ES2348346T3 - Control de un freno de aparcamiento para un sistema de freno eléctrico para un avión. - Google Patents

Control de un freno de aparcamiento para un sistema de freno eléctrico para un avión. Download PDF

Info

Publication number
ES2348346T3
ES2348346T3 ES07875074T ES07875074T ES2348346T3 ES 2348346 T3 ES2348346 T3 ES 2348346T3 ES 07875074 T ES07875074 T ES 07875074T ES 07875074 T ES07875074 T ES 07875074T ES 2348346 T3 ES2348346 T3 ES 2348346T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
brake
parking brake
parking
brake lever
brake pedal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
ES07875074T
Other languages
English (en)
Inventor
Neil T. Rapues
Mark R. Mcconoughey
T. Todd Griffith
Tanong Nalamliang
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Boeing Co
Original Assignee
Boeing Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Boeing Co filed Critical Boeing Co
Application granted granted Critical
Publication of ES2348346T3 publication Critical patent/ES2348346T3/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T13/00—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
    • B60T13/02—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with mechanical assistance or drive
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T13/00—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
    • B60T13/74—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with electrical assistance or drive
    • B60T13/746—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with electrical assistance or drive and mechanical transmission of the braking action

Abstract

Un método de poner un freno de aparcamiento de un avión que tiene un pedal de freno (107), una palanca de freno de aparcamiento (104), y un sistema de freno eléctrico acoplado al pedal de freno y a la palanca de freno de aparcamiento, caracterizándose el método por: obtener datos de deflexión de pedal de freno (202) que indican la deflexión del pedal de freno (107); obtener datos de estado de palanca de freno de aparcamiento (202) que indican la posición de la palanca de freno de aparcamiento (104); y procesar los datos de deflexión de pedal de freno y los datos de estado de palanca de freno de aparcamiento para poner un mecanismo de freno de aparcamiento del sistema de freno eléctrico en respuesta a la manipulación del pedal de freno y la palanca de freno de aparcamiento.

Description

CAMPO TÉCNICO
Las realizaciones de la presente invención se refieren en general a sistemas de freno de aviones. Más en concreto, las realizaciones de la presente invención se refieren a un método y sistema para controlar la activación de un freno de aparcamiento de un sistema de freno eléctrico para un avión.
ANTECEDENTES
La mayor parte de los sistemas de freno de aviones más antiguos utilizan arquitecturas de accionamiento directo de freno hidráulico o por cable. Tales sistemas de control por cable o hidráulico pueden tener problemas de peso, funcionamiento o fiabilidad. Muchos de estos problemas han mejorado usando sistemas de freno de avión accionados y controlados eléctricamente. Los sistemas de freno accionados y controlados eléctricamente se denominan coloquialmente sistemas de “freno por cable”. De forma análoga a sus contrapartidas hidráulicas, los sistemas de freno eléctrico para avión pueden incluir un elemento de freno de aparcamiento que puede ser activado para evitar que el avión ruede cuando esté aparcado. Un mecanismo de freno de aparcamiento en un sistema de freno eléctrico de avión puede ser controlado y ordenado eléctricamente de manera integrada con la orden primaria/lógica de control del sistema de freno eléctrico.
EP 1.538.041 describe un método de gestionar una arquitectura de sistema de frenado para un aeroplano provisto de frenos que tienen accionadores electromecánicos. El método implica controlar al menos uno de los acciona-dores para hacer que ejerza una fuerza igual a una fuerza de sujeción unitaria, determinándose la fuerza independientemente de cualquier demanda de frenado del piloto. En otros términos, la fuerza de sujeción unitaria no se determina como una función de señales procedentes de los pedales del piloto.
Es deseable controlar el mecanismo de freno de aparcamiento en un sistema de freno eléctrico de manera que sea fácil de aprender para los pilotos y que sea intuitivo en vista de los protocolos familiares usados en conexión con los sistemas de freno hidráulico tradicionales.
