第4章 起落架系统教材

1、中国民航大学空管学院第四章 起落架系统第四章 起落架系统一、概述一、概述 起落架装置供飞机在起飞、滑行、着陆、停放时使用。（1）用于支撑飞机重量；（2）使飞机能在地面滑跑和灵活地运动；（3）飞机在着陆接地和地面运动时，减缓与地面的撞击，以减小飞机的受力。1.1.起落架系统的作用起落架系统的作用第四章 起落架系统后三点式后三点式前三点式前三点式自行车式自行车式2.2.起落架的配置形式起落架的配置形式 后三点式后三点式（重心在主轮之后重心在主轮之后），两个主轮对称安装在飞机重心之前，尾轮位于飞机尾部。第四章 起落架系统后三点式起落架后三点式起落架 主轮主轮尾轮尾轮 第四章 起落架系统（1 1）后三

2、点式起落架）后三点式起落架 优点缺点1.构造简单，重量轻；2.飞机停机角与最佳起飞迎角接近，易于起飞；3.便于利用气动阻力使飞机减速。1.方向稳定性差，飞机容易打地转；2.着陆必须三点接地，操纵较困难；3.两点接地时可导致飞机“跳跃”；4.刹车装置时飞机可发生倒立、翻筋斗现象。第四章 起落架系统前三点式起落架前三点式起落架 主轮主轮前轮前轮 第四章 起落架系统（2 2）前三点式起落架）前三点式起落架 优点优点: :1.地面运动的方向稳定性好，滑行中不容易偏转和倒立；2.着陆时，只用后两个主轮接地，比较容易操纵；3.机身与地面接近平行，飞行员视界较好；4.可以避免喷气发动机喷出的燃气损坏跑道。主

3、要缺点：主要缺点：前起落架承受的载荷较大，前轮容易摆振。 第四章 起落架系统自行车式起落架自行车式起落架 后主轮后主轮前主轮前主轮 辅助轮辅助轮第四章 起落架系统（3 3）自行车式）自行车式 两组主轮分别安置在机身下部、飞机重心的前后，另有两个辅助轮对称地在左右机翼下面。第四章 起落架系统多支柱起落架多支柱起落架 B747-400 B747-400 第四章 起落架系统C5 C5 银河运输机银河运输机第四章 起落架系统A380A380第四章 起落架系统AN225AN225第四章 起落架系统AN225AN225第四章 起落架系统分为构架式、支柱套筒式和摇臂式三种。 通过一套承力构架与机翼或机身连接

4、。承力构架中的减震支柱及其它杆件，都是相互铰接的，当起落架受到地面反作用力时，它们只承受拉伸或压缩的轴向力，不承受弯矩。 结构重量较轻，构造较简单。（1 1）构架式起落架）构架式起落架 轻型低速飞机和直升机轻型低速飞机和直升机上采用较多。上采用较多。3. 3. 起落架的结构型式起落架的结构型式第四章 起落架系统u减震器与承力支柱合二为一 ；u机轮直接固定在减震器的活塞杆上 ；u支柱上端固定在机体骨架上。（2 2）支柱套筒式起落架）支柱套筒式起落架 现代飞机起落架的典型配置。现代飞机起落架的典型配置。第四章 起落架系统撑杆式起落架撑杆式起落架张臂式起落架张臂式起落架单支柱套筒有张臂式和撑杆式两种

5、起落架的配置。第四章 起落架系统第四章 起落架系统减震器与承力支柱分开的摇臂式起落架。这种型式大多用飞机的主起落架飞机的主起落架。（3 3）摇臂式起落架）摇臂式起落架 第四章 起落架系统减震器与承力支柱合成一体的摇臂式起落架。这种型式往往用作前三点式前三点式飞机的前起落架飞机的前起落架。第四章 起落架系统没有承力支柱，减震器和摇臂直接固定在飞机承力构件上的摇臂式起落架。一般用作后三点式飞机的尾后三点式飞机的尾部起落架部起落架。第四章 起落架系统二、起落架减震装置二、起落架减震装置 1.1.功用功用 2.2.减震原理减震原理 u产生尽可能大的变形来吸收撞击动能，增长飞机垂直分速度消失的时间，从而

