CN108502141B - 双重输入机械旁路连杆设备及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了双重输入机械旁路连杆设备及方法。示例性双重输入机械旁路连杆设备包括初级连杆以及与初级连杆间隔开的次级连杆。双重输入机械旁路连杆设备进一步包括在初级连杆与次级连杆之间延伸的第一延伸连杆。第一延伸连杆联接至初级连杆、联接至次级连杆并且联接至第一输入连杆。第一输入连杆待联接至第一致动器。初级连杆联接至第二输入连杆。第二输入连杆待联接至第二致动器。双重输入机械旁路连杆设备进一步包括与第一延伸连杆间隔开的第二延伸连杆，并且此第二延伸连杆在初级连杆与次级连杆之间延伸。第二延伸连杆联接至初级连杆、联接至次级连杆并且联接至输入连杆。

Description

双重输入机械旁路连杆设备及方法
技术领域
本公开总体涉及机械连杆机构，并且更具体地说，涉及双重输入机械旁路连杆设备及方法。
背景技术
机械连杆机构将飞行器的飞行控制输入装置联接至飞行器的飞行控制输出装置。例如，第一组机械连杆机构可以将总距杆联接至直升飞机的主旋翼，第二组机械连杆机构可以将周期周期变距杆联接至直升飞机的主旋翼，并且第三组机械连杆机构可以将反扭矩脚踏板联接至直升飞机的尾桨。
前面提及的几组机械连杆机构及其相应的飞行控制输入装置通常以冗余的方式在飞行器内实施。冗余意图确保冗余的几组机械连杆机构和相应的飞行控制输入装置中的一组在冗余的几组机械连杆机构和相应的飞行控制输入装置中的另一组失效的情况下保持起作用并且可操作。
发明内容
本文中公开了双重输入机械旁路连杆设备及方法。在一些实施例中，公开了双重输入机械旁路连杆设备。在一些公开的实施例中，双重输入机械旁路连杆设备包括初级连杆以及与初级连杆间隔开的次级连杆。在一些公开的实施例中，双重输入机械旁路连杆设备进一步包括在初级连杆与次级连杆之间延伸的第一延伸连杆。在一些公开的实施例中，第一延伸连杆联接至初级连杆、联接至次级连杆并且联接至第一输入连杆。在一些公开的实施例中，第一输入连杆待联接至第一致动器。在一些公开的实施例中，初级连杆联接至第二输入连杆。在一些公开的实施例中，第二输入连杆待联接至第二致动器。在一些公开的实施例中，双重输入机械旁路连杆设备进一步包括与第一延伸连杆间隔开的第二延伸连杆，并且此第二延伸连杆在初级连杆与次级连杆之间延伸。在一些公开的实施例中，第二延伸连杆联接至初级连杆、联接至次级连杆并且联接至输入连杆。
在一些公开的实施例中，双重输入机械旁路连杆设备包括初级连杆，此初级连杆具有第一端、位于第一端的对面的第二端以及位于第一端和第二端之间的中点。在一些公开的实施例中，双重输入机械旁路连杆设备进一步包括次级连杆，此次级连杆具有第一端以及位于第一端的对面的第二端。在一些公开的实施例中，次级连杆与初级连杆间隔开。在一些公开的实施例中，双重输入机械旁路连杆设备进一步包括第一延伸连杆，此第一延伸连杆具有第一端、位于第一端的对面的第二端以及位于第一端和第二端之间的中点。在一些公开的实施例中，第一延伸连杆在初级连杆与次级连杆之间延伸。在一些公开的实施例中，第一延伸连杆的第一端可旋转地联接至初级连杆的第一端，第一延伸连杆的第二端可旋转地联接至次级连杆的第一端，第一延伸连杆的中点可旋转地联接至第一输入连杆，第一输入连杆联接至第一致动器，初级连杆的中点可旋转地联接至第二输入连杆，并且第二输入连杆联接至第二致动器。在一些公开的实施例中，双重输入机械旁路连杆设备进一步包括第二延伸连杆，此第二延伸连杆具有第一端、位于第一端的对面的第二端以及位于第一端和第二端之间的中点。在一些公开的实施例中，第二延伸连杆与第一延伸连杆间隔开并且在初级连杆与次级连杆之间延伸。在一些公开的实施例中，第二延伸连杆的第一端可旋转地联接至初级连杆的第二端，第二延伸连杆的第二端可旋转地联接至次级连杆的第二端，并且第二延伸连杆的中点可旋转地联接至输出连杆。
在一些实施例中，公开了用于移动双重输入机械旁路连杆设备的输出连杆的方法。在一些公开的实施例中，此方法包括在双重输入机械旁路连杆设备的第一输入连杆处接收第一输入力。在一些公开的实施例中，第一输入力由联接至第一输入连杆的第一致动器产生。在一些公开的实施例中，所述方法进一步包括将第一输入力从第一输入连杆传递至双重输入机械旁路连杆设备的第一延伸连杆，从第一延伸连杆传递至双重输入机械旁路连杆设备的次级连杆，从次级连杆传递至双重输入机械旁路连杆设备的第二延伸连杆，并且从第二延伸连杆传递至输出连杆。在一些公开的实施例中，第一输入连杆联接至第一延伸连杆，第一延伸连杆联接至次级连杆，次级连杆联接至第二延伸连杆，并且第二延伸连杆联接至输出连杆。在一些公开的实施例中，第二延伸连杆与第一延伸连杆间隔开。在一些公开的实施例中，所述方法进一步包括当双重输入机械旁路连杆设备的第二输入连杆未被锁定时在第二输入连杆处接收第二输入力。在一些公开的实施例中，第二输入力由联接至第二输入连杆的第二致动器产生。在一些公开的实施例中，所述方法进一步包括当第二输入连杆未被锁定时将第二输入力从第二输入连杆传递至双重输入机械旁路连杆设备的初级连杆，从初级连杆传递至第二延伸连杆，并且从第二延伸连杆传递至输出连杆。在一些公开的实施例中，第二输入连杆联接至初级连杆，并且初级连杆联接至第二延伸连杆。在一些公开的实施例中，初级连杆与次级连杆间隔开。
