[go: up one dir, main page]

RU2774011C1 - Method for switching on the reversing device of a gas turbine engine when landing an aircraft - Google Patents

Method for switching on the reversing device of a gas turbine engine when landing an aircraft Download PDF

Info

Publication number
RU2774011C1
RU2774011C1 RU2021128077A RU2021128077A RU2774011C1 RU 2774011 C1 RU2774011 C1 RU 2774011C1 RU 2021128077 A RU2021128077 A RU 2021128077A RU 2021128077 A RU2021128077 A RU 2021128077A RU 2774011 C1 RU2774011 C1 RU 2774011C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
reversing device
aircraft
engine
thrust
gas turbine
Prior art date
Application number
RU2021128077A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Семенович Савенков
Алексей Николаевич Саженков
Игорь Георгиевич Лисовин
Original Assignee
Акционерное общество "Объединенная двигателестроительная корпорация" (АО "ОДК")
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество "Объединенная двигателестроительная корпорация" (АО "ОДК") filed Critical Акционерное общество "Объединенная двигателестроительная корпорация" (АО "ОДК")
Application granted granted Critical
Publication of RU2774011C1 publication Critical patent/RU2774011C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: aircraft engine building.
SUBSTANCE: invention relates to the field of aircraft engine building, in particular to methods for automatic control of gas turbine engines using thrust reverser. The method for turning on the reversing device of the gas turbine engine when landing the aircraft, which consists in the fact that the electronic regulator of the gas turbine engine regulates the thrust of the gas turbine engine and at the same time blocks the issuance of control signals to turn on the reversing device of the gas turbine engine when the aircraft is in the air; after the plane hits the runway, which is determined by the presence of the first information signal of the compression of the landing gear legs of the type "Two or three landing gear legs are compressed" or the second information signal "The landing gear is compressed" using the wheel speed sensor of the front landing gear of the aircraft, the engine control lever is moved to the minimum reverse thrust area, after that the information signal "Back thrust" is formed and the mechanical lock of the reversing device is opened, after opening the mechanical lock the information signal "Lock of the reversing device is not closed" is formed; however, after moving the engine control lever to the minimum reverse thrust area and the simultaneous presence of information signals “Two or three landing gear legs are crimped” or “Chassis is crimped”, “Back thrust”, “Reversing device lock is not closed” in automatic mode from the electronic engine controller issue a control action to transfer the reversing device from the “Forward thrust” position to the “Reverse thrust” position, the position of the reversing device is controlled (diagnosed) using a position sensor of the moving elements of the reversing device, an information signal to the cockpit “Reversing device is on” is formed, after transferring the reversing device to the “Reverse thrust” position, the engine control lever is moved to the position necessary to achieve the required reverse thrust value, and the engine operation mode is automatically set corresponding to the position of the engine control lever. Next, diagnostics of the aircraft rebound from the runway is carried out; traction, regardless of the presence of information signals "Two or three landing gear crimped" or "Chassis crimped".
EFFECT: present invention makes it possible to increase the reliability of turning on the reversing device of an aircraft engine when landing an aircraft with a rebound from the runway and to increase flight safety.
5 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области авиационного двигателестроения, в частности к способам автоматического управления газотурбинным двигателем (ГТД) с применением реверса тяги.The invention relates to the field of aircraft engine building, in particular to methods for automatic control of a gas turbine engine (GTE) using thrust reverser.

В настоящее время практически на всех типах пассажирских и транспортных самолетах, оснащенных ГТД, применяются реверсивные устройства, которые по команде экипажа с использованием систем управления изменяют направление реактивной струи двигателя на противоположное, тем самым создавая обратную тягу двигателя и торможение самолета при посадке.At present, almost all types of passenger and transport aircraft equipped with gas turbine engines use reverse devices that, at the command of the crew, using control systems, change the direction of the engine jet stream to the opposite, thereby creating engine reverse thrust and braking the aircraft during landing.

Известен способ включения реверсивного устройства турбореактивного двухконтурного двигателя, заключающийся в том, что после касания опор шасси самолета взлетно-посадочной полосы, которое определяют по одновременному наличию информационных сигналов «Левая опора шасси обжата» и «Правая опора шасси обжата», переводят рычаг управления двигателем (РУД) на площадку «Малый газ», далее переводят рычаг управления реверсом (РУР), шарнирно соединенным с РУД, на площадку «Минимальная обратная тяга», что обеспечивает выдачу первого управляющего воздействия на открытие механического замка реверса, также с помощью РУР через механическую систему тяг и рычагов выдают второе управляющее воздействие на перевод реверсивного устройства из положения «Прямая тяга» в положение «Обратная тяга». С помощью концевых переключателей определяют открытие механического замка реверсивного устройства и положение подвижных элементов реверсивного устройства, после открытия механического замка формируют информационный сигнал в кабину экипажа «Замок реверса открыт», после перевода реверсивного устройства из положения «Прямая тяга» в положение «Обратная тяга» формируют информационный сигнал в кабину экипажа «Реверс включен», далее переводят РУР в положение «Максимальная обратная тяга», что обеспечивает увеличение расхода топлива, подаваемого в камеру сгорания и, следовательно, максимальную величину обратной тяги газотурбинного двигателя («Авиационный двигатель ПС-90А» под редакцией Иноземцева А.А., изд. М.: Либра-К, 2007, стр. 101-112, стр. 183-197).A known method of turning on the reversing device of a turbojet bypass engine, which consists in the fact that after touching the landing gear of the aircraft runway, which is determined by the simultaneous presence of information signals "Left landing gear crimped" and "Right landing gear crimped", move the engine control lever ( Throttle) to the “Small gas” platform, then the reverse control lever (RUR), pivotally connected to the throttle, is transferred to the “Minimum reverse thrust” platform, which ensures that the first control action is issued to open the reverse mechanical lock, also with the help of the RUR through the mechanical system rods and levers issue a second control action to transfer the reversing device from the "Forward thrust" position to the "Reverse thrust" position. With the help of limit switches, the opening of the mechanical lock of the reversing device and the position of the moving elements of the reversing device are determined, after opening the mechanical lock, an information signal is generated to the cockpit "Reverse lock is open", after the reversing device is transferred from the "Forward thrust" position to the "Reverse thrust" position, the information signal to the cockpit “Reverse is on”, then the RUR is transferred to the “Maximum reverse thrust” position, which ensures an increase in the fuel consumption supplied to the combustion chamber and, consequently, the maximum reverse thrust of the gas turbine engine (“PS-90A aircraft engine” under edited by Inozemtsev A.A., ed. M.: Libra-K, 2007, pp. 101-112, pp. 183-197).

