CN106004833A - 一种飞机防滑刹车控制系统 - Google Patents

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刘泽华
李振水
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Abstract

本发明公开了一种飞机防滑刹车控制系统，涉及飞机刹车技术领域。所述飞机防滑刹车控制系统包含轮胎压力监控装置、刹车指令传感器、防滑刹车控制器、防滑刹车控制阀及机轮速度传感器；所述刹车指令传感器发出刹车指令给防滑刹车控制器，防滑刹车控制器结合轮胎压力检测装置发送的轮胎压力信息及机轮速度传感器发送的机轮转速信息，对所述防滑刹车控制阀发出刹车指令，防滑刹车控制阀由液压控制系统驱动工作，对机轮输出刹车力。本发明的有益效果在于：本发明的飞机防滑刹车控制系统针对不同的轮胎压力，刹车系统相应机轮输出的刹车力也不同，可有效解决由于轮胎压力差别较大导致的轮胎受力不均的问题，有利于提高刹车防滑效果和飞机的使用安全性。

Description

一种飞机防滑刹车控制系统
技术领域
本发明涉及飞机刹车技术领域，具体涉及一种飞机防滑刹车控制系统。
背景技术
飞机防滑刹车系统作为重要的机载设备，系统能否正常工作将严重影响飞机安全，随着航空技术的发展，飞机防滑刹车系统的各种辅助安全措施也在逐渐得到应用，如刹车温度监控技术、胎压监测技术、刹车冷却技术、刹车系统故障预测及健康管理技术等已经在最新的民用飞机上得到应用，并逐渐延伸至军用飞机。
胎压监测技术目前的应用主要是对轮胎胎压的监测，当胎压过低后提醒地勤人员在飞机下次运行前，进行轮胎气压的补充，以满足使用要求，而针对飞机轮胎气压过低的运行过程中未提出控制或者保护的相关措施，当飞机轮胎气压过低，其对应机轮承载则较小，在飞机刹车过程中，对应机轮易出现抱死，使得刹车效率低，影响飞机防滑刹车安全。
发明内容
本发明的目的是提供一种飞机防滑刹车控制系统，以解决或至少减轻背景技术中所存在的至少一处的问题。
本发明采用的技术方案是：提供一种一种飞机防滑刹车控制系统，包含轮胎压力监控装置、刹车指令传感器、防滑刹车控制器、防滑刹车控制阀及机轮速度传感器；所述轮胎压力监控装置与所述防滑刹车控制器采用电气连接；所述刹车指令传感器与所述防滑刹车控制器采用电气连接；所述防滑刹车控制器与所述防滑刹车控制阀采用电气连接；所述机轮速度传感器安装在机轮刹车装置上，机轮速度传感器与防滑刹车控制器采用电气连接；所述防滑刹车控制阀安装在主机轮刹车装置上；所述刹车指令传感器发出刹车指令给防滑刹车控制器，防滑刹车控制器结合轮胎压力检测装置发送的轮胎压力信息及机轮速度传感器发送的机轮转速信息，对所述防滑刹车控制阀发出刹车指令，防滑刹车控制阀由液压控制系统驱动工作。
优选地，所述飞机防滑刹车控制系统中每个机轮对应设置一个防滑刹车控制阀及一个机轮速度传感器，所述轮胎压力监控装置检测所有轮胎的压力，所述防滑刹车控制器控制所有机轮的防滑刹车控制阀。
优选地，所述轮胎压力监控装置包含轮胎压力检测传感器和轮胎压力信号传送器，轮胎压力检测传感器检测到刹车时刻的轮胎压力信息，轮胎压力信号传送器将所述轮胎压力信息发送至所述防滑刹车控制器。
优选地，所述刹车指令传感器安装在刹车脚蹬上，驾驶员操纵刹车脚蹬，不同的脚蹬刹车行程对应刹车指令传感器输出不同的电平值，刹车指令传感器输出的电平值表示驾驶员刹车幅度的大小。
优选地，当所有机轮的轮胎压力正常时，所有防滑刹车控制阀同时工作并输出相同的刹车力；当有轮胎的压力低于正常压力时，低于正常压力的轮胎对应的防滑刹车控制阀输出的刹车力减小，防止机轮抱死，同时，以飞机机头至机尾的连线为对称中心，另一侧的对应轮胎的防滑刹车控制阀输出相同的刹车力，以防止飞机侧滑。
本发明的有益效果在于：本发明的飞机防滑刹车控制系统设置有机轮轮胎压力监控装置，通过将机轮轮胎压力引入防滑刹车系统进行防滑刹车控制，针对不同的轮胎压力，刹车系统相应机轮输出的刹车力也不同，可有效解决由于轮胎压力差别较大导致的轮胎受力不均的问题，有利于提高刹车防滑效果，提高飞机的使用安全性。
附图说明
图1是本发明一实施例的飞机防滑刹车控制系统示意图。
其中，1-轮胎压力监控装置，2-刹车指令传感器，3-防滑刹车控制器，4-防滑刹车控制阀，5-机轮速度传感器，61-第一机轮，62-第二机轮，63-第三机轮，64-第四机轮，65-第五机轮，66-第六机轮，67-第七机轮，68-第八机轮。
具体实施方式
为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
如图1所示，一种飞机防滑刹车控制系统，包含轮胎压力监控装置1、刹车指令传感器2、防滑刹车控制器3、防滑刹车控制阀4及机轮速度传感器5。
轮胎压力监控装置1与防滑刹车控制器3采用电气连接；刹车指令传感器2与防滑刹车控制器3采用电气连接；防滑刹车控制器3与防滑刹车控制阀4采用电气连接；机轮速度传感器5安装在机轮刹车装置上，机轮速度传感器5与防滑刹车控制器3采用电气连接；防滑刹车控制阀4安装在主机轮刹车装置上；刹车指令传感器2发出刹车指令给防滑刹车控制器3，防滑刹车控制器3结合轮胎压力检测装置1发送的轮胎压力信息及机轮速度传感器5发送的机轮转速信息，对防滑刹车控制阀4发出刹车指令，防滑刹车控制阀4由液压控制系统驱动工作。
