CN101730637B - 用于航空器电制动系统的自动制动器功能的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种适用于航空器的用于电自动制动功能的系统和方法。该系统包括用以产生主自动制动指令的单个主自动制动信道以及用以接收所述自动制动主指令的多个从属自动制动信道。该方法接收自动制动指令驱动数据,基于所述自动制动指令驱动数据计算共用的自动制动主指令以及通过利用共用的自动制动主指令来驱动所有的制动驱动器来使制动施用同步。

Description

用于航空器电制动系统的自动制动器功能的系统和方法
技术领域
本发明的实施例一般涉及一种航空器的电制动系统。更具体地,本发明的实施例涉及一种用于航空器的电制动系统的自动制动功能。 
背景技术
许多航空器采用具有由直接缆索或液压控制结构控制的制动机构的制动系统。现代航空器正在开始用电驱动和电控的制动系统代替传统的缆索驱动和液压起动的航空器制动系统。 
先进的航空器采用自动制动功能以自动施用制动。自动制动器在起飞或着陆期间在当制动系统可由自动系统控制时的各时段,自动制动器可使飞行员腾出手来执行其他任务。自动制动系统应当设计有安全装置。特别地,航空器制动系统应当包括足够的独立和富余的处理以提供可靠的制动控制和耐久性。利用航空器电制动系统的基于独立信道的控制,希望从所有独立的信道输出相同的自动制动指令以确保同步制动施用。 
发明内容
公开了一种适用于航空器的电自动制动器功能的系统和方法。在一个实施例中,自动制动控制功能将仅在多个制动系统控制信道之一上使能以确保对称的制动施用。所述系统包括用以产生主自动制动指令的主自动制动信道,以及用以接收所述自动制动主指令的多个从属自动制动信道。所述主信道接收自动制动指令驱动数据,并基于所述自动制动指令驱动数据计算所述自动制动主指令,以及通过为所有的制动驱动器产生公共的自动制动主指令来同时施加制动于所有航空器轮子而使制动施用同步化。 
以上和其他方面可以通过一种用于电制动系统的自动制动功能的方法在一个实施例中实现。该方法包括接收自动制动指令驱动数据、基于所述自动制动指令驱动数据计算自动制动主指令、将所述自动制动主指令发送 到从属自动制动信道、响应于所述自动制动主指令为每个从属自动制动信道产生从属自动制动控制信号;以及用所述从属自动制动控制信号控制每个从属自动制动信道制动驱动器的驱动。 
本发明的以上和其他方面可以通过用于电制动系统的自动制动功能的另一方法在另一实施例中实现。该方法包括接收自动制动指令驱动数据、基于所述自动制动指令驱动数据计算自动制动主指令、以及响应于所述自动制动主指令使制动施用同步。 
该简要说明被提供用来以简化方式介绍一类概念,这些概念在以下的详细描述中更进一步描述。该简要说明并非旨在指明所要求保护的主题的主要特征或关键特征,也并非旨在用作确定所要求保护的主题的范围的辅助手段。 
附图说明
通过结合附图参照详细的描述和权利要求可以获得本发明的更完整的理解,附图中贯彻所有附图相同的附图标记指代相同的元件。 
图1是飞机电制动系统的示意图; 
图2是用于飞机电制动系统的电自动制动功能的系统的示意图;以及 
图3是图示用于飞机的电制动系统的自动制动功能的过程的流程图。 
具体实施方式
以下的详细描述本质上仅是示例性的而不是用来限制本发明或本申请的实施例以及这些实施例的应用。而且,没有打算受到前面的技术领域、背景技术、发明内容或以下详细描述中所提供的任何明确表述或隐含的理论的限制。 
本发明的实施例在此可以利用功能和/或逻辑块组件以及各处理步骤进行描述。应当理解,这些块组件可以通过用以执行规定功能的任何数量的硬件、软件和/或固件组件来实现。例如,本发明的实施例可以采用各种集成电路部件,例如存储元件、数字信号处理元件、逻辑元件、查阅表等,它们在一个或多个微处理器或其他控制装置的控制下可以执行多种功能。另外,本领域内的技术人员将理解,本发明的实施例可以结合各种不同的飞机制动系统和飞机结构加以实际应用,并且在此描述的系统仅是本发明 的一个示例性的实施例。 
为了简洁起见,涉及信号处理、飞机制动系统、制动系统控制以及各系统(以及各系统的各个操作部件)的其他功能方面的传统技术和部件在此可能不予以详细描述。而且,示于所附各图中的连接线旨在表征各元件之间的示例性功能关系和/或物理连接。应当指出,许多可供替代的或附加的功能关系或物理连接可以存在于本发明的实施例中。 
以下的描述提到被“连接”或“耦接”在一起的元件或节点或部件。如在此所使用的,除非另外明确说明,“连接”表示一个元件/节点/部件直接联接到另一元件/节点/部件(或直接地与之通讯),并且不一定是机械式地联接。同样,除非另外明确说明,“耦接”表示一个元件/节点/部件被直接或间接联接到另一元件/节点/部件(或直接或间接地与之通讯),并且不一定是机械式地联接。因此,虽然图1-2描述了元件的示例性配置结构,但是附加的居间元件、装置、部件或组件可以出现在本发明的实施例中。 
