CN103328331B - 飞行器驾驶舱的顶面板和包括该面板的飞行器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种能够位于飞行器驾驶舱中的顶面板，该顶面板包括一组独立子模块（67），每个子模块与飞机的一特殊系统或特殊功能相关，这些子模块结合在一刚性自支撑模块（60）中，该顶面板包括子模块（67）安装于其上的前表面（65）和二个侧表面，所述侧表面设有用于与飞机的不同系统连接的外围电连接器（63）。本发明还涉及一种该板的制造方法。

Description

飞行器驾驶舱的顶面板和包括该面板的飞行器
技术领域
本发明涉及一种飞行器驾驶舱的顶面板和包括该面板的飞行器。
下面，由于简化描述的原因，考虑飞机类型的飞行器。
背景技术
本发明涉及一种飞机前端整体改进的研究背景。在该范围内，涉及驾驶舱的全部主要组成部分，例如文献[1]《Cockpit-ATA100Chapter25-10-20》(驾驶舱-ATA100-章节25-10-20)(《Airbus A340/330System description note》，15/9/1993(空中客车A340/330系统说明手册))中涉及的，尤其是位于飞行员上方的顶面板(《overhead panel》)，其作用是给出飞机主要系统的简化的瞬时状态。
图1、2中分别以前视图示出在飞机驾驶舱10中的顶面板，包括独立的子模块。每个子模块与一特殊系统或特殊功能相关。例如该系统可能是：
-断路器开关20；
-脉冲按钮21；
-多位置旋转选择器22；
-逆变器23
-蜂鸣器(声音报警器)24
-阅读灯25
-防火手柄26
-多级指示灯按钮27
该顶面板覆盖约100mm╳600mm的表面。
如图3、4所示，每个子模块，这里是多位置旋转选择器30，包括前板31和后板32，所述前板和后板之间通过小柱33互相连接。前板31上具有所述子模块的快速固定器34和照明标签的固定器35，例如照明标签为在它的厚度中被刻蚀和照亮的有机玻璃板或发光板。每个子模块30与一个或多个后连接器36连接，后连接器36通过连接线束34固定在后板32上。通过后板枢转180°，形成该线束34的电缆连接。
如图5所示，将子模块组件附接至带有固定杆41的支撑框架40上。该支撑框架本身与和机身形状吻合的基本结构(或滴水罩)刚性连接，该基本结构形成最靠近飞机结构的保护壳，以解决鸟在座舱上的碰撞、振动、(在天花板结构上的冷凝)滴水、和接触磨损(摩擦)引发的技术问题。
图6示出，在飞机结构中，该保护壳或《滴水罩》51、用于储存电缆的体积52、结构性附接杆53可以使保护壳51与顶面板的支撑框架54之间刚性连接。附图标记55示出对鸟碰撞敏感的区域。
现有技术的顶面板具有许多缺点：
-制造复杂(模块太多、安装所需的零件太多)，因此成本高；
-体积庞大(为了固定在飞机结构上，需要《滴水罩》),并且重量大；
-安装麻烦(电缆的可接触性)，并且检查困难；
-空气动力学限制(形成飞机前端形状中必须的要求)
-电气隔离(1/2)；
-较大的电缆长度(后部区域的储存问题)和盲目地储存电缆。
本发明的目的是通过将到目前为止包括多个位于独立框架上的元件构成的组件集成为单一模块而根本克服全部这些缺点。
发明内容
本发明涉及一种能够位于飞行器驾驶舱中的顶面板，其特征在于，该顶面板包括一组独立子模块，每个子模块与飞机的一特殊系统或特殊功能相关，这些子模块结合至例如厚度小于100mm的平行六面体形的刚性自支撑模块中，该自支撑模块包括子组件附接在其上的前表面和二个侧表面，侧表面设有用于与飞机的不同系统连接的连接器。
自支撑模块有利地包括：
-包括集成电路板的后板，中心电连接器和外围连接器都焊接在该集成电路板上；
-子模块附接在其上的前板；
-在模块的整个外围形成后板和前板之间的连接的外围框架；
-标准迷你型线束，每个迷你型线束可以形成子模块与位于后板上的中心连接器之间的连接。
有利地，一发光标签位于前板上。
有利地，前板包括金属薄板，其中形成有减重和可进入的孔眼。
有利地，顶面板包括位于后板后表面，例如位于该后板的每个角部的减振钮柱。
有利地，后板可以包括集成电路板，该集成电路板的最后一层是防冷凝层，或者是由热塑性材料制成的小板。
本发明还涉及一种制造所述顶面板的方法，该方法包括以下步骤：
-将迷你型线束接合到子模块上；
-将这些迷你型线束卡在已经焊接在集成电路板上的相应中心连接器上；
-将这样形成的组件固定在外围框架上；
-连接前板，注意使每个子模块在前板的相应槽中回到中心位置；
-将子模块通过后表面固定在前板上。
本发明的顶面板具有以下优点：
●形成刚性自支撑模块(6个工作面)，该模块包括由集成电路构成的后板、前板，这二个板通过外围框架互相连接，和固定在前板上的发光标签，全部子模块固定在前板上，全部连接零件(一个操作)焊接在后板上，还包括一些连接子模块和连接零件的标准的预先制造界面的迷你型线束；
●取消现有技术的框架；
●取消《滴水罩》；
●直接进入而没有过多长度的固定电缆；
●带有四个减振器(防碰撞和振动保护)的灵活的安装；
●侧向定位的高密度断路连接器(直接进入固定器，与系统分离)；
●一体的滴水保护；
●减小总体积(取消框架/小于100mm的恒定厚度)。
附图说明
图1、2分别以前视图示出位于飞机的驾驶舱中的现有技术的顶面板；
图3、4示出现有技术的顶面板的子模块；
图5示出现有技术的顶面板的支撑框架；
图6示出现有技术的顶面板固定在飞机结构上；
图7示出本发明的顶面板的局部示意图；
图8、9分别示出本发明的顶面板的俯视图和仰视图；
图10示出本发明的顶面板固定在飞机结构上；
图11A-11G示出本发明的顶面板的不同组装步骤。
具体实施方式
如图7所示，本发明的顶面板60包括由以下部分形成的刚性自支撑模块：
-包括集成电路板的后板61，用于与子模块67连接的中心电连接器62和用于与飞机的不同系统连接的外围电连接器63焊接在集成电路板上；
-由金属薄板形成的前板65，上文中在现有技术装置中描述的子模块67(这里是按钮)附接在前板65上，可以被照亮的发光标签66位于该前板的前表面；
-在模块的整个外围形成前板、后板二个板之间连接的外围框架70；
-标准迷你型线束72，每个迷你型线束可以实现子模块67与位于后板上的相应中心连接器62之间的连接，其中该连接可以简单、快速地形成。
该组件形成具有六个工作面的刚性自支撑模块。
如图8、9所示，本发明的顶面板通过它的外围电连接器63与以下部件连接：
-称为《M路》(M为中等)的连接器75，它们是不需要重点保护的低功率电缆(常规功能)；
-称为《S路》(S为敏感)的连接器76，它们是单独分离的同轴电缆。
这些图中还出示了排出顶面板产生热量的管道77和二个空调管道78，每个空调管以一通风孔结束，以便把新鲜空气带向驾驶舱，它们不与本发明的顶面板连接，而是从顶面板附近经过。
如这些附图所示，四个减振钮柱80位于本发明的顶面板的后板的后表面的四个角部。
形成前板的金属薄板可以钻制减重和可进入的孔眼。为便于驾驶员容易理解，对应于飞机的所示不同系统和功能的前板前表面对飞机程序而言是固定的。
有利地，后板包括防冷凝集成电路。为此，它可包括特殊的最后层，或者位于由热塑材料制成的小板上。
如图10所示，本发明的顶面板60位于固定在飞机结构82上的中间小支撑件81上(附图标记83示出飞机的气动廓形)，四个减振钮柱80位于后板的后表面与这些中间小支撑件81之间。
本发明的顶面板的组装包括以下图11A-11G所示的步骤：
1.将迷你型线束72结合到子模块67上，例如子模块67是动作或指示灯按钮(图11A)；
2.将这些迷你型线束72卡在已经焊接在后板61的集成电路板上的相应中心连接器62上(图11B)；
3.将这样形成的组件固定在外围框架70上(图11C)；
4.连接前板65，注意将每个子组件67在前板的相应槽中回到中心位置。有利地，外围框架以及前板局部穿孔，这样在必要时可以借助工具更容易将物件在它们的槽中回到中心位置(图11D)；
5.将子模块67固定在前板65上，例如子模块67为动作按钮(图11E)；
6.安装并固定发光标签66(图11F)。
图11G示出准备安装在飞机驾驶舱中的顶面板60组件。

