CN100372715C - 制动器状态监测系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于监测例如飞机的制动器使用的系统和方法，以确定制动器的状态和操作制动系统维护程序或向用户收取制动系统的费用的系统。希望能有确定碳-碳制动盘的状态和确定使用寿命的准确信息。这对于安全性和经济性很重要。飞机的着陆次数通常用作保证制动盘寿命和推荐维修周期的决定因素。不过，至少对于碳盘制动器，这可能并不完全准确。例如，这样的制动盘也在滑行过程中磨损。本发明的系统和方法包括监测制动器的每次驱动，并对使得面摩擦表面的相对运动引起磨损的每次促动器驱动进行分别记录，并通过该分别记录确定制动器的使用。监测可以包括测量变化和处理信号，以便分辨低于界限值和高于界限值的信号。这里，还介绍了用于监测制动系统的方法和装置，包括检测多个制动参数，这些制动参数由取决于系统磨损和系统的不同故障的值，并根据所述参数值的组合来识别和记录磨损和故障。

Description

制动器状态监测系统和方法
技术领域
本发明涉及一种用于监测制动器使用的系统和方法，尤其但不局限于，本发明涉及一种对飞机的制动器的使用进行监测，以确定制动器的状态的系统和方法。本发明还涉及一种用于操作制动系统维护程序的系统以及一种向用户收取制动系统的费用的系统。
背景技术
碳—碳制动盘通常用于飞机制动器中。碳—碳制动器的使用寿命通常以该制动盘预定在更换前可进行的着陆次数的形式来提供，该着陆次数例行记入航行日志中，以便满足维护和适航性要求。着陆的预定次数通常用于保证热封装件(heat pack)的最小使用寿命，该热封装件出售或用于计算每次制动器着陆的成本(CBL)，这里，制动器热封装件由制动器制造商租给操作者。
飞机制动器，尤其是在多盘结构中利用碳—碳复合材料作为摩擦盘的飞机制动器可能遇到能够在使用过程中影响制动器的性能的损坏。在定期使用之间的制动器日常检查包括检查磨损销，以保证有足够的材料可用于使热封装件安全地吸收停机能量，从而不会使热封装件和周围部件过热和损坏。检查磨损销只能发现热封装件到达它的磨损寿命末期，不能显示可能对制动器的性能有不利影响的其它问题，例如盘破裂、驱动凸榫错开、氧化、盘非均匀磨损、制动器阻碍或污染。
希望能够有正确的信息，以便确定碳—碳制动盘的状态和预报使用寿命。这对于安全性和经济性都很重要。例如，碳—碳制动器盘的高成本以及大约六个月的交货提前时间使得提供库存备件很重要，从而能够使运营成本减至最小。
在使用时，飞机制动器用于五种情况：当着陆时，当滑行时，当静止时，在预先收起(pre-retract)制动过程中，以及非常少见的，在放弃起飞过程中。这是很重要的，因为知道，碳制动器的磨损速度主要取决于制动器进行操作的次数，而不是在操作过程中的能量耗散。因此，在滑行过程中突然制动而对冷的碳—碳制动器的磨损与全着陆时的磨损相似。
现有技术涉及的制动器监测包括DE-A-3433236，该文献公开了已知将用于车辆或飞机中的制动器使用监测装置。该装置包括：图表记录器，该图表记录器具有由测量制动力的传感器驱动的描图，即通过检测施加的液压来驱动的描图；以及惯性传感器，该惯性传感器响应车辆或飞机的实际减速。不过，该方案有几个缺点。例如，在飞机上的制动器可能需要施加大约1034.25KPa(150psi(10巴))的压力，只是为了在看到任何制动效果之前封闭制动器中的间隙。不过，对施加的该压力的相对较小的增量都可能达到在滑行时突然制动所需的制动力。在很多已有系统中，很少或几乎没有检测制动器压力，这意味着当采用制动器压力作为确定制动器使用的方式时，需要对这些系统进行变化。使用惯性传感器不能分辨所进行的所有制动操作，例如检查逆着发动机推力的制动，它可能将由于拖动、风作用或发动机节流而引起的减速错误地认为使用了制动。