BREVE RESUMEN
Las técnicas y las tecnologías aquí descritas se refieren al control de un mecanismo de freno de aparcamiento en un sistema de freno eléctrico de un avión. Una realización de un sistema de freno eléctrico incluye una arquitectura de procesado que tiene lógica de procesado adecuadamente configurada que controla la activación del mecanismo de freno de aparcamiento en respuesta a datos del sensor recibidos de al menos un pedal de freno y una palanca de freno de aparcamiento del avión. La lógica de control para el mecanismo de freno de aparcamiento está diseñada para enganchar el freno de aparcamiento en respuesta a la manipulación física de al menos un pedal de freno y la palanca de freno de aparcamiento, donde tal manipulación imita la secuencia de eventos que se sigue para poner el freno de aparcamiento en sistemas de freno legado (hidráulico) de avión.
Los anteriores y otros aspectos de realizaciones de la invención se puede llevar a cabo con un método de poner un freno de aparcamiento de un avión que tiene un pedal de freno, una palanca de freno de aparcamiento, y un sistema de freno eléctrico acoplado al pedal de freno y a la palanca de freno de aparcamiento. El método implica: obtener datos de deflexión de pedal de freno que indican la deflexión del pedal de freno; obtener datos de estado de palanca de freno de aparcamiento que indican la posición de la palanca de freno de aparcamiento; y procesar los datos de deflexión de pedal de freno y los datos de estado de palanca de freno de aparcamiento para poner un mecanismo de freno de aparcamiento del sistema de freno eléctrico en respuesta a la manipulación del pedal de freno y la palanca de freno de aparcamiento de manera que imite las características de enganche de un sistema legado de freno de aparcamiento de avión accionado hidráulicamente.
Los anteriores y otros aspectos de realizaciones de la invención se pueden llevar a cabo por un método de poner un freno de aparcamiento de un avión que tiene un pedal de freno, una palanca de freno de aparcamiento, y un sistema de freno eléctrico acoplado al pedal de freno y a la palanca de freno de aparcamiento. El método implica: obtener datos de deflexión de pedal de freno que indican la deflexión del pedal de freno; obtener datos de estado de palanca de freno de aparcamiento que indican la posición de la palanca de freno de aparcamiento; en respuesta a una condición de habitación de los datos de deflexión de pedal de freno y los datos de estado de palanca de freno de aparcamiento, poner eléctricamente un mecanismo de freno de aparcamiento del sistema de freno eléctrico en un estado activo; y mantener el estado activo del mecanismo de freno de aparcamiento sin bloquear o retener el pedal de freno.
Los anteriores y otros aspectos de realizaciones de la invención se pueden llevar a cabo con un sistema de control para un freno de aparcamiento de un avión que tiene un pedal de freno, una palanca de freno de aparcamiento, y un sistema de freno eléctrico acoplado al pedal de freno y a la palanca de freno de aparcamiento. El sistema de control incluye una arquitectura de procesado que tiene lógica de procesado configurada para: obtener datos de deflexión de pedal de freno que indican deflexión del pedal de freno; obtener datos de estado de palanca de freno de aparcamiento que indican la posición de la palanca de freno de aparcamiento; en respuesta a una primera condición de los datos de deflexión de pedal de freno y los datos de estado de palanca de freno de aparcamiento, desbloquear la palanca de freno de aparcamiento; y a continuación, en respuesta a una segunda condición de los datos de deflexión de pedal de freno y los datos de estado de palanca de freno de aparcamiento, poner eléctrica-mente un mecanismo de freno de aparcamiento del sistema de freno eléctrico en estado activo.
