Чем качают шины самолетов

Для чего покрышки самолета накачивают не воздухом, а азотом?

Все, как обычно, не просто так.

Начнем с того, что шины самолета ежедневно испытывают огромные нагрузки. Особенно это касается момента соприкосновения шасси с землей во время посадки.

Самолет может лететь на скорости более 300 км/час, при этом колеса его находятся в неподвижном состоянии. И тут им в один момент приходится раскрутиться до скорости движения самолета. Действительно серьезная нагрузка.

Кстати говоря, именно по этой причине взлетно-посадочные полосы становятся черными около своих торцов.

Это резина в момент соприкосновения стирается с колес. Поэтому наземному персоналу и летному экипажу перед каждым полетом следует проверять протектор на степень износа.

Так вот именно в такие моменты «напряжения» существует шанс взрыва покрышки. Для того, чтобы минимизировать последствия, внутри у нас находится азот.

Этот газ не горюч и не может поддержать процесс горения.

Также азот заправляют и в стойки амортизаторов.

Ведь на земле у нас тепло, воздух расширяется. Когда самолет начинает набирать высоту, то воздух начинает охлаждаться, вплоть до -56. Влага начинает конденсироваться и замерзать.

Как только самолет переходит в снижение, все это дело не успевает нагреться и растаять до момента посадки.

Соответственно риск сломать что-либо из-за нароста льда внутри сильно вырастает. Азот же, в свою очередь, не содержит в себе влаги, что решает данную проблему.

Видео:Почему шасси самолёта никогда не взорвется?Скачать

Чем качают шины самолетов

Ниже приведено обсуждение этой проблемы с авиационной точки зрения (ссылка на обсуждение в самом низу). Думаю, оно будет полезно сервисным и эксплуатационным службам.

. В наш век, космических и авиационных технологий очень противоречивые требования предъявляются к несущим колёсам воздушных лайнеров. Свои требования предъявляют эксплуатанты, пассажиры, авиационные шиномонтажники, военные.

Основные пути решения проблем с колёсами хорошо известны науке ― сейчас в шины научились закачивать гелий, газ просейф с большими молекулами, вакуум, и другие газы. Выгоды от использования лёгких газов в колёсах столь очевидны, что те компании, которые их не применили, не выдержали конкурентной борьбы и попросту разорились.

Этот газ был разработан ведущими западными химическими компаниями еще в 18 веке. Но с тех пор этот газ постоянно модернизируется, с учётом пожеланий многочисленных заказчиков. Его молекулярная формула хранится в секрете, но каждый год в неё вносят более десятка изменений, чтобы предложить потребителям обновлённый продукт, соответствующий духу времени.

Для чего используется этот газ? В первую очередь, потребители ценят его за устойчивый химический состав (это относится в первую очередь к импортному газу, наш газ не дотягивает до западного по ряду важнейших параметров и по молекулярной формуле) и лёгкость.

В 80-х г.г. прошлого века лучшие умы человечества озаботились задачей, как скрестить дирижабль и простой самолёт. В то время проектировщики дирижаблей перестали получать откаты от производителей водорода, и потому начали использовать более прогрессивный и экономически выгодный лицензионный гелий от ведущих западных производителей.

Место для лёгкого газа нашлось в колёсах. Но тут начались трудности.

Во первых, для увеличения подъёмной силы гелия надо в колёса накачать много ― для увеличения подъёмной силы. Известно, что 1 куб. метр гелия создаёт 1.3 кгс подъемной силы. Потому, идеально, чтобы в колесе было как можно больше этих кубометров ― тогда его будет сильней «тянуть вверх». Размер колеса небезграничен, поэтому гелий приходится сжимать до 120-130 кгс/см2, а в лучших экспериментальных западных образцах авиационной техники научились сжимать гелий до 240 кгс/см2.