在此描述的飞机采用电制动系统,其可以通过任何适当的电源,诸如飞机主电池或当飞机发动机运行时工作的飞机有源电源(active aircraftpower supply),供电。自动制动器是用于飞机的一种类型的自动制动系统。在起飞或着陆期间在当航空器的制动系统可由自动系统控制时的各时段,自动制动器可使飞行员腾出手来执行其他任务。当着陆时,在制动自动进行的同时,自动制动器允许飞行员监控其他系统并控制飞机。当在跑道上触地时,航空器自动接合轮子制动。接合自动制动器而非人工地按压制动器踏板的另一优点是可通过自动制动控制机构实现均匀减速。制动的程度可进行选择,并且航空器以选择的等级自动减速,而与其他的减速因素例如航空器阻力、推力反向装置或扰流器无关。当起飞时,航空器的自动制动器可被设定为中断起飞(RTO)模式。当处于RTO设定下时,航空器监视某些状态指示器并根据这些指示器接合RTO制动。例如,如果推力反向被起动,或如果飞行员使节气门返回到“空转”位置。电自动制动器系统包括计算单个主信道(single master channel)上的自动制动器主指令的自动制动器功能。自动制动器功能特征进行适当地配置以将自动制动器主指令发送到从属自动制动器信道上。因此,自动制动器功能特征为所有制动驱动器产生公用的自动制动器主指令,使得制动同时均匀地施加到所有航空器轮子上。 
图1是用于航空器的电制动系统100的示例性实施例的示意图。在图1所示的实施例中,航空器采用配置相同的左侧电制动子系统结构102和右侧电制动子系统结构104。术语“左侧”和“右侧”分别指的是航空器的左舷和右舷。实际上,两个子系统结构102/104能够以下面描述的方式独立控制。为了简洁,只有左侧电制动子系统结构102在下面进行详细描述。应当理解,以下描述同样适用于右侧电制动子系统结构104。 
对于该示例性配置,左侧电制动子系统结构102一般包括:节流杆106;制动系统控制单元(BSCU)110;耦接到BSCU110的外侧电制动驱动器控制器(EBAC)112;耦接到BSCU110的内侧EBAC114;包括前轮116和后轮118的外侧轮组;包括前轮120和后轮122的内侧轮组;耦接到各EBAC的电制动机构(图1中未示出);以及远程数据集中器(remote data concentrator)(附图标记132、134、136和138)。每个电制动机构包括由相应EBAC控制的至少一个电制动驱动器(附图标记124、126、128和130)。电制动机构和远程数据集中器对应于左侧电制动子系统结构102的每个轮子。虽然在图1中没有示出,但是实施例可以相应于每个轮子具有不止一个电制动机构和不止一个远程数据集中器。 
电制动系统100可应用于航空器的任何数量的电制动结构,而为了易于描述,电制动系统100以简化方式描绘。所具体应用的电制动系统100的实施例可以包括任何数量的BSCU、耦接于各BSCU并由各BSCU控制的任何数量的EBAC、以及相应于每个轮子(或相应于每组轮子)的任何数量的制动机构。在操作中,电制动系统100能为航空器的每个轮子或同时为任意组轮子独立产生和施加制动驱动器控制信号。 
左侧电制动子系统结构102中的各元件可用数据通信总线或任何适当的互连装置或结构耦接在一起。例如,数字数据通信总线或各条数字数据通信总线可以配置成将EBAC控制信号从BSCU110传送到各EBAC,以及将制动机构控制信号(例如,驱动器控制信号)从各EBAC传送到电制动驱动器124/126/128/130,等等。简要地说,BSCU110对节流杆106/142的操作做出反应,并产生由各EBAC112/114接收的控制信号。而各EBAC112/114又产生由电制动机构以及特别是由驱动器124/126/128/130接收的制动机构控制信号。而电制动驱动器124/126/128/130接合以阻滞或防止相应轮子的旋转。这些装置和部件在下面会更详细地描述。 
节流杆106和142用以给电制动系统100提供输入。飞行员可以物理上操作(各)节流杆106和/或142,导致(各)节流杆106和/或142的旋转或移动(即,某种形式的物理输入)。如下面详细描述的那样,如果推力杆(thrust lever)没有处于空转,电制动系统100(以及特别是BSCU110)可以构做成以防止自动制动器的施用。该物理旋转或油门解析仪角度(TRA)通过一个或更多油门传感器、共用核心系统远程数据集中器(common core system remote data concentrator)(CCS-RDC)或等同部件根据其自然位置进行测量。传感器数据由电子发动机控制器(EEC)处理并随后发送到航空器数字数据总线上。共用核心系统远程数据集中器(CCS-RDC)经由通道将该数据传送至BSCU110(gateways this data to the BSCU110)。BSCU控制信号可以为制动驱动器124/126/128/130传送预期的自动制动条件,或可以禁止使用制动驱动器124/126/128/130,如下面详细解释的那样。 
电制动系统100的实施例可以使用任何数量的BSCU110。为了易于描述,该例子仅包括一个BSCU110。BSCU110是电子控制单元,该电子控制单元装有用数字方式计算表示制动指令的EBAC控制信号的软件。如果给定的航空器配置需要的话,该电气和软件装置允许制动性能和感觉的进一步优化和按规格定制。 
