2020. 12. 30. 14:04ㆍ항공
- 목차
항공기 제동장치의 주요 구성품과 작동원리(feat.브레이크 작동 계통)
안녕하세요 다시맘N파입니다.
열다섯 번째 시간으로 제동장치의 주요 구성품과 작동원리에 대해서 알아볼게요
열네 번째 시간에는 착륙장치 장착방식과 완충장치의 종류에 대해 알아봤는데요
오늘도 쉽게쉽게 풀이를 해보도록 할게요
1. 제동장치(Brake System)
제동장치는 항공가의 감속, 정지, 대기(Holding), 방향 전환에 사용을 해요
제동장치는 적정 거리 내에 항공기를 정지하도록 충분한 에너지를 흡수할 능력이 있어야 해요
즉, 브레이크는 정상 엔진 작동 중에 항공기를 지상에 대기시켜야 하고, 또한 지상에서 항공기의 방향 전환을 위한 감속을 해야 하는거죠
브레이크는 주 착륙장치 계통의 바퀴에 장착되고 서로 독립적으로 작동을 해요
우측 착륙장치 바퀴는 고무 페달(Rudder Pedal)의 끝에 가해지는 힘에 의해 조종되고, 좌측은 좌측 페달에 의해 작동 되죠
브레이크가 효율적으로 정상적으로 작동하기 위해서는 제동장치안에 있는 각 구성품이 적절하게 작동해야 하며 브레이크 계통 전반에 대해 자주 검사하고 계통에 충분한 유압의 유체(Hydraulic Fluid)를 유지시키며, 각 브레이크 부품(Brake Assembly)은 적절히 조절하고 마찰 표면에 그리스나 오일 등이 없어야 하는거에요
1)브레이크 작동 계통(Brake Actuating System)
일반적으로 다음과 같은 3가지 형태의 브레이크 작동 계통(Brake Actuating System)이 사용되요
- 독립 브레이크 계통(Independent Brake System)
- 동력 브레이크 조종계통(Power Brake Control System)
- 동력 부스터 브레이크 계통(Power Boost Brake System)
(1) 독립 브레이크 계통(Independent Brake System)
일반적으로 독립 브레이크 계통(Independent Brake System)은 소형 항공기에 사용되는데요
이 형식의 브레이크 계통을 "독립적"이라고 하는 이유는 각각의 유압 액체 보관용 용기가 있고, 항공기의 주 유압 계통과는 완전히 분리되어 있기 때문이에요
독립적인 브레이크 계통은 마스터 실린더(Master Cylinder)에 의해 힘을 받아요
유압 액체 보관용 용기, 두개의 마스터 실린더, 브레이크 페달, 유압 배관, 그리고 각 주 착륙장치 바퀴에 있는 브레이크 구성품 등으로 구성이 되요
각 마스터 실린더는 브레이크 페달의 압력에 의해 작동하죠
말 그대로 독.립. 브레이크 인거에요 쉽게 쉽게 생각하세요
소형항공기에 사용된다는거 잊지 마시고요
(2) 동력 브레이크 조종계통(Power Brake Control System)
브레이크 작동에 많은 용령의 유압 액체가 필요한 동력 브레이크 조종계통(Power Brake Control Valve System)
일반적으로 대형 항공기에 많이 적용이 되요
대형 브레이크는 유압 액체의 이동량이 많고 고압이며, 또한 이런 조건 때문에 독립적인 마스터 실린더 계통이 대형 항공기에는 적용 될 수 없어요
이 계통은 주 유압계통의 압력 배관으로부터 유압을 공급받는거에요
이 라인의 첫번째 장치가 체크밸브로 이것이 주 계통의 고장 시에 브레이크 계통 압력의 손식을 막는거에요
다음 장치가 축압기(Accumulator)로 압력상태의 예비 유압액체를 저장하는거에요
동력브레이크조종계통은 일반적으로 대형항공기에 많이 적용된다고 하니 잊지 마세요 ^^
(3) 동력 부스터 브레이크 계통(Power Boost Brake System)
일반적으로 동력 부스터 브레이크계통은 착륙이 너무 빨라서 독립적인 브레이크계통을 사용할 수 없는 곳에 사용하지만, 동력 브레이크 종종 계통을 사용하기에는 무게가 가벼운 항공기에 사용을 해요
주 유압 계통 압력은 오직 동력 부스터 실린더를 통해서 페달에 힘을 가하는거에요
2) 제동장치의 주요 구성품과 작동 원리