Но, поднимая давление гелия, сталкиваемся с другими проблемами ― колесо становится очень упругим, слабо амортизирует на полосе. Ухудшается проходимость колеса по заболоченным и песчаным грунтам, не удовлетворяются требования военных о возможностях взлёта с заболоченных лугов, пойм рек, и вспаханного поля.

Кстати, гелий стали называть ‘инертным’ газом именно после того, как им стали заполнять шасси. Он и в самом деле обладает огромной инерцией; появились случаи выкатывания. Колеса продолжали вращаться с пробуксовкой даже после остановки самолета. Пришлось искать замену ‘инертному’ гелию.

С этой точки зрения выгодней использовать итальянский газ просейф ― так как у него просто громадные молекулы (одна молекула в военное время занимает объём около кубического метра), он слабо диффундирует сквозь камеру, и он хорошо пружинит. Технология использования газа просёйф была сперва откатана в автомобильных покрышках ― так, для определённых покрышек удалось достичь пробега в 3-4 миллиона километров без истирания и ремонта ходовой.

Все нагрузки на себя берёт большая молекула просейфа. Она настолько большая, что её приходится вкладывать в разбортованное колесо ― она не пролазит через ниппель! Таким образом, неожиданно остро стал вопрос с квалифицированными шиномонтажниками. Им пришлось забыть всё, о чем он знали раньше ― и всему учиться заново. Запихнуть скользкую как желе, невидимую молекулу просёйфа в колесо ― нелёгкая инженерная и техническая задача. Для этого нужна сноровка, недюжинная физическая сила, и большой опыт.

Читайте также: Шина монтажная оцинкованная для крепления воздуховодов 20

Остро стал вопрос с качеством молекул ― была разработана государственная система контроля качества молекул нитросейфа ― ГСыККУН и нормы ГСыРУН.

Также большой проблемой стала борьба с контрафактной продукцией. Производители отечественных молекул пробили через Думу закон о введении драконовских налоговых пошлин на импорт просёйфа, гелия и даже вакуума! Якобы для защиты национального производителя, а на самом деле ― для того чтобы ничего не делать, и сдирать налоги. Но это политика. Вернёмся к научной части нашего описания

«чем накачивают колёса самолётов?» читай весь форум

Видео:Авиационные колесаСкачать

Шины для самолетов. Давление в шинах самолета.

Современная авиационная шина – сложная высокотехнологическая структура, разработанная для работы с огромными скоростями и нагрузками при максимально возможном весе и размерах. Несмотря на это, шина – один из наименее понимаемых и наиболее недооцененных элементов самолета. Каждый согласится с тем, что они «грязные, черные и круглые». Но в реальности авиашина – многоэлементный компонент, сконструированный из трех материалов: корд, резина, металл. В весовом соотношении шина самолета состоит на 50% из резины, на 45 % из корда и на 5% из металла. Углубившись в материалы компонента детальнее, можно увидеть различные типы резиновых смесей и нейлоновых кордов. Они имеют свои особые свойства для успешного выполнения поставленных задач.

Все авиационные шины можно разделить на 2 категории:

низкоскоростные (рассчитаны на наземную скорость самолета до 192 км/час);

высокоскоростные (наземная скорость – более 192 км/час).

Перед установкой шины на колесо самолета над ней проводится целый ряд испытаний.

Эти тестовые проверки разделяют на статические и динамические.

Статические

1.Проверка на прочность под воздействием внутреннего гидравлического давления. Способ: на испытательное колесо монтируют шину и до грани разрыва накачивают его водой. Определенное время шина должна без разрушения выдерживать нагрузку.

2.Определение давления посадки шины на обод колеса. Один из методов – копировальный. Между двух листов обычной бумаги кладут один копировальный лист. Затем эту бумажную «конструкцию» устанавливают между ребордой колеса и бортом шины. Далее шину накачивают. Когда пятка борта колеса коснется вертикальной поверхности реборды, фиксируется показатель давления посадки на обод. Это отразится в виде следа на обычной бумаге от копировального листа.