В результате включения реверсивного устройства на режим «Максимальная обратная тяга» происходит энергичное торможение самолета. При достижении самолета заранее заданной скорости пробега, при которой возможно попадание реверсивных струй газов в двигатель, экипаж переводит РУР в положение минимальной обратной тяги, далее по мере необходимости реверсивное устройство выключают и переводят двигатель на режим малого газа (прямой тяги) для руления самолета до стоянки.As a result of turning on the reversing device to the "Maximum reverse thrust" mode, the aircraft is vigorously decelerated. When the aircraft reaches a predetermined run speed, at which it is possible for reverse gas jets to enter the engine, the crew switches the RUR to the minimum reverse thrust position, then, as necessary, the reverse device is turned off and the engine is switched to idle (forward thrust) to taxi the aircraft to the parking lot .

К недостаткам аналога следует отнести:The disadvantages of analog should include:

- сложность гидромеханической системы управления реверсивным устройством; применение специального рычага управления реверсом тяги, а также механической системы тяг и рычагов для управления реверсивным устройством, что может снизить надежность включения реверса из-за возможных поломок, перекосов или заеданий механических элементов;- the complexity of the hydromechanical control system of the reversing device; the use of a special thrust reverse control lever, as well as a mechanical system of rods and levers to control the reverse device, which can reduce the reliability of the reverse switch due to possible breakdowns, distortions or jamming of mechanical elements;

- риск позднего включения или не включения реверсивного устройства двигателя при посадке самолета из-за необходимости одновременного наличия информационных сигналов «Левая опора шасси обжата» и «Правая опора шасси обжата». Подобная ситуация возможна, например, при приземлении самолета с креном (только на левую или правую опору шасси) и/или в условиях минимальной весовой загрузки, что может вызвать несрабатывание или позднее срабатывание хотя бы одного из двух датчиков-сигнализаторов обжатия стойки шасси. В свою очередь позднее включение или не включение реверсивного устройства одновременно с поздним задействованием воздушной тормозной системы (спойлеров) и/или тормозов стоек шасси и в сочетании с неблагоприятными факторами (нестабилизированный заход на посадку, короткий размер взлетно-посадочной полосы, наличие на ней осадков и др.) может привести к выкатыванию самолета за пределы взлетно-посадочной полосы и даже к разрушению самолета.- the risk of late switching on or not turning on the engine reversing device when the aircraft is landing due to the need for the simultaneous presence of the information signals "Left landing gear crimped" and "Right landing gear crimped". Such a situation is possible, for example, when the aircraft lands with a roll (only on the left or right landing gear) and/or under conditions of minimum weight loading, which may cause failure or late operation of at least one of the two landing gear compression sensors. In turn, the late activation or non-engagement of the reversing device simultaneously with the late activation of the air brake system (spoilers) and / or landing gear brakes and in combination with adverse factors (unstabilized approach, short runway, the presence of precipitation on it and etc.) can cause the aircraft to overrun the runway and even destroy the aircraft.

Наиболее близким по конструктивной реализации к заявляемому изобретению является способ управления реверсивным устройством авиационного двигателя при торможении самолета согласно патенту (RU №2719778, МПК F02K 1/76, опубл. 23.04.2020). Данный способ включения реверсивного устройства авиационного двигателя заключается в том, что электронным регулятором двигателя регулируют тягу газотурбинного двигателя и одновременно блокируют выдачу управляющих сигналов на включение реверсивного устройства газотурбинного двигателя при нахождении самолета в воздухе (до момента касания взлетно-посадочной полосы); после касания самолетом взлетно-посадочной полосы, которое определяют по наличию первого информационного сигнала обжатия опор шасси типа «Две или три опоры шасси обжаты» или второго информационного сигнала «Шасси обжаты» с использованием датчика частоты вращения колеса передней стойки шасси самолета, переводят рычаг управления двигателем на площадку минимальной обратной тяги, после этого формируют информационный сигнал «Обратная тяга» и открывают механический замок реверсивного устройства, после открытия механического замка формируют информационный сигнал «Замок реверсивного устройства не закрыт»; при этом после перевода рычага управления двигателем на площадку минимальной обратной тяги и одновременном наличии информационных сигналов «Две или три опоры шасси обжаты» или «Шасси обжаты», «Обратная тяга», «Замок реверсивного устройства не закрыт», в автоматическом режиме из электронного регулятора двигателя выдают управляющее воздействие на перевод реверсивного устройства из положения «Прямая тяга» в положение «Обратная тяга», контролируют (диагностируют) положение реверсивного устройства с помощью датчика положения подвижных элементов реверсивного устройства, формируют информационный сигнал в кабину экипажа «Реверсивное устройство включено» после перевода реверсивного устройства в положение «Обратная тяга», переводят рычаг управления двигателем в положение, необходимое для достижения требуемой величины обратной тяги, далее по мере необходимости реверсивное устройство выключают.The closest in design implementation to the claimed invention is a method for controlling the reversing device of an aircraft engine during aircraft braking according to the patent (RU No. 2719778, IPC F02K 1/76, publ. 23.04.2020). This method of switching on the reversing device of the aircraft engine consists in the fact that the electronic engine regulator regulates the thrust of the gas turbine engine and at the same time blocks the issuance of control signals to turn on the reversing device of the gas turbine engine when the aircraft is in the air (until the moment it touches the runway); after the aircraft touches the runway, which is determined by the presence of the first information signal of the compression of the landing gear of the type "Two or three landing gear is compressed" or the second information signal "The landing gear is compressed" using the wheel speed sensor of the front landing gear of the aircraft, the engine control lever is moved to the platform of minimum reverse thrust, then the information signal "Reverse thrust" is generated and the mechanical lock of the reversing device is opened, after the mechanical lock is opened, the information signal "The lock of the reversing device is not closed" is generated; however, after moving the engine control lever to the minimum reverse thrust area and the simultaneous presence of information signals "Two or three landing gear legs are crimped" or "Chassis is crimped", "Reverse thrust", "Reversing device lock is not closed", in automatic mode from the electronic regulator the engine gives a control action to transfer the reversing device from the "Forward thrust" position to the "Reverse thrust" position, control (diagnose) the position of the reversing device using the position sensor of the moving elements of the reversing device, form an information signal to the cockpit "Reversing device is on" after the transfer reversing device to the “Reverse thrust” position, move the engine control lever to the position necessary to achieve the required reverse thrust value, then, as necessary, turn off the reversing device.

