Пневмопривод системы аварийного спасения члена экипажа самолета

Полезная модель относится к авиационной технике, в частности, к средствам аварийного спасения члена экипажа самолета методом катапультирования. Предлагается пневмопривод системы аварийного спасения члена экипажа самолета, выполненный в виде устройства, совмещающего в себе функции телескопического стреляющего механизма летчика, агрегата питания и автоматического регулятора давления. Пневмопривод дополнительно содержит предохранительный клапан, ограничивающий избыточное давление воздуха (при повышенной температуре) до расчетной величины, стравливая его в атмосферу. Пневмопривод состоит из емкости, заполненной сжатым газом, подвижного пневмоцилиндра-аккумулятора, используемого в качестве емкости для заполнения сжатым газом, подвижного и неподвижного пневмоцилиндров; в исходном положении все пневмоцилиндры зафиксированы между собой и выполняют в процессе катапультирования функцию стреляющего механизма члена экипажа, Пневмоцилиндр-аккумулятор содержит запорно-пусковую головку, а также крышку и днище, на которых закреплена расходная трубка с вставленной внутрь нее профилированной иглой, образующие в процессе работы дроссель переменной площади сечения, один конец трубки соединен с запорно-пусковой головкой, другой - с рабочей полостью пневмопривода. Неподвижный пневмоцилиндр содержит днище, на котором расположены профилированная игла и предохранительный клапан, связанный с рабочей полостью пневмопривода, образованной днищами пневмоцилиндра-аккумулятора и неподвижного пневмоцилиндра.

Полезная модель относится к авиационной технике, в частности, к средствам аварийного спасения члена экипажа самолета методом катапультирования.

Известен пневмопривод системы аварийного спасения члена экипажа самолета методом катапультирования, состоящий из агрегата питания, представляющего собой емкость, заполненную газом под давлением, например, воздухом, с запорно-пусковой головкой, регулятора давления с ручным приводом, механизма ввода парашюта и стреляющего механизма летчика (патент РФ 2436711, приоритет 13.04.2010 г.)

Основными недостатками известного пневмопривода являются следующие:

1. Возможность ошибки при предполетной настройке регулятора давления с ручным приводом.

2. Ограниченный рабочий температурный диапазон применения указанного пневмопривода, не соответствующий реальным условиям эксплуатации летательных аппаратов. Это связано с большим влиянием окружающей температуры на давление газа в баллоне при срабатывании пневмопривода. Например, в диапазоне температур ±60°C величина давления газа изменяется приблизительно в 2 раза, что в значительной части температурного диапазона эксплуатации летательного аппарата не обеспечивает члену экипажа катапультирование с расчетными параметрами ускорения (перегрузки), скорости, высоты подброса.

3. Наличие большого количества агрегатов и связывающих их трубопроводов с арматурой повышает габариты и массу пневмопривода.

С целью исключения указанных недостатков предлагается пневмопривод, выполненный в виде устройства, совмещающего в себе функции телескопического стреляющего механизма летчика, агрегата питания и автоматического регулятора давления. Пневмопривод дополнительно содержит предохранительный клапан, ограничивающий избыточное давление воздуха (при повышенной температуре) до расчетной величины, стравливая его в атмосферу.

Заявляемый пневмопривод представлен на фигурах 1, 2, 3.

Фиг. 1 представляет принципиальную схему пневмопривода.

Фиг. 2 представляет сечение А-А.

Фиг. 3 представляет разрез Б-Б.

Пневмопривод содержит пневмоцилиндр-аккумулятор 1, предварительно заполненный газом, например, воздухом, под давлением, с крышкой 11, днищем 12, запорно-пусковой головкой 2 с ручным приводом 9, подвижным 3 и неподвижным 6 пневмоцилиндрами, расходной трубкой 4 и профилированной иглой 5, образующими в процессе работы дроссель «В» переменной площади сечения, выполняющий функцию автоматического регулятора давления, предохранительным клапаном 10, подсоединенным к рабочей полости «Д», образованной днищами пневмоцилиндра-аккумулятора 1 и неподвижного пневмоцилиндра 6.

Работа заявляемого пневмопривода происходит следующим образом.

Приняв решение катапультироваться, член экипажа ручкой катапультирования 9 приводит в действие запорно-пусковую головку 2, и воздух из внутренней полости пневмоцилиндра-аккумулятора 1 через головку 2 и дроссель «В» поступает в рабочую полость «Д», перемещая пневмоцилиндр-аккумулятор 1 и пневмоцилиндр 3.

