Автоматы демпфирования

Рассмотрим принцип действия и устройство автоматов демпфи­рования на примере автомата демпфирования колебаний рыскания по курсу. Этот автомат демпфирования автоматически отклоняет руль направления при возникновении угловой скорости самолета относительно оси У.

На рис. 233 приведена функциональная схема автомата. Чувст­вительным элементом (датчиком) автомата является скоростной гироскоп. При отсутствии угловой скорости разворота руль на­правления PH самолета находится в нейтральном положении. Потенциометры П и ПОС образуют мостовую схему, в одну диаго­наль которой включен источник питания переменного тока, а с дру­гой диагонали сигнал снимается на вход электронного усилителя ЗУ.

Если под действием какой-либо внешней причины самолет на­чинает отклоняться от курса с угловой скоростью Ф, то гироскоп прецессирует относительно оси X до тех пор, пока момент прецес­сии не уравновесится силой пружины Пр. Угол отклонения гиро­скопа от нейтрального положения будет пропорционален угловой скорости ф разворота самолета.

С осью X гироскопа связана щетка потенциометра П. При от­клонении гироскопа щетка перемещается относительно потенцио­метра П, мостик разбалансируется и на входе электронного усили-

теля ЭУ появляется напряжение, фаза и величина которого опреде­ляется направлением и величиной угловой скорости разворота са­молета. Электронный усилитель возбуждает электромашннный уси­литель ЭМУ (в некоторых системах применяется релейный усили­тель). Напряжение ЭМУ подводится к электродвигателю Д руле­вого агрегата, который управляет гидроусилителем ГУ бустерной системы руля. В результате руль направления РИ отклоняется, чтобы ликвидировать появившуюся угловую скорость разворота са­молета. Одновременно перемещается и щетка потенциометра ПОС обратной связи, уменьшая величину напряжения на входе усили­теля ЭУ. При некотором угле отклонения руля эго напряжение станет равным нулю и руль останавливается. Величина угла пово­рота руля будет такой, чтобы парировать стремление самолета к уходу от курса; момент руля будет уравновешивать моменты, вы­зывающие отклонение самолета.

Отклоненный руль направления уменьшает угловую скорость разворота самолета. При этом гироскоп и щетка потенциометра П начинают перемещаться обратно, т. е. к положению равновеспя. На входе усилителя ЭУ появляется напряжение, фаза которого противоположна фазе первоначального напряжения, и руль направ­ления начинает перемещаться к нейтральному положению. Как только угловая скорость ф разворота самолета станет равной ну­лю, руль направления приходит в нейтральное положение. Таким образом, в результате работы автомата демпфирования не до­пускается возникновение отклонения самолета от прямолинейного полета.

Если пренебречь инерционностью элементов в системе управле­ния рулем, то угол 6„ отклонения руля направления автоматом и угловая скорость ф отклонения самолета по курсу связаны следу­ющей зависимостью:

би = — г’ф, (2.48)

где і — общее передаточное отношение демпфирования и элемен­тов управления рулем, включенных после аЕггомата.

Знак минус поставлен потому, что отклонение руля 6„ должно ликвидировать угловую скорость ф разворота.

Автомат демпфирования противодействует возникновению уг­ловой скорости самолета вне зависимости от вызвавших ее при­чин. Чтобы не ухудшить управляемость самолета, автомат демп­фирования обеспечивает отклонение руля направления лишь в оп­ределенных пределах. С этой целью имеются концевые выключа­тели, которые отключают электродвигатель автомата при пово­роте его вала на определенный угол. Летчик воспринимает результат действия автомата как увеличение естественного демп­фирования и боковой устойчивости самолета; при выполнении ви­ражей он должен отклонять педали на несколько большую величи­ну, чем это необходимо при выключенном автомате демпфиро­вания.

тельно сектора 1. Не создавая усилий на тросах педалей рычаг 2 смещает золотник гидроусилителя.

В эксплуатации имеются также рулевые агрегаты типа раз­движных тяг, непосредственно встраиваемых в жесткие тяги руле­вого управлення.