Посадочно-рулежную фару ПРФ-4М устанавливают на самолетах. Выпуск и уборку выдвижной части фары производит реверсивный электродвигатель.
На выдвижной части фары размещена лампа ЛФСМ28-60 + 180, имеющая две нити: посадочную (Р = 600 Вт) и рулежную (Р = 180 Вт).
Выпуск выдвижной части фар 5 и 6 (рис. 19.1,а) из корпуса 7 продолжается до того момента, когда поводок 1, приводимый во вращение электродвигателем и соединенный с выходной частью рычагом 2, своим ограничительным выступом 3 упрется в регулировочный винт 9. С помощью этого винта угол выпуска выдвижной части фары регулируют от 50 до 88°. Регулировочный винт контрят винтом 8. После выхода выдвижной части на упор начинает пробуксовывать фрикционная муфта механизма, а затем размыкаются контакты микровыключателя, и электродвигатель механизма фары останавливается. Лампа фары с тыльной стороны закрыта кожухом 4.
Фарами управляют попарно (левая и правая фюзеляжные или левая и правая крыльевые). Фары на этапе приземления (рис. 19.1,6) выпускают постановкой переключателя S 1 в положение «Выпущено» при включенных автоматах защиты F 1 - F 4. При этом включаются механизмы фар, выпускаются лампы-фары и срабатывают реле КЗ, К4. Через замкнутые контакты 1КЗ и 1К4 этих реле создаются минусовые цепи контакторов K 1, K 2 включения «Большего света» (посадочных нитей). Сила света посадочной нити 400000 кд. После выпуска ламп-фар переключатель S 2 переводят в положение «Большой свет». Посадочные нити ламп-фар получают питание через контакты 1К1 и 1К2 контакторов K 1, K 2. После касания самолета колесами ВПП пилот переводит переключатель S 2 в положение «Малый свет». Посадочные нити ламп-фар при этом обесточиваются, рулежные нити включаются. Сила света рулежной нити 25 000 кд.
Выдвижную поисковую фару ВПФ-3-600 применяют на вертолетах. Фара предназначена для освещения погрузочно-разгрузочной площадки при транспортировке грузов, а также места аварийно-спасательных работ. Ее можно использовать и для освещения при посадке со скоростью не выше 60 км/ч.
Управляют работой механизмов фары с помощью нажимного переключателя S 1 (рис. 19.2), имеющего четыре положения. Лампа-фара ЛФ установлена в выдвижной части, которая может быть выпущена на угол от 0 до 100 ± 5°. Положение элементов на схеме соответствует полностью убранной выдвижной части фары.
При постановке переключателя S 1 в положение «Выпуск» 1 напряжение прикладывается к электродвигателю M 1 и электромагнитной муфте Э1 через контакт 3 токосъемника ТС. Электродвигатель через редуктор и систему рычагов начинает выпускать выдвижную часть фары. На выходном валу механизма установлены два профильных кулачка, которые управляют положением контактов концевых выключателей КВ1, КВ2. При отходе выдвижной части фары от убранного положения контакты 3-4 выключателя КВ2 размыкаются, и реле К1 обесточивается. Его контакты 1-2 и 3-4 перебрасываются, и загорается сигнальная лампа Л, которая будет гореть до тех пор, пока выдвижная часть не будет возвращена в крайнее убранное положение. При выходе выдвижной части фары на полный угол (до упора) начинает пробуксовывать фрикционная муфта до размыкания кулачком контактов выключателя КВ1, после чего двигатель M 1 останавливается и затормаживается муфтой Э1. Выдвижную часть фары убирают постановкой переключателя S 1 в положение «Уборка» 2. При этом M 1 питается через контакт 4 токосъемника ТС и контакты 1-2 выключателя КВ2. При таком подводе напряжения электродвигатель вращается в другую сторону и убирает выдвижную часть фары. При полной уборке фрикционная муфта пробуксовывает, затем размыкаются контакты 1-2 выключателя КВ2 и замыкаются контакты 3-4. Двигатель M 1 останавливается, лампа Л гаснет.
