CN102056778A - 具有用于控制设置在飞机制动器上的电动机械致动器的推动器的锁定件的装置的电气制动回路 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种飞机制动回路，该飞机制动回路包括电动机械致动器制动器(3)，其用于制动位于至少一个起落架下端的轮。根据本发明，远程壳体(10)靠近致动器布置在起落架下方并连接到一定数量的所述致动器，该远程壳体通过沿起落架向下延伸的电源电缆接收电源(11)，并具有与所连接致动器同样多的控制开关(12)以向设置在所连接致动器上的锁定件(6)选择性供电，各开关通过由控制壳体(5)产生并通过沿起落架向下延伸到远程壳体的单个通信总线(15)传递的计算机设备软件序列彼此独立地控制。

Description

具有用于控制设置在飞机制动器上的电动机械致动器的推动器的锁定件的装置的电气制动回路
技术领域
本发明涉及一种设有用于控制用于配装到飞机制动器的电磁致动器的推动器的阻挡件的装置的电气制动回路。
背景技术
在设有具有电磁致动器的制动器的飞机中，已知通过执行以下序列来进行停机制动功能(即防止飞机移动而飞行员不必连续按压制动踏板)：
·为致动器供电使得每个致动器输送停机制动力；
·将各致动器阻挡在位置中；以及
·断开到各致动器的电源。
为此目的，每个致动器设有使致动器的推动器能够以选择性方式保持就位的阻挡件。实践中，阻挡件由例如故障保险制动器构成，通常对该故障保险制动器供电以使致动器的推动器能够在来自致动器的电动机的驱动下自由移动，但当切换到停机模式时切断电源以将推动器阻挡在位置中。该类型的阻挡件仅需要低压电源(通常为28伏(V))且因此能够通过同时用作控制信号和电源的双态信号来控制。
可构思用于控制阻挡件的两种方案。在第一种方案中，对每个致动器独立地发送停机制动信号。该技术方案提供对各致动器的高度可控制性，因为其能够独立于其它阻挡件控制每个阻挡件。但是，该技术方案需要与所要控制的致动器同样多的沿起落架向下延伸的电缆，由此增加组件的重量。在另一种方案中，使用沿起落架向下延伸的单个电源电缆向所有由该单元控制的致动器同时发送仅一个停机制动信号。尽管该方案重量比前一方案轻，但它不能独立地控制致动器，且因此降低其可控制性。
发明目的
本发明寻求提供一种新型制动回路，其提供重量与可控制性之间的折衷，这对于控制用于阻挡制动器的各致动器的推动器的构件是有利的，特别为了提供停机制动供能。
发明内容
根据本发明，提供一种飞机制动回路，该制动回路具有用于制动位于至少一个起落架底端处轮子的带有电磁致动器的制动器，制动回路包括：远程单元，该远程单元靠近致动器位于起落架底部并连接到一定数量的所述致动器，远程单元通过沿起落架向下延伸的电源电缆接收电源，并具有与所连接致动器同样多的受控开关以向配装到所连接致动器的阻挡件选择性供电，开关通过由控制单元产生并通过沿起落架向下延伸到远程单元的单个通信总线传递的软件停机命令彼此独立地控制。
因此，尽管对每个致动器阻挡件提供独立控制，但控制这些阻挡件仅需要一个电源电缆和通信总线，且无论所涉及的致动器的数量是多少都是如此。这保持对每个阻挡件的独立控制，同时使控制这些阻挡件所需的电缆的数量最少，且因此使制动回路的重量最小。
在较佳实施例中，该单元接收来自由机务人员操作的选择器并通过与通信总线实体分开的通道传送的硬件命令。较佳的是，软件命令具有优于硬件命令的优先权。因此，只有当产生软件命令的控制器断电或失效时，该硬件命令才控制致动器阻挡件。
较佳的是，远程单元还包括用于集中来自与制动器关联的传感器或与制动轮关联的传感器的数据的装置，从而收集、格式化所述数据并将所述数据通过通信总线中继到飞机。
附图说明
根据示意性地示出本发明特定实施例中制动回路的唯一一幅附图的说明，可以更好地理解本发明。
具体实施方式
该图示出实施在具有两个制动轮1的起落架上的本发明的制动回路，制动轮1具有制动器2，每个制动器2具有两个电磁制动致动器3。每个致动器包括推动器(未示出)，该推动器可与放置在相关轮内的摩擦盘对准地移动，移动由相关电动机驱动，从而在轮上施加制动扭矩。
当然，各轮承载在起落架底部以使飞机能够与地面接触并在地面上行进。电磁致动器3由电缆4供电，电缆4由粗虚线表示、沿起落架向下朝向每个制动致动器3延伸并来自位于飞机的在起落架升起时用于接纳起落架的轮架内的控制单元5(也称为电磁致动器控制器(EMAC))。控制单元5从飞机的电路接收高功率(通常为270V)，并根据从制动计算机(未示出)接收的制动命令通过电缆4对致动器3的电动机选择性地输送其接收的高功率。
所有的电磁致动器3都配装有相应的阻挡件6，这里由故障保险制动器构成，其在通电时使相关的致动器的推动器能够在相关电动机的驱动下自由移动，但当不再供电时，将推动器阻挡在位置中。这里，故障保险制动器6以低功率供电(通常为28V)。
根据本发明，制动回路包括靠近轮1位于起落架底部内的远程单元10。通过沿起落架向下延伸的粗实线表示的低功率电缆11以较低功率对远程单元10供电。远程单元包括与所要控制的阻挡件同样多的受控开关12，由此能够独立于其它阻挡件对每个阻挡件6选择性地输送低功率。
为了控制各开关，远程单元10接收两种命令：
·软件命令，每个开关一个命令，该命令由控制单元5响应于来自飞行员或来自制动计算机的命令产生，并通过沿起落架向下延伸的通信总线15发送到远程单元10。例如，这些软件命令可在飞机已经静止一段时间且飞行员继续按压制动踏板时由制动计算机产生。然后制动计算机使所有制动器切换到停机模式，而不通知飞行员，由此能够使致动器的电动机的电源切断，并因此避免无意义的加热，但同时保持飞机静止。在该图中，来自通信总线15的四个制动软件命令示意性地表示为控制各开关12中的相应一个；以及
·来自位于驾驶舱内并由飞行员致动的停机选择器17的用于所有受控开关12的单个硬件命令。因此该硬件命令独立于控制单元5而产生。这里，控制单元5仅通过沿起落架向下延伸的传送电缆16仅将硬件命令中继到远程单元10。
该远程单元10的运行如下：每个受控开关通常闭合，由此能够对构成阻挡件6的故障保险制动器供电并允许每个致动器推动器的移动在相关电动机的驱动下自由移动。在出现软件命令的情况下，断开相应开关12，由此切断到相应故障保险制动器的电源，且因此防止相关推动器移动。在正常运行时，且尤其在飞机通电且控制单元5正常运行时，硬件命令对开关没有直接影响。因此，软件命令相对于硬件命令有优先权，即使它是操作停机选择器17的飞行员也是如此。仅在控制单元15故障或在其由于任何原因不再通电的情况下，硬件命令的到达使所有的控制开关断开，由此防止所有相关推动器移动。
因此，即使在产生软件命令时有问题，飞行员也总保持能够强制制动回路以防止所有致动器的推动器移动。
因此，本发明的制动回路提供停机功能，同时仅需要远程单元10、通信总线15和传送电缆16，而与在起落架底部所要控制的制动器和致动器的数量无关。因此本发明的制动回路能够独立控制各致动器，同时限制沿起落架向下延伸的电缆的数量。
极为有利的是利用现有的远程单元10并用它来进行其它功能。例如，远程单元10可用作本地数据集中器。可通过由细虚线表示的导线连接20将诸如轮的转动速度和电动机的角度位置之类的数据带到远程单元10，远程单元10配装有用于接收、格式化所述数据并最终通过通信总线15将所述数据中继到控制单元5的处理器装置(例如微处理器19)。这些处理器装置由延伸到远程单元10的低功率电缆11供电。
因此，单元、低功率电源和通信总线的机械结构共同用于使同一设备能够执行控制阻挡件的功能和集中数据的功能。因此本发明的制动回路提供效果显著的节能装置来执行多个功能。
本发明并不局限于以上的描述，而是覆盖落入权利要求书所限定范围内的任何变型。
具体来说，这里直接取自飞机的低功率电路的用于远程单元10的低功率电源11可在通过控制单元5的不同通路里。此外，远程单元10可配装有例如电容型本地电源，其在运行时从低功率电源充电，但能够在低功率电源失效或电源电缆断开时代替低功率电源输送电力。然后，电容电源足以能够在足够时期内输送功率，在实践中，在短时期内输送功率，从而在需要时阻挡致动器的推动器，或者在适当的情况下延长非阻挡。在一种变型中，本地电源可安装在控制单元5内。
此外，对于给定的起落架，能够提供多个远程单元。例如，对于包括承载四个轮子的摇臂梁的起落架来说，可对前轮设置一个远程单元，并对后轮设置另一远程单元。出于安全原因，也可对每个单元冗余地配装通信总线和用于传送硬件命令的电缆。
尽管在所示实例中陈述了控制单元5仅中继硬件停机命令，其还可用于获取该命令从而提供冗余，或实际上产生软件命令来控制阻挡件。
最后，尽管解释了本发明怎样控制致动器推动器的阻挡件，以及该控制怎样使停机制动器运行，但本发明当然并不限于该应用。除了提供停机制动之外，在例如当测试运行时，或实际上在起落架升起到轮架内的同时出于安全原因用于阻挡推动器时的情况下，可控制阻挡件。

