Aermacchi MB339
Scritto da Steve "Snap-On"   
Wednesday 25 March 2009

Impianto del carrello (LANDING GEAR SYSTEM)

Il carrello del velivolo è progettato per operare in tutte le condizioni che prevedano situazioni tipiche per un velivolo destinato all’attività di scuola e addestramento che comprendono situazioni di atterraggio pesante, asimmetrico o con carichi laterali. Il carrello è inoltre provvisto di pneumatici a bassa pressione per operazioni su piste semi-preparate, fino al massimo peso al decollo certificato.
Il carrello può essere rimanere esteso fino ad una velocità massima di 175 Kias. Il funzionamento del carrello avviene con l’utilizzo di pressione idraulica mentre il controllo avviene elettricamente. Il carrello è completamente retrattile ed è provvisto di porte di chiusura per i rispettivi vani. Il sistema di retrazione si compone di una valvola di selezione principale (Landing Gear Selector Valve), una valvola di selezione per i portelli dei vani (Doors Selector Valve) e di una serie di attuatori e martinetti idraulici per il movimento delle gambe carrello e dei portelli. L’energia elettrica per il funzionamento dell’impianto del carrello d’atterraggio deriva direttamente dalla barra delle alimentazioni essenziali a 28 V Dc (28 V Dc Essential Bus Bar), mentre l’alimentazione idraulica proviene dall’impianto principale.
La sequenza di operazioni riguardanti la retrazione e l’estensione del carrello avviene mediante la leva di controllo (L.G. Control Lever) posizionata sul lato sinistro del pannello strumenti di entrambi gli abitacoli e attraverso una serie di microinterruttori azionati in sequenza dal movimento delle gambe del carrello e dai portelli.
L’impianto del carrello dispone inoltre di un circuito di estensione di emergenza completamente indipendente dal circuito principale, un sistema di indicazione delle posizione e di avviso di “carrello bloccato” e un sistema di sblocco della leva di comando in condizioni di emergenza.Il carrello anteriore dispone di un impianto di sterzo elettro-idraulico.
Se l’impianto idraulico principale avesse una perdita di pressione o ci fosse un problema nell’alimentazione elettrica, l’estensione del carrello sarebbe ancora possibile attraverso il circuito di estensione in emergenza. L’energia idraulica necessaria all’operazione di estensione in emergenza viene fornita dal circuito idraulico di emergenza (Emergency Power Supply Circuit).
La retrazione del carrello a terra mentre il peso del velivolo grava ancora sulle ruote è preventivamente inibita mediante un dispositivo elettromeccanico che blocca la leva di attuazione del carrello nella posizione “DOWN”.
Il sistema di blocco della leva consiste in un microswitch posizionato sulla gamba del carrello principale sinistro e in un relay collegato ad un meccanismo a solenoide che blocca meccanicamente l’escursione della leva di comando.
Un pulsante denominato "DOWNLOCK OVERRIDE", installato a lato della leva di comando permette ,in caso di emergenza, di sbloccare la leva e permettere la retrazione del carrello quando il velivolo è a terra.

 


Landing Gear Position Indicator and Warning System
 
La posizione del carrello d’atterraggio è indicata da tre indicazioni luminose situate in corrispondenza della leva di comando. Le luci di avviso riportano la posizione della rispettiva gamba di forza e sono controllate da microswitches azionati dalla sequenza di movimento degli attuatori del carrello e dei relativi portelli. La leva di comando incorpora nella maniglia una luce rossa che, assieme al segnale audio in cuffia, avvisa il pilota che la posizione del carrello d’atterraggio non è coerente con la posizione della leva di comando. Questo avviso, sia luminoso che sonoro, è attivato anche quando la manetta del comando motore viene portata in posizione “IDLE” e la quota di volo è inferiore a 10.000 Ft e la velocità indicata è uguale o inferiore a 165 Kias.