Механизм поворота выдвижной части включают постановкой переключателя S 1 в положение «Правый поворот» 4 или «Левый поворот» 3. При этом запитываются электродвигатель М2 и муфта Э2. Если выдвижная часть фары выпущена, при снятии усилия с рукоятки переключателя S 1 выдвижная часть останавливается. При полностью убранном положении фары выдвижная часть возвращается в исходное состояние после снятия усилия с рукоятки переключателя S 1. Двигатель М2 в этом случае питается через контакты 1-2 и 4-5 реле К1 и К2. Останов двигателя М2 осуществляется размыканием контактов выключателя КВЗ. Вращение выдвижной части в обе стороны не ограничено. При включении левого поворота реле К2 срабатывает и размыкает цепь установки выдвижной части в исходное положение (оно исключает одновременное питание ОВ левого и правого вращения). В фаре установлена лампа ЛФСМ28-600+180. Нити лампы включают переключателем S 2. За счет включения выпрямителей V 2 и V 3- V 5 схема не позволяет одновременное включение рулежной Р и посадочной П нитей. Для питания электромеханизма выпуска и уборки и лампы-фары, установленных на поворотном основании, служит токосъемник ТС. Контактные кольца 1-5 этого токосъемника смонтированы на поворотном основании, а щеткодержатель со щетками - на неподвижном.
Фара посадочно-поисковая ФПП-7 имеет электрокинематическую схему, представленную на рис. 19.3.
Схема позволяет выпускать светооптическую часть на угол от 0 до 120° и разворачивать ее в любое положение по азимуту. Для включения фары переключатель S 5 переводят в положение «Включено». При этом питание от бортсети вертолета подается к переключателю S 4 нажимного действия и на лампу-фару Л, которая включается. При постановке переключателя S 4 в положение «Выпуск» 2 ток от источника питания через замкнутые контакты 1-2 концевого выключателя S3 идет на реле К2, управляющего выпуском фары. Реле К2 срабатывает, замыкая контакты 2-3, и на электродвигатель M 1 подается питание. Вращающий момент от вала электродвигателя передается через червячный редуктор 6, 7, 8, 9 на выходное колесо 5, находящееся в зацеплении с сектором 4. Если удерживать переключатель S 4 в положении 2, выпуск фары будет продолжаться до тех пор, пока кулачок Э1 на зубчатом секторе не нажмет на пластинку переключателя S3 и не разомкнет его контакты 1-2.
Для уборки фары переключатель S 4 переводят в положение «Уборка» 1. При этом ток от источника питания через контакты 1-2 концевого выключателя S 1 следует на обмотку реле К1, которое срабатывает и своими контактами 2-3 подключает якорную цепь электродвигателя M 1 на другое направление вращения. Электродвигатель имеет возбуждение от постоянных магнитов, и его реверсирование выполняют изменением направления тока в обмотке якоря. Выдвижная часть фары убирается до тех пор, пока кулачок Э2 не разомкнет контакты 1-2 выключателя S 1. Для прекращения уборки фары отпускают рукоятку переключателя S 4. Реле К1 обесточивается, его контакты 2-3 размыкаются, а контакты 1-2 замыкаются. Цепь якоря двигателя M 1 замыкается накоротко для быстрого останова в режиме электродинамического торможения.
При постановке переключателя S 4 в положение «Левый поворот» 3 питание подводится на реле К4. Реле срабатывает, замыкает свои контакты 2-3 и подает напряжение на электродвигатель М2, который через червячный редуктор 10, 3,1,2 вращает светооптическую часть фары. Разворот фары продолжается до отпускания рукоятки переключателя S 4. При этом прекращается питание реле К4, его контакты 2-3 реле размыкаются, и двигатель М2 останавливается в режиме электродинамического торможения.
При переводе рукоятки переключателя S 4 в положение «Правый поворот» 4 срабатывает реле КЗ, и двигатель М2 вращает светооптическую часть в противоположную сторону.
После уборки светооптическая часть фары автоматически возвращается в исходное положение. Фару отключают постановкой переключателя S 5 в положение «Выключено». При этом лампа-фара гаснет, а питание подается через контакты 1—2 выключателя КВЗ на реле К1, которое срабатывает и включает электродвигатель Ml на уборку. После уборки замыкаются контакты 2-3 выключателя S 1, и через контакты 1-2 выключателя S 2 включается реле КЗ, которое управляет правым поворотом до установки фары в исходное состояние.
Фара ФР-100 используется в качестве рулежной и прожектора для подсвета воздухозаборников двигателей, эмблемы и передней кромки киля. Она состоит из корпуса 9 (рис. 19.4), к которому с помощью трех винтов 6 и накладки 7 прижато фасонное кольцо 5. К фасонному кольцу винтами 13 присоединен отражатель 8 с патроном 10. К отражателю на резиновой прокладке 3 присоединен рассеиватель 1, ориентированный относительно корпуса с помощью прорези в стекле и штыря на фасонном кольце. Рассеиватель поджат оправкой 2 и закреплен тремя винтами 4. Фара имеет шаровой шарнир 11, который дает возможность поворачивать ее и устанавливать нужное направление светового луча. С помощью штыря 12 фара присоединена к силовому элементу ЛА. В ней установлена лампа СМ28-70-1 с силой света 5000 кд.