在制动系统例如飞机机轮制动器的周围，已知在系统的工作过程中测量与制动效果相关的物理参数，同时考虑调节该效果。
例如，在液压伺服操作的飞机制动器系统(自动制动器)中，飞行员压低制动器踏板的程度，即制动要求可以进行测量，施加在制动器上的液压将调节至与需要相适应的值。在更复杂的实例中，测量更多的参数。因此，授予Reinecke的美国专利No.4790606公开了用于测量和/或调节制动力的装置，该装置包括减速传感器、制动器温度传感器、质量传感器和判断装置，该判断装置利用这些传感器的信号来获得测量值和/或进行调节。授予Rapoport的美国专利No.4592213公开了一种制动系统，包括温度、摩擦力和压力传感器以及用于将来自这些传感器的信号与预定值比较，并因此自动操作该制动系统的装置。授予Guichard的美国专利No.4572585和授予Signorelli等的美国专利No.4043607也公开了这样特性的系统。
在某些情况下，还会发出存在效率非常低的制动的信号，例如向飞机飞行员发出的警报信号。
发明内容
根据本发明，提供了一种根据权利要求的制动器状态监测系统和方法。
一方面，在本发明的用于监测飞机制动装置的状态的监测系统中，该制动装置具有碳表面制动部件和用于将所述制动部件彼此对向推压啮合的驱动装置，该监测系统包括：用于根据所述制动部件的温度产生温度信号的温度探测装置；信号处理装置，用于根据温度信号产生磨损指示信号，指示由于制动部件的驱动和产生所述制动部件的磨损的在所述温度信号中的变化；记录装置，用于根据所述产生摩擦的驱动记录制动状态信息。
其中，所述磨损指示信号包括高于一界限值的温度变化。该信号处理装置可用于将所述信号的已有值与所述正在进行记录的值比较。
另一方面，本发明还提出了一种监测制动装置状态的方法，该制动器部件具有碳表面制动部件和用于将所述部件彼此对向推压啮合的驱动装置，该方法包括：根据所述制动部件的温度产生温度信号；根据温度信号产生磨损指示信号，指示由于制动部件的驱动和产生所述制动部件的磨损的在所述温度信号中的变化；根据所述产生摩擦的驱动记录制动状态信息。
通过向制动器添加独立单元，本发明还可以用于已有或新的飞机，该独立单元有自身的电源或来自飞机系统的外部电源。也可选择，制动器控制硬件和/或软件可以进行改变，以便将该系统装于已有和新的飞机中。
用于数据存储和下载该存储信息的方法公知。在制动器使用时的信息可以在某些方便的时候下载，例如在飞机维护过程中。数据可以直接从视频显示器上读出，或者下载到便携式设备上，以便后面分析。也可选择，记录单元能够取下，以便在另外的位置进行分析。信息也可以存储在例如存储卡中，该存储卡比整个单元更容易取下。
本发明的系统可以通过在目前软件内包括额外的算法而采用目前的防打滑控制单元(ASCU)，或者采用独立的匣子，该匣子可以布置在制动器上，也可以布置在飞机的某些位置处。在算法内可以利用不同参数(液压、温度、机轮速度、扭矩、踏板偏转、制动器磨损)等来在使用时进行检测，并可以检测使用的类型。记录的信息可以下载，以便分析制动器的使用，该信息可以用于维护、备件提供和/或进货目的。
从系统下载的信息可以用于对各航空公司使用的飞机类型建立在制动器使用一定时间后的详图。然后，该信息再用于准确预计需要进行维护的时间以及需要更换热封装件的时间。这能够更精确地提供热封装件备件，减少昂贵的碳盘在航空公司和制动器制造商处的库存，从而降低运营成本。