本发明的一个实施方式涉及双重输入机械旁路连杆设备，此双重输入机械旁路连杆设备可包括：初级连杆；次级连杆，此次级连杆与所述初级连杆间隔开；第一延伸连杆，此第一延伸连杆在所述初级连杆与所述次级连杆之间延伸，所述第一延伸连杆联接至所述初级连杆，联接至所述次级连杆并且联接至第一输入连杆，所述第一输入连杆待联接至第一致动器，所述初级连杆联接至第二输入连杆，所述第二输入连杆待联接至第二致动器；以及第二延伸连杆，此第二延伸连杆与所述第一延伸连杆间隔开并且在所述初级连杆和所述次级连杆之间延伸，所述第二延伸连杆联接至所述初级连杆，联接至所述次级连杆并且联接至输出连杆。所述第一延伸连杆可以能旋转地联接至所述初级连杆，能旋转地联接至所述次级连杆，并且能旋转地联接至所述第一输入连杆，所述初级连杆能旋转地联接至所述第二输入连杆。所述第二延伸连杆可以能旋转地联接至所述初级连杆，能旋转地联接至所述次级连杆，并且能旋转地联接至所述输出连杆。这将增强操作。双重输入机械旁路连杆设备还可以包括所述第一致动器以及所述第二致动器，其中，所述第一致动器以人工为动力并且所述第二致动器以机电为动力。为了提高效率，所述第二致动器可以能操作地联接至所述第一致动器。所述第二致动器可以是马达。所述第一致动器可以是直升飞机的总距杆、周期变距杆或者脚踏板。所述输出连杆可以联接至所述直升飞机的主旋翼或者尾桨。双重输入机械旁路连杆设备的操作可以包括第一输入力，此第一输入力由所述第一致动器产生并且在所述第一输入连杆处被接收，然后从所述第一输入连杆传递至所述第一延伸连杆。负载从所述第一延伸连杆传递至所述次级连杆，从所述次级连杆传递至所述第二延伸连杆，并且从所述第二延伸连杆传递至所述输出连杆。第二输入力可由所述第二致动器产生然后在从第二输入连杆传递至初级连杆之前在所述第二输入连杆处被接收。负载从所述初级连杆传递至所述第二延伸连杆，并且从所述第二延伸连杆传递至所述输出连杆。第二输入力可以用于助力第一输入力。第二输入力可以与第一输入力平衡。所述第一输入连杆、所述第一延伸连杆、所述次级连杆以及所述第二延伸连杆可以用于提供机械旁路以在所述第二致动器失效时移动所述输出连杆。所述第一输入连杆、所述第一延伸连杆、所述次级连杆以及所述第二延伸连杆可以用于提供机械旁路以在所述第二输入连杆被锁定时移动所述输出连杆。所述第二致动器可以用于在没有由所述第一致动器产生的所述第一输入力的情况下产生稳定输入力，所述稳定输入力将在所述第二输入连杆处被接收，所述稳定输入力将从所述第二输入连杆传递至所述初级连杆，从所述初级连杆传递至所述第二延伸连杆，并且从所述第二延伸连杆传递至所述输出连杆。
一种双重输入机械旁路连杆设备，包括：初级连杆，此初级连杆具有第一端、位于第一端的对面的第二端以及位于第一端和第二端之间的中点；次级连杆，此次级连杆具有第一端以及位于第一端的对面的第二端，次级连杆与初级连杆间隔开；第一延伸连杆，此第一延伸连杆具有第一端、位于第一端的对面的第二端以及位于第一端和第二端之间的中点，第一延伸连杆在初级连杆与次级连杆之间延伸，第一延伸连杆的第一端可旋转地联接至初级连杆的第一端，第一延伸连杆的第二端可旋转地联接至次级连杆的第一端，第一延伸连杆的中点可旋转地联接至第一输入连杆，第一输入连杆联接至第一致动器，初级连杆的中点可旋转地联接至第二输入连杆，并且第二输入连杆联接至第二致动器；以及第二延伸连杆，此第二延伸连杆具有第一端、位于第一端的对面的第二端以及位于第一端和第二端之间的中点，第二延伸连杆与第一延伸连杆间隔开并且在初级连杆与次级连杆之间延伸，第二延伸连杆的第一端可旋转地联接至初级连杆的第二端，第二延伸连杆的第二端可旋转地联接至次级连杆的第二端，并且第二延伸连杆的中点可旋转地联接至输出连杆。根据第十五方面的双重输入机械旁路连杆设备，其中，待由第一致动器产生并且将在第一输入连杆处被接收的第一输入力将从第一输入连杆传递至第一延伸连杆，从第一延伸连杆传递至次级连杆，从次级连杆传递至第二延伸连杆，并且从第二延伸连杆传递至输出连杆。第二输入力可以由第二致动器产生并且在第二输入连杆处被接收。第二输入力可以从第二输入连杆传递至初级连杆，从初级连杆传递至第二延伸连杆，并且从第二延伸连杆传递至输出连杆。第一输入连杆、第一延伸连杆、次级连杆以及第二延伸连杆将在第二输入连杆被锁定时提供机械旁路以移动输出连杆。
本发明的一个实施方式涉及一种用于移动双重输入机械旁路连杆设备的输出连杆的方法，所述方法包括：在双重输入机械旁路连杆设备的第一输入连杆处接收第一输入力，所述第一输入力由联接至所述第一输入连杆的第一致动器产生；将所述第一输入力从所述第一输入连杆传递至所述双重输入机械旁路连杆设备的第一延伸连杆，从所述第一延伸连杆传递至所述双重输入机械旁路连杆设备的次级连杆，从所述次级连杆传递至所述双重输入机械旁路连杆设备的第二延伸连杆，并且从所述第二延伸连杆传递至输出连杆，所述第一输入连杆联接至所述第一延伸连杆，所述第一延伸连杆联接至所述次级连杆，所述次级连杆联接至所述第二延伸连杆，并且所述第二延伸连杆联接至所述输出连杆，所述第二延伸连杆与所述第一延伸连杆间隔开；并且当所述双重输入机械旁路连杆设备的第二输入连杆未被锁定时：在所述第二输入连杆处接收第二输入力，所述第二输入力由联接至所述第二输入连杆的第二致动器产生；并且将所述第二输入力从所述第二输入连杆传递至所述双重输入机械旁路连杆设备的初级连杆，从所述初级连杆传递至所述第二延伸连杆，并且从所述第二延伸连杆传递至所述输出连杆，所述第二输入连杆联接至所述初级连杆，并且所述初级连杆联接至所述第二延伸连杆，所述初级连杆与所述次级连杆间隔开。根据第十九方面所述的方法，其中，所述第一致动器将以人工为动力，所述第二致动器将以机电为动力，并且所述第二输入力将助力所述第一输入力。
附图说明