Claims (6)

1.一种飞机制动回路，具有用于制动位于至少一个起落架底端处轮子的带有电磁致动器(3)的制动器，其特征在于，所述回路包括：远程单元(10)，所述远程单元(10)靠近所述致动器位于所述起落架底部并连接到一定数量的所述致动器，所述远程单元通过沿所述起落架向下延伸的电源电缆接收电源(11)，并具有与所连接致动器同样多的受控开关(12)以向配装到所述所连接致动器的阻挡件(6)选择性供电，所述开关通过由控制单元(5)产生并通过沿所述起落架向下延伸到所述远程单元的单个通信总线(15)传递的软件停机命令彼此独立地控制。
2.如权利要求1所述的飞机制动回路，其特征在于，独立于所述通信总线(15)的传送电缆(16)沿所述起落架向下延伸以将硬件停机命令传送到所述远程单元，所述硬件停机命令由停机选择器(17)独立于所述控制单元(5)产生，所述停机选择器(17)由飞机的飞行员操作。
3.如权利要求1所述的制动回路，其特征在于，所述远程单元(10)还包括用于处理来自与所述制动器或制动轮关联的传感器的数据的数据处理器装置(19)以收集、格式化所述数据并将所述数据通过所述通信总线(15)中继到所述飞机。
4.如权利要求1所述的制动回路，其特征在于，所述远程单元(10)直接通过所述飞机的电源网络供电。
5.如权利要求1所述的制动回路，其特征在于，所述远程单元(10)通过所述控制单元(5)供电。
6.如权利要求1所述的制动回路，其特征在于，所述远程单元(10)或所述控制单元(5)包括本地电源。
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