 


Principi di funzionamento dell'impianto del carrello d'atterraggio

 

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Un pulsante denominato “WARNING SILENCE" posizionato anch’esso sulla leva di comando del carrello permette di “silenziare” il segnale audio in cuffia quando si eseguono delle manovre che richiedono il posizionamento della manetta motore in posizione ritardata senza la necessità di estendere il carrello. Il sistema di avviso del carrello è anche previsto che possa essere utilizzato come segnale di conferma di “carrello bloccato”( Gear-Down Confirmation Signal). Un pulsante per questa funzione è a disposizione del pilota ed è posizionato sulla manetta del motore. Questo comando può essere attuato su richiesta del controllo di terra.
Se il carrello è correttamente estratto e bloccato, l’attuazione del pulsante inserisce nel canale di trasmissione un segnale a due toni, che può essere ascoltato non sola dal pilota, ma anche dalla ricevente di terra.

 


Impianto frenante (Wheel Brakes Circuit)

L’impianto frenante del velivolo MB339A consiste in un circuito idraulico che permette di applicare una pressione progressiva ai pistoncini sui dischi di un gruppo frenante applicato ad ogni ruota del carrello principale. La modulazione della frenata permette di decelerare, fermare o sterzare il velivolo a terra nel caso il gruppo elettro-idraulico dello sterzo del carrello anteriore non funzionasse correttamente.
L’impianto consiste in due gruppi frenanti composti di tre dischi ciascuno (Triple Disk Type Brake Assemblies) applicati alle ruote del carrello principale, di due pompe freni per ogni abitacolo e una pompa freni ausiliari.

Spingendo la sommità di ogni pedaliera si applica direttamente la pressione idraulica ai gruppi frenanti delle ruote. Ogni pedale agisce direttamente su una singola pompa freni che modula la pressione al rispettivo freno. I pedali anteriore e posteriore sinistro controllano il gruppo frenante della ruota principale di sinistra mentre i pedali di destra il gruppo frenante destro. Il sistema dispone di un impianto antislittamento (Anti-Skid System) controllato elettricamente e disinseribile solo dall’abitacolo anteriore. Tramite il pulsante posizionato sul quadretto comando “ANTI SKID” sulla consolle di sinistra.
La pressione idraulica per il sistema frenante delle ruote è direttamente derivata dall’impianto idraulico principale, mentre la pressione idraulica per le operazioni di emergenza è fornita dall’impianto idraulico di emergenza attraverso l’accumulatore dell’impianto idraulico di emergenza e può agire sui freni solo attraverso la pompa freni d’emergenza che è controllata dalla maniglia posizionata sul lato sinistro del pannello strumenti anteriore e posteriore.

 


Carrello principale (MAIN LANDING GEAR)

Il carrello principale è un complesso interamente lavorato da una fusione in acciaio ad alta resistenza. Il lato superiore della gamba incorpora il perno di fissaggio e di rotazione alla struttura e il collegamento al martinetto idraulico di funzionamento. Il perno di fissaggio e rotazione è collegato al longherone alare principale. La parte inferiore della struttura del carrello principale è provvista del collegamento per la forcella pivottante della ruota attraverso due perni imbullonati. La forcella della ruota è del tipo basculante ed è realizzata in un’unica fusione in lega leggera. L’ammortizzatore si collega alla forcella attraverso un collegamento incernierato al centro della forcella stessa. Nella parte terminale sono realizzate le sedi per i cuscinetti e l’asse di fissaggio della ruota. 

 


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  Principali elementi del carrello principale

 


L’ammortizzatore (Main Landing Gear Shock Absorber) è alloggiato all’interno della gamba principale. Il corpo principale dell’ammortizzatore rimane inserito nell’alloggiamento all’interno della gamba principale, mentre lo stelo di attuazione è collegato alla forcella. L’ammortizzatore è del tipo a singola camera aria/olio; consiste principalmente in due componenti: un componente elastico consistente in una camera precaricata di gas inerte (azoto) e una parte interna scorrevole disegnata per assorbire il carico la quale, durante lo scorrimento, permette il trafilamento di una piccola quantità di olio attraverso un foro calibrato nella camera superiore. Questo permette di garantire la corretta funzione ammortizzatrice del complesso.

