CN105026261A - 用于飞行器的停机制动控制系统 - Google Patents

Abstract

一种用于对具有电源的飞行器(10)的停机制动器提供控制的系统包括可从所述飞行器(10)的外部接取的面板(28)和设置在所述面板(28)上以对所述停机制动器在所述飞行器(10)上的接合和脱开提供控制的停机制动器开关(32)，还公开了一种操作这种系统以用于对所述停机制动器提供控制的方法。

Description

用于飞行器的停机制动控制系统

相关申请的交叉引用和优先权的要求

本申请要求于2013年3月6日提交的美国临时专利申请号61/773,463的优先权，其全部内容由此通过引用的方式并入本文。

发明领域

本发明涉及用于飞行器的制动系统的构造和操作。更具体而言，本发明涉及用于具有电力制动器的飞行器的停机制动控制系统的构造和操作。本发明还解决了导航灯、信标灯的启用，和对用于飞行器的转向系统的控制。

相关技术的描述

对于飞行器为何可能需要在停在机场的(例如)机位之后被拖吊，存在很多原因。可能有必要将飞行器移动到另一机位。此外，与维修活动相关，飞行器可能需要被拖吊往返机库拖吊。

通常，在拖吊飞行器时，用于操作的标准做法涉及至少两个人：(1)第一人是飞行器上的人，负责从驾驶舱监视飞行器的操作特性，和(2)操作拖吊载具的人。这两个人通常经由连接到载于飞行器上的通信系统的耳机而彼此通信。飞行器上的人可能是飞行员或副驾驶员或经过培训的飞行器技术人员。

与拖吊飞行器相关联的费用包括与此类活动所需的人员相关联的费用。此外，飞行器须被供电，这意味着一个或多个发动机(或辅助动力装置)需要为被拖吊的飞行器而运行。这仅是在制动器和转向变得可操作而运行至少一个发动机时，，因为传统飞行器中的制动器和转向是液压的。液压制动器需要加压的液压流体源。结果，传统的飞行器须被供电以使液压泵可操作。显然，当飞行器被供电且发动机(或辅助动力装置)中的至少一个运行时，飞行器正在烧燃料，这增加了将飞行器从一个位置移动到另一个位置的成本。

一些现代飞行器将电力制动器并入其中，这与液压制动器的操作不同。

鉴于上述情况，需要开发一种允许拖吊飞行器的更具成本效益的系统。

发明概要

本发明解决了相对于现有技术指出的一个或多个不足之处。

本发明提供了一种用于对用于具有电源的飞行器的停机制动器提供控制的系统，其包括可从飞行器的外部接取的面板；和设置在面板上以对停机制动器在飞行器上的接合和脱开提供控制的停机制动器开关。面板可靠近飞行器的起落架或靠近飞行器的机头。

可设想，停机制动器是电力制动器。

停机制动系统还可包括电源开关，其设置在面板上以将电力从电源提供到系统。

可设想，电源是飞行器上的至少一个电池。

本发明的停机制动系统可包括导航灯开关。导航灯开关允许在电力被提供到电力制动器时启用和停用飞行器上的导航灯。导航灯可由电源供电。

可设想，在导航灯被启用时，飞行器上的信标灯可被启用。信标灯由电源供电。

此外，可设想，停机制动系统还可包括拖吊/无拖吊状态指示器。在拖吊/无拖吊状态指示器指示允许拖吊，转向可自由转动，且脱开停机制动器时，允许拖吊。在拖吊/无拖吊状态指示器指示不允许拖吊且接合停机制动器时，不允许拖吊。

相对于本发明的停机制动系统，站在与飞行器相邻的地面上的人可接取面板。

本发明还提供了一种操作用于对具有电源的飞行器的停机制动器提供控制的系统的方法，所述系统包括可从飞行器的外部接取的面板，和设置在面板上以对停机制动器在飞行器上的接合和脱开提供控制的停机制动器开关。所述方法包括确定是否允许对飞行器拖吊；在启用电源开关之后，将电力从电源提供到停机制动器；和如果不允许拖吊，那么从停机制动器开关接收信号来脱开停机制动器。

