Устройство передней ноги шасси имеет некоторые особенности. Передняя нога обычно выполняется ферменно-балочной конструкции с телескопической или рычажной стойкой. Колесо делается свободно ориентирующимся, т. е. имеет возможность поворачиваться относительно оси стойки при перемещении самолета по аэродрому. Для этого ось колеса смещается относительно оси стойки на некоторое плечо устойчивости t .При воздействии на стойку боковых сил, возникающих, например, при торможении одним из основных колес шасси, происходит свободный поворот переднего колеса. Максимальные углы поворота ограничиваются упорами.

Для фиксации колеса в горизонтальном направлении при его уборке после взлета самолета внутри стойки имеется кулачковый механизм. Стойка становится свободно ориентирующейся только в обжатом состоянии, когда кулачковые втулки штока и цилиндра амортизатора выходят из зацепления.

При некоторых критических скоростях движения самолета по земле у свободно ориентирующегося колеса возникают незатухающие гармонические колебания. Колесо начинает двигаться по криволинейной траектории, похожей на синусоиду, и одновременно его плоскость периодически отклоняется от вертикали в стороны. С увеличением скорости колебания могут прогрессировать и вызвать срыв пневматика и разрушение стойки. Такие колебания колес называются «шимми». Чтобы колебания стали затухающими, устанавливаются гасители колебаний гидравлического типа.

Передняя опора включает в себя:

1.    -амортстойка;

2.    -подкос-подъёмник; 

3.    -вилка со шлиц-шарниром;

4.    -колесо КН-27;

5.    -грязезащитный щиток;

6.    -замок убранного положения;

7.    -система управления поворотом колеса.

Стойка убирается в нишу, закрываемую с помощью цилиндра створкой. В убраном положении створка фиксируется замком на стенке ниши, в выпущенном - замком цилиндра.

Амортстойка является основным силовым элементом опоры и одновременно - амортизатором.

Стойка состоит из:

•     стакана с раскосами;

•     поворотной втулки;

•     штока;

•     плавающего поршня.

В выпущенном положении стойка фиксируется цанговым замком внутри подкоса, а в убранном положении - ЗУП в нише опоры. Подкос при убранном положении опоры закрывается обтекателем, закреплённым на самом подкосе шарнирно.

Раскосы обеспечивают стакану необходимую жёсткость и одновременно образуют узлы навески стойки на фюзеляж. В верхней части стакана смонтирован механизм расцепления привода золотниковой головки и две посадочные фары.

В средней части выполнен ряд кронштейнов, приливов, проушин для крепления раскосов, штока подкоса-подъёмника, золотниковой головки, цилиндров поворота колеса, штуцера заправки жидкостью и зарядки азотом.

Здесь же установлена рулёжная фара. В нижней части стакана выполнена поворотная втулка, которая шлиц-шарниром соединена с вилкой колеса. На кронштейне шлиц-шарнира к втулке выполнено место для подсоединения водила. Поворот втулки, а вместе с ней колеса осуществляется двумя силовыми цилиндрами механизма поворота. В средней части втулки выполнены полуоси крепления двух тяг грязезащитного щитка. На стенке шлиц-шарнира смонтирован фонарь внешней сигнализации выпущенного положения шасси (на самолётах до 27 сер.). На общей оси шлиц-шарнира и вилки слева установлен механический указатель обжатия амортизатора. В передней части вилки приварен кронштейн подвески стойки на ЗУП.

На стакане установлен концевой выключатель с приводом от шлиц-шарнира на включение речевого информатора и полётного режима системы "ЭКРАН".

Амортизатор передней опоры двухкамерный. Нижняя его полость образует камеру низкого давления (КНД). Верхняя - камера высокого давления (КВД). Обе камеры разделены плавающим поршнем. Такая конструкция сочетает в себе мягкость и плавность амортизации неровностей поверхности аэродрома и жёсткую амортизацию удара при посадке самолёта. Работа КНД аналогична работе амортизатора основной опоры. Как только давление КНД превысит давление зарядки КВД, плавающий поршень, разделяющий эти камеры, начнёт перемещаться вверх, сжимая азот в КВД и поглощая при этом энергию первого удара. На обратном ходе плавающий поршень возвращается в исходное положение и в дальнейшем в работе не участвует.

В средней части штока установлен профилированный кулачок, который в паре с буксой стакана, имеющей вырез по профилю кулачка, образует механизм установки поднятого колеса по полёту.

Система обеспечивает управление передним колесом, гашение автоколебаний колеса и демпфирование.

 Управление движением на земле. В систему управления передним колесом входят:

1. Гидромеханизм, состоящий из:

-золотникового распределительного устройства (золотниковой головки);

-двух силовых цилиндров;

-элементов обратной связи.

2.Привод гидромеханизма, включающий в себя:

-проводку управления от педалей;

-дифференциальный механизм;

-механизм расцепления;

-карданный вал;

-пружинная тяга;

-педали.