Указанный способ включения реверсивного устройства содержит следующий недостаток. В случае захода на посадку с превышением посадочной горизонтальной/вертикальной скорости, например, из-за ошибки пилотирования или при резком изменении скорости и направления ветра по курсу посадки; после кратковременного касания самолета возможен его отскок (отделение) от взлетно-посадочной полосы. В результате после непродолжительного прохождения первого и второго информационных сигналов, характеризующих обжатие стоек шасси, возможно их снятие и как следствие автоматическое блокирование включения реверсивного устройства в ситуации, когда пилоту, с учетом особенностей полетной обстановки, требуется осуществить энергичное торможение самолета за счет включения реверса тяги.This method of turning on the reversing device contains the following drawback. In the event of a landing approach exceeding the landing horizontal/vertical speed, for example, due to pilot error or a sharp change in wind speed and direction along the landing course; after a short touch of the aircraft, it may bounce (separate) from the runway. As a result, after a short passage of the first and second information signals characterizing the compression of the landing gear, it is possible to remove them and, as a result, automatically block the activation of the reversing device in a situation where the pilot, taking into account the characteristics of the flight situation, needs to vigorously decelerate the aircraft by turning on the thrust reverser.

Блокировка включения реверсивного устройства может привести к выкатыванию самолета за пределы взлетно-посадочной полосы и к разрушению самолета. Авария самолета может возникнуть и при чрезмерных перегрузках, возникающих при прогрессирующем козлении самолета для которого характерно возрастание амплитуды подскоков (до 3…7 метров и более).Blocking the activation of the reversing device can lead to the aircraft rolling out of the runway and to the destruction of the aircraft. An aircraft crash can also occur with excessive overloads that occur during the progressive goat of the aircraft, which is characterized by an increase in the amplitude of jumps (up to 3 ... 7 meters or more).

Технической проблемой, решение которой обеспечивается только при осуществлении предлагаемого изобретения и не может быть реализовано при использовании прототипа, является недостаточная надежность включения реверсивного устройства авиационного двигателя при посадке самолета с отскоком от взлетно-посадочной полосы и недостаточная безопасность полета в целом.The technical problem, the solution of which is provided only by the implementation of the proposed invention and cannot be implemented using the prototype, is the insufficient reliability of turning on the reversing device of the aircraft engine when landing the aircraft with a rebound from the runway and insufficient flight safety in general.

Технической задачей изобретения является повышение надежности включения реверсивного устройства авиационного двигателя при посадке самолета с отскоком от взлетно-посадочной полосы и повышение безопасности полета.The technical objective of the invention is to increase the reliability of turning on the reversing device of an aircraft engine when landing an aircraft with a rebound from the runway and to increase flight safety.

Это возможно за счет кратковременного снятия блокировки включения реверсивного устройства в различных вариантах.This is possible due to the short-term release of the blocking of the inclusion of the reversing device in various versions.

Техническая проблема решается тем, что в способе включения реверсивного устройства газотурбинного двигателя при посадке самолета заключающемся в том, что электронным регулятором газотурбинного двигателя регулируют тягу газотурбинного двигателя и одновременно блокируют выдачу управляющих сигналов на включение реверсивного устройства газотурбинного двигателя при нахождении самолета в воздухе (до момента касания взлетно-посадочной полосы); после касания самолетом взлетно-посадочной полосы, которое определяют по наличию первого информационного сигнала обжатия опор шасси типа «Две или три опоры шасси обжаты» или второго информационного сигнала «Шасси обжаты» с использованием датчика частоты вращения колеса передней стойки шасси самолета, переводят рычаг управления двигателем на площадку минимальной обратной тяги, открывают механический замок реверсивного устройства, после открытия механического замка формируют информационный сигнал «Замок реверсивного устройства не закрыт»; при этом после перевода рычага управления двигателем на площадку минимальной обратной тяги в автоматическом режиме из электронного регулятора двигателя выдают управляющее воздействие на перевод реверсивного устройства из положения «Прямая тяга» в положение «Обратная тяга», контролируют (диагностируют) положение реверсивного устройства с помощью датчика положения подвижных элементов реверсивного устройства, формируют информационный сигнал в кабину экипажа «Реверсивное устройство включено» после перевода реверсивного устройства в положение «Обратная тяга», переводят рычаг управления двигателем в положение, необходимое для достижения требуемой величины обратной тяги, и автоматически устанавливают режим работы двигателя, соответствующий положению рычага управления двигателем, согласно изобретению осуществляют диагностику отскока самолета от взлетно-посадочной полосы, в случае выявления отскока самолета от взлетно-посадочной полосы в электронном регуляторе двигателя кратковременно снимают блокировку управляющего воздействия на включение реверсивного устройства, при этом включение реверсивного устройства осуществляют после перевода рычага управления двигателем на площадку минимальной обратной тяги независимо от наличия информационных сигналов «Две или три опоры шасси обжаты» или «Шасси обжаты».The technical problem is solved by the fact that in the method of turning on the reversing device of the gas turbine engine when the aircraft is landing, which consists in the fact that the electronic regulator of the gas turbine engine regulates the thrust of the gas turbine engine and at the same time blocks the issuance of control signals to turn on the reversing device of the gas turbine engine when the aircraft is in the air (until the moment of touching runway); after the aircraft touches the runway, which is determined by the presence of the first information signal of the compression of the landing gear of the type "Two or three landing gear is compressed" or the second information signal "The landing gear is compressed" using the wheel speed sensor of the front landing gear of the aircraft, the engine control lever is moved to the platform of minimum reverse thrust, the mechanical lock of the reversing device is opened, after opening the mechanical lock, the information signal "The lock of the reversing device is not closed" is generated; at the same time, after the engine control lever is moved to the minimum reverse thrust area in automatic mode, a control action is issued from the electronic engine controller to transfer the reverser device from the “Forward thrust” position to the “Reverse thrust” position, the position of the reverser device is monitored (diagnosed) using a position sensor moving elements of the reversing device, form an information signal to the cockpit "Reverser is on" after the reversing device is switched to the "Reverse thrust" position, move the engine control lever to the position necessary to achieve the required reverse thrust value, and automatically set the engine operation mode corresponding to position of the engine control lever, according to the invention, diagnostics of the aircraft rebound from the runway is carried out, in case of detecting the rebound of the aircraft from the runway in the electronic engine controller, b locking the control action to turn on the reversing device, while turning on the reversing device is carried out after the engine control lever is moved to the minimum reverse thrust area, regardless of the presence of information signals "Two or three landing gear legs are crimped" or "Chassis are crimped".