BSCU110可以用设计用来执行在此所描述的功能的通用处理器、内容定址存储器、数字信号处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列、任何合适的可编程逻辑装置、离散门或晶体管逻辑、离散硬件部件、或它们的任意组合来予以实施或完成。处理器可以实现为微处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器还可以实施为计算装置的结合,例如数字信号处理器和微处理器的组合、多个微处理器、结合有数字信号处理器芯(digital signal processor core)的一个或多个微处理器、或任何其他这种结构。在一个实施例中,BSCU110实施为计算机处理器(例如PowerPc555),装有软件并为软件提供外部接口。 
BSCU110监测各种航空器输入以提供控制功能,例如但不限于:踏板制动、驻车制动、自动制动以及收起落架制动。另外,BSCU110混合防滑指令(其可相对于BSCU110于内部或外部产生)以增强制动的控制。BSCU110从制动踏板(未示于图1)获得飞行员指令控制信号,以及另外的指令控制信号例如来自两个节流杆106/142的输入、空中/地面指示、对地速度和减速板位置等。BSCU110还可以从远程数据集中器132/134/136/138接收轮子数据(例如,轮速、旋转方向、胎压等)。BSCU110处理其输入信号并产生由EBAC112/114接收的一个或多个EBAC控制信号。实际上,BSCU110经由数字数据总线将EBAC控制信号传送到EBAC112/114。在通常的结构(未示出)中,每个BSCU可以产生独立的输出信号,用于与在其控制之下的任意数量的EBAC一起使用。 
在这个例子中,BSCU110耦接于EBAC112/114。每个EBAC112/114可以用上面针对BSCU110描述的方式实施、完成或实现。在一个实施例中,每个EBAC112/114是用计算机处理器(例如PowerPC555)实现的,所述计算机处理器装有软件、为软件提供外部接口并且包括用以执行在此描述的各种EBAC操作的合适的处理逻辑。每个EBAC112/114从BSCU110获得EBAC控制信号、处理EBAC控制信号并且为其相关的电制动机构产生制动机构控制信号(制动驱动器信号)。 
值得注意的是,BSCU110和各EBAC112/114的功能可以组合为单个基于处理器的装置或部件中。就此而言,BSCU110、EBAC112、EBAC114或它们的任何组合可以被认为是电制动系统100的自动制动控制结构。此种自动制动控制结构包括适当配置的处理逻辑、功能性以及支持在此描述的自动制动控制操作的装置。 
每个轮子可以包括相关联的电制动机构,而每个制动机构可以包括一个或多个电制动驱动器。因此,相应于每个轮子的自动制动可以由电制动系统100独立和单独地控制。每个电制动驱动器适当地构做而成以从其相应EBAC接收驱动器控制信号,其中所述驱动器控制信号影响电制动驱动器的调节。在该实施例中,电制动系统100中的每个电制动驱动器耦接于EBAC并由EBAC控制。这样,各EBAC112/114控制电制动驱动器以施加、释放、调节以及另外地控制轮子制动的施用。就此而言,EBAC112/114响应于由BSCU110产生的相应指令信号而产生用于制动驱动器的控制信号。自动制动器控制信号适当地予以格式化和处理以与航空器采用的特定制动系统相兼容。本领域技术人员熟悉航空器制动机构以及自动制动器功能控制制动器的通用方式,这些已知的方面将不在此详细地描述。 
左侧电制动子系统结构102可以包括适当配置的动力控制子系统140或者与动力控制子系统140协作。动力控制子系统140可以耦接到BSCU110、各EBAC112/114(和/或电制动系统100的其他部件)。在该实施例中,动力控制子系统140适当地构做而成以按照需要提供、施加、去除、切换、或另外地调节电制动机构和/或电制动驱动器的操作动力。例如,动力控制子系统140能按需要从左侧电制动子系统结构102的各EBAC112/114和/或其他部件去除电力,以为电制动系统100提供互锁特性。如下面更为详细地描述的,动力控制子系统140可以利用左侧外侧供电单元和左侧内侧供电单元实施,其中所述左侧外侧供电单元和左侧内侧供电单元以独立的方式起作用以调节左侧外侧和左侧内侧电制动部件的操作力。 
右侧电制动子系统结构104具有与左侧电制动子系统结构102类似的结构(共同的特征、功能以及元件在此将不再多余地描述)。对于该示例性布置,如图1所示,右侧电制动子系统结构104包括:与节流杆106分开并且不同的右侧节流杆142、BSCU146、内侧EBAC148、外侧EBAC150以及与动力控制子系统140分开并且不同的动力控制子系统152。电制动系统100的两侧从两个节流杆106/142接收自动制动器制动驱动数据。可替换地,电制动系统100的两侧可以利用采用其他单独并且不同的自动制动启动机构(未示于图1)。右侧电制动子系统结构104的各个部件被耦接在一起而按照上面针对左侧制动子系统结构102所述的那样操作,然而,右侧处理操作优选地独立于左侧处理操作。 