通过以下段落，本发明的其它方面将变得显而易见。

附图说明

现在将结合所附的图来描述本发明，其中：

图1是并入本发明的特征的飞行器的透视图；

图2是被制成可由飞行器外部的人用到以在拖吊飞行器时允许对飞行器的各方面进行控制的控制面板的图形表示；

图3是概述了本发明的停机制动系统的选定方面的第一电路图；

图4是概述了本发明的系统的其它方面的第二电路图；

图5是概述了本发明的系统的其它方面的第三电路图；和

图6是示出针对本发明的停机制动系统而设想的一个方法的流程图。

具体实施方式

现在将结合本发明的一个或多个实施方案来描述本发明。任何特定实施方案的讨论不旨在限制本发明。与此相反，所选实施方案的讨论旨在举例说明本发明的广度和范围。如本领域技术人员应清楚的，在不脱离本发明的范围的情况下，可采用本文所描述的实施方案的变化和等同物。这些变化和等同物旨在由本专利申请的范围所涵盖。

现在将在飞行器10的构造(诸如图1中提供的透视图中所示的飞行器)的内容中讨论本发明。

图1是本发明适用的飞行器10的透视图。飞行器10包括限定前端14和后(或尾)端16的机身12。两个翼部18、20从机身12横向延伸。尾部22附接到飞行器的后端16。如本领域技术人员应清楚的，翼部18、20和尾部22并入负责飞行器10的飞行特性和飞行运行的多个控制表面。两个发动机24、26从翼部18、20悬挂并与其连接，如图所示。在替代方案中，发动机24、26可附接到飞行器10的其它区域，诸如附接到飞行器机身以朝向飞行器10的后端16。

如上所讨论的，在拖吊依靠液压来对制动器和转向提供电力的传统飞行器10时，飞行器10须被供电。这意味着发动机24、26，或辅助动力装置(未示出)中的至少一个须操作，使得飞行器10产生电源。更具体而言，这意味着飞行器10须以内部电源操作，使得液压泵操作。在飞行器10上的其它系统中，需要液压泵产生加压液压流体来操作制动器和转向。

当飞行器10被供电时，一个人需要在飞行器10上，以便监视其在飞行器10上已启用的系统。此外，飞行器10上的人将经由耳机和麦克风与地面的人通讯，使得在将飞行器10从一个位置拖吊到另一个位置的过程中，人们可协调动作。人员存在于需要应用制动的紧急情况下。

本发明涉及包括电力制动器的飞行器10的构造。如本领域技术人员应清楚的，电力制动器不同于液压制动器。不是依靠于液压流体来操作车轮上的制动器中的卡规，本发明的飞行器10上的制动器包括电动机(即，伺服电机)，其可抵着飞行器10的车轮上的制动盘而按压制动垫。

应指出，本发明设想，飞行器的转向也将被电控。换言之，设想本发明的飞行器10的转向经由液压流体供电，其中液压操作经由通过有线系统进行的转向来控制。作为变化，飞行器10的转向可由伺服电机和/或机电致动器来完成，其中伺服电机和/或机电致动器经由通过有线系统进行的转向来控制。

通过将由有线系统进行的转向并入飞行器中，转向可能可很容易地脱开。当转向系统被禁用时，转向阀中的液压阀绕过液压端口到达返回端口。结果，通过该转向系统，飞行器10没有必要被供电来使转向脱开。事实上，本发明的飞行器10设想在飞行器10断电时将禁用转向。

通过将电力制动器并入飞行器10的设计中，在无须对飞行器10供电的情况下，能够激励和/或去激励飞行器10上的制动器。具体而言，通过依靠电力制动器，可使用载于飞行器10的电池电源来控制制动器。换言之，在无须对飞行器供电且启动所载的任何系统的情况下，能够激励/去激励制动器。结果，如果需要将飞行器10拖吊到辅助位置，那么飞行器10不需要消耗任何燃料。这种构造导致与飞行器10的拖吊和相关联的更低成本且极大地促进飞行器10的拖吊。