Este resumen se facilita con el fin de introducir una selección de conceptos de forma simplificada que se describen mejor más adelante en la descripción detallada. Este resumen no tiene la finalidad de identificar características clave o características esenciales de la materia reivindicada, ni se ha previsto usarlo como una ayuda al determinar el alcance de la materia reivindicada.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
Se puede obtener una comprensión más completa de realizaciones de la presente invención por referencia a la descripción detallada y reivindicaciones consideradas en unión con las figuras siguientes, donde números de referencia análogos se refieren a elementos similares en todas las figuras.
La figura 1 es una representación esquemática de una realización de un sistema de freno eléctrico para un avión.
La figura 2 es un diagrama de flujo que ilustra un proceso de control de freno eléctrico de aparcamiento, que puede ser realizado por el sistema de freno eléctrico ilustrado en la figura 1.
Y la figura 3 es una representación esquemática de lógica de control y componentes eléctricos del sistema de freno, que puede ser usada para llevar a la práctica el proceso de control de freno eléctrico de aparcamiento
ilustrado en la figura 2. DESCRIPCIÓN DETALLADA
La descripción detallada siguiente es de naturaleza simplemente ilustrativa y no se ha previsto limitar las realizaciones de la invención o la aplicación y los usos de tales realizaciones. Además, no hay intención de quedar vinculados por ninguna teoría expresada o implícita presentada en el campo técnico anterior, los antecedentes, el breve resumen o la descripción detallada siguiente. Las realizaciones de la invención se pueden describir aquí en términos de componentes de bloques funcionales y/o lógicos y varios pasos de procesado. Se deberá apreciar que tales componentes de bloque pueden ser realizados por cualquier número de componentes de hardware, software y/o microprogramas configurados para realizar las funciones especificadas. Por ejemplo, una realización de la invención puede emplear varios componentes de circuitos integrados, por ejemplo, elementos de memoria, elementos de procesado de señales digitales, elementos lógicos, tablas de consulta o análogos, que pueden llevar a la práctica varias funciones bajo el control de uno o más microprocesadores u otros dispositivos de control. Además, los expertos en la técnica apreciarán que las realizaciones de la presente invención se pueden poner en práctica en unión con una variedad de diferentes sistemas de freno de avión y configuraciones de avión, y que el sistema descrito aquí es simplemente una realización ejemplar de la invención.
Por razones de brevedad, las técnicas y los componentes convencionales relacionados con el procesado de señal, los sistemas de freno de avión, los controles de sistema de freno, arquitecturas lógicas digitales, y otros aspectos funcionales de los sistemas (y los componentes operativos individuales de los sistemas) pueden no describirse aquí en detalle. Además, las líneas de conexión representadas en las varias figuras aquí contenidas tienen la finalidad de representar relaciones funcionales y/o acoplamientos físicos ejemplares entre los varios elementos. Se deberá indicar que muchas relaciones funcionales o conexiones físicas alternativas o adicionales pueden estar presentes en una realización de la invención.
La descripción siguiente se puede referir a elementos o nodos o características “conectados” o acoplados” conjuntamente. En el sentido en que se usa aquí, a no ser que se indique expresamente lo contrario, “conectado” significa que un elemento/nodo/característica está unido directamente a (o que comunica directamente con) otro elemento/nodo/característica, y no necesariamente mecánicamente. Igualmente, a no ser que se indique expresamente lo contrario, “acoplado” significa que un elemento/nodo/característica está unido directa o indirectamente a (o que comunica directa o indirectamente con) otro elemento/nodo/característica, y no necesariamente mecánicamente. Así, aunque los esquemas representados en las figuras ilustran disposiciones ejemplares de elementos, elementos intervinientes, dispositivos, características o componentes adicionales pueden estar presentes en una realización de la invención.