При этом боковые стенки подвижных пневмоцилиндров разгружены за счет воздействия на них давления воздуха с двух сторон, что снижает деформации подвижных пневмоцилиндров по диаметру при перемещении и позволяет снизить их запас прочности и массу.

Пневмоцилиндр-аккумулятор 1 и пневмоцилиндр 3, начав движение, срезают штифт 8, обеспечивающий стабильное исходное расположение пневмоцилиндров, например, при транспортировке, а затем «выстреливают» вверх до упора поверхностей «М» в поверхности «Н».

Происходит катапультирование члена экипажа.

Если катапультирование происходит при окружающей температуре, при которой давление воздуха в рабочей полости «Д» становится выше величины, обеспечивающей расчетные параметры катапультирования члена экипажа, срабатывает предохранительный клапан 10, который ограничивает избыточное давление воздуха в рабочей полости «Д», стравливая его в атмосферу до расчетной величины, после чего клапан закрывается, сохраняя в пневмоприводе давление воздуха, обеспечивающее катапультирование члена экипажа с расчетными параметрами.

Таким образом:

1. Заявляемый пневмопривод не содержит отдельного агрегата питания, отдельного регулятора давления и отдельного стреляющего механизма члена экипажа. Он выполнен единым устройством и не содержит наружных соединительных трубопроводов с арматурой. Функцию агрегата питания в нем выполняет пневмоцилиндр-аккумулятор, который также выполняет функцию подвижного пневмоцилиндра стреляющего механизма совместно с другими пневмоцилиндрами.

Все это, по сравнению с прототипом, снижает габариты и массу пневмопривода.

2. В заявляемом пневмоприводе давление воздуха при зарядке выбирается таким образом, чтобы оно обеспечивало катапультирование с расчетными параметрами разных по массе членов экипажа при максимальной отрицательной температуре в диапазоне эксплуатационных температур.

При этом катапультирование с расчетными параметрами разных по массе членов экипажа во всем остальном диапазоне эксплуатационных температур будет обеспечено путем стравливания возросшего свыше расчетной величины давления воздуха в атмосферу предохранительным клапаном, т.е. катапультирование с расчетными параметрами будет обеспечиваться только при расчетном давлении в широком диапазоне эксплуатационных температур.

Все это расширяет температурный диапазон работы пневмопривода по сравнению с прототипом и отвечает реальным условиям эксплуатации летательных аппаратов.

3. В заявляемом пневмоприводе последовательное применение вначале дросселя «В», площадь проходного сечения которого автоматически увеличивается, начиная с момента страгивания и далее, в процессе работы пневмопривода, не допуская создания больших «пиковых» перегрузок для катапультируемого члена экипажа, а затем предохранительного клапана, стравливающего возросшее свыше расчетного значения давление воздуха в атмосферу, автоматически обеспечивает расчетный режим катапультирования разных по массе членов экипажа в широком диапазоне эксплуатационных температур, соответствующих реальным условиям эксплуатации летательных аппаратов, что, в отличие от прототипа, исключает необходимость использования ручного регулятора давления, и, таким образом, исключает вероятность ошибки при его настройке.

4. В заявляемом пневмоприводе при его срабатывании заполняются воздухом только два пневмоцилиндра, третий - пневмоцилиндр-аккумулятор заполняется перед полетом.

Уменьшение количества пневмоцилиндров, заполняемых воздухом при срабатывании, снижает потребное количество воздуха и время срабатывания пневмопривода, что обеспечивает благоприятное катапультирование на малых высотах.

1. Пневмопривод системы аварийного спасения члена экипажа самолета, содержащий емкость, заполненную сжатым газом, отличающийся тем, что пневмопривод состоит из подвижного пневмоцилиндра-аккумулятора, используемого в качестве емкости для заполнения сжатым газом, подвижного и неподвижного пневмоцилиндров; в исходном положении все пневмоцилиндры зафиксированы между собой и выполняют в процессе катапультирования функцию стреляющего механизма члена экипажа.

2. Пневмопривод по п. 1, отличающийся тем, что пневмоцилиндр-аккумулятор содержит запорно-пусковую головку, а также крышку и днище, на которых закреплена расходная трубка с вставленной внутрь нее профилированной иглой, образующие в процессе работы дроссель переменной площади сечения, один конец трубки соединен с запорно-пусковой головкой, другой - с рабочей полостью пневмопривода.

3. Пневмопривод по п. 1, отличающийся тем, что неподвижный пневмоцилиндр содержит днище, на котором расположены профилированная игла и предохранительный клапан, связанный с рабочей полостью пневмопривода, образованной днищами пневмоцилиндра-аккумулятора и неподвижного пневмоцилиндра.