电力制动器的再一个优点在于以下事实：人不必在飞行器上10监视任何系统，因为在拖吊操作过程中，飞行器的系统保持未供电。结果，在拖吊操作过程中，没有必要使人处于飞行器10上。这进一步减少与飞行器10的拖吊相关联的成本。

应指出，本发明旨在用于所谓的“无拖吊杆式”拖吊。无拖吊杆式拖吊涉及使用提升飞行器10的机头的设备。拖吊杆式拖吊涉及将拖吊杆附接到前起落架并经由拖吊杆推动或拉动飞行器10。前轮留在地面上。如本领域技术人员应清楚的，在无拖吊杆式拖吊过程中，前起落架被从地面提升。

虽然本发明设想与无拖吊杆式拖吊结合使用，但本发明不仅仅限于此。本发明的停机制动系统也可能与拖吊杆式拖吊结合使用。

图2是可被制成寻求从原点到目的地位置拖吊飞行器10的地面机组人员可用到的类型的控制面板28的图形表示。面板28被设想为位于靠近飞行器10的前端14的方便位置处。这允许地面技术人员从飞行器10外部的位置接取飞行器10的制动器。

相对于本发明，面板28包括适合于本发明的几个特征。这些特征在以下段落中结合它们各自的操作来讨论。

面板28包括拖吊电源开关和指示器30、停机制动器开关32，和拖吊状态指示器38。停机制动器开关32允许地面人员启用或停用用于飞行器10的停机制动器(也被称为电力制动器)。如果停机制动器开关32处于“接通”位置，这表明接合停机制动器，飞行器10不处于被移动的状态。如果停机制动器开关处于“断开”位置，那么停机制动器会脱开，且如果结合使用拖吊电源开关30，那么飞行器10可被拖吊。

相对于停机制动器，应理解，飞行器10上的一个或多个车轮可通过停机制动器的操作锁定。停机制动器开关32因此旨在同时接合或释放所有车轮上的停机制动器。在替代实施方案中，可设想，在不脱离本发明的范围的情况下，单独的停机制动器开关可专用于飞行器10上的停机制动器的个别停机制动器。

相对于传统观点，如果飞行器10被供电(即有人在飞行器上且飞行器的有效电源系统被接通)，那么本发明的停机制动系统48可被禁用，使得地面机组人员不能使用。如果飞行器10被供电，那么电力制动器的电力将由飞行器的主电源系统提供。举例而言，应指出，在飞行器10被供电时，停机制动器开关32被停用。

当飞行器10被供电时，本发明的停机制动系统48被禁用，使得飞行机组人员可保持对飞行器的位置和移动的控制。当飞行器10被供电且机组人员在飞行器上时，应谨慎考虑地面人员与飞行机组人员的协调活动。具体而言，如果在飞行器10被供电时停机制动系统48可用，那么飞行机组人员可请求一个动作是可能的，但是地面机组人员可能会开始第二动作。对于所有涉及的安全性，更好的做法是避免这种潜在的冲突。结果，本发明的停机制动系统48被设想为只有在飞行器10被断电时地面机组人员才可使用。

如果飞行器10没有被其内部电源系统供电且地面技术人员按下拖吊电源开关30，那么拖吊杆电源指示器30会亮起来表明拖吊杆电源有效且电源可被提供到制动器以用于其操作。如下面更详细讨论的，用于拖吊的电源由载于飞行器10上的一个或多个电池提供。

面板28还包括导航灯开关和指示器34以指示导航灯何时被启用。导航灯包括(但不限于)飞行器10上的灯，其包括指示飞行器10的左侧和右侧的红色灯和绿色灯。习惯上，如果不需要，飞行器10上的导航灯可在飞行器10在地面上移动的任何时间被接通。这包括在飞行器10被拖吊时的情况。可设想，在电源开关30被接通到“接通”位置时，导航灯将可用，以便其可经由导航灯电源开关34来启用。可单独设想，即使拖吊电源开关30没有被接通到“接通”位置，导航灯也可用。在一个实施方案中，在停机制动器开关被接通到“断开”位置时，导航灯将被接通，从而允许拖吊。