电制动系统中的控制机构或结构可设计用来实施根据一个示例性实施例的自动制动器功能特性。例如,电制动系统100可以配置成支持如下面结合图2所示的单个主信道上的所述自动制动器功能实施。 
图2是根据本发明实施例构做而成的用于航空器电制动系统的电自动制动功能的系统200的示意图。该电制动系统也可按照上面结合图1所述的那样进行配置。因此,系统200的某些特征、部件和功能在此将不再多余描述。 
用于电自动制动功能的系统200可以包括主自动制动信道242,用以执行闭环自动制动控制算法,所述控制算法产生主自动制动指令;以及多个从属自动制动信道244,用以经由航空器网络总线224接收自动制动主 指令。 
主自动制动信道242可以包括主自动制动信道左侧外侧制动系统控制单元(BSCU)211、主自动制动信道左侧外侧电制动驱动器控制器(EBAC)218、至少一个主自动制动信道左侧外侧制动驱动器220以及主自动制动信道左侧外侧远程数据集中器(RDC)222。系统200适当地构做而成以接收或处理自动制动控制输入信号202。 
主自动制动信道左侧外侧制动系统控制单元(BSCU)211具有与BSCU110类似的结构,并且可以包括左侧外侧主自动制动指令计算模块208。在这个例子中,自动制动控制输入信号202由左侧外侧主自动制动指令计算模块208接收。例如,左侧和右侧两侧的TRA传感器数字数据模块(图2中未示出)向外侧主自动制动指令计算模块208提供推力杆位置数据。 
左侧外侧主自动制动指令计算模块208被耦接到主自动制动信道左侧外侧BSCU211,并适当地构做而成以响应于自动制动驱动数据计算/产生自动制动主指令。左侧外侧主自动制动指令计算模块208进一步构做成通过延迟自动制动主指令向各EBAC的传送来使延迟自动制动在主自动制动信道上的施加,以便确保贯穿所有飞机轮子制动器的同步制动施用,如下面结合图3所述。 
左侧外侧EBAC218具有类似于EBAC112的结构。左侧外侧EBAC218被耦接到主自动制动信道左侧外侧BSCU211,并用以接收延迟的自动制动主指令以及响应于延迟自动制动主指令产生控制信号。主自动制动信道EBAC控制用以接收延迟的自动制动主指令的一部分EBAC。控制信号用以控制左侧外侧制动驱动器220的驱动。实际上,自动制动控制信号调节电制动驱动器的驱动(即,由电制动驱动器产生的全部夹持力的百分比)。例如,自动制动控制信号可以发指令给电制动驱动器以释放制动器,它可以发指令给电制动驱动器以施加最大夹持力,或它可以发指令给电制动驱动器以施加某一中等夹持力。 
左侧外侧RDC222耦接到左侧外侧主自动制动信道左侧外侧BSCU211,并用以接收自动制动主指令。左侧外侧RDC进一步用以经由连接于每个从属自动制动信道的各RDC将自动制动主指令发送到从属自动制动信道。如上所述,该数据通信可以载送入网络总线224。 
系统200可以包括用以经由航空器网络总线224接收自动制动主指令的多个从属自动制动信道244。每个从属自动制动信道在除了进行防滑调节处理之外不作任何进一步处理的情况下、基于接收的自动制动主指令发出制动施用的指令。从属自动制动信道还用以经由网络总线224将它们的完好情况发送到主自动制动信道。就此而言,如果存在有任何种类的错误或故障(例如,防滑没有起作用、制动能力减小、夹持力不受控制等),主自动制动信道将解除自动制动(即,中断主自动制动指令向从属自动制动信的传送道)以便确保航空器的安全。在这种情况下的制动将由飞行员通过制动踏板进行控制。每个从属自动制动信道具有类似于左侧外侧主自动制动信道的结构,并且每个也可以如上面结合如图1所述的那样构做而成。因此,系统200的某些特征、部件和功能在此将不再赘述。 
系统200可以包括左侧内侧自动制动从属信道246、右侧外侧自动制动从属信道248以及右侧内侧自动制动从属信道250。每个自动制动从属信道246/248/250包括相应的自动制动信道从属处理器210/214/216,自动制动信道从属处理器210/214/216被耦接到BSCU211/212之一并用以经由相应的RDC224/230/236接收自动制动主指令。自动制动信道从属处理器210/214/216,与主自动制动信道主计算模块208,不执行任何自动制动指令计算。每个自动制动信道从属处理器210/214/216将自动制动主指令发送到相应EBAC226/232/238。每个EBAC226/232/238用以响应于自动制动主指令产生控制信号以控制每个相应制动驱动器228/234/240的驱动。虽然在该例子中,主信道计算模块在左侧外侧BSCU信道上实施,但是主信道计算模块可以替换地或另外地在任何其他存在的制动控制信道(左侧内侧、右侧外侧或右侧内侧)上实施。产生自动制动功能的主自动制动指令的过程在下面进行描述。 