从系统下载的信息可以用于通过考虑由于制动器使用的不同类型引起的磨损而更可靠地保证制动器的使用寿命。该信息可选择地用于将CBL成本计划延伸到所有的制动器使用的费用，而不仅仅是着陆，且各次制动器使用的费用与使用类型和相关磨损有关。
监测系统可以是添加到飞机上的附加单元，或者它可以装在已有的制动器操纵控制系统中。
在很多机场的拥挤状态导致在滑行过程中的大量制动器使用，与在着陆滑跑过程中耗散的能量相比，这时耗散的能量相对较少。在滑行制动过程中的多次制动器使用将大大减小碳制动器盘热封装件的预期寿命。这可以导致飞机操作人员的附加成本，因为不能达到预期的制动器使用寿命。当操作人员根据CBL支付制动器成本时，平均每次着陆仅有2次滑行时紧急制动的航空公司将支付与在更繁忙的机场中操作且平均每次着陆有20次滑行时紧急制动的航空公司相同的CBL价格。当记录了制动器使用类型的信息时，可以建立更详细的飞机制动器使用图，以便于库存控制和进行反应制动器使用的收费计划。航空公司也可以利用影响制动器使用寿命的因素的知识来教给飞行员制动技术，以便延长制动器使用寿命，减小运营成本。
当飞机静止时，接触摩擦表面没有相对旋转运动，且因为制动器的使用不会产生碳的磨损，因此可以认为并不希望记录这样的使用。制动器在静止时的使用以及在飞机运动时的使用之间的区别可以通过使系统考虑在使用制动器时飞机的瞬时速度或者考虑动能向热能的转换而进行确定。当例如通过机轮速度传感器的信号测得的飞机速度低于某一界限值时，可以认为飞机静止，制动器的使用将不会记入航行日志/记录。当飞机速度等于或高于界限值时，制动器的使用将被记录，以提供制动器运行信息。
在制动器使用过程中，制动能量通过制动器而作为热量耗散。因此，理论上可以通过制动器温度变化检测即时最轻微的制动器使用。温度传感器通常装于制动器单元内，因此，可以在不改变现有制动器或对现有制动器进行有限改变的情况下检测系统内的制动器使用。制动器温度信号能够进行处理，以便可靠指示全部的制动器使用。
应当知道，飞机制动器可以用于五种情况：在着陆时、在滑行时、在静止时、在预先收起制动过程中、以及非常少见的，在放弃起飞过程中。各种类型的制动器使用都可以在相应的输入范围内进行，例如制动器流体压力、飞行员踏板偏转或机轮速度，且每种类型的制动器使用都将以输出形式产生可预计的制动器响应，例如热封装件温度升高或产生扭矩。
对制动指令输入进行监测和处理，以便预测预计的制动器输出。还对实际输出进行监测，并与预计或预测的输出比较，以便得出制动器的状态信息。这样的信息可用于预测使用寿命或检测可能引起非计划维修或过早除去制动器热封装件的问题。
优选是，系统将预测由测量的输入引起的预计制动器输出，并将该预计输出与测量的输出。当预计输出和测量输出不同时，系统将判断该区别是否由于制动器驱动器或制动器热封装件的状态故障的结果。
用于监测制动器状态的该系统将在制动器控制系统内，同时根据需要添加硬件或软件。也可选择，监测可以在专用的状态监测单元内进行，该专用的状态监测单元装在飞机上，并接收来自制动器控制系统的硬件部件以及在需要时附加的硬件部件的信号。
系统可以包括在检测到制动器状态中的故障时警告飞行员或地面人员的装置，以便能尽可能早地进行维修，从而使飞机安全的危险减至最小，并增加飞机的可派遣性。为了向飞行员警告故障，在驾驶舱内可以提供有显示器。在飞行前检查时，可以通过在制动器控制系统上或专用状态监测系统上的显示器来向地面人员发出检测故障警报，或者通过向基地发送信号来发出警报。
