинг видел только в кино, на картинках и MSF-X. Естественно и данный переключатель нашел в MSF-X.
Переключатель выгладит так:

Ладно, не буду шутить, но вы впредь поосторожнее, а то меня так и подмывает что-то интересное сказать

Люди не рождаются знатоками, а становятся в процессе обучения.
Ещё раз Спасибо всем откликнувшимся и Извините за не корректные вопросы.
Всех с наступающим Новым годом!

Те, кто живет в районе аэропортов, знают: чаще всего взлетающие лайнеры взмывают вверх по крутой траектории, будто бы стараясь как можно скорее уйти от земли. И действительно – чем ближе земля, тем меньше возможности среагировать на чрезвычайную ситуацию и принять решение. Посадка – другое дело.

Современный реактивный пассажирский лайнер предназначен для полетов на высотах примерно 9−12 тысяч метров. Именно там, в сильно разреженном воздухе, он может двигаться в наиболее экономичном режиме и демонстрировать свои оптимальные скоростные и аэродинамические характеристики. Промежуток от завершения набора высоты до начала снижения называется полетом на крейсерском эшелоне. Первым этапом подготовки к посадке будет снижение с эшелона, или, иными словами, следование по маршруту прибытия. Конечный пункт этого маршрута — так называемая контрольная точка начального этапа захода на посадку. По-английски она называется Initial Approach Fix (IAF).

Шасси, закрылки и экономика

21 сентября 2001 года самолет Ил-86, принадлежавший одной из российских авиакомпаний, произвел посадку в аэропорту Дубаи (ОАЭ), не выпустив шасси. Дело закончилось пожаром в двух двигателях и списанием лайнера — к счастью, никто не пострадал. Не было и речи о технической неисправности, просто шасси. забыли выпустить.

К подоплеке этого авиапроисшествия имеет отношение экономика. Подход к аэродрому и заход на посадку связаны с постепенным уменьшением скорости воздушного судна. Поскольку величина подъемной силы крыла находится в прямой зависимости и от скорости, и от площади крыла, для поддержания подъемной силы, достаточной для удержания машины от сваливания в штопор, требуется площадь крыла увеличить. С этой целью используются элементы механизации — закрылки и предкрылки. Закрылки и предкрылки выполняют ту же роль, что и перья, которые веером распускают птицы, перед тем как опуститься на землю. При достижении скорости начала выпуска механизации КВС дает команду на выпуск закрылков и практически одновременно — на увеличение режима работы двигателей для предотвращения критической потери скорости из-за роста лобового сопротивления. Чем на больший угол отклонены закрылки/предкрылки, тем больший режим необходим двигателям. Поэтому чем ближе к полосе происходит окончательный выпуск механизации (закрылки/предкрылки и шасси), тем меньше будет сожжено топлива.

Экипаж злополучного Ил-86 тоже воспользовался новой методикой и выпустил закрылки до шасси. Ничего не знавшая о новых веяниях в пилотировании автоматика Ил-86 тут же включила речевую и световую сигнализацию, которая требовала от экипажа выпустить шасси. Чтобы сигнализация не нервировала пилотов, ее просто отключили, как выключают спросонья надоевший будильник. Теперь напомнить экипажу, что шасси все-таки надо выпустить, было некому. Сегодня, правда, уже появились экземпляры самолетов Ту-154 и Ил-86 с доработанной сигнализацией, которые летают по методике захода на посадку с поздним выпуском механизации.

По фактической погоде

С другой стороны, в принятии решений КВС жестко ограничен существующим регламентом процедуры посадки, и в пределах этого регламента (кроме экстренных ситуаций вроде пожара на борту) у экипажа нет никакой свободы принятия решений. Существует жесткая классификация типов захода на посадку. Для каждого из них прописаны отдельные параметры, определяющие возможность или невозможность такой посадки в данных условиях.

Безопасная жесткость

Тишина за бортом

24 августа 2001 года экипаж аэробуса А330, совершавшего рейс из Торонто в Лиссабон, обнаружил утечку топлива в одном из баков. Дело происходило в небе над Атлантикой. Командир корабля Робер Пиш принял решение уйти на запасной аэродром, расположенный на одном из Азорских островов. Однако по пути загорелись и вышли из строя оба двигателя, а до аэродрома оставалось еще около 200 километров. Отвергнув идею посадки на воду, как не дающую практически никаких шансов на спасение, Пиш решил дотянуть до суши в планирующем режиме. И ему это удалось! Посадка получилась жесткой – лопнули почти все пневматики – но катастрофы не произошло. Лишь 11 человек получили небольшие травмы.