 


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Disposizione dei principali componenti del carrello anteriore


Carrello anteriore (NOSE LANDING GEAR)
 
Il corpo principale del carrello anteriore è realizzato in una fusione in lega di alluminio che incorpora le boccole in acciaio per il fissaggio ai perni di collegamento alla fusoliera, del martinetto idraulico di attuazione e dei tiranti di collegamento ai portelli di chiusura posteriore del vano carrello. Sulla parte superiore della gamba anteriore è installato l’attuatore dello sterzo. Il raggio di sterzata del velivolo è di +/- 56° e il movimento è proporzionale allo spostamento della pedaliera. Sempre sulla gamba sono stati previsti gli attacchi per il faro di rullaggio e la molla si centraggio ed allineamento del carrello.
Nella parte inferiore della gamba viene collegata, attraverso un perno flottante, la forcella della ruota e gli attacchi per la barra di traino. Anche la forcella è realizzata in una fusione in lega di alluminio e dispone delle sedi per l’alloggiamento dei cuscinetti per la ruota e per il collegamento all’ammortizzatore.
L’ammortizzatore del carrello anteriore è del tipo monocamera ad aria/olio e il principio di funzionamento è simile a quelli delle gambe del carrello principale.

 


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Dettaglio del carrello anteriore in condizione estesa. Notare il porello del vano nella condizione di transito

 


Impianto dello sterzo (Nose Wheel Steering System)
 
L’impianto dello sterzo è alimentato dall’impianto idraulico principale ed è controllato elettricamente. La funzione principale del sistema è quella di garantire la manovra direzionale del velivolo a terra, provvedere al controllo direzionale e all’azione anti-shimmy alle basse velocità di rullaggio. L’ingaggio dello sterzo avviene attraverso l’interruttore posizionato sulla barra di comando che è lo stesso utilizzato in volo per le operazioni con il pod fotografico.
Quando il pulsante viene azionato, il sistema si attiva e il carrello anteriore viene ingaggiato dall’attuatore dello sterzo e può essere controllato attraverso il movimento della pedaliera.
Il sistema può essere disinserito azionando nuovamente il pulsante sulla barra di comando. L’impianto può essere utilizzato solo con il velivolo a terra in quanto un microinterrutore di controllo è posizionato sul carrello e garantisce il consenso all’attivazione della valvola di controllo. Nel vano avionico anteriore è posizionata la scatola di controllo che permette di effettuare anche i test di funzionamento e verifica del sistema.

 


Ruote, freni e pneumatici (WHEELS, BRAKE AND TIRES)

Gli pneumatici delle ruote sono del tipo “tubeless” e consistono in due semi-cerchioni in lega di magnesio collegati tra loro mediante bulloni passanti. Ogni cerchione delle ruote principali dispone di tre fusibili termici disposti circolarmente a 120° e tarati per garantire lo sgonfiaggio dello pneumatico in caso il surriscaldamento dei freni raggiunga una temperatura approssimativamente superiore a 155 °C.
I freni sono sono del tipo a disco multiplo secondo i requisiti della specifica MIL-W-5013G. Entrambi i complessi frenanti sono progettati per avere la capacità di assorbire una energia cinetica totale di 876000 kgm e per operare anche su terreni semi-preparati.
Le ruote dispongono di pneumatici del seguente tipo:

Carrello principale: 545 x 175-10 (21.5 x 7.0- 10) 12 PR tubeless.