Золотниковая головка установлена на стакане передней опоры и служит для распределения давления жидкости по полостям силовых цилиндров в зависимости от величины и направления перемещения педалей. Она представляет собой золотниковое устройство следящего типа.

Силовые цилиндры трубопроводами и поворотными соединениями связаны с золотниковой головкой. Установлены цилиндры на кронштейнах, приваренных к стойке. Штоки цилиндров шарнирно соединены с поворотной втулкой.

Пружинная тяга обеспечивает возможность управление рулями направления в случае заклинивания какого-либо из элементов системы управления колесом. При исправной системе работает как жёсткая тяга.

Дифференциальный кулачковый механизм обеспечивает нелинейный

закон поворота колеса при различных отклонениях педалей. При перемещении педалей до одной трети хода колесо поворачивается на угол ±5 °.

При дальнейшем перемещении педалей, передаточное отношение плавно увеличивается, и полному отклонению педалей соответствует угол поворота колеса ±30°. На картере дифференциального механизма (шп.16 закабинный отсек) имеется контрольное отверстие для фиксации проводки управления в нейтральном положении.

Механизм расцепления привода служит для отключения золотниковой головки от педалей и установки её в нейтраль при уборке опоры. Механизм состоит из неподвижной и подвижной частей. Неподвижная часть установлена на стенке шп.16 и представляет собой качалку с двумя ведущими роликами и тягой, соединённой с дифференциальным механизмом. Подвижная часть установлена на головке стойки. В неё входят:

-коромысло с двумя ведомыми роликами;

-рычаг-ловитель с профилированным вырезом под ролик фиксатор;

-кронштейн крепления подвижной части.

Коромысло шарнирно крепится к кронштейну. Пружина, вставленная в распор между кронштейном и коромыслом, прижимает ведомые ролики к ведущим при выпущенной передней опоре. При уборке опоры пружина поворачивает коромысло до упора рычага-ловителя в ролик фиксатор. Этим обеспечивается установка механизма в нейтральное положение. При уборке стойки связь ведущих роликов с ведомыми разрывается, и управление гидромеханизмом невозможно.

 Работа агрегатов и деталей передней стойки шасси 

Работа золотниковой головки.       

Система имеет два режима работы: "Управление" и "Демпфирование". Включение режима "Управление" происходит только

 -при наличии давления в 1ГС более 30 кгс/см; 

- выпущенной передней опоре;

-включённом переключателе "Управление колесом" (левый горизонтальный пульт кабины).

Включение происходит через электрогидрокран КЭ-50-5. При этом золотниковая головка сообщается с линией нагнетания 1ГС. В золотниковой головке жидкость через фильтр поступает к золотнику включения. Золотник, смещаясь в сторону пружины, разобщает противоположные полости силовых цилиндров (выключает режим "Демпфирования") и открывает каналы подачи жидкости к распределительному золотнику (включая режим "Управления") и слива из него. Золотник распределения жёстко связан с карданом, а его втулка - с рычагом обратной связи, который соединён с поворотной втулкой стойки.

При неподвижных педалях взаимное положение золотника и втулки таково, что подвод давления к силовым цилиндрам и слив от них перекрыты. Жидкость в полостях цилиндров заперта, колесо неподвижно. При даче педалей золотник поворачивается относительно втулки таким образом, что одна из полостей цилиндров сообщается с подводом давления, противоположная - со сливом (левый и правый цилиндры работают в противофазе). С началом поворота колеса втулка обратной связи под действием рычага обратной связи поворачивается вслед за золотником и после его остановки (при остановке педалей) догоняет его и вновь разобщает силовые цилиндры от подвода и слива жидкости. Колесо фиксируется в новом положении, соответствующему положению педалей. При работе механизма слив из него закрыт до тех пор, пока не зарядится гидрокомпенсатор.

При выключении выключателя "Управление колесом" кран КЭ-50-5 прерывает подачу жидкости в гидромеханизм. Золотник включения под действием своей пружины переводит механизм в режим "Демпфирования", когда полости силовых цилиндров закольцованы через дроссель, а золотниковая пара управления отключена.

При медленных поворотах колеса жидкость перетекает из одной полости цилиндра в другую, практически не встречая сопротивления на дросселе. При возникновении автоколебаний колеса скорость перетекания жидкости резко увеличивается, следовательно, увеличивается сопротивление. За счёт торможения жидкости на дросселе происходит гашение колебаний колеса.

В режиме "Управление" для предохранения системы от перегрузочного давления предусмотрены предохранительные клапаны. Компенсация возможных утечек жидкости в режиме демпфирования обеспечивается гидрокомпенсатор. Аналогично золотниковая головка работает при уменьшении давления ниже 30 кгс/см 2, даже при запитанном кране КЭ-505.

ПРИМЕЧАНИЕ: При уборке шасси в момент схода передней опоры с замка выпущенного положения концевой выключатель данного замка разрывает электрическую цепь питания крана КЭ-50-5.