本发明的飞机防滑刹车控制系统设置有机轮轮胎压力监控装置，通过将机轮轮胎压力引入防滑刹车系统进行防滑刹车控制，针对不同的轮胎压力，刹车系统相应机轮输出的刹车力也不同，可有效解决由于轮胎压力差别较大导致的轮胎受力不均的问题，有利于提高刹车防滑效果，提高飞机的使用安全性。
在本实施例中，飞机防滑刹车控制系统中每个机轮对应设置一个防滑刹车控制阀4及一个机轮速度传感器5，轮胎压力监控装置1检测所有轮胎的压力，防滑刹车控制器3控制所有机轮的防滑刹车控制阀4。
在本实施例中，轮胎压力监控装置1包含轮胎压力检测传感器和轮胎压力信号传送器，轮胎压力检测传感器检测到刹车时刻的轮胎压力信息，轮胎压力信号传送器将轮胎压力信息发送至防滑刹车控制器3。防滑刹车控制器3根据收到的轮胎压力信息对防滑刹车控制阀4发送指令，防滑刹车控制阀4输出相应的刹车力，同时，防滑刹车控制器3根据机轮速度传感器5反馈的信息判定机轮的转速，防止由于机轮抱死或者对称机轮的转速不同而导致的飞机滑动。
在本实施例中，刹车指令传感器2安装在刹车脚蹬上，驾驶员操纵刹车脚蹬，不同的脚蹬刹车行程对应刹车指令传感器2输出不同的电平值，刹车指令传感器2输出的电平值表示驾驶员刹车幅度的大小。例如，当飞机需要紧急刹车制动时，驾驶员操纵刹车脚蹬发生加大的行程，从而使刹车指令传感器2输出较大的电平值到防滑刹车控制器3，防滑刹车控制器3对防滑刹车控制阀4发出指令，防滑刹车控制阀4输出较大的刹车力，从而实现快速制动。同理，当飞机降落需要缓慢制动时，驾驶员操纵刹车脚蹬的行程较小，刹车指令传感器2输出较小的电平值到防滑刹车控制器3，防滑刹车控制器3对防滑刹车控制阀4发出指令，防滑刹车控制阀4输出较小的刹车力，从而实现缓慢制动。
在本实施例中，防滑刹车控制阀4由液压系统控制驱动，其优点在于，可以对防滑刹车控制阀4的刹车力的控制实现缓慢连续变化，刹车过程比较平稳，并且能够实现较大范围刹车力的调节。
当所有机轮的轮胎压力正常时，所有防滑刹车控制阀4同时工作并输出相同的刹车力；当有轮胎的压力低于正常压力时，低于正常压力的轮胎对应的防滑刹车控制阀4输出的刹车力减小，防止机轮抱死，同时，以飞机机头至机尾的连线为对称中心，另一侧的对应轮胎的防滑刹车控制阀4输出相同的刹车力，以防止飞机侧滑。
具体的，如附图1所示，第一机轮61、第二机轮62、第三机轮63、第四机轮64、第五机轮65、第六机轮66、第七机轮67、第八机轮68均为飞机起落架上的机轮，当驾驶员操作脚蹬对飞机进行刹车制动时，如果轮胎压力监控装置1检测到所有机轮上的轮胎压力均在设定的标准压力范围内，刹车指令传感器2向防滑刹车控制器3发出刹车指令信号，防滑刹车控制器3接收到刹车指令信号后，由于此时轮胎压力监控装置1对防滑刹车控制器3发送的所有机轮压力均在标准范围内，防滑刹车控制器3向所有机轮对应的防滑刹车控制阀4发出刹车压力指令信号，所有防滑刹车控制阀4在液压泵的驱动下同时输出相同大小的刹车力。同时，防滑刹车控制器3根据机轮速度传感器5获取所有机轮的速度，判定机轮是否处于刹车抱死状态，从而控制防滑刹车控制阀4的驱动，实现飞机的防滑刹车。
在系统机轮轮胎压力低于设定标准值时，例如，如图1所示，当第一机轮61的轮胎压力低于设定标准值、其余机轮的轮胎压力值均显示正常时，驾驶员操作脚蹬对飞机进行制动时，刹车指令传感器2向防滑刹车控制器3发出刹车指令信号，防滑刹车控制器3接收到刹车指令信号后，防滑刹车控制器3向所有机轮对应的防滑刹车控制阀4发出刹车压力指令信号，所有防滑刹车控制阀4在液压泵的驱动下同时输出刹车力。但由于第一机轮61的轮胎压力低于标准值，其受力也小于其余机轮，此时第一机轮61对应的防滑刹车控制阀4输出的刹车力较小，同时，以飞机机头至机尾的连线为对称中心，与第一机轮61对称的第四机轮64的防滑刹车控制阀4输出的刹车力也较小，以平衡飞机刹车时的受力，防止飞机发生刹车侧滑。
同理，如果第二机轮62的压力低于设定标准值，则相应的刹车时，第二机轮62与第三机轮63的刹车力要小于其它机轮的刹车力；如果第五机轮65的压力低于设定标准值，则相应的刹车时，第五机轮65与第八机轮68的刹车力要小于其它机轮的刹车力；如果第六机轮66的压力低于设定标准值，则相应的刹车时，第六机轮66与第七机轮67的刹车力要小于其它机轮的刹车力。从而平衡飞机刹车时的受力，防止飞机发生刹车侧滑。
如果在机轮轮胎发生爆胎的情况下，例如，如图1所示的第一机轮61的轮胎发生爆胎，轮胎压力为零，此时第一机轮61对应的防滑刹车控制阀4不输出刹车压力，同时，以飞机机头至机尾的连线为对称中心，与第一机轮61对称的第四机轮64的防滑刹车控制阀4也不输出刹车压力，以平衡飞机刹车时的受力，防止飞机发生刹车侧滑。
同理，如果第二机轮62的轮胎发生爆胎，则相应的刹车时，第二机轮62与第三机轮63的对应防滑刹车控制阀4均不输出刹车力；如果第五机轮65的轮胎发生爆胎，则相应的刹车时，第五机轮65与第八机轮68的对应防滑刹车控制阀4均不输出刹车力；如果第六机轮66的轮胎发生爆胎，则相应的刹车时，第六机轮66与第七机轮67的对应防滑刹车控制阀4均不输出刹车力。从而平衡飞机刹车时的受力，防止飞机发生刹车侧滑。
最后需要指出的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (5)