6、减小撞击力；u利用摩擦热耗尽可能快地消散能量，使碰撞后的颠簸跳动迅速停止。减小飞机在着陆接地时所受的撞击力，并减弱飞机在滑行或滑跑过程中的颠簸跳动。第四章 起落架系统主要利用气体的压缩变形吸收撞击动能，减小撞击力；利用油液高速流过小孔的摩擦消耗能量，减弱颠簸跳动。油气式减震器的工作原理油气式减震器的工作原理 外筒充灌接头氮气液压油活塞密封装置3.3.减震装置减震装置 由轮胎和减震器两部分组成。大部分能量由减震器消耗吸收，少部分由轮胎消耗吸收。 第四章 起落架系统第四章 起落架系统三、起落架收放系统三、起落架收放系统 1.1.起落架收放形式起落架收放形式 第四章 起落架系统第四章 起落架系统1.

7、 起落架在收上和放下位时要可靠锁定，并给出明确指示；2. 收放机构要有一定顺序，防止互相干扰；3. 收放系统发生故障时应有应急放下系统；4. 为防止飞机在地面时起落架被意外收起，系统应设置地面防误收安全措施；5. 系统在不安全着陆时应发出警告。对起落架收放系统的要求：对起落架收放系统的要求：第四章 起落架系统收上锁收上锁通常采用挂钩式挂钩式，放下锁放下锁通常采用撑杆式撑杆式。2.2.锁机构锁机构 收放位置锁用来把起落架锁紧在收上和放下位置，以防止起落架在飞行中自动放下或受到撞击时自动收起。挂钩式收上锁机构挂钩式收上锁机构第四章 起落架系统第四章 起落架系统第四章 起落架系统撑杆式放下锁机构撑杆

8、式放下锁机构第四章 起落架系统撑杆式放下锁机构撑杆式放下锁机构第四章 起落架系统3.3.正常收放系统正常收放系统 起落装置放下顺序： （1）开舱门（2）开上位锁（3）放下起落架（4）锁下位锁（5）关舱门第四章 起落架系统（1）开舱门（2）开下位锁（3）收起落架（4）锁上位锁（5）关舱门起落装置收起顺序： 第四章 起落架系统 用于显示起落架状态或发出警告（提醒机组放下起落架)，其中位置信号可分为灯光信号灯光信号和机械信号机械信号。4.4.起落架位置指示起落架位置指示第四章 起落架系统灯光信号指示灯光信号指示第四章 起落架系统 机械指示信号通常直接装在起落架下位锁处，由副驾驶或随机工程师靠目测观察

9、起落架是否放下锁定。机械信号指示机械信号指示第四章 起落架系统机械信号指示机械信号指示红色标志线红色标志线：当起落架放下锁好时红线对齐；红色箭头红色箭头：当放下锁好时，箭头对齐。第四章 起落架系统前轮放下锁定观察窗前轮放下锁定观察窗主轮放下锁定观察窗主轮放下锁定观察窗第四章 起落架系统主起落架放下锁定标志主起落架放下锁定标志第四章 起落架系统5.5.应急放下系统应急放下系统 正常收放系统主要解决起落架收放，保证收放机构正确地按顺序进行收放，是以液压为动力的起落架收放系统。 驾驶舱中有应急释放手柄，该手柄通过一个钢索、机械连杆与起落架上位锁相连，操纵该手柄将打开上位锁，起落架在自身重力和迎面气流

10、的作用下放下，并由下位锁弹簧保持在放下位。第四章 起落架系统应急放下系统应急放下系统第四章 起落架系统应急放起落架系统应急放起落架系统 人工放起落架手柄盖板人工放起落架手柄盖板 人工放起落架手柄人工放起落架手柄第四章 起落架系统6.6.地面防误收安全措施地面防误收安全措施 1、在地面上，起落架不能扳动收上位；进行起落架收放试验时，必须将飞机顶起。2、地面安全销第四章 起落架系统四、地面转弯系统四、地面转弯系统1.1.前起落架支柱的构造特点前起落架支柱的构造特点 支柱套筒式前起落架支柱套筒式前起落架 摇臂式前起落架摇臂式前起落架 对于前三点式飞机，地面转弯系统安装在前起落架。第四章 起落架系统