La figura 1 es una representación esquemática de una realización ejemplar de un sistema de freno eléctrico 100 para un avión. En la realización ejemplar representada en la figura 1, el avión emplea una arquitectura de subsistema de freno eléctrico izquierdo 102 y una arquitectura de subsistema de freno eléctrico derecho 103, que están configurados igualmente. Los términos “izquierdo” y “derecho” se refieren al babor y estribor del avión, respectivamente. En la práctica, las dos arquitecturas de sub-sistema 102/103 pueden ser controladas independientemente de la manera descrita más adelante. Por razones de simplicidad, solamente la arquitectura de subsistema de freno eléctrico izquierdo 102 se describe con detalle más adelante. Se deberá apreciar que la descripción siguiente también se aplica a la arquitectura de subsistema de freno eléctrico derecho 103.
Como explicación de este ejemplo, la arquitectura de subsistema de freno eléctrico izquierdo 102 incluye en general: una palanca de freno de aparcamiento piloto 104; una unidad de control de sistema de freno (BSCU) 106 acoplada la a palanca de freno de aparcamiento piloto 104; un pedal de freno 107 acoplado a BSCU 106; un controlador de accionador de freno eléctrico exterior (EBAC) 108 acoplado a BSCU 106; un EBAC interior 110 acoplado a BSCU 106; un grupo de ruedas exteriores 112 que incluye una rueda delantera 114 y una rueda trasera 116; un grupo de ruedas interiores 118 que incluye una rueda delantera 120 y una rueda trasera 122; accionadores de freno eléctrico (números de referencia 124, 128, 132, y 136) acoplados a los EBACs, y frenos de rozamiento (números de referencia 126, 130, 134, y 138) acoplados a los EBACs. Los acciona-dores de freno eléctrico y los frenos de rozamiento corresponden a cada rueda para la arquitectura de subsistema de freno eléctrico izquierdo 102. Aunque no se representa en la figura 1, una realización puede tener más de un accionador de freno eléctrico y más de un freno de rozamiento por rueda. Como se explica a continuación, un freno de rozamiento es una realización de un mecanismo de freno de aparcamiento adecuado para uso en conexión con un sistema de freno eléctrico 100.
Los elementos de la arquitectura de subsistema de freno eléctrico izquierdo 102 pueden estar acoplados conjuntamente usando un bus de comunicación de datos o cualquier dispositivo o arquitectura de interconexión adecuado que facilite el manejo de señales, datos, instrucciones de orden/control, o análogos. Por ejemplo, un bus o buses de comunicación de datos digitales puede estar configurado para comunicar señales de control EBAC de la BSCU 106 a los EBACs, para comunicar señales de control de mecanismo de freno (por ejemplo, señales de control de accionador) de los EBACs a los accionadores de freno eléctrico, para comunicar señales de control de freno de rozamiento, etc. Brevemente, la BSCU 106 reacciona a la manipulación de la palanca de freno de aparcamiento piloto 104 y el pedal de freno 107, y, en respuesta, genera señales de control que son recibidas por los EBACs 108/110. A su vez, los EBACs 108/110 generan señales de control de accionador de freno que son recibidas por los accionadores de freno eléctrico. A su vez, los accionado-res de freno enganchan para impedir o evitar la rotación de sus ruedas respectivas. Estas características y componentes se describen con más detalle más adelante.
La palanca de freno de aparcamiento piloto 104 está configurada para proporcionar entrada piloto al sistema de freno eléctrico 100. En una realización, el avión emplea una palanca de freno de aparcamiento piloto para controlar la aplicación de frenos de aparcamiento para todas las ruedas en el avión. En otros términos, la palanca de freno de aparcamiento piloto 104 puede ser compartida por ambas arquitecturas de subsistema de freno eléctrico en el avión. El piloto manipula físicamente la palanca de freno de aparcamiento piloto 104 para iniciar eléctricamente el enganche del freno de aparcamiento del avión. El movimiento y/o la posición de la palanca de freno de aparcamiento piloto 104 pueden ser medidos por un equipo servo, conmutadores, o un componente equivalente, convertidos a una señal de control de orden de freno de aparcamiento por un transductor o un componente equivalente, y enviados a la BSCU 106. En el ejemplo aquí descrito, la manipulación de la palanca de freno de aparcamiento piloto 104 genera datos de estado de palanca de freno de aparcamiento que indican la posición de la palanca de freno de aparcamiento piloto 104. A su vez, los datos de estado de palanca de freno de aparcamiento influyen en la lógica de control de freno de aparcamiento.