可以进行监测和处理以提供制动器“信号”的信号包括但不局限于飞行员踏板偏转、制动器流体压力、机轮速度、防打滑作用、制动器温度、制动器扭矩、制动器磨损、制动器使用次数、制动器使用时间、振动、制动器底架加速、声音信号、制动器气味，通过该制动器“信号”，可以得出制动器状态信息。此外，信息也可以从其它飞机系统接收，例如飞机重量。一些这样的信号可以认为是向制动器的输入，并反映由飞行员或自动制动系统要求进行的制动器使用类型，例如着陆或滑行时紧急制动。这样的输入包括但不限于飞行员踏板偏转或自动制动指令、制动器流体压力、制动器使用时间以及机轮速度。其它监测信号可以认为是由制动器使用和制动器状态引起的输出。这样的输出包括但不限于制动器扭矩、制动器温度、振动、声音信号、加速以及制动器气味。
当制动器热封装件处于全新状态，同时有全量的可磨损材料以及所有的盘驱动凸榫都就位时，热封装件将有在制动器使用过程中有最大量的工作摩擦表面。此外，有最大的可用热封装件质量，以便吸收在制动器使用过程中产生的热量。通过对某些或全部的测量输入的组合进行处理，可以确定一些预计输出，这些输入包括但不局限于：机轮速度、飞行员制动器踏板或自动制动指令、制动器流体压力和防打滑作用。该输出或制动器信号包括但不局限于制动器扭矩、制动器温度、声音信号、振动、加速以及制动器气味。
当热封装件的状态改变时，对于给定组的制动器输入，上述监测的输出或信号将发生改变。
这样的系统还可以监测起落架的其它方面，以便检测关于机轮和制动器的问题。这可以涉及监测例如机轮轴承的温度、轮胎的温度或轮胎压力。
对于简单和公共的情况，当热封装件磨损时，将有更少的材料能够吸收由给定制动器使用耗散的能量。这将导致热封装件温度比新热封装件温度大大升高。磨损的程度越大，导致热封装件温度升高越大。
考虑到不同情况，当在单个转子盘上的所有驱动凸榫断裂时，这将导致2个摩擦表面的损失。这时，当与所有摩擦表面都可用的制动器比较时，飞行员制动指令、制动器流体压力、制动器使用时间、机轮速度以及防打滑作用的相同制动器控制系统输入将导致产生较低的制动器扭矩、较小的快速减速以及较低的温度增加。也可选择，当减速调节自动制动器工作时，它将通过控制制动器流体压力来起到对于给定飞行员指令而调节减速的作用。因此，转子盘的驱动凸榫断裂的主要效果将是增加制动器流体压力。
附图说明
为了很好地理解本发明，下面将通过实例并参考附图介绍本发明，附图中：
图1是本发明系统的一个实施例的简化图；
图2是本发明系统的另一实施例的简化图；
图3是关于在特定飞机碳盘制动器上进行的第一电动仪表测试序列的曲线图，其中温度T的度数C作为纵坐标，时间S秒作为横坐标，表示(A)由装于制动器中的温度传感器发出的信号表示的温度，以及(B)相同信号在滤波后的情况；
图4是与图3类似的曲线图，但是对于不同的电动仪表测试序列，并只表示了(C)滤波后的信号。
图5是图4的信号在利用计算机数值处理后的幅值M对时间T的主曲线图，图5也包括三个图，分别对主曲线的详细情况进行放大。
图6是制动器状态监测系统的简化线路图。
具体实施方式
图1中所述系统用于飞机(未示出)的一个机轮1，该机轮1有着具有液压促动器机构3的碳—碳多盘制动器组件2。机构3通过管线5由液压系统驱动，该类型的液压系统包括ASCU，并为本领域公知。通常为热电偶的制动器温度检测单元4位于该组件附近。为了记录制动器的使用，来自热电偶的信号通过界面11输入单元10，以便输入处理器12，在该处理器12处，信号以已知方式通过算法进行处理，以便检测制动器已经使用的情况。处理器的输出记录在永久存储器(NVM)单元13中，来自该永久存储器单元13的信息能够从单元10内或单元外表面上的合适存取口(未示出)下载。