3.Выявление герметичности бескамерных авиашин. Шину накачивают до предельного давления и удерживают при одинаковой температуре на протяжении определенного времени. За это время давление внутри шины уменьшается за счет увеличения ее габаритов. Далее измеряют разницу давления, насколько оно упало за отведенный срок.

4.Определение габаритов шин. Авиационную шину устанавливают на колесо, накачивают до предельного номинального давления. Определенное время выдерживают при комнатной температуре. После окончания этого времени докачивают шину до изначального значения. Затем измеряют следующие величины: внешнюю ширину, наружный диаметр, ширину и диаметр по плечевой зоне.

Динамические

1.Поправка давления. Выполняется учет влияния кривизны барабана.

2.Проведение динамических испытаний шин в максимально приближенных к эксплуатации условиях: на скорость, нагрузку и т.д.

Как проводится замена шин у реактивного самолета

Авиационные шины вызывают восхищение в воздухе и гарантируют безопасность на земле. Но посадки и взлеты негативно отражаются на их состоянии.

За год самолет проезжает по земле расстояние, равное 8 тыс. километров, выполняя рулежки, маневрируя, влетая и приземляясь. Контакты элементов шасси самолета с взлетной полосой сильно сказываются на износе шин. Замена шин – настоящая проблема для авиакомпаний, поскольку стоит немалых денег, но для авиаперевозчиков безопасность всегда на первом месте. Квалифицированная команда шиномонтажников обязана проводить замену за 30 минут.

Во Франкфурте расположен один из самых больших по загруженности международный аэропорт и базируется одна из крупнейших авиакомпаний – Lufthansa.

Воздушное судно подруливает на стоянку, бригада специалистов начинает работу. Начало процесса очень похоже на замену автомобильных шин, разница заключается только в том, что если в машине 4 колеса, то у самолета их целых 30. Блоки по 8 штук находятся под носовой частью и крыльями и прикреплены на т.н. тележках. Поднятие тележки проводится при помощи домкрата. Гидронасос домкрата использует давление, находящееся внутри шины.

Подняв конструкцию, бригада снимает колесо. Сначала специалист откручивает фиксирующую гайку. По умело отточенным движениям механиков видно, что работа обыденная. Цена ошибки велика и измеряется жизнями людей, которые полетят этим самолетом. Механики должны знать, когда актуально проводить замену шины. Диагностические маркеры для этого находятся в канавках протектора. Если этих индикаторов не видно – значит, шину нужно менять.

Сняв шину, можно увидеть ее огромные размеры: ширина – 0,5 м, диаметр – 1,5 м.

Самолетные шины испытывают огромные нагрузки. Несколько часов они находятся в условиях очень низких температур, а во время посадки самолета набирают скорость до 280 км/ч. При приземлении температура шины составляет 260°С. Почему же тогда эти компоненты не взрываются в воздухе и не лопаются при контакте с покрытием ВПП?

Секрет находится внутри шины: она заполнена не сжатым воздухом, как автошина, а газом – азотом. Поэтому авиационные шины всегда сухие, без воды внутри и не могут замерзнуть. Также они не горючие.

Читайте также: Ремонт звездочки шины бензопилы своими руками

На одно колесо у немецких механиков ушло 15 минут, и они приступают к съему следующего колеса, а «переобутое» ставят на место. Специалист внимательно проверяет затяжку болтов, ведь их ослабление грозит катастрофой.

Далее шины накачивают, опускают домкрат, проверяют, все ли болты находятся на своих местах, укрепляют их контровочной проволокой. На этом процесс замены шин заканчивается.

Видео:Как шины самолёта выдерживают такую нагрузку?Скачать

Что внутри авиационной шины? Секрет «сосуда высокого давления» и современные технологии

Современная авиационная шина — сложная высокотехнологическая структура и один из наименее понимаемых и наиболее недооцененных элементов самолета. Авиашина — многоэлементный компонент, сконструированный из трех материалов: корд, резина, металл. В весовом соотношении шина самолета состоит на 50% из резины, на 45 % из корда и на 5% из металла.

