BRPI0417983B1 - Airplane landing gear set. - Google Patents

Description

"CONJUNTO DE TREM DE ATERRISSAGEM DE AVIÃO" Esse pedido é uma continuação em parte do Pedido de Patente U.S. 10/734.216 depositado em 15 de dezembro de 2003, a revelação inteira do qual é incorporada aqui por referência.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

CAMPO DA INVENÇÃO A invenção refere-se a trem de aterrissagem de a-vião e, mais especificamente a um método de frenagem motori-zado/frenagem regenerativa do motor/gerador de cubo de roda integrado para um sistema de trem de aterrissagem de avião, que reduz o desgaste do sistema de frenagem e dos pneus associados enquanto melhorando a estabilidade do dito avião e reduzindo a necessidade da manutenção devido ao desgaste.

TÉCNICA RELACIONADA É conhecido no campo de conjuntos de roda e freio de avião prover um suporte de roda não giratório, uma roda montada no suporte de roda para rotação e uma pilha de disco de freio usando frenagem por atrito para converter o movimento rotativo dos ditos discos em energia térmica de atrito que cria o desgaste dos ditos discos. Várias configurações e métodos de atuação do freio são conhecidos, como nas Patentes U.S. 4.381.049, 4.432.440, 4.542.809, 4.567.967, 4.5967316, 4.865.162 e 6.615.958. O estado atual da técnica para prover sistemas de frenagem para avião usa estatores e motores, que são forçados para contato físico entre si, assim gerando calor de a-trito que introduz desgaste dos discos associados e exige manutenção periódica para substituir as peças gastas. A desvantagem primária dos freios de disco de carbono dos últimos projetos é que um maior volume de material de carbono é necessário para absorver a mesma quantidade de energia térmica que essa dos freios de disco de aço. Uma outra desvantagem dos freios de disco de carbono é a capacidade de frenagem reduzida devido à contaminação por umidade das superfícies de carbono devido à chuva e o alto custo de substituição depois que eles estão gastos.

Além do mais, os aviões precisam manobrar dentro de taxiamentos, pistas e terminais definidos. Uma tal exigência é a curva de 180 graus que coloca um limite superior no avião permitido para uma pista particular com base na largura da pista e a capacidade do dito avião na condução de uma curva de 180 graus dentro da largura física da dita pista. 0 trem de aterrissagem atual provê capacidades limitadas de executar tais curvas de 180 graus.

Uma preocupação significativa no projeto de freio de avião é a dissipação da energia cinética do avião dentro do sistema de frenagem do sistema de trem de aterrissagem durante as condições de aterrissagem e decolagem rejeitada. Finalmente, é o atrito de rolagem presente entre os pneus e a superfície de aterrissagem que diminui a velocidade do a--v-ião-,—assim as exigências de capacidade do freio são baseadas no peso de aterrissagem máximo do avião e no atrito de rolagem. Sistemas de frenagem da técnica anterior são relativamente inflexíveis com relação à maneira na qual eles geram a força de frenagem requerida.

OBJETIVOS DA INVENÇÃO

Dessa maneira, é um objetivo da invenção prover um sistema' e método aperfeiçoados para frenagem e manobra no trem de aterrissagem do avião. É um objetivo adicional da invenção superar as limitações e desvantagens associadas com os sistemas da técnica anterior para frenagem e manobra no trem de aterrissagem do avião.

Um objetivo adicional da invenção é reduzir o desgaste dos componentes envolvidos no sistema de frenagem e de trem de aterrissagem, adicionar estabilidade na estrutura do avião e aumentar a confiabilidade, enquanto reduzindo a manutenção necessária associada com os sistemas de frenagem por atrito atuais. É um objetivo adicional da invenção reduzir a necessidade dos discos de freio de atrito dentro do trem dè aterrissagem do avião. É ainda um objetivo adicional da invenção prover um sistema e método para recuperar a energia cinética do a-vião e converter tal energia em energia elétrica. É um objetivo ainda adicional da invenção prover um sistema e método para trem de aterrissagem de avião, que permite um raio de curva reduzido para o avião.

Um outro objetivo é reduzir o desgaste dos pneus do dito avião devido ao desgaste por atrito deslizante devido ao pouso igualando exatamente a velocidade radial dos pneus do trem de aterrissagem com essa da velocidade do solo relativa tal que quando o pouso ocorre a diferença na velo- cidade é grandemente minimizada, assim grandemente reduzindo o desgaste por atrito deslizante dos ditos pneus associado com o pouso dos pneus do trem de aterrissagem com a superfí-cie de aterrissagem da pista. Esse atrito deslizante, que está presente no estado atual da técnica, cria um desgaste associado que afeta o desempenho do pneu, assim afetando a segurança.

Um objetivo adicional é prover um dispositivo de força motriz com a finalidade de conduzir as manobras de ta-xiamento e solo do dito avião, o que contribui para maior eficiência, mobilidade, estabilidade e segurança do dito a- vião.

Um objetivo adicional é prover um dispositivo de força motriz com a finalidade de auxiliar na decolagem, que reduz a distância de decolagem requerida para o avião, que também contribui para maior eficiência, mobilidade, estabilidade e segurança do dito avião.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO A presente invenção provê um dispositivo único de frenagem de avião onde o uso da frenagem regenerativa e/ou frenagem motorizada é aplicado em uma maneira que cria vantagens sobre os sistemas de frenagem por atrito da técnica anterior. Isso é realizado integrando um motor/gerador de subo- de roda dentro das estruturas de roda e eixo onde a a-ção de frenagem é provida pelas interações do torque magnético das seções de disco de estator e rotor do dito motor/gerador do cubo de roda. A energia cinética do dito avião é convertida em energia elétrica, que pode ser dissipada através de um resistor e/ou armazenada para uso posterior quando o avião está decolando, taxiando e executando outras manobras de solo, ou pode ser usada no momento da aterrissagem para aumentar a eficácia do sistema de frenagem eletromagnético instituindo o uso da ação de frenagem motorizada, assim aumentando a eficiência geral do sistema de frenagem e adicionando estabilidade e segurança ao dito avião.

Além do mais, foi verificado que outros aspectos presentes têm aplicações para reduzir o desgaste do pneu do trem de aterrissagem do avião usando o motor/gerador do cubo de roda como um motor antes da aterrissagem para igualar a velocidade radial do pneu com essa da velocidade de solo relativa tal que quando o pouso ocorre existe diferença mínima nas duas velocidades tal que o desgaste por atrito deslizante é grandemente minimizado, assim melhorando o tempo de duração dos pneus do trem de aterrissagem, dessa forma aumentando o desempenho dos ditos pneus do trem de aterrissagem, o que adiciona para a capacidade de controle e segurança do dito avião. Existe um benefício adicional já que quando as rodas do trem de aterrissagem são motorizadas no vôo, elas proveem um efeito de estabilização giroscópico, que dramaticamente estabiliza o avião dependendo da velocidade de rotação das ditas rodas do trem de aterrissagem.