图3是流程图,图示了根据本发明实施例构做而成的用于航空器的电制动系统的自动制动功能的过程300。结合过程300执行的各项任务可以通过软件、硬件、固件或它们的任意组合执行。为了说明的目的,过程300的以下描述可以参照上面结合图1-2所述的各元件。在本发明的各实施例中,过程300的各部分可以通过所述系统的不同元件,例如BSCU、EBAC、EBPCU等执行。应当理解,过程300可以包括任何数量的另外的或者可替换的任务,示于图3中的各任务不必以图示的顺序执行,以及过 程300可以被并入到具有在此没有详细描述的其他功能的更广泛的流程或过程中。 
结合自动制动功能过程300,图3描述了在过程300期间的经由航空器网络处理分支330互连的两个处理分支。主自动制动信道处理分支314被显示在图3的右侧,而从属自动制动信道处理分支316被表示在图3的左侧。电制动系统的主自动制动信道以连续或快速取样的方式从航空器数字数据总线接收自动制动指令驱动数据(任务302),并基于自动制动指令驱动数据计算自动制动主指令(任务304)。自动制动指令驱动数据可以包括但不限于航空器减度、对地速度、扰流器数据、油门解析仪角度等。例如,飞行员通过驾驶间座舱中的开关选择减速,主自动制动计算模块然后通过对比实际的航空器减速和飞行员输入的减速来计算自动制动主指令。主自动制动计算模块然后为每个制动驱动控制器(EBAC)发出带有防滑调节的0-100%制动力的指令。例如,如果相应于左侧内侧EBAC的主自动制动指令是62%,并且相应于左侧内侧轮子的防滑调节是2%,则左侧内侧EBAC获得60%主制动指令输入。主自动制动指令然后经由航空器网络发出(附图标记332)。为了发出主自动制动指令,过程300将自动制动主指令发送到主自动制动信道RDC(任务318),主自动制动信道RDC然后将自动制动主指令发送到从属自动制动信道RDC(任务320),并将自动制动主指令从每个从属自动制动信道RDC发送到每个相应的从属自动制动信道处理器(任务322)。自动制动主指令是所有制动驱动器的共用自动制动主指令,使得制动被同时均匀地施加于所有航空器轮子。就此而言,为了确保同步制动施用,通过主自动制动信道计算模块延迟自动制动主指令向其相应EBAC的传送(任务306),延迟与向从属BSCU信道的发送过程(附图标记332)同时进行。所述延迟基于航空器网络传输延迟以及制动驱动器达到零扭矩点(即将施用制动)所耗费的时间进行选择。过程300然后在预定延迟之后将主自动制动信道上的自动制动主指令发送到电制动驱动控制器(各EBAC)(任务308),并利用主自动制动信道控制信号控制主自动制动信道制动驱动器的驱动(任务312)。 
从属自动制动信道处理器不对自动制动主指令进行任何计算。从属自动制动信道用作“假处理器(dummy processor)”或数据网关(data gateway)以为每个轮子产生回应带有定制防滑调节的自动制动主指令的自动制动控 制信号(任务324),并用从属自动制动控制信号控制其相应(各)制动驱动器中每个制动驱动器的驱动(任务328)。在过程300期间,从属自动制动信道将它们的完好情况发送到主自动制动信道(任务340)。就此而言,如果存在任何他种类的错误或故障(例如,防滑没有起作用、制动能力减小、夹持力不受控制等),主自动制动信道将解除自动制动(即,中断主自动制动指令向从属自动制动信道的传送)以便确保航空器的安全,如上所述。 
总得来说,如在此所述的用于航空器的电制动系统的自动制动功能采用用以产生主自动制动指令的单个主自动制动信道以及用以经由航空器网络接收自动制动主指令的多个从属自动制动信道。用这种方法,同步制动施用得以实现,使得制动被均匀且同时地施加到所有航空器轮子。 
尽管在上述详细描述中已经给出了至少一个示例性实施例,但是应当理解存在有许多变化。也应当理解,在此描述的示例性实施例或各实施例不是用来以任何方式限制本发明的范围、应用性或结构。而是,上述详细描述将为本领域内技术人员提供实施所描述的实施例或各实施例的方便的路线图。应当认识到,在不背离本发明范围的情况下,可以在元件的功能和结构配置方面做出各种改变,而本发明的范围由权利要求限定,其包括在提交该专利申请时已知的等同物和可预见的等同物。 

Claims (20)

1.一种用于航空器的电自动制动系统,该电自动制动系统包括:
主自动制动信道,该主自动制动信道用以执行闭环自动制动控制算法,其中所述闭环自动制动控制算法产生自动制动主指令,所述主自动制动信道包括数字信道;
所述主自动制动信道进一步配置为延迟所述自动制动主指令的传送,从而响应于被延迟的自动制动主指令而同步进行制动施用;以及
多个从属自动制动信道,每个从属自动制动信道用以接收所述自动制动主指令,其中每个从属自动制动信道在除了进行防滑调节处理之外不作任何进一步处理的情况下、基于接收的自动制动主指令发出制动施用的指令;
所述从属自动制动信道包括数字信道。
2.如权利要求1所述的系统,其中,所述主自动制动信道还包括主计算模块,该主计算模块耦接于主自动制动信道制动系统控制单元并用以计算所述自动制动主指令。
3.如权利要求2所述的系统,其中,所述主计算模块还用以延迟所述自动制动主指令向电制动驱动控制器的传送。
