Управление несущими винтами вертолета соосной схемы

Продольно-поперечное управление соосных вертолетов осуществляется за счет изменения циклического шага нижнего и верхнего винтов. Управление несущими винтами вертолета соосной схемы имеет свои кинематические и конструктивные особенности.

Путевое управление на висении реализуется за счет дифференциального изменения общего шага — увеличения на одном винте и уменьшения «а другом, а на крейсерском режиме — еще и за счет рулей направления. Осевые режимы осуществляются за счет одновременного изменения общего шага на верхнем и нижнем винтах на одинаковую величину. На колонке несущих винтов устанавливаются нижний и верхний автоматы перекоса.

Нижний автомат перекоса располагается на валу над верхней частью корпуса редуктора, непосредственно под втулкой нижнего винта, а верхний — на валу редуктора под втулкой верхнего винта. Оба автомата перекоса соединяются между собой тремя шарнирными тягами, обеспечивающими параллельность вращения плоскостей автоматов перекоса, чтобы не создавать дополнительного махового движения лопастей. Параллельность плоскостей вращения автоматов перекоса приводит к тому, что при любом наклоне нижнего автомата перекоса через шарнирные тяги параллельно ему наклоняется и верхний автомат перекоса.

Поскольку верхний и нижний винты вращаются навстречу друг другу, параллельное движение автоматов перекоса при продольном управлении вертолетом осуществляется наклоном их строго вокруг оси, перпендикулярной продольной плоскости вертолета, а при поперечном — перпендикулярной поперечной плоскости вертолета.

Так как маховое движение лопасти отстает от циклического изменения угла его установки, то при наклоне обоих автоматов перекоса в каком-либо направлении несущие винты будут отклоняться в разных направлениях (в направлении наклона автоматов перекоса и вбок по направлению вращения винта), т. е. наклон каждого несущего винта при управлении циклическим шагом будет нарушать параллельность плоскостей несущих винтов.

Это снижает эффективность управления, а также приводит к нежелательному сближению лопастей верхнего и нижнего несущих винтов. Создать необходимое опережение управления циклическим шагом путем соответствующего выбора плоскости наклона автомата перекоса, как это делается на одновинтовых вертолетах, на вертолете соосной схемы нельзя, поскольку при создании необходимого опережения управления для одного винта не удается создать необходимое опережение управления для другого.

Поэтому на вертолетах соосной схемы необходимое опережение управления для каждого винта создается в цепи управления: автомат перекоса — ползушка — втулка несущего винта. Ползушки колонки несущего винта предназначены для управления общим и циклическим шагами лопастей несущего винта. При изменении общего шага ползушка перемещается вдоль оси вала несущего винта, и качалка ползушки поворачивается вокруг среднего шарнира, изменяя угол установки лопасти. Изменение угла установки происходит одновременно на всех лопастях. При циклическом изменении шага лопастей ползушка остается неподвижной, а наклон автомата перекоса вызывает поворот качалки относительно неподвижного шарнира.

Поворот качалки приводит к циклическому изменению шага лопастей в зависимости от наклона автомата перекоса. Качалка ползушки имеет шарнир, вынесенный из плоскости поворота качалки относительно шарнира. Вынос шарнира позволяет получить оптимальное значение угла опережения управления при выбранном значении угла компенсатора взмаха. Для одновременного изменения шага верхнего и нижнего несущих винтов имеется механизм общего и дифференциального шага. Уменьшение или увеличение угла установки лопастей на одну и ту же величину называется изменением общего шага, а увеличение на одном винте и уменьшение на другом — дифференциальным изменением.

Google