Em uma modalidade, uma pilha de discos de motor/gerador do cubo de roda inclui discos de rotor e estator alternados onde cada disco de rotor é acoplado na roda para rotação e cada disco do estator é acoplado no eixo e/ou tubo de torque para suporte que é estático em relação à rotação do pneu. Em uma modalidade preferida, as funções do mo-tor/gerador do cubo de roda como um freio por meio da ação de gerador também conhecida como frenagem regenerativa onde as interações do torque magnético entre as seções do disco do rotor e disco do estator aplicam uma força de frenagem no conjunto de roda e pneu e a energia elétrica gerada é armazenada para uso posterior. 0 motor/gerador do cubo de roda pode ter montado nele uma pluralidade de elementos associados de disco de estator e rotor que podem ser ativados ou desativados individualmente, seqüencialmente ou em harmonia com a aplicação de uma corrente elétrica ou geração de corrente elétrica em direções variadas dependendo da necessidade da ação de frenagem motorizada e/ou regenerativa e/ou do motor. Em um tal caso, a frenagem eletromagnética é aplicada pelo uso de discos associados de rotor e estator como um gerador e dos quais a energia de saída do estator é aplicada em um outro disco de estator em uma tal maneira de modo a aumentar o e-feito de frenagem do rotor associado do dito outro disco de estator, assim realizando uma ação de frenagem motorizada ou motorização de um disco ou discos que está agindo como um gerador dentro do mesmo, ou outra pilha de disco de motor/gerador do cubo de roda como essa do disco ou discos de •geração. ................................... ................ 0 método das interligações elétricas do motor/gerador de disco ou discos de estator diferentes dentro do mesmo, ou outra pilha de disco de motor/gerador do cubo de roda ou método de frenagem motorizado como revelado aqui podem ser variados em numerosas combinações de disco ou discos de gerador e disco ou discos de motor dentro da presente invenção e é único na área de motor/geradores de fluxo axial do tipo de disco e oferece flexibilidade nas aplicações de avião permitindo a adição elétrica e/ou física de disco ou discos ou remoção de disco ou discos com base no peso de a-terrissagem do avião e/ou necessidades de projeto do trem de aterrissagem. Essa interligação elétrica dos discos nos quais qualquer disco dentro da pilha de disco de mo-tor/gerador do cubo de roda pode agir como um motor ou como um gerador ou em qualquer combinação do mesmo é conhecida como método de frenagem motorizado como proposto dentro da presente invenção, o que adiciona flexibilidade para o projeto do trem de aterrissagem do avião. A incorporação do uso do motor/geradores de fluxo axial do tipo de disco grandemente reduz o custo de projeto devido a sua flexibilidade na motorização e frenagem do dito motor/gerador.

Como mencionado acima, uma preocupação no projeto de freio de avião é a dissípação da energia cinética do avião dentro do sistema de frenagem do sistema do trem de aterrissagem durante as condições de aterrissagem e decolagem rejeitada; finalmente, é o atrito de rolagem presente entre os pneus e a superfície de aterrissagem que diminui a velo--s-idade do avião, e assim as exigências da capacidade do freio são baseadas no peso de aterrissagem máximo do avião e no atrito de rolagem. 0 método de frenagem motorizada de a-cordo com a invenção introduz flexibilidade na geração da força de frenagem requerida que está faltando no estado atu- al da técnica dos sistemas de frenagem, e permite projetos mais eficientes em que um avião sobrecarregado pode aumentar a quantidade da capacidade de frenagem por meio da alteração das conexões elétricas através dos controles de comutação, assim aumentando a segurança do avião.

Além do mais, pela implementação do uso do mo-tor/geradores do cubo de roda de fluxo do tipo de disco dentro do trem de aterrissagem, o dito avião é capaz de reduzir o raio de curva no qual uma curva de 180 graus pode ser realizada por meio da motorização de um conjunto de trem de a-terrissagem em uma direção e motorização do outro conjunto do trem de aterrissagem na direção oposta, esse método de curva assim permite que o dito avião complete uma curva de 180 graus dentro de um raio de curva menor em oposição a esse do trem de aterrissagem do estado atual da técnica, devido ao fato que o centro de rotação da presente invenção fica localizado entre o trem de aterrissagem principal na linha central do dito avião e não na interseção das linhas que se estendem dos eixos geométricos do trem de aterrissagem do nariz e do trem de aterrissagem como com o trem de aterrissagem do estado atual da técnica. Esse aspecto provê desgaste de superfície de pista reduzido devido à falta da necessidade de travar os freios no conjunto do trem de aterrissagem—articulado e elimina o desgaste associado dos pneus do conjunto do trem de aterrissagem articulado devido ao atrito deslizante, que está presente no estado atual da técnica.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS A invenção é explicada em maiores detalhes abaixo com referência a uma modalidade exemplar que é ilustrada nas figuras acompanhantes. A FIG. 1 é uma vista transversal de uma modalidade de um motor/gerador de cubo de roda de fluxo axial do tipo de disco de acordo com a invenção. A FIG. 2 é um fluxograma representando uma implementação possível dos controles de comutação usados para implementar o método do trem de aterrissagem de acordo com a invenção. A FIG. 3 é um diagrama de blocos ilustrando um método e aparelho para controle ABS da lógica difusa de acordo com a invenção.

DESCRIÇÃO DA MODALIDADE PREFERIDA A FIG. I mostra a vista transversal de um motor/gerador de cubo de roda do tipo de fluxo axial de pilha de disco possível usado para realizar a frenagem e/ou motorização eletromagnética necessária das rodas do trem de a-terrissagem. Os rotores 1 são acoplados na roda 4 e giram com a roda 4. Os discos de estator 2, que podem ser construídos de um material eletricamente condutor, são acoplados no eixo 3 e/ou tubo de torque central, e são estacionários com relação à roda na qual os ditos discos são eletricamente i-solados entre si, exceto através das conexões elétricas dis--pon-í-veis (não mostradas) . Os discos de rotor 1, que podem ser construídos de um material eletricamente condutor ou podem ser construídos de magnetos permanentes, são acoplados na roda 4. A roda 4 é suportada por meio de um conjunto de mancai 5, que pode ser compreendido de conjuntos de mancai internos e externos ou um mancai do tipo de luva, pneumático ou magnético.

Na modalidade preferida, antes do pouso a roda 4 é motorizada pela aplicação de energia com um fluxo radial de corrente elétrica através do disco do estator 2 que gera um campo de fluxo magnético axial que interage com o campo de fluxo magnético axial dos magnetos permanentes do disco do rotor 1 que são de uma alta densidade de energia tal como neodimio que ficam substancialmente localizados dentro do disco do rotor 1 com uma orientação de fluxo axial na qual todos os ditos magnetos permanentes estão na mesma direção de vetor. Essa modalidade desenvolve um torque magnético entre o disco do rotor 1 e o disco do estator 2, que faz com que a roda 4 experimente uma ação de motor. 0 disco do estator 2 e/ou disco do rotor 1 pode ser compreendido de alumínio, que pode ser revestido com cobre, que pode ser também revestido com prata e/ou pode ser compreendido de qualquer outra combinação de liga tais como berílio, cobre e/ou polímero condutor para maior resistência. As conexões elétricas exigidas não são mostradas, jã que a provisão das conexões elétricas é bem conhecida. Tal conexão elétrica pode incluir, por exemplo, contatos de rolagem e/ou escovas de carbono deslizantes. Alternativamente, um projeto sem escova pode se-r—usado de modo a realizar a ação do motor/gerador devido às interações do fluxo magnético axial descritas aqui. A FIG. 2 mostra o fluxo dos sinais do sistema de controles de comutação e sinais de energia usados para realizar os sinais necessários para controlar a motorização e/ou frenagem do motor/gerador do cubo de roda do trem de aterrissagem do avião dentro de um projeto sem escova.

No caso de prover a ação do motor para o motor/gerador do cubo de roda, os sensores de efeito Hall 1 são usados para indicar a posição dos magnetos permanentes dentro do disco do rotor onde os magnetos são pólos norte e sul alternados com o fluxo alinhado no sentido axial e alinhado com bobinas de campo de estator associadas. A informação de posição do disco do rotor é enviada para o processador 3 para sincronismo apropriado dos sinais de controle que são enviados para os isoladores óticos 5 que são então enviados para o controle acionador de comutação sem escova poli-fásico 10 que aplica energia do dispositivo de armazenamento de energia e/ou abastecimento de energia interno 9 para as bobinas de campo do estator dentro de um único disco do estator 12 tal que uma ação de motor é produzida nas direções para frente ou reversa dependendo da entrada a partir do controle de entrada de freio e motorização do usuário 7 que provê informação para o processador 3 através dos isoladores óticos 5 tal como para iniciar a entrada do usuário para a-ção do motor para frente ou reversa dentro do motor/gerador do cubo de roda e a entrada do controlador de freio de estacionamento 4 para o processador 3 ê tal que ela indica se o -s-i-s-fe-ema de freio de estacionamento está engatado ou não. Um. alarme 2 ativará se o freio de estacionamento está engatado e a entrada do usuário a partir do controle de entrada de freio e motorização do usuário 7 está iniciando a ação do motor. Se o freio de estacionamento é desengatado, o proces- sador 3 permitirá a ação do motor na direção para frente ou reversa conforme a entrada do usuário a partir do controle de entrada de freio e motorização do usuário 7.