1.一种飞机防滑刹车控制系统，其特征在于，包含轮胎压力监控装置(1)、刹车指令传感器(2)、防滑刹车控制器(3)、防滑刹车控制阀(4)及机轮速度传感器(5)；
所述轮胎压力监控装置(1)与所述防滑刹车控制器(3)采用电气连接；
所述刹车指令传感器(2)与所述防滑刹车控制器(3)采用电气连接；
所述防滑刹车控制器(3)与所述防滑刹车控制阀(4)采用电气连接；
所述机轮速度传感器(5)安装在机轮刹车装置上，机轮速度传感器(5)与防滑刹车控制器(3)采用电气连接；
所述防滑刹车控制阀(4)安装在主机轮刹车装置上；
所述刹车指令传感器(2)发出刹车指令给防滑刹车控制器(3)，防滑刹车控制器(3)结合轮胎压力检测装置(1)发送的轮胎压力信息及机轮速度传感器(5)发送的机轮转速信息，对所述防滑刹车控制阀(4)发出刹车指令，防滑刹车控制阀(4)由液压控制系统驱动工作。
2.如权利要求1所述的飞机防滑刹车控制系统，其特征在于：所述飞机防滑刹车控制系统中每个机轮对应设置一个防滑刹车控制阀(4)及一个机轮速度传感器(5)，所述轮胎压力监控装置(1)检测所有轮胎的压力，所述防滑刹车控制器(3)控制所有机轮的防滑刹车控制阀(4)。
3.如权利要求2所述的飞机防滑刹车控制系统，其特征在于：所述轮胎压力监控装置(1)包含轮胎压力检测传感器和轮胎压力信号传送器，轮胎压力检测传感器检测到刹车时刻的轮胎压力信息，轮胎压力信号传送器将所述轮胎压力信息发送至所述防滑刹车控制器(3)。
4.如权利要求3所述的飞机防滑刹车控制系统，其特征在于：所述刹车指令传感器(2)安装在刹车脚蹬上，驾驶员操纵刹车脚蹬，不同的脚蹬刹车行程对应刹车指令传感器(2)输出不同的电平值，刹车指令传感器(2)输出的电平值表示驾驶员刹车幅度的大小。
5.如权利要求4所述的飞机防滑刹车控制系统，其特征在于：当所有机轮的轮胎压力正常时，所有防滑刹车控制阀(4)同时工作并输出相同的刹车力；当有轮胎的压力低于正常压力时，低于正常压力的轮胎对应的防滑刹车控制阀(4)输出的刹车力减小，防止机轮抱死，同时，以飞机机头至机尾的连线为对称中心，另一侧的对应轮胎的防滑刹车控制阀(4)输出相同的刹车力，以防止飞机侧滑。
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