El pedal de freno 107 también está configurado para proporcionar entrada piloto al sistema de freno eléctrico
100. El piloto manipula físicamente el pedal de freno 107, dando lugar a la deflexión o movimiento (es decir, alguna forma de entrada física) del pedal de freno 107. Esta deflexión física es medida desde su posición natural por un equipo servo o un componente equivalente, convertida a una señal de control de orden piloto BSCU por un transductor o un componente equivalente, y enviada a la BSCU 106. La señal de control de orden piloto BSCU puede transmitir datos de sensor de pedal de freno que pueden incluir o indicar la posición de deflexión del pedal de freno 107, la tasa de deflexión del pedal de freno 107, una condición de frenado deseada para los mecanismos de freno, o análogos. En el ejemplo aquí descrito, la manipulación del pedal de freno 107 genera datos de deflexión de pedal de freno que indican deflexión del pedal de freno 107. A su vez, los datos de deflexión de pedal de freno influyen en la lógica de control de freno de aparcamiento.
BSCU 106 es una unidad electrónica de control que tiene software embebido y/o cargable que calcula digitalmente señales de control EBAC que representan órdenes de frenado y órdenes de freno de aparcamiento. La implementación eléctrica/de software permite además la optimización y personalización de la operación de frenado y el accionamiento y control del freno de aparcamiento que sea necesario para el despliegue de un avión dado. En la práctica, cada BSCU en el sistema de freno eléctrico 100 puede ser implementada o realizada con un procesador de propósito general, una memoria de contenido direccionable, un procesador de señal digital, un circuito integrado específico de aplicación, una serie de puertas programables in situ, cualquier dispositivo lógico programable adecuado, lógica de transistor o puerta discreta, componentes de hardware discretos, o cualquier combinación de los mismos, diseñados para realizar las funciones aquí descritas. Un procesador puede ser realizado como un microprocesador, un controlador, un microcontrolador, o una máquina de estado. Un procesador también puede ser implementado como una combinación de dispositivos informáticos, por ejemplo, una combinación de un procesador de señal digital y un microprocesador, una pluralidad de microprocesadores, uno o más microprocesadores en unión con un procesador central de señal digital, o cualquier otra configuración. En una realización, cada BSCU se implementa con un procesador de ordenador (tal como un PowerPC 555) que aloja software y proporciona interfaces externas para el software.
La BSCU 106 supervisa varias entradas de avión para realizar funciones de control tales como, sin limitación: frenado por pedal; frenado de aparcamiento; frenado automatizado; y frenado de retracción de engranajes. Además, la BSCU 106 mezcla órdenes antideslizamiento (que se podrían generar dentro o fuera de la BSCU 106) para realizar un control mejorado de frenado. La BSCU 106 obtiene señales de control de orden piloto del pedal de freno 107, junto con señal de control de orden de freno de aparcamiento de la palanca de freno de aparcamiento piloto 104. La BSCU 106 procesa sus señales de entrada y genera una o más señales de control EBAC que son recibidas por EBACs 108/110. En la práctica, la BSCU 106 transmite las señales de control EBAC a EBACs 108/110 mediante un bus de datos digitales. En una arquitectura generalizada (no representada), cada BSCU puede generar señales de salida independientes para uso con cualquier número de
EBACs bajo su control.
