.Авиагоризонт АГБ-3
Авиагоризонт АГБ-3 предназначен для использования его в качестве резервного совместно с авиагоризонтом АГД-1. Он отличается от АГД-1 тем, что является недистанционным прибором.
АГБ-3 устанавливается на самолетах с дозвуковыми скоростями как резервный и на вертолетах в качестве основного. Он позволяет выдавать внешним потребителям (системе автоматического управления и навигации) электрические сигналы, пропорциональные углам крена и тангажа в пределах: по крену ±360°; по тангажу ±80°. При углах тангажа порядка 85—87° авиагоризонт может выбиваться, при этом его рамы совмещаются в одной плоскости и гироскоп теряет одну степень свободы.
По принципу действия АГБ-3 аналогичен АГД-1, но только в нем следящие системы индикации крена и тангажа находятся в самом корпусе прибора.
Авиагоризонт АГБ-3 состоит из следующих основных элементов: гироузла; системы коррекции для удержания оси ротора гироскопа в вертикальном положении; следящей системы передачи угла тангажа на указатель, которая дает возможность получить естественную индикацию по тангажу; упоров, предотвращающих совмещение оси внешней рамки с осью ротора гироскопа при выполнении самолетом фигур высшего пилотажа; арретирующего устройства; передачи углов крена на указатель, воспроизводящий правильные крены.
На самолете авиагоризонт располагается таким образом, что ось внешней рамки карданного подвеса параллельна продольной оси самолета, а ось внутренней рамки — поперечной оси самоле-
|
та. Такое расположение осей карданного подвеса на самолете обеспечивает независимость устойчивости гироскопа от углов крена и показания истинных углов крена и тангажа.
Показания авиагоризонта, определяющие положение самолета относительно плоскости истинного горизонта по крену и тангажу, осуществляются следующим образом (рис. 185).
Крены самолета имитируются поворотом силуэта самолетика 4. По положению крыльев силуэта самолетика относительно линии искусственного горизонта определяется направление крена. Отсчет углов крена производится по шкале кренов 5, стрелкой является конец крыла силуэта самолетика 4. Для того чтобы показания крена соответствовали действительному, силуэт-самолетик связан с осью карданной рамы через зубчатую передачу с отношением 1:1.
Углы тангажа определяются по положению конца шпильки 3 силуэта-самолетика относительно шкалы тангажа 2. Для большей наглядности шкала тангажа выше линии искусственного горизонта окрашена в голубой цвет (небо), ниже — в коричневый цвет (земля). При наборе самолетом высоты линия искусственного горизонта опускается ниже конца шпильки 3, при спуске — поднимается выше конца шпильки 3.
В левом верхнем углу на фоне шкалы тангажа при отключенном питании виден флажок 6 сигнализатора отказа питания. При включенном питании флажок убирается из видимой зоны шкалы тангажа. В правом верхнем углу передней панели прибора расположена кнопка арретира с надписью «нажать перед пуском». В левом нижнем углу расположена кремальера 9. С левой стороны лицевой части прибора выведен индекс 7 механизма кремальеры. В нижней части переднего фланца прибора расположен указатель скольжения 1, обеспечивающий контроль за правильностью выполнения разворотов.
При координированном развороте шарик указателя скольжения должен оставаться между рисками — отклонения шарика свидетельствуют о наличии скольжения.
Гиросистема авиагоризонта представляет собой трехстепенной гироскоп, на кожухе в нижней его части которого укреплен жидкостный маятник, управляющий коррекционными двигателями КДо и КДо — Вместе с этими двигателями на осях карданного подвеса находятся сельсины-датчики СД® и СД®, выдающие электрические сигналы, пропорциональные углам крена и тангажа.
Сельсин-датчик СДв выдает тангаж не только потребителям, но и в следящую систему индикации угла тангажа.
Следящая система угла тангажа состоит из дифференциального сельсина-приемника СП»8, усилителя капала тангажа и двигателя отработки типа ДГ-0,5-10. При тангаже самолета сельсин — датчик СД» выдает сигнал на сельсин-приемник СПв. который, отрабатываясь следящей системой, подается на шкалу тангажа 2, выполненную в виде лентопротяжного механизма.
Для выполнения полета с некоторым заданным углом атаки предусмотрена кремальера 9 с указательным индексом 7. При ее повороте разворачивается статор сельсина-приемника С/70, что приводит к рассогласованию следящей системы угла тангажа. Отрабатывая это рассогласование, следящая система подает значение утла атаки на шкалу тангажа 2. Таким образом, выдерживая совмещенным силуэт-самолетик с линией искусственного горизонта иа шкале тангажа, самолет будет лететь не в линии горизонта, а с заданным углом атаки (набор высоты с заданным углом тангажа) .