图1示出了示例性飞行器，在此示例性飞行器中可以根据本公开的教导实施示例性的双重输入机械旁路连杆设备。
图2是示出位于第一位置的示例性的双重输入机械旁路连杆设备的侧视图。
图3是示出图2的位于第二位置的示例性的双重输入机械旁路连杆设备的侧视图。
图4是示出图2的位于第三位置的示例性的双重输入机械旁路连杆设备的侧视图。
图5是示出图2的位于第四位置的示例性的双重输入机械旁路连杆设备的侧视图。
图6是示出图2的位于第五位置的示例性的双重输入机械旁路连杆设备的侧视图。
图7是表示用于实施图2至图5的示例性双重输入机械旁路连杆设备以移动示例性双重输入机械旁路连杆设备的示例性输出连杆的示例性方法的流程图。
以上指明的示图中示出了某些实施例，并且下文详细描述这些实施例。在描述这些实施例的过程中，相似或者相同附图标记用于标识相同或者相似元件。示图不一定成比例，并且为了清楚以及/或者简明可能按比例放大或者示意性示出了某些特征以及示图的某些视图。
具体实施方式
机械连杆机构将飞行器的飞行控制输入装置联接至飞行器的飞行控制输出装置。例如，第一组机械连杆机构可以将总距杆联接至直升飞机的主旋翼，第二组机械连杆机构可以将周期周期变距杆联接至直升飞机的主旋翼，并且第三组机械连杆机构可以将反扭矩脚踏板联接至直升飞机的尾桨。前面提及的几组机械连杆机构及其相应的飞行控制输入装置通常以冗余的方式在飞行器内实施。冗余意图确保冗余的几组机械连杆机构和相应的飞行控制输入装置中的一组在冗余的几组机械连杆机构和相应的飞行控制输入装置中的另一组失效的情况下保持起作用并且可操作。
由在飞行器中实施冗余的飞行控制系统产生的预期的安全效益被因冗余引起的若干劣势抵消。这样的劣势包括增加飞行器的重量并且增加飞行器的成本。本文中公开的双重输入机械旁路连杆设备及方法有利地消除了对冗余飞行控制系统的需要，因而减小了实施公开的双重输入机械旁路连杆设备及方法的飞行器的相关重量以及相关成本。
图1示出了示例性飞行器100，在此示例性飞行器中可以根据本公开的教导实施示例性的双重输入机械旁路连杆设备。图1的飞行器100是直升飞机。飞行器100包括示例性主旋翼102、示例性尾桨104以及示例性机身106，此示例性机身具有示例性驾驶舱108。驾驶舱108包括示例性总距杆110、示例性周期变距杆112以及示例性反扭矩脚踏板114。总距杆110、周期变距杆112以及反扭矩脚踏板114可以由位于飞行器100的驾驶舱108中的个人(例如，飞行员)控制以及/或者致动。
在图1示出的实施例中，总距杆110、周期变距杆112以及反扭矩脚踏板114构成以及/或者形成用于飞行器100的飞行控制的部分。图1的总距杆110经由大体位于飞行器100的机身106中的一个或者多个机械连杆机构联接至飞行器100的主旋翼102。总距杆110的致动控制飞行器100的垂直位置(例如，高度)。图1的周期变距杆112也经由大体位于飞行器100的机身106中的一个或者多个机械连杆机构联接至飞行器100的主旋翼102。周期变距杆112的驱动控制飞行器100的横向以及/或者纵向位置。图1的反扭矩脚踏板114经由大体位于飞行器100的机身106中的一个或者多个机械连杆机构联接至飞行器100的尾桨104。反扭矩脚踏板114的致动控制飞行器100的方向定位。本文中公开的示例性双重输入机械旁路连杆设备可以结合图1的飞行器100的总距杆110、周期变距杆112以及/或者反扭矩脚踏板114中的一者或者多者实施。
例如，以下联系图2至图5描述的示例性双重输入机械旁路连杆设备可以构成以及/或者形成将图1的总距杆110联接至图1的飞行器100的主旋翼102的机械连杆机构的一部分。在这样的实施例中，总距杆110是向双重输入机械旁路连杆设备提供(例如，直接或者间接)第一输入(例如，第一输入力)的第一致动器。第二致动器(例如，马达)可以向双重输入机械旁路连杆设备提供(例如，直接或者间接)第二输入(例如，第二输入力)以使得能够经由总距杆110实现飞行器100的主旋翼102的动力辅助(例如，助力)控制。公开的双重输入机械旁路连杆设备在两个致动器中的一者失效的情况下提供机械旁路。例如，在第二致动器失效(例如，马达锁定)的情况下，公开的双重输入机械旁路连杆设备借助第一致动器保持可致动，使得可以避开第二致动器的失效，并且总距杆110保持能够控制图1的飞行器100的主旋翼102。
尽管以上描述的图1的实施例针对直升飞机形式的飞行器100，但是本文中公开的双重输入机械旁路连杆设备可以在包括例如有人驾驶以及/或者无人驾驶飞行器(例如，飞机、遥控飞机等)的其他类型以及/或者形式的飞行器中实施。
图2是示出位于第一位置的示例性双重输入机械旁路连杆设备200的侧视图。图2的双重输入机械旁路连杆设备200包括示例性初级连杆202、示例性次级连杆204、示例性第一延伸连杆206、示例性第二延伸连杆208、示例性第一输入连杆210、示例性第二输入连杆212、示例性输出连杆214、示例性马达216以及示例性紧固件218。初级连杆202、次级连杆204、第一延伸连杆206、第二延伸连杆208、第一输入连杆210、第二输入连杆212以及/或者输出连杆214中的任一者可以实施成一个或者多个连杆、立柱、条、棒、轴、板等。图2的马达216可以实施成机电马达。马达216可以另选实施成不同类型的致动器(例如，液压致动器)。图2的紧固件218中的任一者可以实施成能够使两个连杆相对于彼此可移动地联接(例如，可旋转地联接、可滑动地联接等)的一个或者多个螺钉、螺栓、销、铆钉等。