为了使单元10能够独立于飞机上的其它控制系统而起作用，在单元10内提供有电池装置14，用于向单元供电。在该单元使用寿命的大部分时间内，飞机将静止或飞行，因此，为了保存电池电力，从而延长单元的使用寿命，提供有倾斜开关15和运动传感器16。当起落架收回时，该倾斜开关将断开从电池到处理器的电线，而在静止期间，运动传感器用于使处理器进入休眠模式。
参考图2，来自热电偶4、制动器压力传感器6和机轮速度传感器7的输出从图1所述类型的飞机机轮、制动器和制动器驱动机构(未示出)中采集。这些输出信号通过信号调节界面21、22和23输入到单元20的处理器24中。该信号通过算法进行处理，以便检测使用制动器的时间以及所涉及的类型。处理器输出记录在单元25中，对于该单元25，信息能够从单元20内部或在该单元外表面上的合适存取口(未示出)下载。从该单元下载的记录将不仅显示制动器使用次数，而且显示制动器使用类型，例如区分滑行时的突然制动以及着陆。
还包括“唤醒”呼叫26，以保存电池27的使用寿命，并可以包含例如图1的系统中的倾斜开关和/或运动传感器的功能。
图1和图2的系统表示添加到飞机上的独立单元，用于监测制动器的使用，但是，下面将详细介绍的信号处理也可以通过改变硬件和/或软件而包含在已有的制动器控制单元中。
在上述系统中，对于在部分喷气的飞机的碳制动器的电动仪表上进行的三次滑行时的突然制动，制动器温度监测传感器(BTMS)的温度信号表示为图3中的A。图中所述的温度升高大约为2.5℃，但是与其它装置干涉所产生的噪音使得很难看出该迹线的形状。因此，系统包括用于信号的滤波、微分以及放大的装置。
图3的信号B已经由四阶滤波器进行了处理。尽管现在迹线光滑，由制动器每次使用引起的单独温升并不容易进行检测，因此，信号通过二次微分并放大。合适的计算机程序执行所需的数值算法，并确定制动器是否进行使用，当使用时，记录该制动器的使用。图4表示了完全电动仪表测试序列的输出，该完全电动仪表测试序列包括三次滑行时突然制动、在三次滑行时突然制动之后的一次完全着陆、停止很短期间、然后进行另外三次滑行时突然制动。图5表示了在用算法处理后的同一输出。在图5中高于预定幅值的峰值输出表示制动器使用。由图5可知，峰值清楚地表示了电动仪表测试程序的所有单独的制动器使用。进行该电动仪表测试工作以读出在飞机测试时采集的数据。在对处理温度的测试中显示，即使当温度变化小于l℃时，也能够检测到制动器使用的可靠指示。
根据BTMS在制动器中的布置，该输出分析更适于某些飞机。温度检测的最佳位置取决于所述制动器的设计。在某些制动器中，最佳位置可以靠近热封装件的中心。通常，温度传感器越靠近制动器中的最佳位置，在制动器使用过程中温度检测将更灵敏。例如，在四转子制动器的中心处材料的温度的灵敏性可以并制动器内其它位置大数倍。
处理温度数据可以单独记录，以便表示制动器通过利用如图1中所示的装置而使用的次数，或者在采用如图2所示装置时，与机轮速度和/或制动器压力组合以给出所进行的制动器使用的类型的更详细记录，即在滑行时紧急制动或着陆。
本发明并不局限于所示实施例。该信号可以来自现有制动器控制单元中的部件以及通过现有制动器控制单元中的部件来进行处理。温度可以利用不同于热电偶的装置进行检测或测量。