Carrello anteriore : 380 x 150-4 (6.00-4) 6 PR tubeless (chines installed)

Lo pneumatico del carrello anteriore è fabbricato con una mescola di tipo conduttiva per garantire lo scarico della corrente statica accumulata dal velivolo durante il volo e dispone di “baffi” lungo la circonferenza per limitare gli spruzzi d’acqua durante il rullaggio su pavimentazione bagnate.

 


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La foto mostra il carrello principale di sinistra. Notare il puntone di sicurezza verniciato in rosso che blocca il carrello in posizione aperta

  

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In questa immagine sono mostrati l’accoppiamento dello starter-generator a sinistra e del generatore ausiliario a destra. In secondo piano sino visibili le tubazioni flessibile di collegamento alla pompa idraulica.

 

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Su questo esemplare di MB339C NZAF sono visibili, verniciate in bianco, le due "scatole" dei Generetor Control Unit GCU.

 

 

Impianto elettrico DC (ELECTRICAL POWER SYSTEM DC SYSTEM)

L’impianto elettrico del velivolo è in corrente continua DC e consiste essenzialmente in un generatore da 9 KW che svolge anche la funzione di starter del motore, collegato in parallelo con un secondo generatore da 6 KW e da due batterie a 24 V, 22 Ah al nickel-cadmium. Le batterie sono collegate automaticamente in serie solo durante le operazioni di avviamento. La generazione di corrente in DC è controllata mediante tre interruttori denominati "BATT", "GEN1", "GEN2” situati sul lato destro del pannello strumenti dell’abitacolo anteriore. Due “Loadmeters” permettono di controllare il flusso di corrente in uscita dai generatori verso le barre principali di distribuzione. Nel caso avvenga un guasto ad uno dei generatori il pilota viene avvisato attraverso l‘accensione della luce di avviso gialla "No.1 DC GEN" e "No.2 DC GEN" nel Master Warning Panel.
La distribuzione della corrente ai vari sistemi ed impianti del velivolo avviene attraverso cinque barre di distribuzione:

  1. "Primary Bus”

  2. "Secondary Bus”

  3. "Essential Bus”

  4. "Armament Bus”

  5. Monitor Bus”.
     

 

Queste barre di distribuzione sono alimentate solo quando entrambi i generatori sono in fase di generazione e in linea. In caso di guasto di entrambe i generatori la “Essential Bus” è la sola barra che viene alimentata direttamente dalle due batterie.

 

Impianto elettrico AC (ELECTRICAL POWER SYSTEM AC SYSTEM)

La corrente alternata a 115 V Ac and 26 V Ac viene fornita al velivolo attraverso un circuito che consiste essenzialmente in due inverter statici a singola fase da 600 VA (600 VA Single-Phase Static Inverter). Il sistema è controllato attraverso l’interruttore "AC POWER" posizionato anch’esso sul lato destro del pannello strumenti. La distribuzione della corrente avviene attraverso tre barre di distribuzione a 115v Ac e tre barre a 26V Ac. Per entrambi i voltaggi sono disponibili una “Primary AC Bus Bar”, una “ Essential AC Bus Bar” e una “ Secondary AC Bus Bar”.
Durante le normali condizioni operative, l’interruttore "AC POWER" è messo nella posizione “NORM". In questa maniera entrambe gli inverter (Main e Stan-By) sono attivi e alimentano tutte e sei le barre di distribuzione della corrente Ac.
Nel caso di guasto dell’inverter principale (Main), spostando l’interruttore "AC POWER" nella posizione “EMERG“ si scollega la “Secondary AC Bus Bar” e si connette automaticamente lo Standby inverter alla barra di distribuzione “Primary AC Bus Bar” e alla “Essential AC Bus Bar”.

 

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Diagramma generale riassuntivo dell’impianto elettrico DC


Sistema di controllo ambientale (ENVIRONMENTAL CONTROL SYSTEM)

Il velivolo dispone di un impianto di condizionamento dell’aria della cabina di pilotaggio, un impianto di pressurizzazione e vari sistemi specifici per operare in varie condizioni climatiche ed ambientali.