图2的初级连杆202包括示例性第一端220、位于第一端220的对面的示例性第二端222以及位于第一端220和第二端222之间的示例性中点224。图2的次级连杆204包括示例性第一端226以及位于第一端226的对面的示例性第二端228。图2的第一延伸连杆206包括示例性第一端230、位于第一端230的对面的示例性第二端232以及位于第一端230和第二端232之间的示例性中点234。图2的第二延伸连杆208包括示例性第一端236、位于第一端236的对面的示例性第二端238以及位于第一端236和第二端238之间的示例性中点240。图2的第一输入连杆210包括示例性第一端242以及位于第一端242的对面的示例性第二端244。图2的第二输入连杆212包括示例性第一端246以及位于第一端246的对面的示例性第二端248。图2的输出连杆214包括示例性第一端250以及位于第一端250的对面的示例性第二端252。
在图2所示的实施例中，初级连杆202的第一端220借助第一个紧固件218可旋转地联接至第一延伸连杆206的第一端230。初级连杆202的第二端222借助第二个紧固件218可旋转地联接至第二延伸连杆208的第一端236。初级连杆202的中点224借助第三个紧固件218可旋转地联接至第二输入连杆212的第一端246。在其他实施例中，初级连杆202与第一延伸连杆206、第二延伸连杆208以及第二输入连杆212中相应一者之间的联接可以定位在不同于图2中具体示出的那些位置的位置处。例如，第二输入连杆212的第一端246可以在相对于图2中所示的第二输入连杆212联接至初级连杆202时所处的位置更接近初级连杆202的第一端220的位置联接至初级连杆202。
如图2所示的实施例中进一步所示，次级连杆204的第一端226借助第四个紧固件218可旋转地联接至第一延伸连杆206的第二端232。次级连杆204的第二端228借助第五个紧固件218可旋转地联接至第二延伸连杆208的第二端238。在其他实施例中，次级连杆204与第一延伸连杆206和第二延伸连杆208中相应一者之间的联接可以定位在不同于图2中具体示出的那些位置的位置处。
如图2所示的实施例中进一步所示，第一输入连杆210的第二端244借助第六个紧固件218可旋转地联接至第一延伸连杆206的中点234。第一输入连杆210的第一端242联接(例如，直接或者间接)至诸如图1的飞行器100的总距杆110、周期变距杆112或者反扭矩脚踏板114之类的第一致动器(图2中未示出)。在其他实施例中，第一输入连杆210与第一延伸连杆206之间的联接可以定位在与图2中具体示出的位置不同的位置处。
如图2中进一步所示，第二输入连杆212的第二端248可旋转地联接至诸如图2的马达216之类的第二致动器。在其他实施例中，第二输入连杆212与初级连杆202和马达216中相应一者之间的联接可以定位在不同于图2中具体示出的那些位置的位置处。
如图2所示的实施例中进一步所示，输出连杆214的第一端250借助第七个紧固件218可旋转地联接至第二延伸连杆208的中点240。输出连杆214的第二端252可以联接(例如，直接或者间接)至图1的飞行器100的主旋翼102或者尾桨104。在其他实施例中，输出连杆214与第二延伸连杆208之间的联接可以定位在与图2中具体示出的位置不同的位置处。
在图2所示的实施例中，初级连杆202与第一示例性水平参照线254对准，第一输入连杆210和输出连杆214与第二示例性水平参照线256对准，并且次级连杆204与第三示例性水平参照线258对准。第一延伸连杆206与第一示例性垂直参照线260对准，第二输入连杆212与第二示例性垂直参照线262对准，并且第二延伸连杆208与第三示例性垂直参照线264对准。图2的第一水平参照线254、第二水平参照线256和第三水平参照线258以及第一垂直参照线260、第二垂直参照线262和第三垂直参照线264限定图2的双重输入机械旁路连杆设备200的第一位置。当双重输入机械旁路连杆设备200定位在图2中所示的第一位置时，初级连杆202、次级连杆204、第一延伸连杆206以及第二延伸连杆208共同形成大体的矩形形状。
在一些实施例中，第一输入连杆210以及/或者供联接图2的第一输入连杆210的第一致动器(例如，图1的飞行器100的总距杆110、周期变距杆112以及反扭矩脚踏板114)可操作地联接至图2的双重输入机械旁路连杆设备200的第二致动器(例如，图2的马达216)(例如，与第二致动器电连通以及/或者机电连通)。在这样的实施例中，操作的联接可使第二致动器能够追踪并且/或者监测第一致动器的移动，并且将第一致动器的被追踪并且/或者监测的移动用作确定待由双重输入机械旁路连杆设备200的第二致动器产生的合适的力的大小的基础。在一些这样的实施例中，待由联接至双重输入机械旁路连杆设备200的第二致动器产生的力的大小与由联接至双重输入机械旁路连杆设备200的第一致动器产生的力的大小平衡并且/或者相等。
图3是示出图2的位于第二位置的示例性的双重输入机械旁路连杆设备200的侧视图。双重输入机械旁路连杆设备200可以基于由第一致动器与第二致动器中的相应一者并且/或者在第一致动器与第二致动器中的相应一者处产生的输入力(例如，平衡的输入力)从图2中所示的第一位置移动至图3中所示的第二位置。例如，由第一致动器(例如，图1的飞行器100的总距杆110)并且/或者在此第一致动器处产生的第一输入力可以借助图2与图3的第一输入连杆210传递至第一延伸连杆206。第一输入力可借助初级连杆202以及/或者借助次级连杆204进一步从第一延伸连杆206传递至第二延伸连杆208。由第二致动器(例如，图2和图3的马达216)并且/或者在此第二致动器处产生的第二输入力(例如，与第一输入力平衡或者另选被第一输入力抵消的力)可以借助图2与图3的第二输入连杆212传递至初级连杆202。第二输入力可进一步从初级连杆202传递至第二延伸连杆208。传递至第二延伸连杆208的第一输入力以及/或者第二输入力可以进一步传递至输出连杆214。在一些实施例中，第二输入力是机电产生的输入力，此输入力辅助、增强并且/或者助力人工产生的第一输入力。在图3所示的实施例中，马达216产生这样的力，此力使如图3中所示的第二输入连杆212相对于如图2中所示的第二输入连杆212的位置旋转大约二十度。