No caso de prover a ação de gerador do mo-tor/gerador do cubo de roda, uma conexão de energia elétrica é provida das bobinas de campo do estator dentro de um único disco de estator 12 para o controle de retificação polifãsi-co e de frenagem regenerativa 11 e quando o movimento relativo ocorre entre as seções do estator e rotor, um sinal de energia polifásico é gerado dentro das bobinas do estator do motor/gerador do cubo de roda e esse sinal de energia é enviado para o controle de retificação polifásico e de frenagem regenerativa 11 que converte o sinal de energia polifásico variado em um sinal DC com base nos sinais de controle gerados do processador 3 que é dependente da entrada dos sinais de controle do usuário provenientes do controle de entrada de freio e motorização do usuário 7. Se o sinal de controle do processador é tal que o armazenamento da energia e/ou a dissipação da energia é exigido, então o sinal de e-nergia DC é enviado do controle polifásico e de frenagem regenerativa 11 para o dispositivo de armazenamento de energia e/ou abastecimento de energia interno 9 para uso posterior e/ou enviado para um resistor de dissipação da energia 13 para-a dissipação da energia elétrica gerada. 0 controle de retificação polifásico e de frenagem regenerativa 11 pode também ser usado para prover energia elétrica polifásica para o controle de frenagem motorizada 6 que é controlado pelos sinais de controle do processador 3 na aplicação dos co- mandos de frenagem motorizada como descrito dentro da modalidade preferida onde os sinais de energia polifãsicos sãc aplicados nas bobinas de campo do estator de outro disco de estator 8 dentro da mesma ou outra pilha de disco do mo-tor/gerador do cubo de roda tal como para suprir a energia elétrica para as bobinas de campo do estator do outro discc de estator 8 que estão experimentando a ação de gerador, assim aumentando o efeito de frenagem pela motorização do disco na direção oposta a essa da direção de rotação do rotor, assim provendo um efeito de frenagem motorizada que é único na área de motores e geradores de fluxo axial sem escova.

Motores e geradores de fluxo axial sem escova são bem conhecidos nos quais o uso de seções segmentadas de rotor e estator é usado. Variações de motores e geradores de fluxo axial sem escova são ensinadas dentro das seguintes Patentes U.S. Nos. 4.223.255, 4.567.391, 4.585.085, 6.046.518, 6.064.135, 6.323.573 Bl, 6.617.748 B2 e 6.633.106 Bl, também dentro das seguintes publicações de pedido US 2003/0159866 Al e US 2002/0171324 Al. Qualquer motor/gerador do tipo de fluxo axial também conhecido como motores de disco ou placagem pode ser usado incorporando o método de frenagem motorizada como descrito dentro da patente incluindo essas que ainda precisam ser patentes emitidas. Os rotores •eur-estatores são geralmente compostos de segmentos de magne-to permanente tal que existem pólos norte e sul alternados com o fluxo axial alinhado no sentido axial. As seções de rotor ou estator geralmente consistem de bobinas de estator ou rotor dentro de um único disco de estator ou rotor preso no disco de estator ou rotor com sensores de efeito hall que são também presos no disco do estator ou rotor, que é também segmentado de modo a alinhar os conjuntos de bobina com esse dos magnetos permanentes usados dentro do rotor ou estator. As bobinas do estator ou rotor dentro de um único disco exigem a aplicação controlada de correntes nas ditas bobinas proveniente de um controle acionador de comutação sem escova polifãsico tal como para causar a ação do motor. Os sinais de controle aplicados em tais controles acionadores de comutação sem escova polifãsicos são gerados de um processador através do isolamento ótico usando informação de posição provida pelos sensores de efeito Hall. Tais motores sem escova podem também ser usados na frenagem regenerativa para suprir corrente elétrica por meio da ação de gerador e a trajetória da corrente elétrica é provida por meio de controles de comutação elétricos òride a energia elétrica gerada é armazenada para uso posterior através de um sistema de controle.

As formas possíveis de motores e/ou geradores de fluxo axial podem ser resumidas como segue. De forma geral, os enrolamentos podem ser estacionários ou rotativos nos quais os enrolamentos podem ser incorporados nas seguintes estruturas. Uma tal estrutura possível é um material de nú--c-l-eo-de ferro composto ou laminado fendido com os enrolamentos localizados dentro das fendas. Uma outra estrutura possível é uma estrutura sem fendas na qual os enrolamentos são enrolados em bobinas, essas são embutidas dentro de uma estrutura sem ferro tal como carbono ou podem ser enroladas ao redor de um material de núcleo de ferro composto ou laminado. Uma estrutura adicional possível é uma estrutura sólida na qual correntes induzidas circulam dentro de um material condutor sólido, que pode ou não ser um material ferromagné-tico. Os enrolamentos para uma estrutura de disco podem ser do tipo de circuito impresso e/ou estampados de lâmina de cobre e/ou podem ser de enrolamentos de cobre enrolados em bobinas individuais, que podem ou não ser de uma construção de fio flexível trançado.

No instante depois do pouso o motor/gerador do cubo de roda que é usado como um motor pode ser convertido de modo a ser usado como um gerador descontinuando a aplicação ' da força no disco do estator e puxando a força do dito disco do estator devido à ação do gerador que acontece quando o campo magnético do disco do rotor está em movimento relativo com essa do disco do estator, tal movimento relativo é devido à energia cinética do avião e pelo uso da ação de comutação elétrica bem conhecida e controles tal como chaves eletronicamente controladas tais como IGBT's ou IGCT's e/ou relês do tipo eletromecânico tal que a força elétrica gerada pode ser armazenada como na frenagem regenerativa e/ou dissipada como na frenagem dinâmica e/ou aplicada em outro disco de estator que aumenta o efeito de frenagem por meio da -frenagem motori zada. A corrente elétrica gerada do disco do estator pode ser armazenada no avião por meio da batería, bancos de capacitores ou outros dispositivos de armazenamento de força elétrica adequados tal como uma bobina ou bobinas giro e/ou toroidal que são eletricamente conectadas no disco do esta-tor através da implementação da eletrônica de controle e/ou contatos físicos, assim permitindo a dissipação e/ou o armazenamento da força elétrica gerada com a finalidade de suprir força elétrica para uso posterior. A fr,enagem eletromagnética no seu método de frena-gem motorizada é preferivelmente aplicada pelo uso de disco ou discos de rotor e estator associados como um gerador cuja saída é aplicada em um outro disco ou discos de estator que a seguir produz uma ação de motor que está em oposição direta à direção de rotação da roda, o que gera uma ação de fre-nagem motorizada que excede essa da frenagem regenerativa sozinha, assim diminuindo a distância de frenagem e aumentando a segurança do avião. 0 método de frenagem motorizada é preferivelmente realizado por dois modos. 0 primeiro modo é pela força elétrica gerada de um disco do estator devido ao movimento relativo do disco do rotor associado que pode ser aplicado em um outro disco do estator dentro da pilha de disco de mo-tor/gerador do cubo de roda em uma tal maneira de modo a aumentar o efeito de frenagem pela motorização do outro disco de rotor associado do dito outro disco de estator na direção oposta, assim realizando a frenagem motorizada ou a motori--zação- de um disco ou discos dentro da mesma ou outra pilha de disco de motor/gerador do cubo de roda que essa do disco ou discos de geração. 0 segundo modo usa a força elétrica gerada externa e/ou armazenada e/ou gerada interna tal que a força é aplicada no disco do estator através de conexões e- létricas providas tal que a ação do motor é aplicada nos discos do rotor na direção oposta de rotação da roda, assim realizando a frenagem motorizada ou a motorização do disco ou discos dentro do motor/gerador do cubo de roda. Os dois modos acima podem ser combinados para produzir a frenagem desejada. 0 motor/gerador do cubo de roda de fluxo axial pode ser usado para prover a ação do motor para as rodas do trem de aterrissagem do avião, assim provendo um efeito de estabilização giroscópico para o avião. Em uma sequência de aterrissagem, o avião disporia o trem de aterrissagem e a seguir aplicaria um movimento rotativo para frente nas rodas do trem de aterrissagem do avião, que estabilizarão o avião devido ao efeito giroscópico, assim aumentando a estabilidade e a segurança do avião.