При посадке самолета шасси испытывает колоссальные не только статические, но и и динамические нагрузки, воспринимаемые стойками и колесами. Прибавьте к этому, что при полете колеса были неподвижны, а при касании к ВПП должны быстро набрать обороты, соответствующие посадочной скорости. Таким образом, к шасси современных самолетов, предъявляются достаточно высокие и жесткие требования.

Авиационные шины и колеса в сборе могут работать под высоким давлением, чтобы нести налагаемую на них нагрузку, к ним следует относиться с той же осторожностью, что и к любому другому сосуду высокого давления. Множественные слои каркаса соединены вместе, образуя общий каркас, делая шину способной удерживать внутреннее давление.

За счет существенного уменьшения массы шин и одновременного увеличения количества выдерживаемых ими приземлений, снижаются эксплуатационные и топливные расходы. Как результат — уменьшение негативного влияния на окружающую среду за счет уменьшения выбросов CO2 в атмосферу и меньшего количества используемого сырья.

Основными наиболее нагруженными элементами шасси летательного аппарата являются амортизационные стойки и колеса (пневматики).

Амортизационные стойки служат для обеспечения максимальной плавности хода при движении по аэродрому, на разбеге и пробеге, а также гашения ударов, возникающих в момент приземления (часто используются многокамерные азото-масляные длинноходные амортизаторы, в которых функцию пружинного элемента выполняет закачанный под строго определенным давлением технический азот). На многоколесных тележках шасси тяжелых самолетов могут быть установлены также дополнительные амортизаторы — стабилизирующие демпферы. Усиленные стойки шасси способны выдержать удар о выступающие ребра бетонных плит высотой до 10 см при движении самолета с посадочной скоростью или грубую посадку.

Имеется также система раскосов, тяг и шарниров, воспринимающих реакции опорной поверхности и крепящих амортизационные стойки и колеса к крылу и фюзеляжу, которые служат одновременно механизмом уборки-выпуска.

Колеса шасси самолета поддерживают его на земле и обеспечивают средства мобильности для взлета, посадки и руления. А пневматические шины амортизируя, предохраняют самолет от ударных импульсов из-за неровностей поверхности и недостатков техники пилотирования при посадке.

Диски (барабаны) колес часто изготавливаются из сплавов на основе магния. Обычно это магниево-цинковые сплавы, которые очень трудно обрабатывать либо титановые. В настоящее время только несколько промышленных держав в мире могут производить шины для истребителей с высокими эксплуатационными характеристиками.

Сложная высокотехнологическая структура

Колеса самолета разработаны таким образом, чтобы облегчить замену шин (пневматиков). Сами диски колес обычно изготавливаются разборными, из двух половинок, которые соединяются между собой болтами. Для увеличения герметичности колес перед сборкой обе половины диска и внешние стороны покрышки обрабатываются специальным клеевым составом, и только после этого производят сборку.

На современных скоростных самолетах пневматики бескамерные и накачиваются техническим азотом (использование последнего обусловлено предотвращением конденсации газа, и последующего его замерзания на высоте, с образованием опасного льда и кроме того азот дешев и не горит). Протекторы шин шасси самолетов не имеют никакого рисунка, кроме нескольких продольных кольцевых водоотводящих канавок для уменьшения эффекта аквапланирования, а также контрольных углублений для простоты определения степени износа. Форма шины в поперечном сечении близка до круглой, для обеспечения максимального контактного пятна колеса при посадке с креном. Пневматики снабжены дисковыми или колодочными тормозами с гидравлическим, пневматическим или электрическим приводом, для маневрирования при движении по аэродрому и уменьшения длины пробега после посадки.

В целом современная авиационная шина — сложная высокотехнологическая структура, которая работает с огромными скоростями, и нагрузками при минимально возможном весе и размерах.