Кроме того, согласно изобретению, диагностику отскока самолета от взлетно-посадочной полосы осуществляют по формированию и снятию информационных сигналов «Две или три опоры шасси обжаты» или «Шасси обжаты».In addition, according to the invention, the diagnosis of the rebound of the aircraft from the runway is carried out by the formation and removal of the information signals "Two or three landing gear is crimped" or "Chassis is crimped".

Кроме того, восстановление блокировки управляющего воздействия на включение реверсивного устройства осуществляют после перевода рычага управления двигателем из положения обратной тяги в положение прямой тяги.In addition, the restoration of the blocking of the control action to turn on the reversing device is carried out after the engine control lever is moved from the reverse thrust position to the direct thrust position.

Кроме того, восстановление блокировки управляющих сигналов на включение реверсивного устройства осуществляют на заранее установленное время τ после диагностики отскока самолета от взлетно-посадочной полосы.In addition, the restoration of the blocking of control signals to turn on the reversing device is carried out for a predetermined time τ after diagnosing the rebound of the aircraft from the runway.

Кроме того, согласно изобретению, параметр τ составляет значение 5…10 с.In addition, according to the invention, the parameter τ is 5...10 s.

Данного времени τ достаточно для определения летчиком факта касания самолета взлетной полосы и последующего включения (активации) реверсивного устройства газотурбинного двигателя. С другой стороны, это время τ не может носить неограниченный характер, т.к. возможен уход самолета на второй круг и даже уход на запасной аэродром; в обеих таких ситуациях блокировка включения реверсивного устройства в воздухе должна восстановиться и обеспечиваться.This time τ is sufficient for the pilot to determine the fact that the aircraft touched the runway and the subsequent switching on (activation) of the reversing device of the gas turbine engine. On the other hand, this time τ cannot be unlimited, because it is possible for the aircraft to go to the second circle and even go to the alternate airfield; in both such situations, the blocking of the reversing device in the air must be restored and ensured.

На фиг. 1 представлена укрупненная блок-схема реализации заявляемого способа.In FIG. 1 shows an enlarged block diagram of the implementation of the proposed method.

Блок 1 датчиков-сигнализаторов обжатия стоек (опор) шасси самолета, датчик 2 частоты вращения колеса передней стойки шасси самолета, РУД 3 и датчик 4 измерения угла положения рычага управления двигателем, модуль 5 формирования информационного сигнала «Обратная тяга», газотурбинный двигатель 6, в состав которого входит электронный регулятор 7 и реверсивное устройство 8, содержащее механический замок 9 реверсивного устройства, сигнализатор 10 открытия замка реверсивного устройства и датчик 11 положения створок реверсивного устройства.Block 1 of sensors-signals of compression of racks (supports) of the landing gear of the aircraft, sensor 2 of the speed of the wheel of the front landing gear of the aircraft, throttle 3 and sensor 4 for measuring the angle of the position of the engine control lever, module 5 for generating the information signal "Back thrust", gas turbine engine 6, in which includes an electronic regulator 7 and a reversing device 8 containing a mechanical lock 9 of the reversing device, a signaling device 10 for opening the reversing device lock and a sensor 11 for the position of the reversing device flaps.

Блок 1 датчиков-сигнализаторов обжатия стоек шасси самолета формирует первый информационный сигнал, который поступает на первый вход электронного регулятора 7 в случае обжатия стоек шасси, т.е. после приземления самолета. Датчик 2 частоты вращения колеса передней стойки шасси формирует второй информационный сигнал, который поступает на второй вход электронного регулятора 7 и также характеризует приземление передней стойкой шасси на взлетную полосу. Выходной сигнал датчика 4 положения рычага управления двигателем и выходной сигнал модуля 5 формирования информационного сигнала «Обратная тяга» также подаются на вход электронного регулятора 7.The block 1 of sensors-indicators of compression of the landing gear of the aircraft generates the first information signal, which is fed to the first input of the electronic controller 7 in the case of compression of the landing gear, i.e. after the plane has landed. The wheel speed sensor 2 of the front landing gear generates the second information signal, which is fed to the second input of the electronic controller 7 and also characterizes the landing of the front landing gear on the runway. The output signal of the sensor 4 of the position of the engine control lever and the output signal of the module 5 of the formation of the information signal "Reverse thrust" are also fed to the input of the electronic controller 7.