图6中所示的系统包括本领域已知类型的电子制动器操纵控制器101，以便操纵制动器控制的所有方面，包括监测飞行员的制动指令以及根据飞行员的指令和检测的打滑行为而控制施加给制动器的压力。输入到控制器中的飞行员制动指令由监测装置102提供。这些输入包括但不限于踏板偏转和压力指令。控制器还监测来自机轮和制动器104中的传感器103的信号，该信号包括但不限于机轮速度、温度、压力静子位置、制动扭矩、制动流体压力。来自起落架其它区域例如轮胎和轴中的传感器的信号也可以用作监测一定范围的部件和组件的状态，该部件和组件形成飞机着陆装置的一部分。还有，例如飞机重量的信息也可以从一个或多个其它a/c系统(图中以方框107表示)输入到控制器中。
控制器分析关于飞行员指令和制动器的信号，以便评价表示制动器怎样执行的制动器性能信号。该制动性能信号将与热封装件在全新状态下的信号进行比较。因此，经过一段时间，将建立制动器性能的记录，该记录能够进行表示制动器性能信号的趋势的统计分析，并使控制器能够预测给定制动器使用的预计信号。当偏离预计信号时，控制器能够识别可能引起该变化的潜在制动器故障。
然后，识别的故障将通过信号发送到机上的维修计算机105，该维修计算机105能够警告机组人员或地面维修人员。也可选择或另外，来自控制器的数据能够由地勤人员在例行维修或飞行前检查时从数据口下载。这样的口106也可以制动器供给商进入，以便下载关于制动器使用的信息，包括制动器使用的次数和制动器使用的类型。这样的运行信息能够单独使用，或者与状态监测数据组合使用，以便进行制动器使用寿命预测和/或经济目的。
这样的制动器操纵控制器还可以操纵制动系统的自动制动功能。
在图6的系统中，热封装件磨损的程度通过监测飞行员的制动指令和来自机轮速度、制动器流体压力和制动器热封装件温度的信号来评价。对于给定组的工作状态，例如制动指令和速度，控制器将测量的温升与预计的温升比较。该值之间的差别表示了热封装件的磨损，其中磨损程度越高，导致温升越大。此外，控制器包括对于任何制动要求的温差界限值，该界限值表示了对于新热封装件和完全磨损的热封装件的预计温度之间的差值。当达到该温度差界限值时，将警告飞机机组人员或地勤人员热封装件达到磨损极限。也可选择，控制器或机上的维修计算机可以利用已知通讯技术例如通过卫星链路向飞机工作人员的维修基地或制动器供给商基地发送信号，这样，可以计划进行维修，并提供替换件。这样的信号能够定期发送，以便能够在外部监测制动器状态，或者当磨损达到预定值时发出需要进行维修和提供备件的警报。这样的警报信号的选择时间将能够有供货提前时间，以便供给部件，从而使库存水平减至最小，因此减小了制动器供给商和飞机操作人员的运营成本。
热封装件可能用于其它磨损而损失质量，例如通过碳摩擦材料的氧化或多个驱动凸榫的损失。这样损失的质量将导致制动器性能信号中的温度增加比没有故障时更大。
当由于热封装件中的驱动器数目损失而引起质量减小时，与在一定时间内对一定止动器的制动器信号趋势统计分析而预计的温升相比，将导致在制动器使用过程中的温升逐级增加。当从热封装件的盘上除去的驱动器越多，在制动器使用过程中温度逐级升高的大小将更大。
热封装件质量的估计还可以通过Xps和(delta)T进行(参考表1)。当质量估计并不匹配时，将认为有某种形式的损坏，例如驱动器断裂或氧化。
所有驱动器断开的盘在图6的系统中通过监测表示制动器扭矩、制动器温度以及制动器声音信号的信号来进行检测。当在转子盘或两个静子盘上的驱动凸榫断裂时，这导致制动器在使用时减小了2个摩擦表面。对于给定的制动器指令、制动器压力、制动器使用时间以及机轮速度，将有相应较低的生成扭矩，因为损失了2个摩擦面；生成的制动器温度比在所有摩擦表面都工作时热封装件在相同制动器使用条件下的温度更低。在制动器中的无效摩擦表面的数目将取决于热封装件的损坏程度。制动器扭矩和温度与预计值的偏离可以进行分析，以便确定多少摩擦表面失效。