Авиационная шина способна выдерживать широкий диапазон условий эксплуатации. Находясь на земле, она должна поддерживать массу самолета. Во время выруливания — обеспечивать стабильный плавный ход, сопротивляясь в то же время теплообразованию, истиранию и износу. Во время взлета конструкция шины должна быть способна выдерживать не только нагрузку самолета, но и силы, создаваемые при высоких скоростях качения при разбеге. Посадка требует от шины поглощения колоссальных динамических ударных нагрузок. Все эти процессы должны выполняться стабильно, обеспечивая длительный и надежный срок службы шин.

Для этих экстремальных требований нужна достаточно сложная шина. Шина современного самолета — это композит из нескольких различных резиновых смесей (смеси натурального и синтетического каучука), текстильного материала и стали. Каждый компонент шины служит конкретной цели в реализации ее эксплуатационных характеристик. Шины самолетов очень прочные, поскольку армируются железными кордами, нейлоном, а также полимером арамид.

Читайте также: Датчики давления в шинах для мерседес glk

Требования к шинам и колесам шасси самолетов в целом достаточно жесткие и порой противоречивые

• поглощение кинетической энергии ударов при посадке и движении по неровной поверхности аэродрома с целью уменьшения перегрузок и рассеивание возможно большей части этой энергии для быстрого гашения колебаний;
• минимум массы конструкции при заданной прочности, жесткости и долговечности;
• минимум аэродинамического сопротивления в выпущенном положении;
• высокая технологичность конструкции.

Высокое давление

Именно авиационные колеса во многом и содержат сегодня большинство новейших изобретений, воплощенных на практике. По авиационным стандартам шина должна выдерживать давление в 4 раза выше, чем то, на которое она рассчитана, так что теоретически шины могут выдержать жесткое приземление на скорости свыше 450 км/ч.

Кроме того, что самолетные шины испытывают колоссальные статические и динамические нагрузки, они подвергаются и тепловым, когда длительное время находятся в условиях низких температур, а во время посадки быстро набирают скорость около 300 км/ч (некоторые до 460 км/ч). При соприкосновении с землей, температура шины поднимается до 260°С.

Шины стабильно выдерживают разность температур и нагрузку. Они сконструированы таким образом, чтобы максимально противостоять износу и разрыву. Они выполняются многослойными с прочным нейлоновым и арамидным шнуром, расположенным под каждым слоем. Каждый слой имеет свойство выдерживать колоссальную нагрузку и давление воздуха. Корд не переплетается, а располагается одинарными слоями параллельно и удерживается вместе тонкими пленками резины, которая защищает корд из смежных слоев от перетирания друг о друга при изгибании пневматика в процессе эксплуатации.

Во время изготовления шины, слои накладываются парами таким образом, что корды смежных слоев располагаются под углом 90° друг к другу в случае перекрещивающегося (диагонального) пневматика и от борта к борту с примерным углом 90° к центральной линии шины в радиальном пневматике.

Для поглощения и распределения динамических нагрузок и защиты корпуса от ударного повреждения между корпусом и протектором располагаются два узких слоя, запрессованных в толстые резиновые прослойки. Эти специальные слои называются брекерными поясами.

Изготовители шин присваивают каждому пневматику норму слойности. Эта норма напрямую не относится к количеству слоев в шине, а является индексом прочности шины.

Проволочная намотка делается жесткой с помощью скрепления резиной всей проволоки вместе, создавая крепкое соединение. Бортовая проволока (сердечник борта) также укреплен с помощью обмотки тканевыми полосками до применения основных и наполнительных лент. Основные ленты, изготовленные из резины и располагающиеся под прорезиненными тканевыми наполнительными лентами, обеспечивают большую жесткость и меньшую резкость изменений секции борта. Они также увеличивают зону контакта.