Способ реализуется следующим образом. В полете управление реактивной тягой (режимами работы) газотурбинного двигателя 6 обеспечивается путем перемещения рычага 3 управления двигателем в необходимое положение. При этом включение реверсивного устройства 8 в воздухе заблокировано, так как механический замок 9 реверсивного устройства 8 закрыт, а электронным регулятором 7 двигателя 6 заблокировано формирование управляющего воздействия на включение реверсивного устройства 8 по команде пилота из-за отсутствия первого или второго информационных сигналов, что указывает на нахождение самолета в воздухе. Включение реверсивного устройства 8 также не производится, из-за нахождения РУД 3 вне зоны работы реверсивного устройства, например, на площадке малого газа или крейсерского режима.The method is implemented as follows. In flight, the jet thrust control (modes of operation) of the gas turbine engine 6 is provided by moving the engine control lever 3 to the required position. At the same time, the inclusion of the reversing device 8 in the air is blocked, since the mechanical lock 9 of the reversing device 8 is closed, and the electronic controller 7 of the engine 6 blocked the formation of a control action to turn on the reversing device 8 at the command of the pilot due to the absence of the first or second information signals, which indicates to keep the aircraft in the air. The inclusion of the reversing device 8 is also not performed, due to the location of the throttle 3 outside the zone of operation of the reversing device, for example, on the site of low gas or cruising mode.

При нормальной посадке самолета (без отскока от взлетно-посадочной полосы) включение реверсивного устройства осуществляется по известному алгоритму, подробно изложенном в прототипе, а именно путем перевода РУД 3 на площадку минимальной обратной тяги и далее сразу после приземления формирования первого или второго информационных сигналов, характеризующих обжатие опор шасси, формирования сигналов «Обратная тяга», «Замок реверсивного устройства не закрыт» и выдачи соответствующего управляющего воздействия из электронного регулятора 7 в реверсивное устройство 8.During a normal landing of the aircraft (without rebound from the runway), the reversing device is switched on according to a well-known algorithm, detailed in the prototype, namely, by transferring throttle 3 to the minimum reverse thrust site and then immediately after landing, the formation of the first or second information signals characterizing compression of landing gear supports, generation of signals “Back thrust”, “Reverse device lock not closed” and issuance of the corresponding control action from the electronic regulator 7 to the reversing device 8.

При посадке самолета с отскоком от взлетной полосы происходит кратковременное прохождение первого и/или возможно второго информационных сигналов (в зависимости от скорости вращения переднего колеса). Поступление и снятие этих сигналов фиксируется в кабине экипажа и также регистрируется электронным регулятором 7 двигателя 6, в котором происходит диагностика отскока самолета и снятие блокировки включения реверсивного устройства. В такой ситуации после отскока и в случае перевода РУД 3 на площадку минимальной обратной тяги произойдет снятие блокировки и включение реверсивного устройства 8 (перекладка в положение «Обратная тяга») независимо от сигналов обжатия опор шасси. Как результат - необходимое торможение самолета.When landing an aircraft with a rebound from the runway, the first and/or possibly the second information signals pass for a short time (depending on the speed of rotation of the front wheel). The receipt and removal of these signals is recorded in the cockpit and is also recorded by the electronic controller 7 of the engine 6, in which the aircraft bounce is diagnosed and the blocking of the reversing device is unlocked. In such a situation, after a rebound and in the case of transfer of the throttle 3 to the platform of minimum reverse thrust, the blocking will be released and the reversing device 8 will be switched on (shifting to the “Reverse thrust” position), regardless of the landing gear compression signals. As a result - the necessary braking of the aircraft.

В конце послепосадочного пробега пилот выключает реверсивное устройство 8, последовательно перемещая РУД 3 на площадку минимальной обратной тяги и далее на малый газ прямой тяги. В результате происходит перекладка реверсивного устройства 8 в положение прямой тяги и одновременно блокировка включения реверса восстанавливается.At the end of the landing run, the pilot turns off the reversing device 8, sequentially moving the throttle 3 to the area of minimum reverse thrust and then to the low forward thrust throttle. As a result, the reversing device 8 is shifted to the forward thrust position and at the same time the blocking of the reverse is restored.

Восстановление блокировки управляющих сигналов на включение реверсивного устройства 8 может быть реализовано по другому варианту - по окончании заранее установленного времени τ после диагностики отскока самолета от взлетно-посадочной полосы.Restoring the blocking of control signals to turn on the reversing device 8 can be implemented according to another option - at the end of a predetermined time τ after diagnosing the rebound of the aircraft from the runway.

Реализация системы управления реверсом также может быть любой известной, например, электронно-электромеханической, электронно-гидромеханической, электрогидравлической или электропневматической с применением электронного цифрового устройства. В предпочтительном варианте система управления реверсом может быть электронно-электромеханической.The implementation of the reverse control system can also be any known, for example, electronic-electromechanical, electronic-hydromechanical, electro-hydraulic or electro-pneumatic using an electronic digital device. In a preferred embodiment, the reverse control system may be electronic-electromechanical.

В качестве датчиков-сигнализаторов обжатия стоек шасси самолета 1 могут быть использованы любые известные устройства, например, концевые выключатели типа АМ800К, тензодатчики, индуктивные датчики перемещения, системы сигнализации типа «WoW» (weight-on-weels - вес на колесах).Any known devices, for example, limit switches of the AM800K type, strain gauges, inductive displacement sensors, alarm systems of the "WoW" type (weight-on-wheels - weight on wheels) can be used as signaling sensors for the compression of the landing gear of the aircraft 1.

В качестве датчика 2 частоты вращения колеса передней стойки шасси самолета могут быть использованы любые известные типы датчиков частоты вращения, в том числе магнитоэлектрические, индукционные, электромагнитные и др. Однако важно, чтобы на передних колесах не было системы предварительной раскрутки колес при посадке или должны быть предусмотрены мероприятия по исключению ложных данных с датчика частоты вращения колеса передней стойки шасси при работе заявляемого способа.Any known types of rotation speed sensors, including magnetoelectric, induction, electromagnetic, etc., can be used as the wheel speed sensor 2 of the front landing gear of the aircraft. measures are provided to eliminate false data from the front landing gear wheel speed sensor during the operation of the proposed method.

Специалистам в области самолетостроения понятно, что организация передачи информации (сигналов) от блока 1 и датчика 2 в электронный регулятор 7 двигателя 6 может быть осуществлена, например, по цифровым каналам связи через витую пару или оптоволоконные линии связи, в последовательном или параллельном коде с использованием любого известного интерфейса, их реализующего. При этом возможно применение промежуточных самолетных блоков, осуществляющих преобразование выходных сигналов блока 1 и датчика 2 в цифровой код (на схеме не показаны).It is clear to specialists in the field of aircraft construction that the organization of the transmission of information (signals) from block 1 and sensor 2 to the electronic controller 7 of engine 6 can be carried out, for example, via digital communication channels via twisted pair or fiber optic communication lines, in serial or parallel code using any known interface that implements them. In this case, it is possible to use intermediate aircraft units that convert the output signals of unit 1 and sensor 2 into a digital code (not shown in the diagram).