Cada EBAC en el sistema de freno eléctrico 100 está acoplada a y controlada por una BSCU. Cada EBAC en el sistema de freno eléctrico 100 puede ser implementado, realizado o llevado a cabo de la manera descrita anteriormente con respecto a las BSCUs. Alternativamente, la funcionalidad de la BSCU 106 y las EBACs 108/110 se puede combinar en un solo elemento o componente basado en procesador. En una realización, cada EBAC se lleva a cabo con un procesador de ordenador (tal como un Power-PC 555) que aloja software, proporciona interfaces externas para el software, e incluye lógica de procesado adecuado que está configurado para llevar a la práctica las varias operaciones EBAC descritas aquí. En esta realización, cada EBAC 108/110 obtiene sus respectivas señales de control EBAC de la BSCU 106, procesa las señales de control EBAC, y genera las señales de control de mecanismo de freno para el conjunto de freno de avión.
Cada rueda puede incluir un mecanismo de freno asociado y uno o más accionadores de freno. En consecuencia, el frenado y el frenado de aparcamiento para cada rueda puede ser controlado independiente e individualmente por el sistema de freno eléctrico 100. Cada accionador de freno eléctrico está configurado adecuadamente para recibir señales de control de accionador de un EBAC, donde las señales de control de accionador influyen en el ajuste del accionador de freno eléctrico. En esta realización, cada accionador de freno eléctrico en el sistema de freno eléctrico 100 está acoplado a y es controlado por un EBAC. De esta manera, los EBACs 108/110 controlan los accionadores de freno para aplicar, liberar, modular y controlar de otro modo la aplicación de los frenos de rueda. A este respecto, los EBACs 108/110 generan las señales de control de mecanismo de freno en respuesta a las respectivas señales de control EBAC generadas por la BSCU 106. Las señales de control de mecanismo de freno son formateadas adecuadamente y preparadas para compatibilidad con el mecanismo de freno concreto utilizado por el avión. Los expertos en la técnica están familiarizados con mecanismos de freno de avión y la forma general en que son controlados, y dichos aspectos conocidos no se describirán aquí en detalle.
La arquitectura de subsistema de freno eléctrico izquierdo 102 puede incluir o cooperar con un subsistema de control de potencia adecuadamente configurado 140. El subsistema de control de potencia 140 puede estar acoplado a EBACs 108/110 (y/o a otros componentes del sistema de freno eléctrico 100), y el subsistema de control de potencia 140 puede estar configurado para aplicar, quitar y regular de otro modo la potencia operativa para los accionadores de freno eléctrico según sea necesario. Por ejemplo, el subsistema de control de potencia 140 puede ser habilitado/inhabilitado para proporcionar la potencia operativa utilizada por los EBACs 108/110 para activar los accionadores de freno eléctrico y/u otros componentes de la arquitectura de subsistema de freno eléctrico izquierdo 102 después del enganche de los frenos de rozamiento, que mantienen la fuerza de frenado necesaria para el elemento de freno de aparcamiento.
La arquitectura de subsistema de freno eléctrico derecho 103 tiene una estructura que es similar a la arquitectura del subsistema de freno eléctrico izquierdo 102. Para la explicación de este ejemplo, como se representa en la figura 1, la arquitectura de subsistema de freno eléctrico derecho 103 puede incluir, sin limitación: una palanca de freno de aparcamiento piloto 104, que puede ser compartida con la arquitectura de subsistema de freno eléctrico izquierdo 102; una BSCU 146; un pedal de freno 147; un EBAC interior 148; un EBAC exterior 150; un grupo de ruedas interiores 152; un grupo de ruedas exteriores 154; accionadores de freno eléctrico (números de referencia 164, 168, 172, y 176), y frenos de rozamiento (números de referencia 166, 170, 174, y 178) correspondientes a sus ruedas respectivas (números de referencia 156, 158, 160, y 162). Estos componentes están acoplados conjuntamente para operar como se ha descrito anteriormente con respecto a la arquitectura de subsistema de freno eléctrico izquierdo 102, sin embargo, el procesado de lado derecho es preferiblemente independiente del procesado de lado izquierdo. Además, la arquitectura de subsistema de freno eléctrico derecho 103 tiene un subsistema de control de potencia dedicado 180.