在以上描述的图3所示的实施例中，分别由第一致动器和第二致动器产生并且/或者在第一致动器和第二致动器处产生的双重输入力使双重输入机械旁路连杆设备200从图2中所示的第一位置移动至图3中所示的第二位置。图2的第一水平参照线254、第二水平参照线256和第三水平参照线258以及第一垂直参照线260、第二垂直参照线262和第三垂直参照线264再现于图3中，以示出双重输入机械旁路连杆设备200的相应位置变化(例如，双重输入机械旁路连杆设备200从图2的第一位置到图3的第二位置的移动)。
图4是示出图2的位于第三位置的示例性的双重输入机械旁路连杆设备200的侧视图。双重输入机械旁路连杆设备200可以基于由第一致动器与第二致动器中的相应一者并且/或者在第一致动器与第二致动器中的相应一者处产生的输入力(例如，平衡的输入力)从图3中所示的第二位置移动至图4中所示的第三位置。例如，由第一致动器(例如，图1的飞行器100的总距杆110)并且/或者在此第一致动器处产生的第一输入力可以借助图2至图4的第一输入连杆210传递至第一延伸连杆206。第一输入力可借助初级连杆202以及/或者借助次级连杆204进一步从第一延伸连杆206传递至第二延伸连杆208。由第二致动器(例如，图2至图4的马达216)并且/或者在此第二致动器处产生的第二输入力(例如，与第一输入力平衡或者另选被第一输入力抵消的力)可以借助图2至图4的第二输入连杆212传递至初级连杆202。第二输入力可进一步从初级连杆202传递至第二延伸连杆208。传递至第二延伸连杆208的第一输入力以及/或者第二输入力可以进一步传递至输出连杆214。在一些实施例中，第二输入力是机电产生的输入力，此输入力辅助、增强并且/或者助力人工产生的第一输入力。在图4所示的实施例中，马达216产生这样的力，此力使如图4中所示的第二输入连杆212相对于如图3中所示的第二输入连杆212的位置旋转大约二十五度(例如，相对于如图2中所示的第二输入连杆212的位置旋转大约四十五度)。
在以上描述的图4所示的实施例中，分别由第一致动器和第二致动器并且/或者在第一致动器和第二致动器处产生的双重输入力使双重输入机械旁路连杆设备200从图3中所示的第二位置移动至图4中所示的第三位置。图2和图3的第一水平参照线254、第二水平参照线256和第三水平参照线258以及第一垂直参照线260、第二垂直参照线262和第三垂直参照线264再现于图4中，以示出双重输入机械旁路连杆设备200的相应位置变化(例如，双重输入机械旁路连杆设备200从图2的第一位置并且/或者图3的第二位置到图4的第三位置的移动)。
图5是示出图2的位于第四位置的示例性的双重输入机械旁路连杆设备200的侧视图。在图5所示的实施例中，马达216失效，因而导致第二输入连杆212锁定在图3和图5中所示的位置(例如，第二输入连杆212相对于如图2中所示的第二输入连杆212的位置旋转大约二十度)。虽然图5的第二输入连杆212被锁定，但是双重输入机械旁路连杆设备200仍可以基于由第一致动器以及/或者在第一致动器处产生的输入力从图3中所示的第二位置移动(例如，经由机械旁路)至图5中所示的第四位置。例如，当第二输入连杆212被锁定在图3和图5中所示的位置时，由第一致动器以及/或者在第一致动器(例如，图1的飞行器100的总距杆110)处产生的输入力可以借助图2、图3以及图5的第一输入连杆210传递至第一延伸连杆206。输入力可以借助次级连杆204进一步从第一延伸连杆206传递至第二延伸连杆208，并且从第二延伸连杆208传递至输出连杆214。
在以上描述的图5所示的实施例中，虽然双重输入机械旁路连杆设备200的第二输入连杆212被锁定，但是由第一致动器并且/或者在第一致动器处产生的输入力使双重输入机械旁路连杆设备200从图3中所示的第二位置移动至图5中所示的第四位置。图2和图3的第一水平参照线254、第二水平参照线256和第三水平参照线258以及第一垂直参照线260、第二垂直参照线262和第三垂直参照线264再现于图5中，以示出双重输入机械旁路连杆设备200的相应位置变化(例如，双重输入机械旁路连杆设备200从图2的第一位置并且/或者图3的第二位置到图5的第四位置的移动)。
图6是示出图2的位于第五位置的示例性的双重输入机械旁路连杆设备200的侧视图。在图6所示的实施例中，双重输入机械旁路连杆设备200以稳定增强机制实施并且/或者与稳定增强机制联合实施，以使联接至双重输入机械旁路连杆设备200的以机电为动力的并且/或者受控的第二致动器(例如，图6的马达216)能够产生稳定输入力，以便在缺少并且/或者不施加由联接至双重输入机械旁路连杆设备200的以人工为动力的第一致动器(例如，图1的飞行器100的总距杆110)产生并且/或者在该第一致动器处产生的输入力时，控制双重输入机械旁路连杆设备200的输出连杆214的位置。例如，由图2和图6的马达216产生的并且/或者在此马达处产生的稳定输入力可以借助图2和图6的第二输入连杆212传递至初级连杆202。稳定输入力可以进一步从初级连杆202传递至第二延伸连杆208，并且从第二延伸连杆208传递至图2和图6的输出连杆214。在一些实施例中，稳定输入力可以在飞行过程中使图1的飞行器100的垂直位置、纵向位置、横向位置以及/或者方向定位稳定。在图6所示的实施例中，马达216产生了稳定输入力，此稳定输入力使如图6中所示的第二输入连杆212相对于如图2中所示的第二输入连杆212的位置旋转大约五度。