항공기 제동장치는 크게 브레이크와 바퀴(휠) 및 타이어로 구성되며, 지상에서 움직이는 항공기를 멈추게 하거나 정지 상태로 유지하는 역할을 해요
제동장치는 일반적으로 주 착륙장치에만 장착되어 있으며, 일부 항공기는 앞 착륙장치에도 장착되는 경우가 있어요
제동장치의 주요 구성품은 브레이크 페달, 브레이크 미터링 밸브, 유압 퓨즈, 셔틀 밸브, 엔티 스키드 밸브, 오토 브레이크 제어장치, 브레이크, 휠 및 타이어가 있어요
(1) 브레이크 페달
제동장치는 수동으로 브레이크 페달의 위쪽을 눌러 작동시키거나 오토 브레이크 제어장치에 의하여 자동으로 작동해요
브레이크 페달은 리더와 브레이크를 같이 작동할 수 있도록 상호 연결되어 있는데요. 브레이크 페달을 밀면 러더가 움직이고, 위쪽을 누르면 브레이크가 작동을 하죠. 브레이크 페달은 일반적으로 브레이크 미터링 밸브를 움직이는 역할을 해요
자동차 브레이크랑 별 다른게 없는거죠
(2) 브레이크 미터링 밸브
브레이크 미터링 밸브(Metering Valve)는 브레이크 페달의 움직임에 따라 유압 라인으로부터 들어오는 유압의 양과 속도를 조정하여, 조정된 압력이 브레이크에 작용하도록 해요
소형 항공기의 제동장치는 브레이크 페달과 브레이크 미터링 밸브만으로 구성되기도 하는데요
브레이크 미터링 밸브는 좌, 우측에 독립적으로 장착되어 있으며, 오른쪽과 왼쪽의 브레이크를 독립적으로 작용할 수 있어요
(3) 셔틀 밸브
셔틀 밸브(Shuttle Valve)는 유압라인의 유로를 선택하는 역할을 하죠
브레이크 미터링밸브를 통하여 작용하는 유압과 오토 브레이크 제어장치로 부터 유입되는 유압의 크기에 따라 큰 압력이 작용하는 쪽으로 유로를 형성하죠
(4) 유압 퓨즈
유압퓨즈(Hydraulic Fuse)는 유압퓨즈를 통해 들어오고 나가는 유압 라인의 압력 차이에 의해 작동하는 일종의 셔틀 밸브에요
브레이크의 유압 라인이 파손되어 유량이 빠른속도로 누출되고 압력이 떨어지면 유압 퓨즈가 유로를 차단하여 다른 유압 라인의 유압 손실을 방지하게 되는거에요
(5) 엔티 스키드 밸브
엔티 스키드 밸브(Anti-Skid Valve)는 브레이크 제어 밸브의 일종인데요
브레이크와 가까운 위치에 장착하여 브레이크 미터링 밸브나 오토 브레이크 제어장치를 통해 들어오는 유압을 제어하는데요
앤티 스키드 계통을 작동시켰을 경우 항공기가 착륙을 하기 위하여 지면에 접속한 후 브레이크 페달에 최대의 힘을 계속 가하고 있으면 브레이크 장치는 자동적으로 바퀴가 미끄러지지 않는 조건 하에서 최대의 제동효율을 가지는거에요
(6) 오토 브레이크 제어장치
오토 브레이크 제어장치(Auto Brake Control Module)는 제동장치의 제어 컴퓨터에 의해 작동을 하는데요
이륙이나 착륙 시 브레이크 페달을 작동하지 않아도 사전에 설정된 유압으로 브레이크가 작동이 되요
오토 브레이크 제어장치에 작용하는 유압의 크기는 활주로의 길이와 상태에 따라 조종사가 사전에 설정하도록 되어 있어요
(7) 보조 브레이크 장치
항공기의 정상적인 브레이크는 유압이 작동할 경우에만 작동을 해요
제동장치에는 유압이 작동하지 않는 경우에 임시로 제동 역할을 하는 보조 브레이크 장치가 있어요
보조 브레이크 장치는 일반적으로 압축 공기가 들어 있는 축압기로 구성되어 있는데요
유압이 정상적으로 작동하지 않는 상태에서 브레이크 페달을 밟으면 축압기의 압축 공기가 제동장치의 유압을 일시적으로 가압하여 브레이크 기능을 수행해요
축압기는 엔진을 정지한 상태에서 항공기를 주기하기 위한 파킹 브레이크 기능으로도 사용되며, 브레이크 유압라인의 압력 파동을 흡수하는 기능도 수행을 해요
제동장치 브레이크 작동 계통 3가지에 대해서는 이해가지죠
독립 브레이크 계통, 동력 브레이크 조종계통, 동력 부스터 브레이크 계통 이렇게 있는거 잊지 마시고요
소형항공기, 대형항공기에는 어떤 브레이크가 적용되는지 다시 한번 확인하시고요
제동장치의 주요 구성품과 작동원리도 이해하셔야 합니다.
그럼 이만 포스팅 마칠게요 ^^