Un esquema de control de freno de aparcamiento y lógica de procesado asociada, como el aquí descrito, proporciona un método de aplicar eléctricamente el freno de aparcamiento de avión de manera similar a la de los sistemas tradicionales de freno hidráulico-mecánico. A este respecto, muchos sistemas legado de freno de aparcamiento accionado hidráulicamente activan el freno de aparcamiento de la siguiente manera: en primer lugar, el piloto presiona los pedales de freno derecho e izquierdo para accionar hidráulicamente los frenos de rueda; entonces, el piloto eleva la palanca de freno de aparcamiento para retener o bloquear los pedales de freno en su posición bajada para mantener la presión hidráulica necesaria para el enganche de freno de rueda. En el contexto de un sistema de freno eléctrico, es innecesario el accionamiento hidráulico y la retención física de los pedales de freno. Consiguientemente, un esquema de control de freno de aparcamiento como el aquí descrito puede procesar, en cambio, datos del sensor generados por sensores de pedal de freno, datos de posición generados por sensores (por ejemplo, microinterruptores) en la palanca de freno de aparcamiento, y un solenoide de bloqueo acoplado o incorporado dentro de la palanca de freno de aparcamiento. En el ejemplo descrito aquí, el freno eléctrico de aparcamiento es activado en respuesta a la detección eléctrica de deflexión del pedal de freno combinada con la detección eléctrica del movimiento de la palanca de freno de aparcamiento a una posición puesta. El sistema de freno eléctrico puede procesar entonces los datos de deflexión de pedal de freno y los datos de estado de palanca de freno de aparcamiento para poner un mecanismo de freno de aparcamiento (por ejemplo, frenos de rozamiento) en respuesta a la manipulación del pedal de freno y la palanca de freno de aparcamiento. La lógica de control de freno de aparcamiento está adecuadamente configurada de tal manera que el sistema de freno eléctrico ponga el mecanismo de freno de aparcamiento de manera que imite las características de enganche de un sistema legado de freno de aparcamiento de avión accionado hidráulicamente. En otros términos, el piloto (u otro personal) lleva a cabo la misma secuencia de eventos de cabina de pilotaje con el fin de poner eléctricamente el freno de aparcamiento de avión. El freno de aparcamiento es desactivado (liberado) eléctricamente en respuesta a una depresión posterior de los pedales de freno derecho e izquierdo. Esta acción hace que la palanca de freno de aparcamiento, que puede ser empujada por muelle, vuelva a su posición completamente liberada; esta acción también hace que los frenos de rozamiento y/o los accionadores de freno desenganchen los rotores de rueda.
Con referencia de nuevo a la figura 1, una realización de sistema de freno eléctrico 100 distribuye el control de freno de rueda y freno de aparcamiento a cuatro canales independientes en dos unidades sustituibles de línea (LRUs). Cada canal recibe su propio conjunto de entradas (por ejemplo, datos de deflexión de pedal de freno y datos de estado de palanca de freno de aparcamiento) y, a su vez, ordena independientemente la activación de los mecanismos de freno de aparcamiento para las ruedas bajo su control. Por razones de brevedad y facilidad de la comprensión, dicho procesado paralelo no se describirá aquí en detalle.
La figura 2 es un diagrama de flujo que ilustra un proceso de control de freno eléctrico de aparcamiento 200, que puede ser realizado por el sistema de freno eléctrico 100. Algunas tareas realizadas en conexión con el proceso de control de freno eléctrico de aparcamiento 200 pueden ser realizadas por software, hardware, microprogramas, o cualquier combinación de los mismos. A efectos ilustrativos, la descripción siguiente del proceso 200 puede referirse a elementos mencionados anteriormente en conexión con la figura 1. En realizaciones de la invención, porciones del proceso 200 pueden ser realizadas por diferentes elementos del sistema descrito, por ejemplo, una BSCU, un EBAC, o un accionador de freno eléctrico. Se deberá apreciar que el proceso 200 puede incluir cualquier número de tareas adicionales o alternativas, las tareas representadas en la figura 2 no tienen que ser realizadas en el orden ilustrado, y el proceso 200 puede ser incorporado a un procedimiento o proceso más general que tenga funcionalidad adicional no descrita aquí en detalle.