4.如权利要求3所述的系统,其中,所述主自动制动信道还包括电制动驱动控制器,该电制动驱动控制器耦接到所述主自动制动信道制动系统控制单元并用以接收被延迟的自动制动主指令,其中所述主自动制动信道控制用以接收被延迟的自动制动主指令的一部分电制动驱动控制器。
5.如权利要求2所述的系统,还包括主自动制动信道远程数据集中器,该主自动制动信道远程数据集中器耦接到所述主自动制动信道制动系统控制单元并用以接收所述自动制动主指令。
6.如权利要求1所述的系统,其中,每个所述从属自动制动信道还包括:
自动制动信道从属处理器,该自动制动信道从属处理器耦接到从属自动制动制动系统控制单元并用以接收所述自动制动主指令;以及
电制动驱动控制器,该电制动驱动控制器耦接到所述从属自动制动信道制动系统控制单元并用以响应于所述自动制动主指令产生制动驱动信号。
7.如权利要求6所述的系统,其中,所述从属自动制动信道用以独立地控制它们各自的电制动驱动控制器中的每一个电制动驱动控制器的驱动。
8.如权利要求1所述的系统,其中,所述从属自动制动信道用以将它们的完好情况发送到所述主自动制动信道。
9.一种用于航空器的电制动系统的自动制动功能的方法,该方法包括:
通过主自动制动信道接收自动制动指令驱动数据,所述主自动制动信道包括数字信道;
基于所述自动制动指令驱动数据计算闭环控制模式下的自动制动主指令,所述计算包括所述主自动制动信道;
将所述自动制动主指令发送到从属自动制动信道,其中每个从属自动制动信道具有在其控制之下的一个或多个对应的从属自动制动信道制动驱动器,所述从属自动制动信道包括数字信道;
响应于所述自动制动主指令为每个所述从属自动制动信道产生从属自动制动控制信号;
用所述从属自动制动控制信号控制所述从属自动制动信道制动驱动器的驱动;以及
所述控制步骤包括延迟所述自动制动主指令以获得被延迟的自动制动主指令,从而响应于被延迟的自动制动主指令而同步进行制动施用。
10.如权利要求9所述的方法,还包含:
将所述自动制动主指令延迟以获得延迟的自动制动主指令;
将所述延迟的自动制动主指令传送到电制动驱动控制器;
响应于所述延迟的自动制动主指令传送主自动制动信道控制信号;以及
利用所述主自动制动信道控制信号控制电制动驱动器的驱动。
11.如权利要求10所述的方法,其中,所述延迟步骤还包括选择时间延迟使得同步制动施用得以实现。
12.如权利要求9所述的方法,其中,控制所述从属自动制动信道制动驱动器的驱动包括用所述从属自动制动控制信号独立控制每个所述电制动驱动器。
13.如权利要求9所述的方法,还包括产生所述从属自动制动信道的完好情况。
14.如权利要求9所述的方法,其中,每个从属自动制动信道在除了进行防滑调节处理之外不作任何进一步处理的情况下、基于所述自动制动主指令发出制动施用的指令。
15.一种用于航空器的电制动系统的自动制动功能的方法,该方法包括:
接收自动制动指令驱动数据;
基于所述自动制动指令驱动数据计算自动制动主指令;以及
响应于所述自动制动主指令使制动施用同步进行,从主自动制动信道发送所述自动制动主指令和主自动制动指令到从属自动制动信道,所述主自动制动信道和所述从属自动制动信道包括数字信道;
所述同步进行步骤包括延迟所述自动制动主指令以在主自动制动信道上获得延迟的自动制动施用,从而响应于被延迟的自动制动主指令而同步进行制动施用。
16.如权利要求15所述的方法,其中,所述同步步骤还包括:
(a)延迟所述自动制动主指令以在主自动制动信道上获得延迟的自动制动施用;
(b)在预定延迟之后,将主自动制动信道上的自动制动主指令传送到电制动驱动控制器;
(c)用所述主自动制动信道控制信号控制主自动制动信道制动驱动器的驱动;以及
与(a)、(b)和(c)同时地:
(d)将所述自动制动主指令发送到多个从属自动制动信道上,其中每个从属自动制动信道控制多个制动驱动器;
(e)响应于所述自动制动主指令为每个所述从属自动制动信道产生从属自动制动控制信号;以及
(f)利用从属自动制动控制信号控制从属自动制动信道制动驱动器的驱动。
17.如权利要求16所述的方法,其中,所述延迟步骤还包括选择时间延迟,使得每个所述从属自动制动信道制动驱动器和所述主自动制动信道制动驱动器同时施加制动于航空器的轮子。
18.如权利要求15所述的方法,其中,所述从属自动制动信道将它们的完好情况发送给所述主自动制动信道。
19.如权利要求15所述的方法,还包括多个从属自动制动信道中的每一个响应于所述自动制动主指令发出制动施用的指令。
20.如权利要求19所述的方法,其中,每个从属自动制动信道在除了进行防滑调节处理之外不作任何进一步处理的情况下、基于所述自动制动主指令发出制动施用的指令。
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Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8244428B2 (en) * 2006-05-10 2012-08-14 The Boeing Company Automatic fore-aft detection for an aircraft