在以上描述的图6所示的实施例中，由第二致动器产生并且/或者在第二致动器处产生的稳定输入力使双重输入机械旁路连杆设备200从图2中所示的第一位置移动至图6中所示的第五位置。图2的第一水平参照线254、第二水平参照线256和第三水平参照线258以及第一垂直参照线260、第二垂直参照线262和第三垂直参照线264再现于图6中，以示出双重输入机械旁路连杆设备200的相应位置变化(例如，双重输入机械旁路连杆设备200从图2的第一位置到图6的第五位置的移动)。
图7是表示用于实施图2至图5的示例性双重输入机械旁路连杆设备200以移动示例性双重输入机械旁路连杆设备200的示例性输出连杆214的示例性方法700的流程图。图7的方法700开始于经由双重输入机械旁路连杆设备200的第一输入连杆210接收由第一致动器产生并且/或者在第一致动器处产生的第一输入力(方框702)。例如，图2的第一输入连杆210可以接收由联接至第一输入连杆210的并且/或者更概括地说联接至双重输入机械旁路连杆设备200的第一致动器(例如，图1的飞行器100的总距杆110、周期变距杆112或者反扭矩脚踏板114)产生并且/或者在此第一致动器处产生的第一输入力。
图7的方法700包括借助双重输入机械旁路连杆设备200的第一延伸连杆206和次级连杆204将第一输入力从第一输入连杆210传递至第二延伸连杆208(方框704)。例如，在第一输入连杆210处接收的第一输入力可以从第一输入连杆210传递至图2的第一延伸连杆206，从第一延伸连杆206传递至图2的次级连杆204，并且从次级连杆204传递至图2的双重输入机械旁路连杆设备200的第二延伸连杆208。
图7的方法700包括确定双重输入机械旁路连杆设备200的第二输入连杆212是否被锁定(方框706)。例如，如果联接至图2的第二输入连杆212的第二致动器(例如，图2的马达216)失效，则第二致动器的失效会导致第二输入连杆212锁定。如果双重输入机械旁路连杆设备200的第二输入连杆212未被锁定，则双重输入机械旁路连杆设备200接着依照以下联系方框708、710以及712描述的那样操作。如果双重输入机械旁路连杆设备200的第二输入连杆212被锁定，则双重输入机械旁路连杆设备200绕过图7的示例性方法700的方框708和710并且前进至依照以下联系方框712描述的那样操作。
图7的方法700包括借助双重输入机械旁路连杆设备200的第二输入连杆212接收由第二致动器产生并且/或者在第二致动器处产生的第二输入力(方框708)。例如，图2的第二输入连杆212可以接收由联接至第二输入连杆212的并且/或者更概括地说联接至双重输入机械旁路连杆设备200的第二致动器(例如，图2的马达216)产生并且/或者在此第二致动器处产生的第二输入力。在一些实施例中，第二输入力是机电产生的输入力，此输入力辅助、增强并且/或者助力人工产生的第一输入力。在一些实施例中，第一输入连杆210以及/或者联接着图2的第一输入连杆210的第一致动器可操作地联接至(例如，电并且/或者机电连通)图2的双重输入机械旁路连杆设备200的第二致动器。在这样的实施例中，操作的联接可使第二致动器能够追踪并且/或者监测第一致动器的移动，并且将第一致动器的被追踪并且/或者监测的移动用作确定待由双重输入机械旁路连杆设备200的第二致动器产生的合适的力的大小的基础。在一些这样的实施例中，待由联接至双重输入机械旁路连杆设备200的第二致动器产生的力的大小与由联接至双重输入机械旁路连杆设备200的第一致动器产生的力的大小平衡并且/或者相等。
图7的方法700包括借助双重输入机械旁路连杆设备200的初级连杆202将第二输入力从第二输入连杆212传递至第二延伸连杆208(方框710)。例如，当第二致动器(例如图2的马达216)可操作并且图2的第二输入连杆212未被锁定时，在第二输入连杆212接收的第二输入力可以借助初级连杆202传递至图2的双重输入机械旁路连杆设备200的第二延伸连杆208。
图7的方法700包括将输入力从第二延伸连杆208传递至图2的双重输入机械旁路连杆设备200的输出连杆214(方框712)。例如，从图2的次级连杆204传递至图2的第二延伸连杆208的第一输入力以及/或者从图2的初级连杆202传递至图2的第二延伸连杆208的第二输入力可以分别并且/或者统一地从图2的第二延伸连杆208传递至图2的双重输入机械旁路连杆设备200的输出连杆214。在方框712之后，图7的示例性方法700结束。
根据前述内容，要理解，本公开的双重输入机械旁路连杆设备及方法有利地消除了对冗余飞行控制系统的需要，因而减小了实施本公开的双重输入机械旁路连杆设备及方法的飞行器的相关重量以及相关成本。