11、2.2.前轮稳定矩前轮稳定矩 前起落架前轮的接地点都在其偏转轴线与地面交点的后面。前轮接地点（即地面对前轮的反作用力着力点）至偏转轴线的垂直距离叫做稳定距。有了稳定距，飞机滑行时，前轮的运动就可以保持稳定。第四章 起落架系统 3.3. 中立机构中立机构 中立机构的功用是在前轮离地后和接地前，使前轮保持在中立位置，以便顺利地收入起落架舱和正常接地，着陆对正滑跑方向。凸轮机构凸轮机构 第四章 起落架系统4.4.前轮摆振与减摆器前轮摆振与减摆器 飞机在直线滑跑中，如果由于跑道不平或操纵上的原因，使前轮偶尔受到一个外力或外力矩，它就会一边偏移一段距离，或者向一方偏转一个角度，前轮便有可能围绕着飞机运动

12、的轴线不停地左右摇摆，它的运动轨迹是一条曲线。前轮的这种左右摇摆的振动，称为前轮摆振前轮摆振。第四章 起落架系统减摆措施：u采用双机轮；u在前起落架上安装减摆器。第四章 起落架系统油液式减摆器油液式减摆器利用油液流过节流孔的热耗作用，消耗前轮摆振的能量，从而防止摆振的。活塞式减摆器活塞式减摆器旋板式减摆器旋板式减摆器第四章 起落架系统5.5.转弯的控制转弯的控制 操纵前起落架产生偏转，保证飞机地面运动的方向控制。u转弯手轮：顺时针转动，飞机顺时针转动； 反之，亦然。 操纵偏角大操纵偏角大( (左右左右6060度度) )，用于低速滑行转弯；，用于低速滑行转弯；u方向舵脚蹬：蹬左舵，飞机向左偏转；

13、 反之，亦然。操纵偏角小（左右操纵偏角小（左右7 7度），用于高速滑跑修正方向。度），用于高速滑跑修正方向。（1 1）前轮转弯的控制）前轮转弯的控制 第四章 起落架系统空地电门：空地电门：感受起落架是否压缩，以判断飞机的空感受起落架是否压缩，以判断飞机的空/ /地状态。地状态。第四章 起落架系统第四章 起落架系统齿轮齿轮齿条齿条前轮转弯作动筒前轮转弯作动筒 第四章 起落架系统（2 2）主轮转弯的控制）主轮转弯的控制 对于某些重型飞机，为减小飞机转弯时主起落架所受侧向载荷，减小因主轮侧滑而造成的轮胎刮擦损伤，其主起落架也可以转弯。主起落架转弯还可以飞机减小转弯半径，减小操纵飞机转弯时的力。 主起

14、落架转弯系统是跟随前轮转弯系统工作的：当前轮在一个方向上转动一定角度时，主轮会在相反的方向上转动一个比前轮略小的角度。 第四章 起落架系统B-777B-777主起落架转弯系统主起落架转弯系统 B-747B-747主起落架转弯系统主起落架转弯系统 第四章 起落架系统五、刹车系统五、刹车系统 主起落架机轮上装有刹车装置，可用来缩短飞机着陆的滑跑距离，并使飞机在地面具有良好的机动性。1.1.机轮机轮 由轮毂、轮胎和刹车装置构成。 第四章 起落架系统（1 1）刹车减速原理）刹车减速原理 飞行员操纵刹车时，有压力的油液（或冷气）进入固定在轮轴上的刹车装置，增大了阻止机轮滚动的力矩，所以机轮在滚动中受到的