US7618100B2 (en) * 2006-12-13 2009-11-17 The Boeing Company Braking interlock for an electric brake system of an aircraft
US8204661B2 (en) * 2006-12-21 2012-06-19 The Boeing Company Reduced power mode for an aircraft electric brake system
US7766431B2 (en) 2006-12-22 2010-08-03 The Boeing Company System and method for an autobrake function for an aircraft electric brake system
WO2008144378A1 (en) * 2007-05-19 2008-11-27 Goodrich Corporation Aircraft brake control architecture having improved antiskid redundancy
US9199615B2 (en) * 2007-05-19 2015-12-01 Goodrich Corporation Independent brake control of a common aircraft gear
FR2932158B1 (fr) * 2008-06-04 2011-04-01 Messier Bugatti Circuit de freinage electrique muni de moyens pour commander les organes de blocage des poussoirs d'actionneurs electromecanique equipant un frein d'aeronef
FR2952010B1 (fr) * 2009-10-30 2011-11-25 Messier Bugatti Architecture d'alimentation de freins d'aeronef equipes d'actionneurs electromecaniques
US20110226569A1 (en) * 2010-03-19 2011-09-22 Hydro-Aire, Inc. Electronic motor actuators brake inhibit for aircraft braking system
US8489302B2 (en) * 2010-09-14 2013-07-16 Goodrich Corporation Systems and methods for dynamically stable braking
US9278674B2 (en) * 2012-01-18 2016-03-08 Engineered Arresting Systems Corporation Vehicle operator display and assistive mechanisms
US9296488B2 (en) 2013-03-06 2016-03-29 3Rd Millennium Solutions, Inc. Aircraft braking early warning system
FR3008368B1 (fr) * 2013-07-10 2016-09-23 Messier Bugatti Dowty Procede de gestion du freinage d'un aeronef
US9950699B2 (en) * 2013-09-26 2018-04-24 The Boeing Company Brake load alleviation functions
CN103552685A (zh) * 2013-11-20 2014-02-05 渭南高新区晨星专利技术咨询有限公司 一种飞机防滑刹车控制方法
KR102053849B1 (ko) 2014-03-04 2020-01-09 한국전자통신연구원 항공기 시스템 및 그것의 제어 방법
US9412210B2 (en) * 2014-03-07 2016-08-09 Hydro-Aire, Inc. Method of reporting runway condition using brake control system
US9789974B2 (en) * 2015-10-19 2017-10-17 Goodrich Corporation Brake monitoring system
FR3044296B1 (fr) * 2015-12-01 2017-12-29 Messier Bugatti Dowty Architecture de systeme de freinage pour aeronoef.