В условиях грубого торможения, нагрев колеса, шины и тормоза может быть достаточным, чтобы вызвать разрыв шины с возможными катастрофическими последствиями для самолета. Для предотвращения внезапного разрыва на некоторых бескамерных колесах устанавливаются термосвидетели. Эти заглушки устанавливаются в барабан колеса с помощью легкоплавкого сплава, который плавится в условиях перегрева и выталкивается повышенным давлением воздуха в пневматике. Это предотвращает чрезмерное повышение давления в пневматике путем контролируемого снижения давления в нем.

Особенностью колес самолета, как и всего, что связано с авиацией, является постоянный контроль технического состояния, поэтому проверка давления в шинах производится каждый раз после приземления и перед вылетом.

Но посадки и взлеты негативно отражаются на состоянии шин, поэтому авиационные колеса в отличие от автомобильных имеют относительно небольшой срок годности, и при малейших подозрениях механиков на наличие дефектов подлежат замене.

Статические и динамические тестовые проверки

1. Проверка на прочность под воздействием внутреннего гидравлического давления. Способ: на испытательное колесо монтируют шину и до грани разрыва накачивают его водой. Определенное время шина должна без разрушения выдерживать нагрузку.
2. Определение давления посадки шины на обод колеса. Один из методов — копировальный. Между двух листов обычной бумаги кладут один копировальный лист. Затем эту бумажную «конструкцию» устанавливают между ребордой колеса и бортом шины. Далее шину накачивают. Когда пятка борта колеса коснется вертикальной поверхности реборды, фиксируется показатель давления посадки на обод. Это отразится в виде следа на обычной бумаге от копировального листа.
3. Выявление герметичности бескамерных авиашин. Шину накачивают до предельного давления и удерживают при одинаковой температуре на протяжении определенного времени. За это время давление внутри шины уменьшается за счет увеличения ее габаритов. Далее измеряют разницу давления, насколько оно упало за отведенный срок.
4. Определение габаритов шин. Авиационную шину устанавливают на колесо, накачивают до предельного номинального давления. Определенное время выдерживают при комнатной температуре. После окончания этого времени докачивают шину до изначального значения. Затем измеряют следующие величины: внешнюю ширину, наружный диаметр, ширину и диаметр по плечевой зоне.

Динамические

1. Поправка давления. Выполняется учет влияния кривизны барабана.
2. Проведение динамических испытаний шин в максимально приближенных к эксплуатации условиях: на скорость, нагрузку и т.д. Источник

• Свежие записи
  • Нужно ли менять пружины при замене амортизаторов
  • Скрипят амортизаторы на машине что делать
  • Из чего состоит стойка амортизатора передняя
  • Чем стянуть пружину амортизатора без стяжек
  • Для чего нужны амортизаторы в автомобиле

  📹 Видео

  Почему не разрабатывают шины для самолетов, которые вращаются при посадке?Скачать

  

  Испытания авиационной шиныСкачать

  

  Шасси самолёта , делают так !!!Скачать

  

  Накачка шин азотом. Есть ли смысл накачивать азотом?Скачать

  

  Почему покрышки НЕ взрываются при посадке самолета?Скачать

  

  Азот в шинах: полезный сервис или услуга для лохов?Скачать

  

  Почему шины самолета не взрываются при приземлении?Скачать

  

  Как огромный самолет садится на маленькие шассиСкачать

  

  Конструкция самолёта Ан-2. Рассказываю, как устроены колеса шассиСкачать

  

  Замена носового колеса самолетаСкачать

  

  Зачем в колёса закачивают азот вместо воздуха? Уникальные свойства колёс с азотомСкачать

  

  ободрыши из самолётной покрышки шины .Скачать

  

  Давление в Шинах от R13 до R18Скачать

  

  Шины, давление, экономия и безопасность.Скачать

  

  Замена шин самолетаСкачать

  

  Азот ВАМ в ШИНЫ! А НАДО ЛИ? 5 основных МИФОВСкачать

  

  У ВАС НЕПРАВИЛЬНОЕ ДАВЛЕНИЕ В ШИНАХ! ТОП-7 дорогих ошибок при проверке давления в шинах!Скачать