与自动制动情况相比，当盘上的驱动器断开时，该制动器将控制成获得预定的制动器扭矩，且该系统将提供增加的制动器流体压力，以便获得所需扭矩。
因此，在自动制动时，比预计更高的压力表示盘有断开的驱动凸榫。制动器压力与预计压力之间的偏离可以进行分析，以显示多少个摩擦表面将不再有效，因此指示损坏程度。
当制动器有在盘上的断开驱动凸榫时，制动器在使用过程中的声音信号将与在同样磨损量且所有摩擦表面都有效工作时的制动器的声音信号不同。该声音信号由麦克风检测。来自麦克风的信号将输入制动器操纵控制器中，以便分析检测与预计信号的差异。
在表1中概括的其它情况也将进行检测，并以与上述情况类似的方式表示。表1中概括的情况将认为是可以检测的制动器状态的示意实例，但并不是穷举。
这里，对于制动器气味，可以用合适传感器进行气味和嗅觉检测，该传感器检测某些气体或气体组合以及蒸汽或微粒在制动器装置周围的存在和/或水平。
表1
可能的传感器输入
P8    制动器流体压力
ω    机轮速度
τ    制动器扭矩
Xpedal    踏板偏转
t    时间
Acoustic  制动器声音信号
TB    制动器温度，在制动器的不同位置测量
Xps    压力静子位置
α    加速度
Olfactory  气味
TBearing  机轮承载温度
TTyre    轮胎温度
PTyre  轮胎压力
Δ   改变
    预计信号变化
    故障模式     对于恒定压力指令     对于自动制动(减速)指令
    制动器盘裂纹     高TB和/或ΔAcoustic     高TB和/或ΔAcoustic
    驱动器断裂     低τ和低TB和/或ΔAcoustic     高P
    制动器盘错开     大ΔXPS和低τ     大ΔXPS和高P
    残余扭矩     ΔTB和/或Δτ以及无ΔPedal/ΔXPS/ΔP     ΔB和/或Δ以及无ΔPedal/ΔXPS/ΔP
    过度氧化     低τ和/或高TB     高P和高TB
    过度花键摩擦     TB横过制动器变化     TB横过制动器变化
    过度污染     Olfactory     Olfactory
    扭矩管裂纹     ΔAcoustic     ΔAcoustic
    轮胎熔化加泄漏     低PTyre     低PTyre
    机轮轴承疲劳故障     高TBearing     高TBearing
注意，低/高是指比预计更低/更高

Claims (19)

1.一种用于监测飞机制动装置的状态的监测系统，该制动装置具有碳表面制动部件和用于将所述制动部件彼此对向推压啮合的驱动装置，该监测系统包括：
用于根据所述制动部件的温度产生温度信号的温度探测装置；
信号处理装置，用于根据温度信号产生磨损指示信号，指示由于制动部件的驱动和产生所述制动部件的磨损的在所述温度信号中的变化；
记录装置，用于根据所述产生摩擦的驱动记录制动状态信息。
2.根据权利要求1所述的监测系统，其特征在于，所述磨损指示信号包括高于一界限值的温度变化。
3.根据权利要求1所述的监测系统，其特征在于，有用于对磨损指示信号进行滤波和微分的装置。
4.根据权利要求1所述的监测系统，其特征在于，该信号处理装置设置成对温度信号进行二次微分。
5.根据权利要求1所述的监测系统，其特征在于，还包括：独立单元和专用于该独立单元的电池。
6.根据权利要求1所述的监测系统，其特征在于，还包括：
传感器装置，该传感器装置与制动系统相连，以便检测与系统操作相关的多个参数，所述参数包括某些取决于系统磨损的值和取决于系统不同故障的值；以及
