Раздельная работа систем (с замещением отказавшей системы резервной)

Следует напомнить, что СДУ имеет ряд важных преимуществ по сравнению с МСУ, к которым, в частности, относятся:

—лучшие динамические характеристики и более высокая точность отработки сигналов (лучшая разрешающая способность);

—большие функциональные возможности за счет более широкого комплексирования сигналов, характеризующих движение самолета;

—более гибкая возможность реализации, перестройки и коррекции законов управления по режимам полета.

Из-за существенного различия в функциональных харак­теристиках СДУ и МСУ (главным образом в динамике) очень тру­дно обеспечить их совместную работу при параллельном сое­динении, поскольку для устранения взаимодействия между ними необходима очень существенная коррекция механической системы. Для осуществления такой коррекции в МСУ необходимо применение специального сервопривода, через который должны вводиться в систему корректирующие сигналы, которые в известной мере синхронизируют выходные сигналы систем. Все это связано с усложнением системы.

Поэтому при совместной работе СДУ и МСУ часто обьединяются по принципу замещения (см. рис.7.20). При этом в виду наличия у СДУ больших функциональных вовможностей ей отводится роль основной системы, а МСУ-резервной. При нормальной работе СДУ либо “пересиливает” МСУ благодоря наличию пружинной тяги, либо МСУ вообще отключена от рулей и СДУ с ней не взаимодействует. После отказа СДУ обеспечивается доступ МСУ к приводам рулей самолета.

Балансировка

Рис.7.20. Схема резервирования СДУ механической системой по принципу замещения

В данной схеме основной (активной) системой является СДУ, а МСУ находится в резерве. Поэтому характеристики системы управления полностью определяются СДУ. В этом основное достоинство этой схемы.

Ввиду существенного различия в функциональных характеристиках СДУ и МСУ между ними имеет место рассогласование, которое тем больше, чем более существенны различия в их характеристиках. Для компенсации рассогласования в МСУ должны устанавливаться специальные устройства.

Это может быть упругий элемент с предварительным затягом. При рассогласовании между СДУ и МСУ этот элемент обжимается на величину рассогласования. При этом в нем создается усилие, которое нагружает проводку управления. Для того, чтобы это усилие не передавалось на рычаги управления, в МСУ должен быть установлен вспомогательный привод, который не пропускает это усилие на рычаги управления. Недостатком применения такого устройства является возможность возникновения возмущения в движении самолета при переходе с СДУ на МСУ, так как обжатый упругий элемент может вызвать резкое перемещение рулей самолета.

Это может быть также устройство, состоящее из муфты и медленного электропривода типа раздвижной тяги. При отказе СДУ муфта должна мгновенно схватывать проводку управления, соединяющую МСУ с приводами рулей, при том рассогласовании, которое было в момент отказа СДУ. Затем с помощью медленного привода должно обеспечиваться согласование положения рычага управления и рулей.

Применение совместно с СДУ механической системы затрудняет применение в СДУ боковых рукояток или мини-рычагов управления, поскольку при переходе на МСУ на этих рычагах будут иметь место большие усилия от сил трения механической проводки даже в случае установки вспомогательного привода.

Для улучшения характеристик СДУ желательно, чтобы сервопривод и рулевой привод комплектовались в едином агрегате, в котором исключались бы промежуточные механические связи мажду сервоприводом и рулевым приводом. Однако при наличии механической системы каждый привод должен иметь кроме электрического входа еще и механический вход. Это ведет к усложнению конструкции привода из-за необходимости применения в нем упомянутых выше устройств подключения МСУ.

Таким образом, применение основной и резервной (аварийной) систем, работающих по принципу замещения, позволяет обеспечить хороший уровень характеристик управляемости на основном управлении (Ту-204). Резервная система, имеющая худшие характеристики, не участвует в управлении до тех пор, пока исправна основная система. При установке в качестве рулевых приводов перспективных приводов интегральной компоновки, в которой обьединены в одном агрегате сервопривод и рулевой привод, для осуществления перехода с основной на резервную систему каждый такой привод должен иметь электрический и механический входы и устройства переключения с основного режима на резервный, что связано с усложнением конструкции привода. Конструкция привода подобного типа была осуществлена на пассажирском сверхзвуковом
самолете “Конкорд” (Фр.).