CN110316359A - 具有承载制动轮和至少一个电机驱动轮的小车的飞行器起落架 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种具有至少两个轴的小车式起落架(2)，每个轴承载至少两个轮子，其中至少一个轴承载配装有旋转驱动装置而没有制动装置的轮子(6A)，而另一个轮子(6B)设有制动装置而没有移动装置。本发明还提供了一种应用于这种起落架的制动方法。

Description

具有承载制动轮和至少一个电机驱动轮的小车的飞行器起 落架

技术领域

本发明涉及一种具有承载制动轮和至少一个电机驱动轮的小车(bogey)的飞行器起落架。

背景技术

文献WO 2009/125213公开了包括起落架的飞行器，其中至少一些轮子配装有旋转驱动装置(即，电机驱动轮)，以使飞行器能够在不使用主发动机的情况下在地面上移动。对于那些电机驱动轮提出了各种构造。

对于诸如A340-600或A380的、具有至少三个主起落架的大型飞行器，在文献EP 2383 182中提出了具有由第一组起落架承载的电机驱动轮和由第二组起落架承载的制动轮。在起落架之间起作用的静载荷分配器装置用于在制动阶段期间加载制动轮，并且在移动阶段期间加载电机驱动轮。

在只有两个主起落架的飞行器上，不可能使主起落架专门化，使得它们仅承载制动轮或仅承载电机驱动轮。电机驱动轮于是可以由在飞行器前部处的前起落架承载。然而，这种构造需要一些最小静载荷由所述前起落架承担，这暗示着对于飞行器具有前向重心。如果不能设想这种构造，则必须具有由主起落架承载的电机驱动轮。对于主起落架只有两个轮子(A320、B737)的飞行器，每个轮子于是都需要配装有制动装置和驱动装置，结果发现很复杂并且在可用空间的严格限定下实践上很难设计。

本发明更具体地涉及诸如A350或B777的、设有主起落架的中型飞行器，每个主起落架具有小车并且承载至少两个轮轴。文献US2013/112805公开了能配装其上的轮子，其具有制动装置和驱动装置两者。然而，如已经提到的，这种轮子很复杂。

发明内容

发明目的

本发明寻求提出一种小车式起落架，其中轮子为飞行器提供制动和独立运动。

为了实现该目的，提供了一种具有至少两个轮轴的小车式起落架，每个轮轴承载至少两个轮子，其中至少一个轮轴承载配装有驱动装置且没有制动装置的轮子和设有制动装置且没有移动装置的轮子，其它轮子配装有制动装置且没有移动装置。

自然地，将轮子放置在起落架上，使得制动轮和电机驱动轮的构造关于飞行器的垂直对称平面对称。

在给定每个起落架的轮子数量(至少四个)的情况下，轮子能专门用于移动飞行器而不会过度损害飞行器的制动能力。

因此，并且在用于四轮小车式起落架的较佳设置中，本发明提出了起落架设有具有移动装置的一个轮子和作为制动轮的三个其它轮子。因此，飞行器的两个轮子专门用于在地面上移动飞行器，而主起落架的其它六个轮子专用于制动飞行器。自然地，制动器的布置在每个起落架上是不对称的，使得将相同的制动设定点应用到起落架上的所有三个制动器会导致在起落架的支腿上产生扭转扭矩。根据本发明的具体方面，控制制动器使得最小化或甚至消除该不对称性，至少对于低于给定制动阈值的普通制动来说。只要要求的制动保持低于给定阈值，就能实现这种类型的控制。在该阈值之上，制动变得不对称是可接受的，以便提高制动性能。较佳地，响应于制动设定点，制动开始于仅承载制动轮的轮轴所承载的制动轮，然后一旦这些轮子达到最大制动水平，则也承载电机驱动轮的轮轴所承载的制动轮应用制动。