При эксплуатации авиационных фар нельзя нарушать режимы работы электромеханизмов и ламп-фар: длительное включение механизма может привести к перегреву электродвигателя и выходу его из строя, а длительное включение посадочной нити лампы приводит к ее преждевременному перегоранию. Фары периодически осматривают и проверяют исправность крепления, механическую целость ары и чистоту защитного стекла. При необходимости защитные стекла очищают от пыли, грязи, влаги, масла. Механические повреждения (например, трещины, вмятины) фары недопустимы.
Исправность электрокинематической схемы проверяют по значению тока, потребляемого электродвигателем. Ток, потребляемый электродвигателем, имеющий значения больше указанного в его технических характеристиках, свидетельствует о неисправности редуктора, фрикционной муфты или шарикоподшипников электродвигателя. Щеточно-коллекторный узел электродвигателя периодически продувают сжатым воздухом. Коллектор не должен иметь следов подгара и кольцевой канавки, выработанной щетками. Щетки, имеющие высоту менее допустимой, заменяют новыми с последующей притиркой и пришлифовкой.
Работы фары в лаборатории проверяют на специальном стенде с приложением к центру защитного стекла внешней силы, согласно техническим характеристикам фары. Разбирать электромеханизм фар при эксплуатации нельзя. Фары, имеющие неисправности, устранение которых связано с разборкой, а также фары, выработавшие свой срок службы, отправляют в специальные мастерские.
19.2. Внутреннее осветительное оборудование
Классификация и требования. Внутреннее осветительное оборудование -совокупность световых приборов, освещающих оборудование, кабину экипажа и другие помещения ЛА. В состав этого оборудования входят светильники, предназначенные:
кабинные -для общего освещения кабины экипажа;
салонные -для общего освещения пассажирских салонов ЛА;
вспомогательных помещений -для общего освещения технических отсеков, отсеков шасси, мотогондол, багажных и других помещений ЛА;
кабинные местного освещения -для освещения рабочих мест членов экипажа и оборудования в кабинах ЛА;
индивидуальные -для освещения шкал приборов, щитков и индивидуального пользования пассажирами.
Внутреннее осветительное оборудование служит для создания необходимых условий работы экипажа в полете, комфорта для пассажиров, посадки пассажиров, погрузки багажа, а также для выполнения осмотра оборудования и ремонтных работ. Приборы общего местного и индивидуального освещения -вблизи рабочих мест (они освещают ограниченные поверхности).
Требования к внутреннему осветительному оборудованию определяет род работ, проводимых на ЛА. В полете ночью пилоту приходится наблюдать за световыми сигналами вне ЛА. При этом необходимо, чтобы глаз пилота был адаптирован к темноте, т. е. освещенность внутри кабины должна быть небольшой. Наблюдает он и за показаниями приборов внутри кабины, для чего нужен достаточно высокий уровень освещенности на отсчетных приспособлениях. Таким образом, требования к уровню освещенности внутри кабины экипажа противоречивы.
Освещенность на отсчетных приспособлениях должна быть равномерной для уменьшения утомляемости членов экипажа. Допускается неравномерность в освещении не более 3:1. Нормы освещенности определяют: размеры рассматриваемых деталей; яркость фона, на котором рассматривают детали; контрастность между деталью и фоном. Чем меньше размеры рассматриваемых деталей и меньше контраст их с фоном, тем выше должна быть освещенность. Хорошие условия освещения значительно ускоряют выполнение работ, повышают производительность труда, способствуют повышению качества выполняемых работ.
Нормы освещенности внутренних объектов, лк
(Без скобок — при освещении белым, в скобках — при красном).
Отсчетные приспособления приборов 4,5-3,5(2,26-,75)
Панели, пульты, щитки 2,7-27,0 (1,35-13,5)
Приборные доски, органы управления 1,35-4,05
Рабочий стол штурмана, радиста, бортинженера 75
Пассажирский салон (на уровне подлокотника) 100
Буфет (на уровне стойки) 150
Гардероб (на уровне вешалок), мотогондола, отсек
шасси, люки, багажный отсек 20
Работы при искусственном освещении по характеру и целям имеют две основные группы:
осмотры и ремонтные работы, выполняемые техническим составом, когда ЛА находится на земле;
работа членов экипажа в ночном полете.