Uma outra modalidade usa a frenagem com corrente parasita em oposição à frenagem eletromagnética, onde os discos do rotor são construídos de alumínio, liga de alumínio, aço, cobre, berílio, prata ou qualquer combinação desses de várias construções e o disco do estator pode ser construído como descrito acima no caso eletromagnético da modalidade preferida prévia onde a frenagem é realizada pela aplicação de corrente elétrica no disco do estator, tal que -o—campo magnético do disco do estator induz correntes parasitas dentro do dito disco do rotor, tal que é desenvolvido um torque magnético que gera uma ação de frenagem sobre a roda do dito avião.

Qualquer combinação das modalidades acima pode ser usada além dessa dos sistemas de frenagem por atrito atualmente usados, assim aumentando o tempo de duração e auxiliando a utilidade do sistema de frenagem por atrito, bem como reduzindo o custo de manutenção associado pela redução da taxa de desgaste e do numero de discos de atrito exigido. Sistemas de resfriamento usados para os sistemas de frenagem por atrito podem também ser utilizados nas modalidades acima e combinações de modalidade, se necessário.

No caso de um evento de aterrissagem o piloto dispõe o trem de aterrissagem e o motor/gerador do cubo de roda do trem de aterrissagem é aplicado força pelos controles de entrada do piloto tal como para causar uma rotação para frente dos pneus do trem de aterrissagem. A velocidade de rotação de um pneu do trem de aterrissagem para um evento de aterrissagem de 130 milhas por hora (209,2 km/h) para um a-vião 747 típico seria aproximadamente 48 rad/s de modo a i-gualar as velocidades do pneu e do solo, assim grandemente reduzindo o desgaste por atrito deslizante dos ditos pneus. No instante depois do pouso, os sistemas de controle são u-sados para armazenar a força elétrica gerada do motor/gerador do cubo de roda, assim provendo a frenagem regenerativa. A seguir, uns poucos momentos depois, a energia armazenada é aplicada nos motores do cubo de roda através do -s-i-s-tema.de controle para causar a ação do motor na direção oposta a essa da direção de rotação do rotor, assim provendo a frenagem motorizada. Para fazer com que o avião chegasse em uma parada completa, a pessoa podería usar a frenagem motorizada e desengatar quando o movimento para frente tivesse parado e a seguir aplicar corrente contínua que seria aplicada no disco do estator, tal que cada bobina de campo do estator auxiliaria o fluxo magnético presente devido ao fluxo magnético permanente do rotor que também seria usado para aplicar uma força do freio de estacionamento nas rodas do trem de aterrissagem quando estacionado no terminal.

No caso de um evento de decolagem, o piloto iniciaria os controles de entrada tal como para causar uma rotação para frente dos pneus do trem de aterrissagem e energi-zar os motores a jato. Isso faria com que o avião corresse na pista mais rápido do que com o uso dos motores a jato sozinhos, assim reduzindo a distância necessária de pista para a decolagem para um avião particular.

No caso de decolagem rejeitada, todos os sistemas de frenagem engatariam em uma maneira de modo a maximizar a capacidade de frenagem do avião.

No caso da manobra em terra da curva de 180' graus, o piloto iniciaria os controles de entrada de modo a fazer com que um conjunto do trem de aterrissagem fosse energizado na direção para frente e o outro conjunto do trem de aterrissagem fosse energizado na direção oposta, assim realizando a curva do dito avião que é terminada sob o controle do piloto.

No caso das operações de porta-avião, a força su-.......... prida é de uma fonte externa da força através de uma fixação no avião, tal como essa usada para propelir ou lançar o avião para fora de um porta-avião. 0 dispositivo da conexão e-létrica pode ser um conector de contato físico direto ou um tipo sem contato que utiliza o uso da indução magnética para transferir a energia de um trilho no solo para o avião. Em uma tal implementação em avião comercial, trilhos no solo poderíam ser incorporados nas pistas de um aeroporto tal como para permitir a transferência de força e/ou prover um dispositivo no qual o pessoal de controle do avião pudesse controlar diretamente os movimentos no solo do avião pelo controle da força suprida para o motor/gerador do cubo de roda do avião, assim aumentando o nível de controle para o pessoal de controle do avião.

Outras modalidades estão dentro do escopo da presente invenção. Por exemplo, o sistema pode ser muito flexível no controle tal como permitindo que um conjunto de disco de estator-rotor seja capaz de suprir um outro conjunto de disco de estator-rotor tal como para realizar a frenagem motorizada. A frenagem motorizada pode ser realizada pela a-plícação de um torque de rotação na direção oposta como esse do movimento de rotação devido ao evento da aterrissagem.

Um uso possível seria como segue: em um evento de aterrissagem as rodas seriam giradas até a velocidade de a-terrissagem e no instante depois do pouso a aplicação da força seria removida e as rodas agiríam como geradores. 0 sistema armazenaria essa energia e a seguir uns poucos minu--tos—depois a energia armazenada, pode ser aplicada nos conjuntos de estator-rotor tal como para aplicar o torque de rotação na direção de rotação oposta, assim realizando a frenagem motorizada. Isso pode gerar uma curva de torque não linear para o evento da aterrissagem que podería ser total- mente controlada por computador de modo a aumentar o nível efetivo de frenagem.

Como um outro exemplo, a presente invenção não precisa utilizar os motores de fluxo axial. Qualquer dispositivo de motor-gerador elétrico conhecido na técnica pode ser aplicado nas várias modalidades do conjunto do trem de aterrissagem reveladas para atingir seus benefícios correspondentes .

Além das vantagens listadas, tal como a capacidade de controlar a magnitude da frenagem dependendo de uma voltagem aplicada nos conjuntos de estator-rotor, a presente invenção inclui outras vantagens. Por exemplo, onde duas ou mais rodas de um trem de aterrissagem principal podem ser giradas diferentemente e/ou em direções opostas, o "raio de curva" ou largura da pista necessária por um avião para vi-'rar 180° diminui, assim tornando disponível menores faixas de aterrissagem que de outra forma não estariam disponíveis para qualquer avião. Isso, por sua vez, permitirá que os a-viões adotem trajetórias de percurso mais diretas, sendo capazes de contar com faixas de aterrissagem adicionais no caso de emergência, assim reduzindo os tempos de vôo e o consumo de combustível.

Como um outro exemplo de uma vantagem, o taxiamen-_to—por-aviões, partícularmente os.aviões a jato, é muito .i-neficiente porque as eficiências do motor a jato aumentam com maior velocidade. Portanto, a capacidade dos conjuntos de estator-rotor converterem energia elétrica (quer armazenada internamente em um dispositivo de armazenamento de e- nergía elétrica ou externamente e transferida através, por exemplo, de indução) para energia de rotação da roda pode ajudar a amenizar algumas das ineficiências de operação nos motores a jato do avião em baixas velocidades. Além disso, não somente as rodas eletricamente operadas podem ser usadas no auxílio do taxiamento e da decolagem, mas elas também podem reduzir ou eliminar a necessidade de motores de reboque que são convencionalmente usados para mover os aviões em maneiras de outra forma difíceis (por exemplo, em inversão).

Como um outro exemplo de uma vantagem, a capacidade do sistema girar as rodas do trem de aterrissagem para uma velocidade que iguala aproximadamente a velocidade do avião com a aterrissagem reduz o "solavanco" ou impulso que tipicamente resulta quando as rodas estacionárias do avião convencional aceleram de maneira rápida e violenta com o pouso do avião. A redução ou eliminação desse solavanco tem as vantagens de conforto maior para o passageiro, desgaste reduzido de pneu e da faixa de aterrissagem e pode também prover um efeito giroscópico de estabilização. A ação de motor do motor/gerador do cubo de roda pode ser usada como uma fonte de força motriz para a disposição ou extensão do trem de aterrissagem na preparação para um evento de aterrissagem ou para a retração do trem de a--fee-rr-í-ssagem depois da decolagem, onde a· ação de motor é transmitida através de uma articulação mecânica para causar o posicionamento de e o travamento do trem de aterrissagem. Um tal sistema pode ser implementado usando um mecanismo de parafuso regulador ou outro tal dispositivo mecânico para prover a transmissão do movimento do motor/gerador do cubo de roda para o movimento dos esteios do trem de aterrissagem ou conjunto de suporte em uma posição abaixada e travada no caso de um evento de aterrissagem e uma posição para cima e presa depois de um evento de decolagem.