可单独地设想，飞行器10上的信标灯可与导航灯一起被启用。信标灯包括被定位在飞行器10上的各个位置的闪光灯。应指出，在飞行器10被拖吊时，信标灯可无需被启用。然而，本领域的技术人员可理解，优选的是信标灯与导航灯一起被启用。因此，虽然可设想在停机制动系统48被启用之后导航灯被接通，但是根据需要或根据要求，信标灯可以或可以不被启用。在不脱离本发明的范围的情况下，信标灯可设置有单独的启用开关。

面板28还包括维修灯开关36，其允许将电力提供到飞行器10上的维修灯。如本领域技术人员应清楚的，当飞行器10被拖吊的时候，维修灯无需被启用。

面板28包括拖吊/无拖吊指示器38，其包括两个指示器：(1)拖吊灯40(绿色)，和(2)无拖吊灯42(红色)。当地面技术人员接取面板28时，拖吊/无拖吊指示器38将提供飞行器10是否可被拖吊的指示，这取决于哪个灯40、42被点亮。拖吊/无拖吊指示器38指示是否接合停机制动器。

图3是提供有关本发明的停机制动系统48的构造的一些细节的电路图。

在图3中，停机制动器开关32和电源开关和指示器30被指定。此外，拖吊/无拖吊指示器38被指定为灯40、42。此外，机头起落架拖吊指示器盒44(以其它方式指定为拖吊指示器盒44)被指定。拖吊指示器盒44还包括红色灯和绿色灯以提供飞行器10的拖吊状态的指示。拖吊指示器盒10被设想为位于飞行器的机头14，处于地面机组人员可容易看到其指示器灯的位置。

图3还包括用于本发明的停机制动系统48的电源46的指示。

图4是提供有关本发明的停机制动系统48的其它细节的电路图。

图5是提供有关本发明的停机制动系统48的仍进一步细节的电路图。为了简单起见，停机制动系统在描述本发明的各图中用参考数字48指定。

图6是概括了本发明的停机制动系统48的操作的一个方法的流程图。这些步骤示出其中这些步骤可被进行的一个可能序列。如将从下面的讨论中变得显而易见，在不脱离本发明的范围的情况下，这些步骤可以不同顺序进行。

方法50开始于步骤52。结合方法50，假设飞行器10的停机制动器是“接通”，这意味着飞行器10不能移动。如果停机制动器是“断开”，那么方法50进行到步骤56。

方法50进行到步骤54，在该步骤中，从停机制动器开关32接收“断开”信号。

相对于本发明的操作，当接取面板28时，飞行器10存在两个潜在状态。第一状态是“无拖吊”，这指示停机制动器是“接通”或转向是“接通”，这会在飞行器10被供电时发生。如上所述，如果没有拖吊灯被点亮，那么停机制动器是“接通”且飞行器10不能在该状态下被拖吊。第二状态是“拖吊”，这指示停机制动器已脱开(或“断开”)，如果停机制动器开关32处于“断开”位置时，那么停机制动器脱开且飞行器10可被拖吊。

在另一实施方案中，可设想，飞行器10的一个或多个操作方面可禁止移动飞行器10。在这种情况下，飞行器10的制动器的状态可能不会由地面人员从“无拖吊”改变到“拖吊”。例如，飞行器可能正在维修，这时无需从当前位置移动飞行器10。

相对于本发明，可设想，制动系统(即，停机制动器)的状态可通过简单地启用停机制动器开关32来从“无拖吊”变为“拖吊”。换言之，在飞行器10指示“无拖吊”状态时，这只是意味着接合停机制动器。通过使用停机制动器开关32断开停机制动器，飞行器10的状态可被改变为“拖吊”。如上所述，飞行器10可被放置到没有人员进入飞行器10的准备进行拖吊的状况下。这是本发明的一个方面。

在步骤54中接收到脱开停机制动器的信号之后，方法50进行到步骤56，在该步骤中，电力被从载于飞行器10的电源提供到停机制动系统48。停机制动器可在此步骤中脱开。如上所述，拖吊电力由载于飞行器10的电池46提供。

一旦从电源46提供电力，方法50即进行到步骤58。在步骤58中，将拖吊电力指示器30提供停机制动系统48被启用的指示。如应显而易见，可提供其它指示器来突出显示停机制动系统48被启用。