Для арретироваиия гироузла в авиагоризонте предусмотрено ар ретирующее устройство, состоящее из кнопки арретира, системы рычагов, толкателей и двух кулачков. Один кулачок выполнен в виде торцового среза на карданной раме, другой — в виде двух симметричных спиралей. Второй кулачок укреплен на оси внутренней рамки гироузла. При нажатии на кнопку арретпрования усилия передаются на кулачки и устанавливают гироузел в положение, перпендикулярное горизонтальному основанию прибора.
Авиагоризонт АГБ-3, установленный на легком самолете, не теряет полностью устойчивости при выполнении фигур пилотажа.
Для предотвращения совмещения осей карданного подвеса с осью гироскопа в авиагоризонте применены упоры.
В случае выполнения фигуры «петля» при углах тангажа +84° карданная рама касается упора гироузла и начинает на него давить с некоторым усилием. Возникающий при этом момент, вектор которого направлен вдоль оси внутренней рамки, вызывает прецессионное движение гироскопа вокруг оси внешней карданной рамы. Как только гироскоп повернется на 180°, упор карданной рамки отойдет от упора гироузла — прецессионное движение прекратится. Силуэт-самолетик в этот момент будет показывать положение самолета, перевернутое на 180°.
При выполнении «петли» благодаря упорам полного совмещения оси ротора гироскопа и оси карданной рамы не происходит, при этом устойчивость гироскопа при углах, близких к 90°, теряется неполностью. Упоры выполнены таким образом, что после выполнения «петли» с угловыми скоростями до 12 град! сек погрешность прибора не превышает 4—5°.
В авиагоризонте предусмотрена сигнализация отказа питания, реагирующая на отсутствие постоянного и переменного тока в приборе. Сигнализация срабатывает также в случае обрыва любой фазы переменного тока на участке от штепсельного разъема до коллектора гироузла и в случае обрыва не менее двух выходных концов обмотки статора гиромотора.
Основным элементом сигнализатора является трехфазный индукционный двигатель 11, обмотки статора которого включены в фазы прибора на участке между штепсельным разъемом и токо — подводами коллектора гироузла (рис. 186).
На выходном валу двигателя укреплены втулка с флажком и один конец спиральной пружины.
Параллельно двум фазовым обмоткам двигателя включены нормально замкнутые контакты двух реле, обмотки которых подключены на штырьки штепсельного разъема, через которые подается напряжение постоянного тока 27 в.
При подаче на прибор напряжения 27 в реле срабатывают, контакты их разрываются, разрывая цепи, шунтирующие обмотки двигателя. При подаче на прибор напряжения переменного тока по обмоткам двигателя сигнализатора протекают токи гиромотора, благодаря чему двигатель развивает вращающий момент, который преодолевает противодействующий момент пружины и убирает флажок из видимой зоны лицевой части прибора. В случае отсутствия питания прибора переменным током или обрыва фазовых цепей момент двигателя становится равным нулю и под действием пружины флажок возвращается в видимую зону лицевой части прибора.
При отключении напряжения 27 в обмотки реле обесточатся, их контакты замкнутся, шунтируя фазовые обмотки двигателя сигнализатора. При этом токи гнромотора протекают уже не по обмоткам двигателя сигнализатора, а в обход их. Это приводит к потере двигателем вращающего момента, и флажок выбрасывается в видимую зону лицевой части прибора.
Для уменьшения погрешности при действии длительных односторонних ускорений (набор скорости, торможение, вираж) в приборе предусмотрено отключение поперечной коррекции с помощью ВК-53РБ и продольной коррекции специальным устройством (акселерометром). При выключенной коррекции прибор накапливает погрешность со скоростью собственного ухода, равной 0,3—0,5 град/мин.
Например, при отклонении гировертикали от оси у вперед по направлению полета с контактов и маятника поступит сигнал иа электродвигатель 3 (см. рис. 184), который создает вращающий момент на оси Х| гироскопа 14. Гироскоп начинает прецессировать в плоскости оси Х, поворачивая платформу 7 к положению вертикали.
Для быстрого установления платформы 7 в положение вертикали служат механические маятники, цепи которых замыкаются через контакты кнопки, расположенной на приборной доске. При «завале» платформы на угол больший 1,5—2° маятники
замыкают свои контакты, подавая полное напряжение на электродвигатели 10 и 4, которые устанавливают платформу 7 вертикально с точностью до 1,5—2°. Дальнейшее установление гировертикали обеспечивается с помощью жидкостного маятника и коррекционных двигателей.
Погрешность выдерживания вертикали при внешних возмущающих моментах не превышает 2,5-г-15 угловых минут. Погрешности, вызываемые ускорениями самолета, уменьшаются за счет выключения поперечной коррекции на виражах н продольной коррекции при продольных ускорениях.