Отечественные летчики, особенно эксплуатирующие лайнеры советских типов (Ту-154, Ил-86), часто завершают выравнивание процедурой выдерживания, то есть какое-то время продолжают полет над полосой на высоте около метра, добиваясь мягкого касания. Конечно, посадки с выдерживанием нравятся пассажирам больше, да и многие пилоты, особенно с большим опытом работы в отечественной авиации, считают именно такой стиль признаком высокого мастерства.

Однако сегодняшние мировые тенденции авиаконструирования и пилотирования отдают предпочтение посадке с перегрузкой 1,4−1,5 g. Во-первых, такие посадки безопаснее, так как приземление с выдерживанием содержит в себе угрозу выкатывания за пределы полосы. В этом случае практически неизбежно применение реверса, что создает дополнительный шум и увеличивает расход топлива. Во-вторых, сама конструкция современных пассажирских самолетов предусматривает касание с повышенной перегрузкой, так как от определенного значения физического воздействия на стойки шасси (обжатие) зависит срабатывание автоматики, например задействование спойлеров и колесных тормозов. В воздушных судах старых типов этого не требуется, так как спойлеры включаются там автоматически после включения реверса. А реверс включается экипажем.

Есть еще одна причина различия стиля посадки, скажем, на близких по классу Ту-154 и А 320. Взлетные полосы в СССР зачастую отличались невысокой грузонапряженностью, а потому в советской авиации старались избегать слишком сильного давления на покрытие. На тележках задних стоек Ту-154 по шесть колес — такая конструкция способствовала распределению веса машины на большую площадь при посадке. А вот у А 320 на стойках всего по два колеса, и он изначально рассчитан на посадку с большей перегрузкой на более прочные полосы.

Неприятности у самой земли

И все-таки по-настоящему жесткие посадки, а также прочие неприятности на финальном отрезке полета случаются. Как правило, к авиапроисшествиям приводит не один, а несколько факторов, среди которых и ошибки пилотирования, и отказ техники, и, конечно же, стихия.

Большую опасность представляет так называемый сдвиг ветра, то есть резкое изменение силы ветра с высотой, особенно когда это происходит в пределах 100 м над землей. Предположим, самолет приближается к полосе с приборной скоростью 250 км/ч при нулевом ветре. Но, спустившись чуть ниже, самолет вдруг наталкивается на попутный ветер, имеющий скорость 50 км/ч. Давление набегающего воздуха упадет, и скорость самолета составит 200 км/ч. Подъемная сила также резко снизится, зато вырастет вертикальная скорость. Чтобы компенсировать потерю подъемной силы, экипажу потребуется добавить режим двигателя и увеличить скорость. Однако самолет обладает огромной инертной массой, и мгновенно набрать достаточную скорость он просто не успеет. Если нет запаса по высоте, жесткой посадки избежать не удастся. Если же лайнер натолкнется на резкий порыв встречного ветра, подъемная сила, наоборот, увеличится, и тогда появится опасность позднего приземления и выкатывания за пределы полосы. К выкатываниям также приводит посадка на мокрую и обледеневшую полосу.

Человек и автомат

Типы захода на посадку делятся на две категории, визуальные и инструментальные.
Условие для визуального захода на посадку, как и при инструментальном заходе, – высота нижней границы облаков и дальность видимости на ВПП. Экипаж следует по схеме захода, ориентируясь по ландшафту и наземным объектам или самостоятельно выбирая траекторию захода в пределах выделенной зоны визуального маневрирования (она задается как половина окружности с центром в торце полосы). Визуальные посадки позволяют сэкономить топливо, выбрав кратчайшую на данный момент траекторию захода.
Вторая категория посадок – инструментальные (Instrumental Landing System, ILS). Они в свою очередь подразделяются на точные и неточные.

Проблема торможения самолета после посадки на пробеге была малозначимой наверное только на заре авиации, когда самолеты летали медленнее современных автомобилей и были значительно легче последних . Но в дальнейшем этот вопрос становился все более важным и для современной авиации с ее скоростями он достаточно серьезен.