В качестве датчика 4 измерения угла положения РУД 3 могут быть использованы известные датчики углового перемещения, например, синусно-косинусные вращающиеся трансформаторы типа ДБСКТ, но предпочтительно применять индукционные датчики типа RVDT - Rotary Variable Differential Transformer. Связь датчиков RVDT с РУД механическая, поэтому каждому угловому положению РУД 3 соответствует определенное значение угла поворота датчика RVDT. Датчики располагают непосредственно в кабине экипажа для управления реактивной тягой двигателей. Каждому угловому положению РУД 3 соответствует определенное значение тяги двигателя. Перевод РУД 3 в положение включения реверсивного устройства 8 является необходимым условием для включения реверса тяги и фактически признаком намерения экипажа начать торможение самолета с помощью реверсивного устройства 8.As the sensor 4 for measuring the position angle of the throttle 3, known angular displacement sensors can be used, for example, sine-cosine rotary transformers of the DBSKT type, but it is preferable to use induction sensors of the RVDT - Rotary Variable Differential Transformer type. The connection of the RVDT sensors with the throttle is mechanical, therefore, each angular position of the throttle 3 corresponds to a certain value of the angle of rotation of the RVDT sensor. The sensors are located directly in the cockpit to control the jet thrust of the engines. Each angular position of the throttle 3 corresponds to a certain value of the engine thrust. The transfer of throttle 3 to the position of switching on the reversing device 8 is a necessary condition for turning on the thrust reverser and, in fact, a sign of the crew's intention to start braking the aircraft using the reversing device 8.

В качестве электронного регулятора 7 может быть применен, например, российский электронный регулятор двигателя РЭД-14 разработки АО «ОДК-Стар», РФ, который представляет собой специализированный многопроцессорный цифровой вычислительный комплекс, работающий в реальном масштабе времени. Конструктивно электронный регулятор РЭД-14 выполнен в виде моноблока прямоугольного сечения, который размещается на корпусе двигателя. В электронном регуляторе 7 типа РЭД-14 происходит измерение угла поворота РУД 3, параметров температуры и давления воздуха на входе в двигатель 6, а также измерение внутридвигательных параметров, таких, например, как частота вращения роторов двигателя, угол поворота входного направляющего аппарата компрессора, температура газов за турбиной низкого давления и др. (на фиг. 1 не показаны). Также в РЭД-14 осуществляется контроль входных информационных (дискретных) сигналов, необходимых для правильного автоматического управления двигателя. На основе полученной входной информации электронный регулятор двигателя, в соответствии с заложенными программами управления, обеспечивает управление расходом топлива подаваемого в камеру сгорания двигателя, регулирование положением входных направляющих аппаратов компрессора, включение и выключение клапанов перепуска воздуха, включение и выключение реверсивного устройства двигателя и др., что и обеспечивает в конечном итоге необходимый уровень реактивной тяги газотурбинного двигателя 6.As an electronic controller 7 can be used, for example, the Russian electronic engine controller RED-14 developed by JSC "UEC-Star", RF, which is a specialized multiprocessor digital computer system operating in real time. Structurally, the electronic regulator RED-14 is made in the form of a monoblock of rectangular section, which is placed on the engine housing. In the electronic controller 7 of the RED-14 type, the angle of rotation of the throttle 3, the temperature and pressure parameters of the air at the inlet to the engine 6 are measured, as well as the measurement of intra-engine parameters, such as, for example, the rotational speed of the engine rotors, the angle of rotation of the compressor inlet guide vane, temperature gases behind the low-pressure turbine, etc. (not shown in Fig. 1). Also, RED-14 controls the input information (discrete) signals necessary for the correct automatic control of the engine. Based on the received input information, the electronic engine controller, in accordance with the embedded control programs, provides control of the fuel consumption supplied to the engine combustion chamber, regulation of the position of the compressor inlet guide vanes, turning on and off the air bypass valves, turning on and off the engine reversing device, etc., which ultimately provides the required level of jet thrust of the gas turbine engine 6.

В качестве электронного регулятора 7 может быть применен западный электронный регулятор типа FADEC (Full Authority Digital Engine Control system) с функциональной структурой по типу патента RU №2556474 (МПК F02K1/76, опубл. 10.07.2015).As an electronic regulator 7, a Western electronic regulator of the FADEC type (Full Authority Digital Engine Control system) with a functional structure according to the type of patent RU No. 2556474 (IPK F02K1 / 76, publ. 07.10.2015) can be used.

Специалистам в области автоматического управления с помощью цифровых систем ясно, что в случае использования алгоритма снятия блокировки на время τ, на основе опыта эксплуатации данного типа самолет, а константа τ может быть оперативно скорректирована путем изменения программного обеспечения электронного регулятора 7.It is clear to specialists in the field of automatic control using digital systems that in the case of using the algorithm for unlocking the time τ, based on the experience of operating this type of aircraft, and the constant τ can be quickly adjusted by changing the software of the electronic controller 7.

В качестве реверсивного устройства 8 предпочтительно применение реверсивного устройства решетчатого типа. Подобная конструкция является достаточно распространенной и используется, например, в двигателе ПД-14 для самолетов МС-21, в двигателе ПС-90А для самолетов Ил-96-300 и Ту-204/214, в двигателе Д-18Т для самолета АН-124 «Руслан», в двигателе Rolls-Royce Trent 500 для самолета А340-500/600, в двигателе V2500 для самолета А320-100/200 и др. Но в более общем случае могут быть применены иные конструкции реверсивного устройства, например, створчатого или ковшового типа, что может несколько изменить исполнительные механизмы, однако это не относится к сущности предлагаемого изобретения.As a reversing device 8, it is preferable to use a lattice type reversing device. This design is quite common and is used, for example, in the PD-14 engine for the MS-21 aircraft, in the PS-90A engine for the Il-96-300 and Tu-204/214 aircraft, in the D-18T engine for the AN-124 aircraft "Ruslan", in the Rolls-Royce Trent 500 engine for the A340-500/600 aircraft, in the V2500 engine for the A320-100/200 aircraft, etc. But in a more general case, other designs of the reversing device can be used, for example, folding or bucket type, which may slightly change the actuators, but this does not apply to the essence of the invention.