Outras considerações na aplicação da presente invenção incluem o seguinte. Primeiro, o conjunto pode incluir ambos um trem de aterrissagem do nariz e um trem de aterrissagem principal. 0 trem de aterrissagem do nariz pode ter muitos ou todos os mesmos aspectos que o trem de aterrissagem principal, tal como um ou mais motor-geradores (tal como motor-geradores de fluxo axial), que podem ser controláveis por um processador. Além disso, o trem de aterrissagem do nariz pode compreender duas ou mais rodas que podem ser giradas de maneira diferente, dependendo do sinal de pilotagem de um usuário e processado pelo processador. Métodos de pilotagem anteriores do avião são pela frenagem diferencial e/ou curva do trem de aterrissagem do nariz. A frenagem diferencial usa freios aplicados em um lado do avião ou o outro como exigido para virar o avião junto com uma entrada do piloto quanto à direção do trem de aterrissagem do nariz por meio de um volante manual e/ou entrada do leme de direção. A frenagem diferencial causa erosão gra-_ve—no-solo ou pista e o uso constante pode resultar- era falha do trem de aterrissagem. Os ângulos de pilotagem da roda do nariz anteriores são limitados a mais ou menos 60 graus, o que é imposto pelos métodos disponíveis tais como atuadores balanceados, cremalheira e pinhão, atuadores rotativos e sistemas mecânicos de articulação multiplicadores, que experimentam desgaste e exigem manutenção. Tais atuadores mecânicos podem causar o movimento do trem de aterrissagem do nariz enquanto em vôo se existe uma falha do sistema de au-to-centralização. A rotação de uma ou mais rodas do trem de aterrissagem do nariz proporciona de maneira diferencial a curva do trem de aterrissagem do nariz somente quando os pneus estão em contato físico com o solo ou pista, o que provê o torque requerido para pilotar as rodas sem qualquer movimento para frente do avião. Essa pilotagem pode ser realizada por meio de motorização de um motor/gerador do cubo de roda do nariz em uma direção e motorização do outro motor/gerador do cubo de roda do nariz na outra direção, assim permitindo o posicionamento do trem de aterrissagem do nariz em qualquer posição desejada pelo piloto através da entrada do volante manual. Alternativamente, o motor/geradores respectivo do cubo de roda do nariz pode ser virado na mesma direção em velocidades diferentes.

Esse novo método de pilotagem proporciona, assim, um aumento na capacidade de manobra e uma redução no peso junto com o aspecto adicional de maior confiabilidade. Quando o avião está em movimento e em contato com o solo, ambos —os—pneus estão rodando na mesma direção e com uma entrada do piloto no volante manual, um pneu será induzido a girar mais rápido do que o outro pneu, assim provendo um diferencial na força de entrada para o motor/geradores do cubo de roda, assim permitindo a pilotagem do trem de aterrissagem do nariz em qualquer direção desejada enquanto era movimento. Métodos anteriores usados no trem de aterrissagem do nariz do avião geram desgaste desigual dos pneus do trem de aterrissagem do nariz durante o evento de aterrissagem, assim criando um desequilíbrio nos pneus do trem de aterrissagem do nariz. Esse desequilíbrio dos pneus do trem de aterrissagem do nariz pode gerar uma trepidação nas rodas do trem de aterrissagem do nariz.

Pela incorporação do uso do método da redução do desgaste do pneu, o desempenho do sistema de pilotagem do trem de aterrissagem do nariz é aumentado devido à trepidação reduzida que é devida ao desgaste desigual dos pneus do trem de aterrissagem do nariz com o evento de aterrissagem, assim proporcionando um aumento na estabilidade sobre os métodos atuais usados.

Uma outra consideração é que o trem de aterrissagem do nariz, que é freqüentemente usado para ajudar na pilotagem, pode ser mais capaz de pilotagem onde ele é forçado fortemente contra a faixa de aterrissagem, em particular i-mediatamente depois do pouso, então o sistema podería incluir um estabilizador vertical ou redutor de velocidade, ou equivalente, configurado para direcionar o ar para cima para ajudar a aumentar a força do trem de aterrissagem do nariz e -pa-ra—f-rente do avião em direção à faixa de aterrissagem.

Em um outro aspecto, a invenção provê a frenagem ABS. Uma vantagem significativa de um sistema de frenagem eletromagnética é o fato que o sinal de realimentação é 1000 vezes mais rápido do que esses dentro de um sistema hidrãu- lico, assim permitindo um aumento na capacidade de frenagem efetiva de um ABS, dessa maneira aumentando o nível de segurança e também contribui para um nível maior de confiabilidade já que dispositivos eletromagnéticos são inerentemente mais confiáveis do que os dispositivos hidráulicos. 0 sistema de frenagem eletromagnética é também inerentemente anti-travamento.

Existem vários modos de produção de um sistema de frenagem anti-travamento (ABS) e qualquer ABS convencional ou ABS aperfeiçoado pode ser incorporado dentro da presente invenção de modo a produzir a frenagem desejada do avião. Um tal modo possível será descrito que implementa o uso da lógica difusa como um modo de controle possível.

Nos anos recentes, técnicas de controle com lógica difusa têm sido aplicadas em uma ampla faixa de sistemas. Muitos sistemas de controle eletrônico em sistemas de freio anti-travamento (ABS) estão atualmente sendo procurados. Esses sistemas eletronicamente controlados permitem características superiores através do uso do controle com base na lógica difusa ao invés dos algoritmos de controle tradicionais. 0 ABS é implementado para garantir um ótimo controle e mínimas distâncias de parada durante a frenagem dura -ou—de—emergência. 0 número de aviões equipados com ABS tem crescido continuamente através dos anos e o ABS é agora a-ceito como uma contribuição essencial para a segurança do avião. Os métodos de controle utilizados pelo ABS são responsáveis por desempenho melhorado do sistema, e melhorar a capacidade do ABS é uma meta dos fabricantes de avião.

Unidades de controle eletrônico (ECUs), sensores de velocidade de roda e moduladores de freio são componentes principais de um módulo de ABS. Os sensores de velocidade da roda transmitem impulsos para a ECU com uma frequência proporcional à velocidade da roda. A ECU então processa .essa informação e regula o freio de acordo. A ECU e um algoritmo de controle são parcialmente responsáveis pela qualidade de desempenho do sistema ABS que pode implementar um algoritmo de controle com lógica difusa para uso em um sistema ABS.

Desde que os sistemas ABS são não lineares e dinâmicos por natureza, eles são um candidato principal para o controle com lógica difusa. Para a maior parte das superfícies de pista, quando uma força de frenagem é aplicada no sistema de roda do avião, a relação longitudinal do atrito entre o avião e a superfície da pista rapidamente aumenta. 0 deslizamento da roda sob essas condições é grandemente considerado como sendo a diferença entre a velocidade do veículo e uma redução da velocidade da roda durante a aplicação da força de frenagem. Os freios funcionam porque o atrito age contra o deslizamento. Quanto mais deslizamento dado a-trito suficiente, mais a força de frenagem é levada a relacionar-se com o momento dos aviões. Infelizmente, o desliza--men-fee-pode e trabalhará contra ele próprio durante um RTO ou em superfícies úmidas ou escorregadias onde o coeficiente do atrito de superfície varia. Se a força de frenagem continua a ser aplicada além do coeficiente de atrito útil da superfície da pista, o freio efetivamente começa a operar em um ambiente sem atrito. 0 aumento da força do freio em um ambiente de atrito decrescente freqüentemente resulta em total travamento da roda. Foi matemática e empiricamente provado que uma roda deslizante produz menos atrito do que o atrito de rolagem de uma roda em movimento.

Os algoritmos de controle do ABS devem considerar a não linearidade no torque do freio devido à variação da temperatura e dinâmica das interações do campo de fluxo magnético. Também, perturbações externas tal como mudanças no coeficiente de atrito e superfície de pista devem ser considerados, sem mencionar as influências do desgaste do pneu e envelhecimento dos componentes do sistema. Esses fatores influentes aumentam a complexidade do sistema, por sua vez a-fetando os modelos matemáticos usados para descrever os sistemas. À medida que o modelo se torna cada vez mais complexo, as equações exigidas para controlar o ABS também se tornam cada vez mais complicadas. Devido à natureza altamente dinâmica do ABS, muitas suposições e condições iniciais são usadas para tornar o controle realizável. Depois que o controle é atingido, o sistema é implementado nas configurações de demonstração de protótipo e testado. 0 sistema é a seguir modificado para atingir o estado de controle desejado como definido pela configuração do teste.