Чем же можно затормозить самолет? Ну, во-первых, конечно тормозами, установленными на колесном шасси. Но дело в том, что если самолет имеет большую массу и садится с достаточно большой скоростью, то часто этих тормозов просто не хватает. Они бывают не в состоянии за короткий промежуток времени поглотить всю энергию движения многотонной махины. К тому же если условия контакта (трения) между шинами колес шасси и бетонной полосой не очень хорошие (например, если полоса мокрая во время дождя), то торможение будет еще хуже.

Однако, существуют еще два способа.

Во Внуково, реверс не сработал, после того, как обажите шасси прикасании не сработало и движки на разгон пошли.

Цитата (jackill81 @ 22.06.2017 - 22:39)

Добавлю. По большому счёту реализация защиты от ошибочного включения реверса верная - если ты принял решение уходить на второй круг, лишь коснувшись полосы, не "обжав" самолёт - реверс не должен помешать.
Вот экипаж и думал, что они реверс задействовали, тормоза жали, а самолёт намеревался взлетать.

Реверс в полете (кто-то доказывал, что так не бывает!)

Если на большой тушке реверс не включить по-раньше - она всю полосу просвистеть может не касаясь. Хрен прижмёшь - крыло и фюзеляж создают подушку.

А разве на большой Тушке включение реверса не блокировано по разгрузке/обжатию основных опор шасси? именно для исключения включения реверса в воздухе.

(Не мой тип, просто слышал от их экипажей что-то подобное)

Во первых на фото реверс в Режиме МГ, т.е. отрицательная тяга равна нулю, во вторых это Д-30, на НК-8 (Ту-154Б) реверс в воздухе не включался, там система реверса другая - жалюзи, так же и на Ту-134

глупости. после касания прижимается интерцептором, а не реверсом.

в ютубе есть ролик как ту154 садится в Краснодаре вообще без реверса - никаких проблем.

у Як-42 его тоже нет от слова совсем.

Мне кажется что на самолётах с таким расположением двигателей это возможно, так как от этого просто скорость упадёт. А вот у тех самолётов у которых двигатели под крыльями это вызовет сильный "кивок" носом вниз, что не очень хорошо. Ну а там не знаю, я же не пилот

Была серия в "расследовании авиакатастроф" про Боинг 767, у которого в полёте самопроизвольно включился реверс на левом двигателе, в результате потеря управления и крушение.
А до этого случая включение любого реверса в воздухе не считалось серьёзной неисправностью и предписывалось продолжать полёт.
Тогда вроде бы испытатели НАСА провели эксперимент, так же в воздухе вручную включили левый реверс, результаты были аналогичные (ну только без крушения, естественно).
В итоге усовершенствовали защиту от включения реверса в полёте.

На некоторых самолётах, у которых посадочная скорость высокая и вес большой тормоза многодисковые а ещё бывают и с принудительным охлаждением (продувкой) воздухом, например Ту-22м2,3, на ночных полётах осле освобождения полосы видно раскалённые докрасна диски.

Установочный угол лопасти в любом случае остаётся положительным - для поворота лопасти на отрицательные углы значительно усложняется механизм изменения шага винта, да оно и не надо.

Главная характеристика лопасти - угол притекания, зависит от угла установки лопасти и скорости входящего в плоскость винта потока, т.е. - угол встречи лопасти с потоком, на пробеге двигатель дросселируется до малого газа, и винт создаёт обратную (в винтовой аэродинамике - "отрицательную" тягу), очень эффективно, например - на Ту-95 с нормальным весом (125 т) можно вначале вообще тормозами не пользоваться, после опускания передних колёс на бетон - двигатели на "0", и снять винты "с упора", но на скорости 60-90 км/ч (на разных винтовых по разному) винт снова начинает тянуть, вот тогда немного тормозим основными тормозами.

А на некоторых самолётах - только сел, прижать передние колёса принудительно, и "тормоза в пол", а антиюзовая автоматика на самолетах появилась в конце 40-х годов, главное - чтобы в начале торможения убедиться в её работе (лампочка моргает), если пропустить этот момент и продолжать тормозить вовсю - за пару секунд можно разуть основные тележки шасси, а дальше - как повезёт - самолёт неуправляем.

Читайте также: