Небольшой рассказик про них на примере семейства Airbus-320.
Красные штуки по бокам колеса - это упорные колодки, устанавливаемые под колёса на стоянке. Потому что самолёт не всегда стоит на стояночном тормозе (например, с тормозов можно снять для более быстрого охлаждения тормозов после посадки), и чтобы он не покатился.
Колёса до установки на самолёт хранятся в ангаре закрытыми от (солнечного?) света.
Тут можно уже рассмотреть некоторые подробности их жизни:
Такое колесо весит примерно 130 кг.
Собственно колесо состоит из диска и шины.
Диски состоят из двух половин, скреплённых по окружности колеса болтами. Гайки тех болтов видны на предыдущем фото по периметру диска ближе к его наружному краю.
Вот эти гайки крупнее:
Между ними - заглушка, на место которой может быть установлен датчик давления азота - для вывода этой информации на дисплей в кабине пилотов.
На наших самолётах такая модификация не сделана, и датчиков в колёсах нет.
Для замены резины болты откручиваются от их гаек и половины диска разнимаются.
После этого проводится неразрушающий контроль половинок (методы не знаю - или ультразвуковой, или магнитный, или вихревыми токами). Если всё в поряде, то устанавливается новая шина, половинки снова встречаются, стягиваются болтами, а колесо накачивается до некоего давления, обычно ниже рабочего.
Самолётные колёса накачивают только азотом. Дело в том, что резина может выделять различные углеводороды внутрь шины. Особенно, если она нагревается очень горячими тормозами.
Чтобы эта смесь не самовоспламенилась (а 14 атмосфер горючей смеси внутри ниши шасси самолёта - это очень нехило), и нужен инертный газ, заполняющий объём шины. Азот же - самый доступный из них: его в воздухе аж 78%.
Для закачки используется зарядный штуцер, ввёрнутый в наружную половинку диска:
Золотник этого штуцера по конструкции совершенно аналогичен автомобильному, разве только на некоторых типах колёс он больше по размеру.
Нормальное давление азота в шинах Boeing-737 и Airbus-320 - около 14 атмосфер (в автомобильных - порядка 2 атм). Давление проверяется приблизительно раз в сутки по форме линейного обслуживания Daily-check.
Для защиты от перенаддува на некоторых дисках бывают установлены предохранительные мембраны, разрушающиеся при превышении давления внутри колеса.
Штука полезная, так как в мире бывали случаи сильного перенаддува колёс при зарядке перед установкой. Обычно в таких случаях разрывается диск колеса (внутри которого азот поступает внутрь шины), и близстоящие работники получают различные увечья. Boeing выпускал иллюстрированное предостережение насчёт.
Окончательную накачку до рабочего давления производители техники рекомендуют производить после установки колеса, уже на самолёте.
Далее, от периферии диска к центру, на первых фото видны круглые отверстия в диске.
На мой взгляд, функции у них две: облегчение диска и обеспечение естественной вентиляции тормозов.
При торможении самолёта от посадочной скорости более 200 км/ч до около нуля за короткое время пробега тормозА, естественно, очень сильно нагреваются. Нормальный нагрев на A320 - это примерно до 100 градусов Цельсия над температурой окружающей среды.
При нагреве более 300 градусов появляется предупреждающее сообщение на дисплее в кабине пилотов.
Тормоза можно охлаждать только воздухом (или азотом).
Так как Эйрбасы моделей 320 и 321 имеют бОльшую массу, чем 319-е, то на них могут устанавливаться дополнительные вентиляторы для обдува тормозов. Вентиляторы крепятся в кожухе с наружной стороны колёсного диска, а привод (электродвигатель) находится внутри колёсной оси (которая является частью амортизационной стойки шасси).
Диск колеса имеет плавкие вставки для стравливания давления изнутри шины при чрезмерном нагреве.
Внутри диска колеса находится теплозащитный экран, отделяющий тормозные диски от диска колеса и уменьшающий нагрев последнего:
Вот он в верхней части, весь такой зеркальный.
Стального цвета направляющие входят в пазы тормозных дисков при установке колеса.
Кстати, по сравнению с Ту-154 эта конструкция гораздо более удобна - там устроено наоборот (выступы на тормозных дисках, а вырезы - в колёсных), что довольно-таки затрудняло установку колёс. Зато они там меньше и легче.
Колесо опирается на ось через два роликовых конических подшипника - внешний и внутренний.
Далее, в самом центре колёсного диска, находится круглая крышка.
Под ней тоже есть интересного.
Крышка крепится просто - всего одним хомутом:
Если его снять, мы видим завораживающее:
Если опять же рассматривать снаружи внутрь (в данном случае - сверху вниз), то мы видим:
Белое - кольцевой выступ диска колеса, за каковой выступ крепится крышка,
Чёрное - уплотнение наружного подшипника. Для предотвращения выбивания смазки из него и заодно для защиты от грязи.
Далее - корончатая гайка, которой и крепится колесо к оси.
Да, кстати - колесо крепится всего одной гайкой.
Эта гайка законтрена двумя диаметрально расположенными небольшими болтами, проходящими через прорези гайки в отверстия в оси колеса (ось - это невращающаяся часть, растёт из амортстойки).
Гайки болтов контрятся шплинтами.
(А вот на 737 это сделано ещё лучше - там для контровки такой гайки используется всего одно пружинное кольцо, вставляемое сквозь отверстие в гайке в отверстие шайбы)
И, наконец, в самой серёдке - наконечник датчика скорости вращения колеса.
В амортстойке, в оси каждого из основных колёс, есть свой электрический датчик частоты вращения.
Сам датчик находится внутри оси, а его валик торчит наружу наконечником со внутренними шлицами:
В эти шлицы входит небольшой штырь, находящийся в середине крышки колеса:
(крупнее)
Крышка находится на колесе и, разумеется, вращается вместе с ним. Вращая ротор датчика.
Сигналы ото всех датчиков поступают в систему антиюзовой автоматики, которая регулирует давление подводимой в тормоз каждого колеса гидрожидкости и подтормаживает колёса таким образом, чтобы они не проскальзывали. То есть пилот может нажимать педали с любым усилием, но работающая антиюзовая система не даст ему снести колёса, а будет обеспечивать максимально эффективное торможение.
Бывает и другая конструкция - шлицевой валик на датчике, и отверстие в крышке.
В заключение - о покрышках/шинах.
Шины на современных колёсах бескамерные, армированные кордом. Не знаю, как на Airbus-320, а на Boeing-737 шина переднего колеса содержит 7 или 9 слоёв металлического корда, а основного колеса - 14. Кроме них, ближе к поверхности резины присутствуют ещё два тонких нитяных корда. В общем случае, по этим нитяным кордам определяется допустимость износа протектора.
Зимней резины не бывает.
Новая покрышка выглядит так:
Тут глубина канавок - порядка сантиметра, а ширина канавок - сантиметра полтора-два (примерно).
Для разных типов самолётов устанавливаются различные предельные значения износа поверхности шин, но в целом они очень похожи и различаются лишь незначительными деталями. Наверное, потому, что производители шин одни и те же - Michelin, GoodYear, Yokohama, Bridgestone.
Для примера - несколько видов износа.
Если накачанное колесо изнашивается до дна канавок, его обычно пора менять.
Вообще, по моим подсчётам, колёса меняются довольно редко. В среднем по нескольким самолётам, на каждом из них менялось примерно по три колеса в месяц. Учитывая, что на 320-м колёс всего шесть, получается, что каждое колесо меняется в среднем раз в два месяца (если предположить, что у нас хромает отчётность, то можно увеличить ориентировочную интенсивность до одного раза в месяц на каждое колесо).
Разумеется, бывают и более частые замены по порезам.
После сдутия колесо выглядит так:
Что интересно, в документах такой вид износа определяется как "перенаддув", хотя нашей компании так и не удалось добиться равномерно прямолинейного профиля износа ни при каком давлении :)
(наверное, из-за тех техников, кто проявляет бдительность и докачивает "спущенные", по их мнению, колёса)
Так называемые "Chevron cutting" ("Шевронообразные начёсы"):
Это - допустимый износ.
Износ до первого нитяного корда:
Обычно это уже не допускается. Разве что до базы.
На Airbus. Хотя про Боинги пишут, что такового износа следует избегать по экономическим соображениям - чтобы обеспечить наварку резины на уже изношенную покрышку.
Прокол/порез в канавке:
Что интересно, нигде в документах не указывают допустимую глубину пореза.
Везде ориентируются на повреждённость нитяного и основного кордов.
Есть также допуски на ширину и длину порезов.
Два нитяных корда на колесе от Boeing-767:
Про повреждения колёс более развёрнуто, наверное, тоже напишу. Позже.