CN102729965A

CN102729965A - 在装配到飞机的至少一个起落架的制动轮之间分配制动力矩的方法

Info

Publication number: CN102729965A
Application number: CN2012101442698A
Authority: CN
Inventors: J·蒂博
Original assignee: Messier Bugatti Dowty SA
Current assignee: Safran Landing Systems SAS
Priority date: 2011-04-05
Filing date: 2012-04-01
Publication date: 2012-10-17
Anticipated expiration: 2032-04-01
Also published as: CA2773770C; EP2508398B1; CN102729965B; EP2508398A1; FR2973761B1; US20120271490A1; FR2973761A1; BR102012008023A2; US8538604B2; CA2773770A1; BR102012008023B1

Abstract

本发明涉及一种在飞机的N个起落架的一组编号为1...p的制动轮之间分配制动能量的方法，每个制动轮包括装配有制动盘组的制动器，负荷有选择地施加在制动盘组上以遍用于力矩来制动轮子，每个制动器都有用于测量制动盘组厚度的装置，其中：-值

分配为由制动器j产生的独立制动值，其中p是相关轮子的总数，C是由同一起落架上的制动轮产生的总制动值，E_j是轮子j的制动器的制动盘组的厚度，C_j是作用于轮子j的独立制动值；-每个制动器都按照由此确定的独立制动值进行控制。

Description

在装配到飞机的至少一个起落架的制动轮之间分配制动力矩的方法

技术领域

本发明涉及一种在装配到飞机的至少一个起落架的制动轮之间分配制动力矩的方法。

背景技术

在某些飞机上，尽管应用了相同的制动设置，但仍可以观察到制动器所消耗的制动能量的分布不均匀，这将导致制动盘组不均匀的发热和磨损。

此外，某些制动器可能会达到或超过临界温度阈值，这将迫使采用该飞机的航线等候起飞，直到这些制动器回落到温度范围后再开始新的转动。而该等候的时间就意味着航线的收入损失。

发明内容

本发明的目的在于提出一种在制动器之间分配制动能量的方法，由此最大程度地避免某些制动器显著发热。

为此目的，本发明提出了一种在装配到飞机的N个起落架的编号为1...p的制动轮之间分配紧急制动能量的方法，每个制动轮包括装配有制动盘组的制动器，对该制动盘组可选择地施加负荷以便产生用于制动轮子的力矩，每个制动器都配备有用于测量制动盘组厚度的装置，其中：

-值

C_{j} = \frac{E_{j}}{E_{1} + . . . + E_{p}} . N . C

分配为由制动器j产生的独立制动值，

其中C是起落架之一的制动轮所产生的总制动值，E_j是轮子j的制动器的制动盘组的厚度，并且C_j是轮子j的独立制动值。

-每个制动器j都按照由此确定的独立制动值C_j进行控制。

这样，由相关轮子产生的力矩总值根据各制动器的制动盘组的厚度进行分配。该总制动值由例如制动计算机生成。这样，如果制动器之一的制动盘组的磨损比其它制动器更严重，则其厚度将减小，因此制动值将相应地减小。

目前，已知各制动器消耗的能量与该制动器在制动期间产生的力矩成比例，同时，相应制动盘组产生的热量与构成该盘的材料质量部分成比例，并因此与其厚度成比例。根据本发明，通过提炼所产生的力矩与该厚度成比例，但应当确保相应制动盘组与其它制动盘组的发热方式相同。

本发明在配备有机电制动器的飞机上很容易实施，因为可以利用机电制动致动器进行制动盘组厚度的测量。为此目的，在例如着陆前的飞行中，使机电制动器之一的推杆与盘组接触就足够了。推杆的位置随后被记录下来，而制动盘组的剩余厚度可以由此推算出来。对参与分配的制动器的每组制动盘组进行测量，即，对于制动器j而言，相应的分配系数为：

\frac{E_{j}}{E_{1} + . . . + E_{p}}

各制动器都可以由此推算出来。

具体实施方式

对于包括两个主起落架、即左起落架和右起落架的飞机，每个起落架包括两个制动轮(左起落架为1和2，右起落架为3和4)，我们可以分别得出：

C_{1} = \frac{E_{1}}{E_{1} + E_{2}} \cdot C_{g}

C_{2} = \frac{E_{2}}{E_{1} + E_{2}} \cdot C_{g}

以上对于左起落架；且

C_{3} = \frac{E_{3}}{E_{3} + E_{4}} \cdot C_{d}

C_{4} = \frac{E_{4}}{E_{3} + E_{4}} \cdot C_{d}

以上对于右起落架，其中，C_g和C_d是分别分配给左起落架和右起落架的总制动值。当然，可以注意到C₁+C₂＝Cg且C₃+C₄＝C_d。在此，我们选择一个起落架接一个起落架地实施本发明的方法(N＝1)。

当总制动值C_g和C_d趋于不同时，此种分配非常适用，例如在差动制动期间，无论是当飞机在跑道上移动时，为辅助飞机转弯，由飞行员通过差异化地踩踏刹车踏板发出的请求，亦或是由制动计算机发出的请求，或者与之相反，如果需要飞机沿直线飞行时，可以计算出飞机转弯的趋势。