Devido à natureza da lógica difusa, fatores dinâmicos influentes são considerados em uma descrição com base na regra do ABS. Esse tipo de controle "inteligente" permite o desenvolvimento mais rápido do código do sistema. Um artigo recente intitulado "Fuzzy Logic Anti-Lock Brake System for a Limited Range Coefficient of Friction Surface", 1993 IEEE; trata de algumas das preocupações associadas com o desenvolvimento inicial do ABS difuso da perspectiva de um fabricante do sistema. A FIG. 3 é um diagrama de blocos ilustrando um método e aparelho para controle do ABS com lógica difusa de acordo com a invenção. As entradas para o ABS com lógica difusa são representadas na FIG. 3 e consistem de: 1. 0 Freio: esse bloco representa a defle-xão/asserção do pedal do freio. Essa informação é adquirida em um formato digital ou analógico e também indica a posição do freio de estacionamento. 2. 0 modo de aterrissagem: esse indica se o avião está no modo de aterrissagem também pode programar dados de pista específicos como entrada de dados para o sistema. 3. A decolagem: Essa entrada registra se o avião está preparado para a decolagem, e se o motor está funcionando ou não. 4. Realimentação: esse bloco representa o conjunto de entradas com relação ao estado do sistema ABS tais como temperatura, níveis de corrente elétrica gerada e ou aplicada no motor/geradores do cubo de roda, entre outros. 5. Velocidade da roda: em uma aplicação típica is--se—representará um conjunto de 4 sinais de entrada de cada motor/gerador do cubo de roda dentro de cada conjunto de trem de aterrissagem principal que transportam a informação com relação à velocidade de cada roda. Essa informação é u-sada para deduzir toda a informação necessária para o algo- ritmo de controle. 6. Entrada de dados e ponderação viável permite que vários dados de entrada sejam combinados e avaliados quanto à validade e ponderação apropriada antes de começar a enviar adiante os algoritmos de controle do ABS instalados dentro do motor da interface do programa principal. 7. 0 motor da interface do programa principal pode ser atualizado à medida que tais aperfeiçoamentos ficam disponíveis para processar os dados de entrada para uso pela unidade de controle eletrônico que produz como saída os dados para os indicadores para o piloto tal como um sinal de erro possível e o controlador de modulação da largura do pulso que controla a força aplicada no motor/geradores do cubo de roda do sistema de frenagem. A aceleração e o deslizamento para cada roda podem ser calculados pela combinação dos sinais de cada roda. Esses sinais são então processados no sistema ABS com lógica difusa para atingir o controle desejado e tal arquitetura é tal de modo a tirar vantagem do sincronismo da execução matemática aperfeiçoada quando tais aperfeiçoamentos ficam disponíveis.

Quando a frenagem dinâmica está ativa onde a frenagem dinâmica consiste no uso do motor/gerador do cubo de -roda—como um gerador e aplicação da força de saída em um banco de resistores, ela pode ser configurada tal que o sistema de frenagem libera o sistema de frenagem automático no motor/geradores do cubo de roda, desde que ambos os sistemas de frenagem poderíam resultar em muita resistência e fazer com que as rodas deslizassem, assim causando áreas planas nos pneus das rodas. Uma outra variação seria a frenagem misturada. A frenagem misturada é usada para tornar a frenagem até mesmo mais eficiente. Criada pela eletrônica de rea-limentação do ABS, a frenagem misturada usará alguns sistemas de frenagem automática enquanto na faixa inferior da dinâmica e na amperagem superior da dinâmica usará menos a frenagem automática, se usada. Na dinâmica total, o freio automático poderia ser tal de modo a ser completamente liberado. A frenagem misturada fica amarrada ao deslizamento da roda e outros circuitos de controle de frenagem tal como taxas de aceleração e velocidade no motor/gerador do cubo de roda.

Embora modalidades exemplares dessa invenção tenham sido descritas, elas de forma alguma limitam o escopo dentro desta invenção. Esses versados na técnica prontamente verificarão que quaisquer modificações são possíveis e devem ser incluídas dentro do escopo dessa invenção como definido nas reivindicações seguintes. Nas reivindicações, onde cláusulas de dispositivo acrescido da função são usadas, elas são planejadas para cobrir os conceitos estruturais descritos aqui como executando a função recitada e não somente e-quivalentes estruturais, mas também estruturas equivalentes. 0 método da invenção como descrito aqui .acima no contexto das modalidades preferidas não é para ser adotado como limitado a todos os detalhes providos nas mesmas, desde que modificações e variações no mesmo podem ser feitas sem se afastar do espírito e do escopo da invenção. Por exemplo, os princípios da invenção nos seus aspectos mais amplos podem ser aplicados em outros sistemas motrizes e/ou de frena-gem para veículos elétricos tais como trens, ônibus, caminhões, carros e barcos ou outros dispositivos eletricamente acionados, que exigem frenagem, REIVINDICAÇÕES

Claims (50)

1. Conjunto de trem de aterrissagem de avião para um avião, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende: um trem de aterrissagem do nariz e um trem de a-terrissagem principal, o trem de aterrissagem principal compreendendo: uma porção de base não rotacional configurada para se conectar em uma carcaça do avião; uma roda conectada à, e giratória com relação à porção de base ao redor de um eixo geométrico rotacional; uma pluralidade de estatores conectados na porção de base, onde cada um da dita pluralidade de estatores compreende um disco, tendo um plano que é substancialmente perpendicular ao dito eixo geométrico rotacional; uma pluralidade de rotores conectados na roda e configurados para girar com relação aos ditos estatores, cada um da dita pluralidade de rotores compreendendo um disco, tendo um plano que é substancialmente perpendicular ao dito eixo geométrico rotacional; onde cada um das ditas pluralidades de estatores e rotores é configurado para gerar um fluxo magnético axial substancialmente paralelo ao dito eixo geométrico rotacional;e onde as ditas pluralidades de estatores e rotores são configuradas, de modo que a interação dos seus fluxos magnéticos axiais causa pelo menos um de: conversão da energia elétrica para energia de torque rotacional da roda, e conversão da energia de torque rotacional da roda para energia elétrica.

2. Conjunto de trem de aterrissagem de avião, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que adicionalmente compreende freios do tipo de atrito conectados na porção de base, e configurados para frear a roda em relação à porção de base em um sistema de freagem misturado, onde a freagem magnética é misturada com freios a disco do tipo de atrito convencionais.

3. Conjunto de trem de aterrissagem de avião, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que as ditas pluralidades de estatores e rotores são configuradas, de modo que a interação dos seus fluxos magnéticos axi-ais causa: conversão da energia elétrica para energia de torque rotacional da roda, e conversão da energia de toque rotacional da roda para energia elétrica.

4. Conjunto de trem de aterrissagem de avião, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que as ditas pluralidades de estatores e rotores compreendem fio condutor dentro de material de carbono configurado, de modo que a interação dos seus fluxos magnéticos axiais causa: conversão da energia elétrica para energia de torque rotacional da roda, e conversão da energia de torque rotacional da roda para energia elétrica.

5. Conjunto de trem de aterrissagem de avião, de acordo comã reivindicação 4, CARACTERIZADO pelo fato de que.......... o dito fio condutor compreende um fio supercondutor de alta temperatura.

6. Conjunto de trem de aterrissagem de avião, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a dita pluralidade de estatores compreende magnetos permanentes de alta densidade de energia dentro de material de carbono, e a dita pluralidade de rotores compreende fio condutor dentro do material de carbono configurado, de modo que a interação dos seus fluxos magnéticos axiais causa: a conversão da energia elétrica para energia de torque rotacional da roda, e conversão da energia de torque rotacional da roda para energia elétrica.

7. Conjunto de trem de aterrissagem de avião, de acordo com a reivindicação 6, CARACTERIZADO pelo fato de que o dito fio condutor compreende um fio supercondutor de alta temperatura.