Claims (10)

1.一种能够设置于飞行器驾驶舱中的顶面板，其特征在于，该顶面板包括一组独立子模块(67)，每个所述子模块与飞机的一特殊系统或一特殊功能相关，所述子模块结合在刚性自支撑模块(60)中，所述刚性自支撑模块(60)包括前板(65)和二个侧表面，所述子模块(67)附接在所述前板上，所述侧表面设有用于与飞机的不同系统连接的外围电连接器(63)。
2.如权利要求1所述的顶面板，其中，所述刚性自支撑模块(60)为厚度小于100mm的平行六面体。
3.如权利要求1所述的顶面板，其中，所述刚性自支撑模块(60)还包括：
后板(61)，所述后板(61)包括集成电路板，中心电连接器(62)和外围电连接器(63)焊接在所述集成电路板上；
外围框架(70)，所述外围框架(70)在所述刚性自支撑模块的整个外围上形成前、后二个板之间的连接；
迷你型线束(72)，每个所述迷你型线束形成子模块(67)与设置于所述后板上的中心连接器之间的连接。
4.如权利要求3所述的顶面板，其中，所述前板上设置有发光标签(66)。
5.如权利要求1所述的顶面板，其中，所述前板(65)包括其中形成有减重和进入的孔眼的金属薄板。
6.如权利要求3所述的顶面板，包括设置于所述后板(61)的后表面上的减振钮柱(80)。
7.如权利要求3所述的顶面板，其中，所述集成电路板的最后一层是特有的防冷凝层。
8.如权利要求3所述的顶面板，其中，所述后板(61)包括由防冷凝的热塑性材料制成的小板。
9.一种制造如权利要求3所述的顶面板的方法，该方法包括以下步骤：
将迷你型线束(72)结合到所述子模块(67)上；
将这些迷你型线束(72)卡在已经焊接在所述后板(61)的集成电路板上的相应中心连接器(62)上；
将这样形成的组件固定在所述外围框架(70)上；
连接前板(65)，确保使每个子模块(67)在所述前板(65)的相应槽中回到中心位置；
将所述子模块(67)固定在所述前板(65)上。
10.一种包括其中安装有如权利要求1-8中任一项所述的顶面板的驾驶舱的飞行器。
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