US9738378B1 (en) * 2016-04-08 2017-08-22 The Boeing Company Display-based flight deck autobrake selection
US10053068B2 (en) * 2016-07-27 2018-08-21 Goodrich Corporation Systems and methods for brake control
US10882498B2 (en) 2017-04-18 2021-01-05 Goodrich Corporation Electrical power connection in an emergency park brake system
FR3095413B1 (fr) * 2019-04-25 2021-05-21 Safran Landing Systems Système de freinage automatique d’un aéronef
US11390380B2 (en) 2019-10-10 2022-07-19 The Boeing Company System and method for alleviating structural loads on a pivoting main landing gear of an aircraft in a pivot turn maneuver
US20230067820A1 (en) * 2021-09-01 2023-03-02 Goodrich Corporation Modified braking systems and methods during taxi
US20240067145A1 (en) * 2022-08-29 2024-02-29 Goodrich Corporation System and method to address uncommanded brake (ucb) application and brake temperature sensing using primary and alternate architecture

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4316252A (en) * 1979-08-10 1982-02-16 The Boeing Company Apparatus for determining the position of an aircraft with respect to the runway
US5505531A (en) * 1995-05-12 1996-04-09 The Boeing Company Method to maintain brake stack closure during autobrake application
US6513885B1 (en) * 1999-05-14 2003-02-04 Hydro-Aire, Inc. Dual redundant active/active brake-by-wire architecture

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5024491A (en) * 1976-11-18 1991-06-18 The Boeing Company Automatic aircraft braking system including wheelspeed responsive control apparatus
JPH05254421A (ja) * 1992-03-11 1993-10-05 Kayaba Ind Co Ltd 航空機のブレーキシステム
JPH0769200A (ja) * 1993-08-31 1995-03-14 Akebono Brake Ind Co Ltd 列車用車輪滑走防止装置
US6003640A (en) 1997-05-09 1999-12-21 The B.F. Goodrich Company Electronic braking system with brake wear measurement and running clearance adjustment
US6095293A (en) 1998-02-13 2000-08-01 The B. F. Goodrich Company Aircraft brake and method with electromechanical actuator modules
AU3994599A (en) * 1999-05-14 2000-12-05 Hydro-Aire, Inc. Dual redundant active/active brake-by-wire architecture
US6402259B2 (en) * 1999-07-14 2002-06-11 Goodrich Corporation Electromechanical braking system with power distribution and redundancy
EP1198384B1 (en) * 1999-07-14 2004-10-20 Goodrich Corporation Braking system with power connection, distribution and redundancy
FR2862942B1 (fr) * 2003-12-01 2006-03-03 Messier Bugatti Procede de gestion d'une architecture de systeme de freinage pour aeronef equipe de freins a actionneurs electromecaniques, et architecture faisant application
US20060108867A1 (en) * 2004-09-17 2006-05-25 Mihai Ralea Electromechanical braking system with electrical energy back-up and regenerative energy management
US7618100B2 (en) * 2006-12-13 2009-11-17 The Boeing Company Braking interlock for an electric brake system of an aircraft
US20080154470A1 (en) * 2006-12-21 2008-06-26 Goranson Pete T System and methods for an electric brake actuation overdrive feature in an aircraft electric brake system
US7766431B2 (en) 2006-12-22 2010-08-03 The Boeing Company System and method for an autobrake function for an aircraft electric brake system

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4316252A (en) * 1979-08-10 1982-02-16 The Boeing Company Apparatus for determining the position of an aircraft with respect to the runway
US5505531A (en) * 1995-05-12 1996-04-09 The Boeing Company Method to maintain brake stack closure during autobrake application
US6513885B1 (en) * 1999-05-14 2003-02-04 Hydro-Aire, Inc. Dual redundant active/active brake-by-wire architecture

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