8. Conjunto de trem de aterrissagem de avião, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que as ditas pluralidades de estatores e rotores são configuradas, de modo que a interação de seus fluxos magnéticos axiais causa a conversão de substancialmente toda a energia rotacional da roda para energia elétrica, e a seguir para e-nergia térmica pela formação de correntes parasitas em pelo menos uma das ditas pluralidades de estatores e rotores.

9. Conjunto de trem de aterrissagem de avião, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a dita pluralidade de rotores compreende magnetos permanen-te's~cíe......alta densidade de energia dentro do màterial 'de.carbono, e a dita pluralidade de estatores compreende aço, configurados de modo que os fluxos magnéticos dos magnetos permanentes fazem com que correntes parasitas sejam geradas dentro de um estator que fazem com que uma energia de torque de resistência do ar magnética seja gerada dentro da roda para dissipar a energia rotacional da roda.

10. Conjunto de trem de aterrissagem de avião, de acordo com a reivindicação 9, CARACTERIZADO pelo fato de que a pluralidade de rotores compreende fio condutor, e a pluralidade de estatores compreende um material condutor sólido conducente para geração de correntes parasitas quando a força é aplicada no dito fio.

11. Conjunto de trem de aterrissagem de avião, de acordo com a reivindicação 9, CARACTERIZADO pelo fato de que a pluralidade de estatores compreende fio condutor, e a pluralidade de rotores compreende um material condutor sólido conducente para geração de correntes parasitas quando a força é aplicada no dito fio.

12. Conjunto de trem de aterrissagem de avião, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o trem de aterrissagem do avião compreende duas rodas conectadas à, e independentemente giratórias com relação à porção de base ao redor do eixo geométrico, onde cada uma das duas rodas está associada com uma porção da pluralidade de estatores e uma porção da pluralidade de rotores.

13. Conjunto de trem de aterrissagem de avião, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que pelo menos um da dita pluralidade de estatores compreende fios eletricamente condutores, e é configurado para gerar um primeiro fluxo magnético substancialmente paralelo ao dito eixo geométrico quando a corrente passa através dos ditos fios, onde pelo menos um da dita pluralidade de rotores com- preende um magneto permanente configurado para gerar um segundo fluxo magnético substancialmente paralelo ao dito eixo geométrico, e onde o trem de aterrissagem é configurado para fazer com que a roda gire quando a dita corrente passa através dos ditos fios por uma interação do torque magnético do primeiro e do segundo fluxos magnéticos.

14. Conjunto de trem de aterrissagem de avião, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que cada um da dita pluralidade de estatores compreende fios e-letricamente condutores, e é configurado para gerar um primeiro· fluxo magnético substancialmente paralelo ao dito eixo geométrico quando a corrente passa através dos ditos fios, onde cada um da dita pluralidade de rotores compreende um magneto permanente configurado para gerar um segundo fluxo magnético substancialmente paralelo ao dito eixo geométrico, e onde o trem de aterrissagem é configurado para fazer com que a roda gire quando a dita corrente passa através dos ditos fios por uma interação de torque magnético do primeiro e do segundo fluxos magnéticos.

15. Conjunto de trem de aterrissagem de avião, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que pelo menos um da dita pluralidade de rotores compreende fios eletricamente condutores, e é configurado para gerar um pri-meircTTflüxo magnético substáncialmente paralelo ac dito eixo geométrico quando a corrente passa através dos ditos fios, onde pelo menos um da dita pluralidade de estatores compreende um magneto permanente configurado para gerar um segundo fluxo magnético substancialmente paralelo ao dito eixo geo- métrico rotacional, e onde o trem de aterrissagem é configurado para fazer com que a roda gire quando a dita corrente passa através dos ditos fios por uma interação de torque magnético do primeiro e do segundo fluxos magnéticos.

16. Conjunto de trem de aterrissagem de avião, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que cada um da dita pluralidade de rotores compreende fios eletricamente condutores, e é configurado para gerar um primeiro fluxo magnético substancialmente paralelo ao dito eixo geométrico quando a corrente passa através dos ditos fios, onde cada um da dita pluralidade de rotores compreende um magneto permanente configurado para gerar um segundo fluxo magnético substancialmente paralelo ao dito eixo geométrico, e onde o trem de aterrissagem é configurado para fazer com que a roda gire quando a dita corrente passa através dos ditos fios por uma interação de torque magnético do primeiro e do segundo fluxos magnéticos.

17. Conjunto de trem de aterrissagem de avião, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a dita pluralidade de estatores e a dita pluralidade de rotores são configuradas em uma pluralidade de conjuntos de estator-rotor, cada conjunto compreendendo pelo menos um es-tator e pelo menos um rotor.

18. Conjunto de trem de aterrissagem de avião, de acordo com a reivindicação 17, CARACTERIZADO pelo fato de que, em cada um dos ditos conjuntos de estator-rotor, pelo menos um do dito pelo menos um estator e pelo menos um rotor compreende fios eletricamente condutores configurados para gerar um fluxo magnético substancialmente paralelo ao dito eixo geométrico quando a corrente passa através dos ditos fios, onde cada um dos ditos conjuntos de estator-rotor é independentemente operável como pelo menos um dentre um motor, e um gerador dependendo da voltagem aplicada através dos ditos fios.

19. Conjunto de trem de aterrissagem de avião, de acordo com a reivindicação 18, CARACTERIZADO pelo fato de que adicionalmente compreende: um processador conectado nos ditos conjuntos de estator-rotor; e um dispositivo elétrico compreendendo pelo menos um dentre um dispositivo de armazenamento de energia elétrica e um dispositivo de dissipação de energia elétrica, onde o processador é configurado para conectar e desconectar os conjuntos de estator-rotor a partir de um com o outro e com o dispositivo elétrico de forma alternada em direções opostas.

20. Conjunto de trem de aterrissagem de avião, de acordo com a reivindicação 19, CARACTERIZADO pelo fato de que o dispositivo elétrico compreende uma batería.

21. Conjunto de trem de aterrissagem de avião, de acordo com a reivindicação 19, CARACTERIZADO pelo fato de que o dispositivo elétrico Compreende um capacitor. ............

22. Conjunto de trem de aterrissagem de avião, de acordo com a reivindicação 19, CARACTERIZADO pelo fato de que o dispositivo elétrico compreende um capacitor variável.

23. Conjunto de trem de aterrissagem de avião, de acordo com a reivindicação 19, CARACTERIZADO pelo fato de que o dispositivo elétrico compreende um resistor configurado para a dissipação da força elétrica em energia térmica em uma localização, de modo que a dissipação térmica é controlada com segurança.

24. Conjunto de trem de aterrissagem de avião, de acordo com a reivindicação 19, CARACTERIZADO pelo fato de que o dispositivo elétrico compreende pelo menos um dentre um resistor variável e um banco de resistores.

25. Conjunto de trem de aterrissagem de avião, de acordo com a reivindicação 19, CARACTERIZADO pelo fato de que adicionalmente compreende o avião, onde, durante a operação de aterrissagem do avião, o processador é configurado para fazer com que a roda gire em uma velocidade tangencial que substancialmente corresponde com a velocidade linear do avião.

26. Conjunto de trem de aterrissagem de avião, de acordo com a reivindicação 25, CARACTERIZADO pelo fato de que o dispositivo elétrico compreende o dispositivo de armazenamento de energia elétrica, e onde o processador é configurado, depois do pouso do avião, para conectar pelo menos um dos ditos conjuntos de estator-rotor no dito dispositivo de.armazenamento de energia elétrica com uma polaridade'..que........ se opõe a uma direção rotacional da dita roda para, dessa maneira, aplicar uma freagem motorizada no avião.

27. Conjunto de trem de aterrissagem de avião, de acordo com a reivindicação 25, CARACTERIZADO pelo fato de que o processador é configurado para fazer com que a roda gire em uma velocidade tangencial entre aproximadamente 100 e 180 milhas por hora (160,9 e 289,7 km por hora).

28. Conjunto de trem de aterrissagem de avião, de acordo com a reivindicação 19, CARACTERIZADO pelo fato de que adicionalmente compreende o avião, onde, durante uma o-peração de aterrissagem do avião, o processador é configurado para fazer com que a roda gire para estabilizar o avião de modo giroscópico.