处理装置，用于识别所述参数值的相应信号组合，该组合表示系统的操作，同时它受到所述磨损的不同程度以及所述故障的不同程度的影响，所述处理装置还可用于识别和记录所述磨损和所述故障的存在。
7.根据权利要求6所述的监测系统，其特征在于，还包括：
信号接收和存储装置，该信号接收和存储装置连接至传感器装置，以便接收所述信号并存储正在进行的信号记录；以及
发出信号的装置，其中
所述信号处理装置监测所述记录并识别表示制动系统磨损和制动系统的可能故障之中的一个或两个的一个或多个信号变化；以及
所述发出信号的装置发出所述磨损和/或所述可能故障的信号。
8.根据权利要求7所述的监测系统，其特征在于，该信号处理装置可用于将所述信号的已有值与所述正在进行记录的值比较。
9.根据权利要求7所述的监测系统，其特征在于，该信号处理装置可用于将所述信号与预定的预计信号值进行比较。
10.根据权利要求7所述的监测系统，其特征在于，该信号处理装置可用于根据一个所述信号值在制动器的多个连续使用过程中的趋势来预测在随后的制动器使用过程中所述信号的一个预计值，并将所述一个信号的实际值与所述预计值比较。
11.根据权利要求10所述的监测系统，其特征在于，所述信号处理装置可用于识别由所述一个信号值在所述制动器的多个连续使用过程中的统计分析得出的所述趋势。
12.根据权利要求7所述的监测系统，其特征在于，该发出信号的装置可用于向所述装置的局部操作器实时发出所述磨损和/或所述可能故障的信号；和/或通过无线通讯装置向远处的操作器发出所述磨损和/或所述可能故障的信号；和/或通过使数据可在局部数据口处定期脱机存取而发出所述磨损和/或所述可能故障的信号。
13.根据权利要求7所述的监测系统，其特征在于，所述信号处理装置可用于通过辨别使用的强度和持续时间的组合来辨别制动器使用的相应种类，以便检测在制动器使用过程中的制动性能，并预计将来在相同或不同种类的使用过程中的制动特性。
14.根据权利要求6至12中任意一个所述的监测系统，其特征在于，所述参数包括输入参数和输出参数，该输入参数可以影响所述制动系统的操作，该输出参数受制动系统的工作的影响。
15.根据权利要求14所述的监测系统，其特征在于，所述输入参数包括制动指令、制动器使用时间以及包含该制动系统的装置的运动速度和重量中的一个或多个。
16.根据权利要求14所述的监测系统，其特征在于，所述输出参数包括制动器扭矩、制动器温度、振动、声音信号、加速度和制动器气味中的一个或多个。
17.一种监测制动装置状态的方法，该制动器部件具有碳表面制动部件和用于将所述部件彼此对向推压啮合的驱动装置，该方法包括：
根据所述制动部件的温度产生温度信号；
根据温度信号产生磨损指示信号，指示由于制动部件的驱动和产生所述制动部件的磨损的在所述温度信号中的变化；
根据所述产生摩擦的驱动记录制动状态信息。
18.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述磨损指示信号包括高于一界限值的温度变化。
19.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，包括：
在制动系统的工作过程中，检测与制动系统有关的大量参数，所述参数包括某些取决于系统磨损的值和取决于系统不同故障的值；
识别所述参数值的相应信号组合，该组合表示系统的操作，同时它受到所述磨损的不同程度以及所述故障的不同程度的影响；
识别和记录所述磨损和所述故障的存在。
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