现根据本发明制动分配方法的变型，考虑装配在多个起落架上的制动器的制动盘组的厚度。

本发明方法的变型非常适用于这样的情况(如自动制动模式)：相关起落架的总制动值相同。用C表示各起落架的总制动值，回到前一例子，该分配如下所示实施：

C_{1} = \frac{E_{1}}{E_{1} + E_{2} + E_{3} + E_{4}} \cdot 2 C

C_{2} = \frac{E_{2}}{E_{1} + E_{2} + E_{3} + E_{4}} \cdot 2 C

C_{3} = \frac{E_{3}}{E_{1} + E_{2} + E_{3} + E_{4}} \cdot 2 C

C_{4} = \frac{E_{4}}{E_{1} + E_{2} + E_{3} + E_{4}} \cdot 2 C

如前所示，我们可以得出C₁+C₂+C₃+C₄＝2C，其中2C代表相关轮组产生的总制动值。制动在飞机制动轮组上的分配使得制动器的发热仍能够更加均匀。

这很容易推广至N个起落架的情况，各起落架上的轮子共同产生一个制动值，该制动值等于总制动值C：

C_{j} = \frac{E_{j}}{E_{1} + . . . E_{p}} . N . C

其中P是装配到N个相关起落架的制动轮的总数。

根据实施本发明方法的一个特别模式，考虑到相应制动器的制动盘组的初始温度，要对计算出来的独立制动值进行校对。这样，如果制动器之一具有温度比其它盘组高的制动盘组，就要设法减小相应的独立制动值以降低该制动器上的紧急热量。当然，未由该制动器执行的那部分制动将由其它制动器产生。

现对这种校正的一个示例性实施例进行详细描述。回到前面所述的例子，T₁和T₂代表制动器1和2的制动盘组的初始温度，

代表这些制动盘组的平均温度，在此作为参考温度，并且Δ＝T₁-T₂代表温差，我们可以得到：

C_{1} = (\frac{E_{1}}{E_{1} + E_{2}} + k_{1}) \cdot C_{g}

C_{2} = (\frac{E_{2}}{E_{1} + E_{2}} + k_{2}) \cdot C_{g}

其中

k_{1} = \frac{- Δ}{T_{m}}

and

k_{2} = \frac{Δ}{T_{m}} .

该示例很容易地被推广至N个起落架的情况，各起落架的轮子共同产生等于总制动值C的制动：

C_{j} = (\frac{E_{j}}{E_{1} + . . . E_{p}} + k_{j}) N . C

其中，校正系数k_j等于

k_{j} = \frac{- 1}{T_{m}} (T_{j} - T_{refj})

并且

T_{m} = \frac{1}{p} Σ_{i = 1}^{p} T_{i}

and

T_{refj} = \frac{1}{P - 1} \underset{i &NotEqual; j}{Σ} T_{i}

或者，同样可以用力矩校正值ΔC_j对独立制动值C_j进行校正，ΔC_j等于

ΔC_j＝k_j.N.C

力矩校正值考虑了制动器j的初始温度T_j。

这样，将温度T_j与参考温度T_m进行比较，其中T_m等于其它制动器的平均温度。如果温度T_j高于该参考温度，则校正值ΔC_j为负，其作用是减小独立制动值C_j。

校正显然并不局限于上文所描述的示例。总的来说，校正值取决于施加制动前制动盘组的初始温度，这适合用来降低初始温度高于参考温度的制动盘组的独立制动值。

优选地，力矩校正是有限的，这样可以避免两个轮子之间的独立制动值出现巨大差异。由于独立制动值的降低而未被某一制动器消耗掉的能量将被其它相关的制动器消耗，这就必然引起至少一个其它制动器的独立制动值增加。

本发明还适用于装配有液压制动系统的飞机。但无论如何，适当的是，给制动器装备测量传感器，可以产生一个信号，用于估算制动盘组的厚度。

应当知道，该制动值的表达式可表示任意值，所述任意值为施加到给定制动器的制动盘组上的制动负荷，或者说为由所述制动器产生的力矩。然而，如果这些值是力矩值的话，本发明的方法将更高效。因此，假设制动器安装有测量力矩的装置，或者至少安装有估算力矩的装置。

Claims

1.一种在装配到飞机的N个起落架的一组编号为1...p的制动轮之间分配制动能量的方法，每个制动轮包括装配有制动盘组的制动器，负荷有选择地施加在制动盘组上以便产生用于制动轮子的制动器，每个制动器都有用于测量制动盘组厚度的装置，其中：

-值

C_{j} = \frac{E_{j}}{E_{1} + . . . + E_{p}} . N . C

分配为由制动器j产生的独立制动值，

其中p是相关轮子的总数，C是由同一起落架上的制动轮产生的总制动值，E_j是轮子j的制动器的制动盘组的厚度，C_j是作用于轮子j的独立制动值；

-每个制动器j都按照由此确定的独立制动值C_j进行控制。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所有轮子都安装在同一起落架上(N＝1)。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，至少一个制动器的独立制动值在力矩C_j校正值(ΔC_j)的辅助下进行校正，该力矩校正值(ΔC_j)取决于施加制动前制动盘组的初始温度(T_i)，这样，如果制动盘组的初始温度高于参考温度，则所述制动器的独立制动值就减小。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，参考温度是其它制动器的平均温度。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，力矩校正值(ΔC_j)等于C_j＝k_j.N.C，其中

k_{j} = \frac{- 1}{T_{m}} (T_{j} - T_{refj}),

以及

T_{m} = \frac{1}{p} Σ_{i = 1}^{p} T_{i}

与

T_{refj} = \frac{1}{P - 1} \underset{i &NotEqual; j}{Σ} T_{i} .

6.根据前面任意一项权利要求所述的方法，其特征在于，力矩校正值是有限的。

7.根据前面任意一项权利要求所述的方法，其特征在于，总制动值是一个制动力矩值。