在一些实施例中，公开了双重输入机械旁路连杆设备。在一些公开的实施例中，双重输入机械旁路连杆设备包括初级连杆以及与初级连杆间隔开的次级连杆。在一些公开的实施例中，双重输入机械旁路连杆设备进一步包括在初级连杆与次级连杆之间延伸的第一延伸连杆。在一些公开的实施例中，第一延伸连杆联接至初级连杆、联接至次级连杆，并且联接至第一输入连杆。在一些公开的实施例中，第一输入连杆待联接至第一致动器。在一些公开的实施例中，初级连杆联接至第二输入连杆。在一些公开的实施例中，第二输入连杆待联接至第二致动器。在一些公开的实施例中，双重输入机械旁路连杆设备进一步包括与第一延伸连杆间隔开的第二延伸连杆，并且此第二延伸连杆在初级连杆与次级连杆之间延伸。在一些公开的实施例中，第二延伸连杆联接至初级连杆、联接至次级连杆，并且联接至输入连杆。
在一些公开的实施例中，第一延伸连杆可旋转地联接至初级连杆、可旋转地联接至次级连杆，并且可旋转地联接至第一输入连杆。在一些公开的实施例中，初级连杆可旋转地联接至第二输入连杆。在一些公开的实施例中，第二延伸连杆可旋转地联接至初级连杆、可旋转地联接至次级连杆，并且可旋转地联接至输出连杆。
在一些公开的实施例中，双重输入机械旁路连杆设备进一步包括第一致动器以及第二致动器。在一些公开的实施例中，第一致动器以人工为动力，并且第二致动器以机电为动力。在一些公开的实施例中，第二致动器可操作地联接至第一致动器。在一些公开的实施例中，第二致动器是马达。在一些公开的实施例中，第一致动器是直升飞机的总距杆、周期变距杆或者脚踏板。在一些公开的实施例中，输入连杆联接至直升飞机的主旋翼或者尾桨。
在一些公开的实施例中，待由第一致动器产生并且待在第一输入连杆处接收的第一输入力将从第一输入连杆传递至第一延伸连杆，从第一延伸连杆传递至次级连杆，从次级连杆传递至第二延伸连杆，并且从第二延伸连杆传递至输出连杆。在一些公开的实施例中，待由第二致动器产生并且将在第二输入连杆处接收的第二输入力待从第二输入连杆传递至初级连杆，从初级连杆传递至第二延伸连杆，并且从第二延伸连杆传递至输出连杆。在一些公开的实施例中，第二输入力将助力第一输入力。在一些公开的实施例中，第二输入力将与第一输入力平衡。
在一些公开的实施例中，第一输入连杆、第一延伸连杆、次级连杆以及第二延伸连杆将在第二致动器失效时提供机械旁路以移动输出连杆。在一些公开的实施例中，第一输入连杆、第一延伸连杆、次级连杆以及第二延伸连杆将在第二输入连杆被锁定时提供机械旁路以移动输出连杆。
在一些公开的实施例中，第二致动器将在没有由第一致动器产生的第一输入力的情况下产生稳定输入力。在一些公开的实施例中，稳定输入力将在第二输入连杆处被接收。在一些公开的实施例中，稳定输入力将从第二输入连杆传递至初级连杆，从初级连杆传递至第二延伸连杆，并且从第二延伸连杆传递至输出连杆。
在一些公开的实施例中，双重输入机械旁路连杆设备包括初级连杆，此初级连杆具有第一端、位于第一端的对面的第二端以及位于第一端和第二端之间的中点。在一些公开的实施例中，双重输入机械旁路连杆设备进一步包括次级连杆，此次级连杆具有第一端以及位于第一端的对面的第二端。在一些公开的实施例中，次级连杆与初级连杆间隔开。在一些公开的实施例中，双重输入机械旁路连杆设备进一步包括第一延伸连杆，此第一延伸连杆具有第一端、位于第一端的对面的第二端以及位于第一端和第二端之间的中点。在一些公开的实施例中，第一延伸连杆在初级连杆与次级连杆之间延伸。在一些公开的实施例中，第一延伸连杆的第一端可旋转地联接至初级连杆的第一端，第一延伸连杆的第二端可旋转地联接至次级连杆的第一端，第一延伸连杆的中点可旋转地联接至第一输入连杆，第一输入连杆联接至第一致动器，初级连杆的中点可旋转地联接至第二输入连杆，并且第二输入连杆联接至第二致动器。在一些公开的实施例中，双重输入机械旁路连杆设备进一步包括第二延伸连杆，此第二延伸连杆具有第一端、位于第一端的对面的第二端以及位于第一端和第二端之间的中点。在一些公开的实施例中，第二延伸连杆与第一延伸连杆间隔开并且在初级连杆与次级连杆之间延伸。在一些公开的实施例中，第二延伸连杆的第一端可旋转地联接至初级连杆的第二端，第二延伸连杆的第二端可旋转地联接至次级连杆的第二端，并且第二延伸连杆的中点可旋转地联接至输出连杆。
在一些公开的实施例中，待由第一致动器产生并且待在第一输入连杆处接收的第一输入力将从第一输入连杆传递至第一延伸连杆，从第一延伸连杆传递至次级连杆，从次级连杆传递至第二延伸连杆，并且从第二延伸连杆传递至输出连杆。在一些公开的实施例中，待由第二致动器产生并且将在第二输入连杆处接收的第二输入力待从第二输入连杆传递至初级连杆，从初级连杆传递至第二延伸连杆，并且从第二延伸连杆传递至传递至输出连杆。在一些公开的实施例中，第一输入连杆、第一延伸连杆、次级连杆以及第二延伸连杆将在第二输入连杆被锁定时提供机械旁路以移动输出连杆。
在一些实施例中，公开了用于移动双重输入机械旁路连杆设备的输出连杆的方法。在一些公开的实施例中，此方法包括在双重输入机械旁路连杆设备的第一输入连杆处接收第一输入力。在一些公开的实施例中，第一输入力由联接至第一输入连杆的第一致动器产生。在一些公开的实施例中，所述方法进一步包括将第一输入力从第一输入连杆传递至双重输入机械旁路连杆设备的第一延伸连杆，从第一延伸连杆传递至双重输入机械旁路连杆设备的次级连杆，从次级连杆传递至双重输入机械旁路连杆设备的第二延伸连杆，并且从第二延伸连杆传递至输出连杆。在一些公开的实施例中，第一输入连杆联接至第一延伸连杆，第一延伸连杆联接至次级连杆，次级连杆联接至第二延伸连杆，并且第二延伸连杆联接至输出连杆。在一些公开的实施例中，第二延伸连杆与第一延伸连杆间隔开。