При выполнении первой группы работ обслуживающий персонал должен иметь возможность вести осмотр и необходимые работы в любом месте ЛА для подготовки его к вылету: проверять действие оборудования, устранять неисправности. Объекты работы - приборы, механизмы, аппаратура управления, связи и т. п.
Вторая группа работ характеризуется тем, что члены экипажа имеют ограниченный доступ к отдельным объектам. Эти работы включают в себя наблюдение за показаниями приборов, положением рукояток, настройку аппаратуры. Объекты работ - приборы, панели, щитки, карты и т. д.
Общее освещение в кабине экипажа включают, как правило, когда ЛА находится на земле. Ее приборы не имеют регулировки интенсивности излучения. Местным освещением пользуются в полете. Приборы этого освещения имеют регулировку интенсивности излучения.
Осветительные приборы размещают в кабине таким образом, чтобы на приборных досках, пультах, щитках, фонаре кабины не создавались слепящие блики. С этой же целью все поверхности в кабине покрывают матовой краской. Для уверенного чтения показаний приборов и надписей цифры и буквы делают белой краской с коэффициентом отражения более 0,7; отношение толщины буквы к высоте 1:7.
Требования к освещению в пассажирских салонах имеют особенности: в пассажирских салонах уровень освещения создает комфорт для пассажиров, поэтому он должен быть наибольшим; светильники общего освещения должны давать рассеянный свет и иметь меньшую яркость.
В зависимости от типа ЛА местное и индивидуальное освещение в кабине экипажа выполняют красным или красно-белым светом. Все приборы имеют встроенное освещение, а освещение надписей на щитках, пультах и приборных досках делают с помощью светопровода. Если светопровода освещаются миниатюрными лампами с напряжением питания 27 В, одну лампу устанавливают для освещения 40-50 см2 площади светопровода. Если применяют лампы с напряжением питания 5,5 В, одна лампа освещает 20-30 см2 площади светопровода. Для ограничения слепящего действия светильника все приборы местного и индивидуального освещения имеют защитный угол 30°.
На ЛА местных линий световые приборы местного и индивидуального освещения излучают красный свет. Глаз человека имеет два аппарата зрения: палочковый аппарат (дневного зрения) и колбочковый аппарат (ночного зрения). При освещении в кабине красным светом в ночном полете работают одновременно оба аппарата зрения. Графики относительной спектральной чувствительности дневного и ночного аппаратов зрения приведены на рис. 17.1, а. Палочковый аппарат зрения не чувствителен к красному свету (это показывает кривая 2), поэтому глаз пилота адаптирован к темноте (пилот может наблюдать слабые световые сигналы вне летательных аппаратах).
Одновременно с помощью колбочкового аппарата зрения, функция которого кривая 2, пилот наблюдает за показаниями приборов при освещении их красным светом.
Красный свет (излучение с длиной волны 620±10 нм) получают при установке в световых приборах красных светофильтров. Недостатки такого варианта освещения: непривычная обстановка в кабине экипажа, вызывающая утомление пилота в длительном полете; принятые при обычном освещении красные сигналы и знаки в красном свете становятся невидимыми и должны иметь другую расцветку. Местное освещение красным светом применяют на Л А, находящихся в полете 1-1,5 ч. При этом условии работоспособность пилотов сохраняется на достаточном уровне.
На других типах ЛА используют красно-белое освещение. При взлете и посадке включают красное освещение, а в полете - белое. Отдают предпочтение белому освещению, так как при этом в кабине можно использовать обычные цветные знаки и сигналы. Кроме того, при белом свете обеспечивается более высокая острота зрения, чем при красном.
Светильники общего освещения. Потолочный светильник ПС-62 применяют для общего освещения красно-белым светом. Светильник (рис. 19.5,а) состоит из корпуса 2, в котором закреплены восемь патронов 2Ш-15К для двух ламп СМ23 белого света и шести ламп СМК28-5 красного света. К корпусу с помощью винта 4 присоединен рассеиватель 3. Светильник имеет три электрических ввода: один - общий и два для питания белых и красных Ламп. Электрический монтаж светильника закрыт крышкой 1.