15、地面摩擦力显著增大，飞机的滑跑速度随之减小。 飞行员刹车越重，进入刹车盘的油液或冷气压力就越大，阻止机轮滚动的力矩越大，因而作用在机轮上的地面摩擦力也越大。2.2.刹车装置刹车装置 第四章 起落架系统刹车减速原理刹车减速原理第四章 起落架系统2.2.刹车装置的构造刹车装置的构造 目前飞机上采用的刹车装置，主要有：弯块式、胶囊式和圆弯块式、胶囊式和圆盘式盘式三种。第四章 起落架系统（1 1）弯块式刹车盘）弯块式刹车盘 刹车时，冷气（或有压力的油液）推动作动筒内的带杆活塞，使弯块压住刹车套，利用弯块与刹车套之间的摩擦力形成刹车力矩。解除刹车时，压力消失，弹簧将弯块拉回原来位置。w结构简单，重量轻；

16、w磨损不均，刹车效率不高；w早期低速飞机使用早期低速飞机使用。第四章 起落架系统 刹车时，冷气（或有压力的油液）进入胶囊，使胶囊鼓起，把刹车片紧压在刹车套上，产生摩擦力，形成刹车力矩。解除刹车时，胶囊收缩，刹车片靠弹簧片的弹力恢复到原来位置。（2 2）胶囊式刹车盘）胶囊式刹车盘 w摩擦接触面大，磨损均匀，效率高；w刹车反应慢；w刹车装置不耐高温，易老化；w某些小型低速飞机使用，如运五某些小型低速飞机使用，如运五。第四章 起落架系统（3 3）圆盘式刹车装置）圆盘式刹车装置 刹车时，有压力的油液（或冷气）进入工作室，推动活塞，将固定圆盘与旋转圆盘紧紧地压在一起。固定圆盘组的另一端，则与装在主体上的

17、调节盘压紧。解除刹车时，压力消失，活塞靠弹簧张力恢复到原来位置，圆盘即互相松开。第四章 起落架系统第四章 起落架系统 （1 1）正常刹车）正常刹车工作原理：工作原理：驾驶员踩下刹车脚蹬，系统压力经刹车调压器流向流量放大器，刹车压力与驾驶员的脚蹬力成正比，流量经过放大后，供向刹车作动筒，使机轮内的刹车装置（刹车片相接触摩擦）产生刹车力矩，使飞机减速。驾驶员松开刹车后，在复位弹簧的作用下松开刹车，油液经原路返回，经过刹车调压器回油箱。 3.3.刹车方式刹车方式 正确的刹车方法是：随着飞机滑跑速度的减小，逐渐增大正确的刹车方法是：随着飞机滑跑速度的减小，逐渐增大刹车压力。刹车压力。第四章 起落架系统

18、第四章 起落架系统（3 3）防滞刹车系统）防滞刹车系统 飞机在着陆滑跑过程中，如果因刹车过猛而产生拖胎，不仅不能有效地缩短滑跑距离，而且会使轮胎过度磨损甚至爆胎。所以，拖胎是应该竭力避免的。防滞刹车的功用是：在着陆滑跑过程中，是刹车压力围绕着临界刹车压力的变化规律而变化，以获得最高的刹车效率。（2 2）备用（应急）刹车系统）备用（应急）刹车系统 在主刹车系统失效时，提供应急刹车。防滞刹车不工作，不允许在污染跑道上起飞。第四章 起落架系统电子式防滞系统原理图电子式防滞系统原理图 第四章 起落架系统（4 4）自动刹车系统）自动刹车系统 通过自动刹车调压器调节刹车压力。自动刹车调压器与正常的刹车调压器并联，通过转换阀接入正常刹车系统。在飞机着陆前，打开自动刹车系统，不需要驾驶员用脚操纵。（5 5）停留刹车系统）停留刹车系统 飞机停放时，为防止飞机移动发生意外，通常设有停留刹车系统。在停留刹车时，双脚用力踏下刹车踏板，同时拉起停留刹车手柄，压下停留刹车手柄，通过机械连杆机构将刹车调压器置于刹车位，向刹车装置供压，此时琥珀色的“停留刹车”警告灯点亮。第四章 起落架系统飞机起飞离地收轮时进行刹车，停止机轮旋转。（6 6）收轮刹车）收轮刹车第四章 起落架系统第四章 起落架系统第四章 起落架系统1998年9月10日，中国东方航空一架MD-11型客机因前起落架无法放下，被迫在上海虹桥