В качестве механического замка 9 может быть применен замок по типу технического решения, раскрытого в патенте RU №2669452 (МПК: F02K 1/76, F02K 1/766, опубл. 11.10.2018).As a mechanical lock 9, a lock according to the type of technical solution disclosed in patent RU No. 2669452 (IPC: F02K 1/76, F02K 1/766, publ. 11.10.2018) can be used.

В качестве датчика 11 положения подвижных элементов реверсивного устройства 8 могут быть применены любые известные датчики линейного перемещения выдвижного штока реверсивного устройства или иного типа.As a position sensor 11 of the moving elements of the reversing device 8, any known linear displacement sensors of the retractable rod of the reversing device or another type can be used.

Таким образом, предлагаемое изобретение с вышеуказанными отличительными признаками, в совокупности с известными признаками, позволяет повысить надежность включения реверсивного устройства авиационного двигателя при посадке самолета с отскоком от взлетно-посадочной полосы и повышение безопасности полета.Thus, the proposed invention with the above distinctive features, together with known features, makes it possible to increase the reliability of turning on the reverse device of an aircraft engine when landing an aircraft with a rebound from the runway and increase flight safety.

Claims (5)

1. Способ включения реверсивного устройства газотурбинного двигателя при посадке самолета, заключающийся в том, что электронным регулятором газотурбинного двигателя регулируют тягу газотурбинного двигателя и одновременно блокируют выдачу управляющих сигналов на включение реверсивного устройства газотурбинного двигателя при нахождении самолета в воздухе; после касания самолета взлетно-посадочной полосы, которое определяют по наличию первого информационного сигнала обжатия опор шасси типа «Две или три опоры шасси обжаты» или второго информационного сигнала «Шасси обжаты» с использованием датчика частоты вращения колеса передней стойки шасси самолета, переводят рычаг управления двигателем на площадку минимальной обратной тяги, после этого формируют информационный сигнал «Обратная тяга» и открывают механический замок реверсивного устройства, после открытия механического замка формируют информационный сигнал «Замок реверсивного устройства не закрыт»; при этом после перевода рычага управления двигателем на площадку минимальной обратной тяги и одновременном наличии информационных сигналов «Две или три опоры шасси обжаты» или «Шасси обжаты», «Обратная тяга», «Замок реверсивного устройства не закрыт» в автоматическом режиме из электронного регулятора двигателя выдают управляющее воздействие на перевод реверсивного устройства из положения «Прямая тяга» в положение «Обратная тяга», контролируют (диагностируют) положение реверсивного устройства с помощью датчика положения подвижных элементов реверсивного устройства, формируют информационный сигнал в кабину экипажа «Реверсивное устройство включено» после перевода реверсивного устройства в положение «Обратная тяга» переводят рычаг управления двигателем в положение, необходимое для достижения требуемой величины обратной тяги, и автоматически устанавливают режим работы двигателя, соответствующий положению рычага управления двигателем, отличающийся тем, что осуществляют диагностику отскока самолета от взлетно-посадочной полосы, в случае выявления отскока самолета от взлетно-посадочной полосы в электронном регуляторе двигателя кратковременно снимают блокировку управляющего воздействия на включение реверсивного устройства, при этом включение реверсивного устройства осуществляют после перевода рычага управления двигателем на площадку минимальной обратной тяги независимо от наличия информационных сигналов «Две или три опоры шасси обжаты» или «Шасси обжаты».1. The method of turning on the reversing device of the gas turbine engine when the aircraft is landing, which consists in the fact that the electronic regulator of the gas turbine engine regulates the thrust of the gas turbine engine and at the same time blocks the issuance of control signals to turn on the reversing device of the gas turbine engine when the aircraft is in the air; after the aircraft touches the runway, which is determined by the presence of the first information signal of the compression of the landing gear of the type "Two or three landing gear is compressed" or the second information signal "The landing gear is compressed" using the wheel speed sensor of the front landing gear of the aircraft, move the engine control lever to the platform of minimum reverse thrust, then the information signal "Reverse thrust" is generated and the mechanical lock of the reversing device is opened, after the mechanical lock is opened, the information signal "The lock of the reversing device is not closed" is generated; however, after moving the engine control lever to the minimum reverse thrust area and the simultaneous presence of information signals “Two or three landing gear legs are crimped” or “Chassis is crimped”, “Back thrust”, “Reversing device lock is not closed” in automatic mode from the electronic engine controller issue a control action to transfer the reversing device from the "Forward thrust" position to the "Reverse thrust" position, control (diagnose) the position of the reversing device using a position sensor of the moving elements of the reversing device, form an information signal to the cockpit "Reversing device is on" after the reversing device is switched devices in the “Reverse thrust” position move the engine control lever to the position necessary to achieve the required reverse thrust value, and automatically set the engine operating mode corresponding to the position of the engine control lever, characterized in that they diagnose the rebound itself flight from the runway, in the event of an aircraft rebound from the runway in the electronic engine controller, the blocking of the control action to turn on the reversing device is briefly removed, while the reversing device is turned on after moving the engine control lever to the area of minimum reverse thrust, regardless of the presence information signals "Two or three landing gear legs crimped" or "Chassis crimped". 2. Способ включения реверсивного устройства газотурбинного двигателя при посадке самолета по п. 1, отличающийся тем, что диагностику отскока самолета от взлетно-посадочной полосы осуществляют по формированию и снятию информационных сигналов «Две или три опоры шасси обжаты» или «Шасси обжаты».2. The method of switching on the reversing device of the gas turbine engine during the landing of the aircraft according to claim 1, characterized in that the diagnosis of the rebound of the aircraft from the runway is carried out by the formation and removal of the information signals "Two or three landing gear is crimped" or "Chassis is crimped". 3. Способ включения реверсивного устройства газотурбинного двигателя при посадке самолета по п. 1, отличающийся тем, что восстановление блокировки управляющего воздействия из электронного регулятора на включение реверсивного устройства осуществляют после перевода рычага управления двигателем из положения обратной тяги в положение прямой тяги.3. The method of turning on the reversing device of the gas turbine engine during landing of the aircraft according to claim 1, characterized in that the restoration of the blocking of the control action from the electronic regulator to turn on the reversing device is carried out after the engine control lever is moved from the reverse thrust position to the forward thrust position. 4. Способ включения реверсивного устройства газотурбинного двигателя при посадке самолета по п. 1, отличающийся тем, что восстановление блокировки управляющего воздействия из электронного регулятора на включение реверсивного устройства осуществляют на заранее установленное время τ после диагностики отскока самолета от взлетно-посадочной полосы.4. The method of turning on the reversing device of the gas turbine engine during landing of the aircraft according to claim 1, characterized in that the restoration of the blocking of the control action from the electronic regulator to turn on the reversing device is carried out for a predetermined time τ after diagnosing the rebound of the aircraft from the runway. 5. Способ включения реверсивного устройства газотурбинного двигателя при посадке самолета по п. 4, отличающийся тем, что параметр τ составляет значение 5…10 с.5. The method of turning on the reversing device of the gas turbine engine during landing of the aircraft according to claim 4, characterized in that the parameter τ is 5 ... 10 s.
RU2021128077A 2021-09-24 Method for switching on the reversing device of a gas turbine engine when landing an aircraft RU2774011C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2774011C1 true RU2774011C1 (en) 2022-06-14