Потолочный светильник ПСМ-51 (рис. 19.5,б) имеет пластмассовый корпус 3, к которому с помощью винтов прикреплены две скобы 4. Патрон 5 приварен к скобам 4. На патрон навинчена гайка 6 с резиновой втулкой. Защитное стекло 1 прижато к корпусу 3 проволочной пружинной скобой 2. Светильник запитан по однопроводной схеме. При сборке светильника на месте установки необходимо правильно поставить пружинящую скобу 2, удерживающую стекло: скоба должна проходить между двумя приливами на стеклянном колпаке. В процессе эксплуатации пружинящая скоба ослабляется и, чтобы избежать потери стекла, скобу необходимо осаживать. Светильник применяют в местах, где исключено попадание прямых лучей в глаз наблюдателя.
Общее освещение в пассажирских салонах выполняют в виде световых линий. В световой линии ставят лампы накаливания или люминесцентные, закрытые молочными рассеивающими стеклами. Электроэнергию к лампам, установленным в светильниках пассажирского салона, подводят так, чтобы можно включать главное, дежурное, служебное и аварийное освещения. Главное освещение в пассажирском салоне создается при включении всех ламп, установленных в световых линиях. Дежурное освещение включают в ночном полете, когда пассажиры, в большинстве, спят. При этом включается треть ламп, установленных в световых линиях. Служебное освещение создают светильники, расположенные у дверей, в центральном проходе и других необходимых местах. Лампы, соединенные в группу служебного освещения, излучают 10% от светового потока главного освещения. Надписи, знаки, выходы в пассажирском салоне освещают лампами, получающими питание от аккумулятора. Эта группа ламп относится к аварийному освещению. Ее включают, когда основные источники электроэнергии отключены.
Светильники местного освещения. Светильник СБК служит для освещения белым светом планшета с картой и красным - приборной доски и органов управления в кабине в случае выхода из строя основной системы освещения. При подключении светильника к сети загорается лампа. Напряжение на ней, а следовательно, и световой поток, регулируют встроенным в светильник реостатом 4 (рис. 19.6,а). Включают лампу на полный накал нажатием кнопки 5.
В зависимости от положения оправы 1 относительно корпуса 3 светильник излучает белый свет, красный рассеянный свет или красный направленный свет. В определенном положении оправа стопорится фиксатором 2. Светильник устанавливают к жесткому основанию с помощью шарнирного устройства 7, позволяющего поворачивать светильник на угол 150° в вертикальной плоскости и на 360° в горизонтальной плоскости. Он также может быть использован в качестве выносного осветительного прибора в радиусе 1,5 м. Для этого светильник с приводом 6 и шарнирным устройством 7 вынимают из основания 9, в котором он закреплен пружинным фиксатором 8.
Светильники СМ-1К, -1Б отличаются только светофильтрами. Светильник СМ-1К (с красным светофильтром) предназначен для освещения красным светом щитков и пультов, расположенных по бортам кабины экипажа. Светильник СМ-1Б (с матированным бесцветным светофильтром) служит для освещения белым светом стола штурмана. Внутренняя поверхность корпуса светильника 1 (рис. 19.6,б) покрыта белой эмалью. Лампа вставлена в патрон 2 с контактным устройством (пружина 3 и контакты 5). Ушко 4 служит для крепления светильника. Светофильтр 9 закреплен в гнезде корпуса с помощью крышки 7, прокладки 8 и козырька 6. Крышка приварена к козырьку, который винтами 10 прикреплен к корпусу светильника.
Светильник АПМ предназначен для освещения светопровода. Он состоит из патрона 6 (рис.19.7) с ввернутым в него контактным устройством 4, на которое напрессован светофильтр 3.
Для предотвращения выхода света во внешнее пространство предусмотрена резиновая манжета 2, которая прижата к светопроводу гайкой 1. Светильник прикреплен к светопроводу гайкой 5. Напряжение к лампе подводится через подвижный контакт 7. Минусовым проводом служит заземленный корпус светильника.
Для освещения светопровода применяют также светильники АПВ и АПНР. Фрагмент светопровода в двух проекциях представлен на рис. 19.8. Световой поток от лампы накаливания проходит через красный светофильтр 2, попадает в торец светопровода 4 и, претерпевая многократные внутренние отражения в светопроводе, освещает знаки. Светопровод закрыт предохранительной пластинкой из органического стекла 3 и металлическим листом 1. Знаки и надписи на светопроводе 5 наносят способом непосредственной печати цинковыми тонкотертыми масляными белилами или гравировкой светопровода с внутренней стороны с последующим затиранием гравировки белой краской. На рисунке приведены примеры светящихся надписей 6.