在一些公开的实施例中，所述方法进一步包括当双重输入机械旁路连杆设备的第二输入连杆未被锁定时在第二输入连杆处接收第二输入力。在一些公开的实施例中，第二输入力由联接至第二输入连杆的第二致动器产生。在一些公开的实施例中，所述方法进一步包括当第二输入连杆未被锁定时将第二输入力从第二输入连杆传递至双重输入机械旁路连杆设备的初级连杆，从初级连杆传递至第二延伸连杆，并且从第二延伸连杆传递至输出连杆。在一些公开的实施例中，第二输入连杆联接至初级连杆，并且初级连杆联接至第二延伸连杆。在一些公开的实施例中，初级连杆与次级连杆间隔开。
在所述方法的一些公开的实施例中，第一致动器将以人工为动力，第二致动器将以机电为动力，并且第二输入力将助力第一输入力。
尽管本文中已经公开了制造的某些示例性方法、设备以及规定，但是本申请的覆盖范围不限于此。相反，本申请覆盖公正地落入本申请的权利要求的范围内的制造的所有方法、设备以及制品。

Claims (14)

1.一种双重输入机械旁路连杆设备，该双重输入机械旁路连杆设备包括：
初级连杆；
次级连杆，此次级连杆与所述初级连杆间隔开；
第一延伸连杆，此第一延伸连杆在所述初级连杆与所述次级连杆之间延伸，所述第一延伸连杆联接至所述初级连杆、联接至所述次级连杆并且联接至第一输入连杆的第二端，所述第一输入连杆的第一端待联接至第一致动器，所述初级连杆联接至第二输入连杆的第一端，所述第二输入连杆的第二端待联接至第二致动器；以及
第二延伸连杆，此第二延伸连杆与所述第一延伸连杆间隔开并且在所述初级连杆和所述次级连杆之间延伸，所述第二延伸连杆联接至所述初级连杆、联接至所述次级连杆并且联接至输出连杆。
2.根据权利要求1所述的双重输入机械旁路连杆设备，其中，所述第一延伸连杆能旋转地联接至所述初级连杆、能旋转地联接至所述次级连杆并且能旋转地联接至所述第一输入连杆，所述初级连杆能旋转地联接至所述第二输入连杆，并且所述第二延伸连杆能旋转地联接至所述初级连杆，能旋转地联接至所述次级连杆，并且能旋转地联接至所述输出连杆。
3.根据权利要求1所述的双重输入机械旁路连杆设备，该双重输入机械旁路连杆设备进一步包括所述第一致动器以及所述第二致动器，其中，所述第一致动器以人工为动力并且所述第二致动器以机电为动力。
4.根据权利要求3所述的双重输入机械旁路连杆设备，其中，所述第二致动器能操作地联接至所述第一致动器。
5.根据权利要求3所述的双重输入机械旁路连杆设备，其中，所述第二致动器是马达。
6.根据权利要求3所述的双重输入机械旁路连杆设备，其中，所述第一致动器是直升飞机的总距杆、周期变距杆或者脚踏板。
7.根据权利要求6所述的双重输入机械旁路连杆设备，其中，所述输出连杆联接至所述直升飞机的主旋翼或者尾桨。
8.根据权利要求1所述的双重输入机械旁路连杆设备，其中，待由所述第一致动器产生并且待在所述第一输入连杆处接收的第一输入力将从所述第一输入连杆传递至所述第一延伸连杆，从所述第一延伸连杆传递至所述次级连杆，从所述次级连杆传递至所述第二延伸连杆，并且从所述第二延伸连杆传递至所述输出连杆。
9.根据权利要求8所述的双重输入机械旁路连杆设备，其中，待由所述第二致动器产生并且待在所述第二输入连杆处接收的第二输入力将从所述第二输入连杆传递至所述初级连杆，从所述初级连杆传递至所述第二延伸连杆，并且从所述第二延伸连杆传递至所述输出连杆。
10.根据权利要求9所述的双重输入机械旁路连杆设备，其中，所述第一输入连杆、所述第一延伸连杆、所述次级连杆以及所述第二延伸连杆将在所述第二致动器失效时提供机械旁路以移动所述输出连杆。
11.根据权利要求9所述的双重输入机械旁路连杆设备，其中，所述第一输入连杆、所述第一延伸连杆、所述次级连杆以及所述第二延伸连杆将在所述第二输入连杆被锁定时提供机械旁路以移动所述输出连杆。
12.根据权利要求8所述的双重输入机械旁路连杆设备，其中，所述第二致动器将在没有由所述第一致动器产生的所述第一输入力的情况下产生稳定输入力，所述稳定输入力将在所述第二输入连杆处被接收，所述稳定输入力将从所述第二输入连杆传递至所述初级连杆，从所述初级连杆传递至所述第二延伸连杆，并且从所述第二延伸连杆传递至所述输出连杆。
13.一种用于移动双重输入机械旁路连杆设备的输出连杆的方法，所述方法包括：
在双重输入机械旁路连杆设备的第一输入连杆处接收第一输入力，所述第一输入力由联接至所述第一输入连杆的第一端的第一致动器产生；
将所述第一输入力从所述第一输入连杆传递至所述双重输入机械旁路连杆设备的第一延伸连杆，从所述第一延伸连杆传递至所述双重输入机械旁路连杆设备的次级连杆，从所述次级连杆传递至所述双重输入机械旁路连杆设备的第二延伸连杆，并且从所述第二延伸连杆传递至所述输出连杆，所述第一输入连杆的第二端联接至所述第一延伸连杆，所述第一延伸连杆联接至所述次级连杆，所述次级连杆联接至所述第二延伸连杆，所述第二延伸连杆联接至所述输出连杆，所述第二延伸连杆与所述第一延伸连杆间隔开；并且
当所述双重输入机械旁路连杆设备的第二输入连杆未被锁定时：
在所述第二输入连杆处接收第二输入力，所述第二输入力由联接至所述第二输入连杆的第二端的第二致动器产生；并且
将所述第二输入力从所述第二输入连杆传递至所述双重输入机械旁路连杆设备的初级连杆，从所述初级连杆传递至所述第二延伸连杆，并且从所述第二延伸连杆传递至所述输出连杆，所述第二输入连杆的第一端联接至所述初级连杆，并且所述初级连杆联接至所述第二延伸连杆，所述初级连杆与所述次级连杆间隔开。
14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述第一致动器将以人工为动力，所述第二致动器将以机电为动力，并且所述第二输入力将助力所述第一输入力。
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