在步骤58之后，方法50进行到步骤60，在该步骤中，飞行器10上的导航灯被启用。

方法50然后可进行到步骤62，在该步骤中，信标灯被启用。如上所述，信标灯的启用是可选的。

如应显而易见，本发明并入载于飞行器来执行方法50的步骤的逻辑。通常情况下，这经由开关和硬件实现。当然，在不脱离其范围的情况下，本发明可经由软件或硬件和软件的组合来实现。

如上所述，本文描述的(多个)实施方案旨在举例说明本发明的宽广范围。如本文所描述，所描述的(多个)实施方案的变化和等同物旨在由本发明所涵盖。

Claims (26)

1.一种用于对具有电源的飞行器的停机制动器提供控制的系统，其包括：

可从所述飞行器的外部接取的面板；和

停机制动器开关，其设置在所述面板上以对所述停机制动器在所述飞行器上的接合和脱开提供控制。

2.根据权利要求1所述的系统，其中所述面板靠近所述飞行器的起落架。

3.根据权利要求1所述的系统，其中所述面板靠近所述飞行器的机头。

4.根据权利要求1所述的系统，其中所述停机制动器是电力制动器。

5.根据权利要求1所述的系统，其还包括：

电源开关，其设置在所述面板上以将电力从所述电源提供到所述系统。

6.根据权利要求1所述的系统，其中所述电源是所述飞行器上的至少一个电池。

7.根据权利要求1所述的系统，其还包括：

导航灯开关，其中所述导航灯开关允许在将电力提供到所述电力制动器时启用和停用所述飞行器上的导航灯。

8.根据权利要求5所述的系统，其中在将电力从所述电源提供到所述系统时启用导航灯。

9.根据权利要求7所述的系统，其中所述导航灯由所述电源供电。

10.根据权利要求9所述的系统，其中所述信标灯由所述电源供电。

11.根据权利要求1所述的系统，其还包括：

拖吊/无拖吊状态指示器，

其中在所述拖吊/无拖吊状态指示器指示允许拖吊且脱开所述停机制动器时允许拖吊，并且

其中在所述拖吊/无拖吊状态指示器指示不允许拖吊且接合所述停机制动器时不允许拖吊。

12.根据权利要求1所述的系统，其中站在与所述飞行器相邻的地面上的人可接取所述面板。

13.一种操作用于对飞行器的停机制动器提供控制的系统的方法，所述飞行器具有电源，可从所述飞行器的外部接取的面板，和设置在所述面板上以对所述停机制动器在所述飞行器上的接合和脱开提供控制的停机制动器开关，所述方法包括：

确定是否允许对所述飞行器拖吊；

在启用所述电源开关之后，将电力从所述电源提供到所述停机制动器；和

如果不允许拖吊，那么从所述停机制动器开关接收信号来脱开所述停机制动器。

14.根据权利要求13所述的方法，其中所述面板靠近所述飞行器的起落架。

15.根据权利要求13所述的方法，其中所述面板靠近所述飞行器的机头。

16.根据权利要求13所述的方法，其中所述飞行器的拖吊由至少一个地面机组人员控制。

17.根据权利要求13所述的方法，其中所述停机制动器是电力制动器。

18.根据权利要求13所述的方法，其中所述面板上的电源开关将电力从所述电源提供到所述系统。

19.根据权利要求18所述的方法，其还包括：

在启用所述面板上的导航灯开关之后启用所述飞行器上的导航灯。

20.根据权利要求19所述的方法，其中在将电力从所述电源提供到所述系统时启用所述导航灯。

21.根据权利要求13所述的方法，其中所述确定步骤包括评估所述停机制动器是否接合。

22.根据权利要求13所述的方法，其中所述电源是至少一个电池。

23.根据权利要求13所述的方法，其中所述导航灯由所述电源供电。

24.根据权利要求13所述的方法，其还包括：

启用所述飞行器上的信标灯。

25.根据权利要求24所述的方法，其中所述信标灯由所述电源供电。

26.根据权利要求13所述的方法，其中站在与所述飞行器相邻的地面上的所述地面机组人员可接取所述面板。