附图说明

根据参照附图中的各图给出的以下本发明的具体实施例的说明可更好地理解本发明，附图中：

-图1是根据本发明的具有两个主起落架的飞行器起落架的示意图，每个主起落架具有承载电机驱动轮和制动轮的四轮小车；

-图2是根据本发明的主起落架的示意图，该主起落架具有承载电机驱动轮和制动轮的六轮小车；以及

-图3和图4是曲线图，首先绘制用于承载电机驱动轮的轮轴所承载的制动轮的制动控制设定点的产生，并且其次绘制了用于起落架的其它制动轮的制动控制设定点的产生。

具体实施方式

在本发明的第一具体实施例中，如图1所示，本发明应用于具有前起落架1和带有小车的主起落架2的飞行器，每个小车包括承载有两个轮轴、即前轮轴4和后轮轴5的摇臂梁3。在该示例中，并且根据本发明的设置，后轮轴5承载配装有旋转驱动装置的轮子6A(即电机驱动轮)和配装有制动装置的轮子6B(即制动轮)，而前轮轴4承载有两个轮子6C和6D，每个轮子配装有制动装置。在该示例中，电机驱动轮6A布置在内侧。当然，轮子关于飞行器的垂直对称平面对称地布置在起落架上。该布置使得能够使用专用轮子，即比双功能轮子简单得多的轮子，同时仍然保持显著的制动能力。

当然，八个轮子中只有六个是制动的，因此相对于仅具有制动轮的飞行器，飞行器的减速能力降低了25％。尽管如此，该损失没有损害，因为只用六个制动轮仍可轻松实现要求的制动性能。此外，除了由制动轮产生的制动之外，总是能使用电机驱动轮的驱动装置来产生制动。

然而，为了考虑到需要相当大的吸收能量的能力的严重制动环境(特别是在满载时中止起飞时)，总是能重新设计传统制动器的能量吸收能力(在以上情况中以大致33％)以便具有配装有四个制动轮的起落架的名义能量吸收能力。具体地，能增加制动盘(也称为散热器)的体积，以使每个制动器能够吸收更多的能量。因此，能够提出具有专用轮子的主起落架，而不会损害飞行器吸收能量的能力，只要重新设计制动器即可。

在本发明的第二实施例中，如图2所示，主起落架102具有六轮小车，包括与一个制动轮106B一起安装在后轮轴上的一个电机驱动轮106A，以及由另外两个轮轴承载的四个制动轮106C、106D、106E和106F。每个起落架具有一个电机驱动轮，如果使用传统制动器，则制动能力降低16.7％。然而，能够使制动器的过尺寸(以20％)，以便回到如仅配装有制动轮的起落架的名义制动能力。

在示出的两个实施例中，制动器的布置在每个起落架上是不对称的，使得将相同的制动设定点应用到起落架上的所有制动器将导致在起落架的支腿上产生扭转扭矩。在本发明的具体方面，控制制动器以便最小化或甚至消除该不对称性，至少对于低于给定制动阈值的普通制动来说。为此目的，并且在如图3和4所示的本发明的具体实施方式中，由飞行员按压制动踏板或通过制动计算机产生的制动设定点50被不同地解释，以便计算两个不同的制动控制设定点51和52。更确切地说，图3示出了用于在与电机驱动轮6A相同轮轴上承载的制动轮6B的第二制动控制设定点52，而图4示出了用于由另一个轮轴承载的制动轮6B的第一制动控制设定点51。

原则是只对承载制动轮的轮轴所承载的制动轮应用制动，只要这种制动是足够的即可。这种制动是自然对称的。如果要求的制动太大而不能由其它制动轮提供，或者为了从已经开始锁定的制动轮接管，则仅附加地使用也承载电机驱动轮的轮轴所承载的制动轮。