Family

ID=

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2393977C1 (en) * 2009-03-10 2010-07-10 Открытое акционерное общество "Авиадвигатель" Aircraft gas turbine engine thrust control system
FR2943732A1 (en) * 2009-03-25 2010-10-01 Snecma METHOD FOR MONITORING A THRUST INVERTER
RU2488706C2 (en) * 2011-09-20 2013-07-27 Открытое акционерное общество "СТАР" Method of control over gas turbine engine
RU2680452C2 (en) * 2014-01-08 2019-02-21 Сафран Эркрафт Энджинз Method and computer program for monitoring thrust reverser having hydraulic actuators
RU2719778C1 (en) * 2019-09-05 2020-04-23 Акционерное общество "Объединенная двигателестроительная корпорация" (АО "ОДК") Control method of aircraft engine reversing device at aircraft braking
RU2730731C1 (en) * 2019-09-20 2020-08-25 Акционерное общество "Объединенная двигателестроительная корпорация" (АО "ОДК") Control method of gas turbine engine reversing device during aircraft landing and interrupted takeoff

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2393977C1 (en) * 2009-03-10 2010-07-10 Открытое акционерное общество "Авиадвигатель" Aircraft gas turbine engine thrust control system
FR2943732A1 (en) * 2009-03-25 2010-10-01 Snecma METHOD FOR MONITORING A THRUST INVERTER
RU2488706C2 (en) * 2011-09-20 2013-07-27 Открытое акционерное общество "СТАР" Method of control over gas turbine engine
RU2680452C2 (en) * 2014-01-08 2019-02-21 Сафран Эркрафт Энджинз Method and computer program for monitoring thrust reverser having hydraulic actuators
RU2719778C1 (en) * 2019-09-05 2020-04-23 Акционерное общество "Объединенная двигателестроительная корпорация" (АО "ОДК") Control method of aircraft engine reversing device at aircraft braking
RU2730731C1 (en) * 2019-09-20 2020-08-25 Акционерное общество "Объединенная двигателестроительная корпорация" (АО "ОДК") Control method of gas turbine engine reversing device during aircraft landing and interrupted takeoff

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8615982B2 (en) Integrated electric variable area fan nozzle thrust reversal actuation system
EP1409866B1 (en) Thrust reverser position determination system and method
US6655125B2 (en) System architecture for electromechanical thrust reverser actuation systems
CA2923405C (en) Overthrust protection system and method
RU2730731C1 (en) Control method of gas turbine engine reversing device during aircraft landing and interrupted takeoff
CN101815973B (en) System for controlling at least one actuator for thrust reverser cowlings on a turbojet engine and method for testing said system
US6393353B1 (en) Self-testable architecture for overspeed limitation and cutoff systems when the turbojet stops
RU2774011C1 (en) Method for switching on the reversing device of a gas turbine engine when landing an aircraft
US12196091B2 (en) Aircraft auxiliary power unit (APU) controllers and related methods
CN115743600A (en) Control surface jamming test flight method and system for aircraft
US3987279A (en) Automatic performance reserve (APR) system
US4171112A (en) V.S.T.O.L. aircraft with control means for maintaining substantially equal thrust on both sides of the aircraft
RU2719778C1 (en) Control method of aircraft engine reversing device at aircraft braking
RU2774010C1 (en) Method for controlling a gas turbine engine in case of spontaneous opening of a reversing device
RU2783048C1 (en) Method for controlling the reverser apparatus of a gas turbine engine
RU2726491C1 (en) Control method of gas turbine engine reversible device
RU2757949C1 (en) Electromechanical system for controlling the reverser apparatus of a gas turbine engine
RU2837365C1 (en) Method of controlling a gas turbine engine at aborted takeoff of an aircraft
RU2828300C1 (en) Method and device for controlling aircraft gas turbine engine thrust reversal
RU2778962C1 (en) Apparatus for controlling the reversal of thrust of the gas turbine engine of a plane
US4034938A (en) Automatic performance reserve (APR) system having means indicative of system armed condition
RU2813647C1 (en) Method for automatically controlling aircraft power plant when thrust of one of engines is reduced during take-off
Chen et al. Research on real time simulation test method of civil aircraft ground deceleration requirements validation
Myers et al. Fault detection and accommodation testing on an F100 engine in an F-15 airplane
RU2836207C1 (en) Method of controlling air bypass from low-pressure compressor of turbojet two-shaft engine with high bypass ratio