29. Conjunto de trem de aterrissagem de avião, de acordo com a reivindicação 19, CARACTERIZADO pelo fato de que adicionalmente compreende o avião, onde o processador é configurado para conectar pelo menos um dos conjuntos de es-tator-rotor no dispositivo elétrico durante uma operação de aterrissagem do avião para converter, dessa maneira, a energia rotacional da roda em energia elétrica que é transferida para o dispositivo elétrico.

30. Conjunto de trem de aterrissagem de avião, de acordo com a reivindicação 29, CARACTERIZADO pelo fato de que o processador compreende um sistema de freagem anti-bloqueio.

31. Conjunto de trem de aterrissagem de avião, de acordo com a reivindicação 30, CARACTERIZADO pelo fato de qüê-õ~sistema de freagem anti-bloqueio compreende software que utiliza lógica difusa.

32. Conjunto de trem de aterrissagem de avião, de acordo com a reivindicação 19, CARACTERIZADO pelo fato de que adicionalmente compreende o avião, onde o processador é configurado para conectar um primeiro dos conjuntos de esta-tor-rotor em um segundo dos conjuntos de estator-rotor para aplicar a energia elétrica gerada pelo primeiro dos conjuntos de estator-rotor no segundo dos conjuntos de estator-rotor para, dessa maneira, aplicar uma freagem motorizada no avião.

33. Conjunto de trem de aterrissagem de avião, de acordo com a reivindicação 19, CARACTERIZADO pelo fato de que adicionalmente compreende o avião, onde o dispositivo elétrico compreende o dispositivo de armazenamento de energia elétrica, e onde o processador é configurado para conectar pelo menos um dos conjuntos de estator-rotor no dispositivo de armazenamento de energia elétrica durante uma operação de decolagem do avião para, dessa maneira, converter a energia elétrica armazenada no dispositivo de armazenamento de energia elétrica para energia rotacional da roda, e para conectar pelo menos um dos conjuntos de estator-rotor no dispositivo de armazenamento de energia elétrica durante uma operação de aterrissagem do avião para, dessa maneira, converter a energia rotacional da roda para energia elétrica do dispositivo de armazenamento de energia elétrica.

34. Conjunto de trem de aterrissagem de avião, de acordo com a reivindicação 19, CARACTERIZADO pelo fato de que ãdicionalmente compreende o avião, onde o dispositivo elétrico é externo ao avião e configurado para ser conectado em uma pista para o avião, e onde o avião é prontamente separável do dispositivo elétrico.

35. Conjunto de trem de aterrissagem de avião, de acordo com a reivindicação 34, CARACTERIZADO pelo fato de que o dispositivo elétrico é eletricamente conectável nos conjuntos de estator-rotor através do contato elétrico direto.

36. Conjunto de trem de aterrissagem de avião, de acordo com a reivindicação 34, CARACTERIZADO pelo fato de que o dispositivo elétrico é eletricamente conectável nos conjuntos de estator-rotor, sem contato elétrico direto por meio da indução elétrica para a transferência da força elétrica.

37. Conjunto de trem de aterrissagem de avião, de acordo com a reivindicação 34, CARACTERIZADO pelo fato de que o processador é externo ao avião e conectado no dispositivo elétrico.

38. Conjunto de trem de aterrissagem de avião, de acordo com a reivindicação 34, CARACTERIZADO pelo fato de que adicionalmente compreende controles externos que são conectados de maneira sem fio no processador, tal que um controlador de tráfego aéreo pode direcionar e manobrar o dito avião.

39. Conjunto de trem de aterrissagem de avião, de acordo com a reivindicação 19, CARACTERIZADO pelo fato de que o processador é configurado para conectar os conjuntos de estator-rotor entre si em série.

40. Conjunto de trem de aterrissagem de avião',~ "de— acordo com a reivindicação 19, CARACTERIZADO pelo fato de que o processador é configurado para conectar os conjuntos de estator-rotor entre si em paralelo.

41. Conjunto de trem de aterrissagem de avião, de acordo com a reivindicação 19, CARACTERIZADO pelo fato de que o dispositivo elétrico compreende o dispositivo de armazenamento de energia elétrica, onde o processador é configurado para ajustar com variação uma voltagem aplicada pelo dispositivo de armazenamento de energia elétrica em pelo menos um dos conjuntos de estator-rotor.

42. Conjunto de trem de aterrissagem de avião, de acordo com a reivindicação 19, CARACTERIZADO pelo fato de que adicionalmente compreende o avião, e adicionalmente compreendendo uma entrada de peso conectada no processador, onde o processador é configurado para conectar e desconectar os conjuntos de estator-rotor a partir de um com o outro e com o dispositivo elétrico de forma alternada em direções opostas, com base pelo menos em parte na informação de peso do avião recebida através da entrada de peso.

43. Conjunto de trem de aterrissagem de avião, de acordo com a reivindicação 42, CARACTERIZADO pelo fato de que a pesagem para o processador é única para cada pista de aeroporto com a capacidade de ajustar para várias condições de tempo e a capacidade para ajustar a pesagem com o passar do tempo à medida que o sistema aprende.

44. Conjunto de trem de aterrissagem, de acordo com a reivindicação 42, CARACTERIZADO pelo'....fato de..que o... processador inclui dispositivo para receber uma curva de torque de freagem ótima para uma pista particular considerando as condições de tempo, por meio disso o controle de freagem pode ser adequado para a dita pista.

45. Conjunto de trem de aterrissagem de avião, de acordo com a reivindicação 19, CARACTERIZADO pelo fato de que o conjunto de trem de aterrissagem do avião compreende duas rodas conectadas à, e independentemente giratórias com relação à porção de base não rotacional ao redor do eixo geométrico rotacional, onde cada uma das duas rodas está associada com uma porção da pluralidade de estatores e uma porção da pluralidade de rotores, onde o conjunto de trem de aterrissagem do avião adicionalmente compreende uma entrada de usuário conectada no processador, e onde o processador é configurado para fazer com que uma primeira das ditas duas rodas gire em uma direção e uma segunda das ditas duas rodas gire em uma direção oposta, com base pelo menos em parte em uma instrução de curva recebida através da entrada do usuário.

46. Conjunto de trem de aterrissagem de avião, de acordo com a reivindicação 19, CARACTERIZADO pelo fato de que o conjunto de trem de aterrissagem do avião compreende duas rodas conectadas à, e independentemente giratórias com relação à porção de base não rotacional ao redor do eixo geométrico rotacional, onde cada uma das duas rodas está associada com uma porção da pluralidade de estatores e uma porção da pluralidade de rotores, onde o conjunto de trem de aterrissagem do avião adicionalmente compreende'uma entrada de usuário conectada no processador, e onde o processador é configurado para fazer com que uma primeira das ditas duas rodas gire em uma direção em uma primeira velocidade, e uma segunda das ditas duas rodas gire na dita direção em uma se- gunda velocidade diferente da dita primeira velocidade com base pelo menos em parte em uma instrução de curva recebida através da entrada do usuário.

47. Conjunto de trem de aterrissagem de avião, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que pelo menos um disco de rotor é configurado para se mover paralelo ao eixo geométrico rotacional, e onde um magneto permanente do dito disco do rotor aplica uma força de aperto em um disco de estator correspondente, de modo a prover uma função do freio de estacionamento.

48. Conjunto de trem de aterrissagem de avião, de acordo com a reivindicação 47, CARACTERIZADO pelo fato de que superfícies de contato físico do, pelo menos um, disco do rotor e do disco de estator correspondente compreendem material de carbono, e onde o magneto permanente do disco do rotor é rebaixado dentro do dito material de carbono.

49. Conjunto de trem de aterrissagem de avião, de acordo com a reivindicação 47, CARACTERIZADO pelo fato de que tal movimento paralelo do disco do rotor é realizado por um movimento do tipo de pistão eletromagnético.

50. Conjunto de trem de aterrissagem de avião, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que pelo menos um disco de rotor é suprido com corrente contínua, tal que um magneto permanente do disco do rotofaplica uma força de aperto não rotacional estática em um disco de estator correspondente, de modo a prover uma função do freio de estacionamento.