在其中制动控制设定点51和52为零的第一阶段之后，只要在制动致动器和制动器散热器之间没有检测到接触，第一制动控制设定点51随制动设定点50增加，其中轮廓跟随制动设定点50乘以第一系数的轮廓，具体地对于四轮小车乘以系数1.5或对于六轮小车乘以系数2。在示出的示例中，能看到对应于制动设定点50的三个斜率的三个连续的斜坡51a、51b和51c。第一制动控制设定点51中的增加继续直到达到阈值53。就其本质而言，该制动是对称的，并且在实践中通常是足够的。

如果达到阈值53，即如果达到所讨论的制动轮的最大制动水平，并且如果需要更强的制动，则响应于第一制动控制设定点51以这种方式制动的轮子中的一个将开始锁定。在给予其制动扭矩的情况下轮子失去抓地力所导致的这种锁定被检测到，从而引起通过也承载电机驱动轮6A、106A的轮轴所承载的制动轮6B、106B应用制动，该制动是已经应用的制动的辅助。为此目的，随着使用跟随制动设定点50乘以第二系数的轮廓检测到锁定，用于该制动轮6B、106B的第二制动控制设定点52开始增加，具体地，该第二系数对于四轮小车等于四并且对于六轮小车等于六。第二制动控制设定点52的增加因此比第一制动设定点51的增加更快地发生并且它继续增加直到达到阈值54。应用该附加的制动使得在每个起落架上的总制动不对称，同时对于整个飞行器仍然保持对称。然而，该不对称是瞬时的。

本发明不限于以上描述，而相反地覆盖了由权利要求所限定的范围内所带来的任何变型。

具体地，尽管本文中通过产生不同的制动控制设定点来消除或减弱制动不对称性，但是可以使用任何其它技术，诸如使用用于修改轮子上的负载分布的装置，以便减少在电机驱动轮上的负载，因此减少由相同的轮轴所承载的制动轮上的负载，同时将负载增加到其它制动轮。用于修改负载分布的装置可以例如包括用于将小车的枢轴移动到起落架上的装置，以便使枢轴更靠近承载制动轮的轮轴，或者实际上安装在起落架和小车之间的致动器，以在仅承载制动轮的轮轴旁边的小车上施加推力。

Claims (6)

1.一种具有至少两个轮轴的小车式起落架(2；102；202)，每个所述轮轴承载至少两个轮子，其中至少一个所述轮轴承载配装有旋转驱动装置而没有制动装置的“电机驱动轮”(6A；106A；206A)和配装有制动装置而没有驱动装置的“制动”轮(6B；106B；206B)，其它轮子(6B；106B；206B)是制动轮。

2.根据权利要求1所述的小车式起落架(2)，其特征在于，具有四个轮子，包括一个具有旋转驱动装置的轮子(6A)和另外三个配装有制动装置的轮子(6B)。

3.根据权利要求1所述的小车式起落架(102)，其特征在于，具有六个轮子，包括一个配装有旋转驱动装置的轮子(106A)，以及各自配装有制动装置的五个轮子(106B)。

4.应用于根据任一项前述权利要求所述的起落架的制动方法，其特征在于，响应于制动设定点，制动开始于由仅承载所述制动轮的所述轮轴所承载的所述制动轮(6C、6D；106C、......、106F)，然后当那些轮子达到最大制动水平时，则使用也承载所述电机驱动轮的所述轮轴所承载的所述制动轮(6A；106A)应用制动。

5.根据权利要求4所述的制动方法，其特征在于，响应于制动设定点，产生第一制动控制设定点(51)，所述第一制动控制设定点(51)用于仅承载所述制动轮的所述轮轴所承载的所述制动轮(6C、6D；106C、......、106F)，然后当这些轮子达到最大制动水平时，产生第二制动控制设定点(52)，所述第二制动控制设定点(52)用于也承载所述电机驱动轮的所述轮轴所承载的所述制动轮(6A；106A)。

6.根据权利要求5所述的制动方法，其特征在于，通过将所述制动设定点(50)乘以第一系数来产生所述第一制动控制设定点(51)，并且其中通过将所述制动设定点乘以比所述第一系数大的第二系数来产生所述第二制动控制设定点(52)。