El proceso de control de freno eléctrico de aparcamiento 200 asume que el avión emplea un dispositivo de retención o bloqueo adecuadamente configurado de palanca de freno de aparcamiento que sirve para mantener físicamente la palanca de freno de aparcamiento en una posición puesta (subida) o posición no puesta (bajada). El mecanismo de retención también se puede enganchar para limitar el rango de recorrido de la palanca de freno de aparcamiento, por ejemplo, para evitar el movimiento de la palanca de freno de aparcamiento a su posición puesta. Este mecanismo de retención puede ser realizado como un solenoide eléctrico acoplado o integrado con la palanca de freno de aparcamiento. El proceso 200 puede mantener la palanca de freno de aparcamiento en la posición puesta como una indicación visual del estado activo del mecanismo de freno de aparcamiento. Además, el proceso 200 puede mantener la palanca de freno de aparcamiento en la posición no puesta como una medida de seguridad para asegurar que el mecanismo de freno de aparcamiento no sea activado accidentalmente. El proceso 200 puede comenzar obteniendo datos de deflexión de pedal de freno y datos de estado de palanca de freno de aparcamiento para procesado (tarea 202). Los datos de deflexión de pedal de freno indican la cantidad de deflexión física de al menos un pedal de freno, mientras que los datos de estado de palanca de freno de aparcamiento indican la posición física de la palanca de freno de aparcamiento. Así, estos datos cambiarán en respuesta a la manipulación física de los pedales de freno y la palanca de freno de aparcamiento.
Esta realización del proceso de control de freno eléctrico de aparcamiento 200 se puede separar conceptualmente en dos etapas. La primera etapa corresponde a la detección de una primera condición de los datos de deflexión de pedal de freno y los datos de estado de palanca de freno de aparcamiento, donde la detección de la primera condición inicia el desbloqueo/desenganche de la palanca de freno de aparcamiento, que permite que la palanca de freno de aparcamiento se mueva a su posición puesta. En este ejemplo, la primera condición corresponde a una condición donde (1) los datos de deflexión de pedal de freno indican un valor de deflexión que excede de un valor umbral y (2) los datos de estado de palanca de freno de aparcamiento indican un estado NO LIBERADO. La segunda etapa de proceso 200 corresponde a la detección de una segunda condición de los datos de deflexión de pedal de freno y los datos de estado de palanca de freno de aparcamiento, donde la detección de la segunda condición inicia la posición eléctrica del mecanismo de freno de aparcamiento a su estado activo. En este ejemplo, la segunda condición corresponde a una condición donde (1) los datos de deflexión de pedal de freno todavía indican un valor de deflexión que excede del valor umbral y (2) los datos de estado de palanca de freno de aparcamiento indican un estado puesto.
Con referencia de nuevo a la figura 2, si los datos de deflexión de pedal de freno indican un valor de deflexión que excede del valor umbral (tarea de consulta 204), entonces el proceso 200 acciona eléctricamente uno
o más accionadores de freno en el sistema de freno eléctrico (tarea 206). Durante la tarea 206, los EBACs son controlados de tal manera que generen señales apropiadas de control de accionador de freno que hacen que los accionadores de freno enganchen. En el contexto de la tarea 206, el proceso 200 puede habilitar el voltaje utilizado para señales de control de freno eléctrico y/o habilitar el voltaje utilizado para los EBACs. Como se ha descrito anteriormente en el contexto de la figura 1, el sistema de freno eléctrico 100 puede utilizar uno o más subsiste-mas de control de potencia 140/180 para regular estos voltajes. En una realización particular, la tarea 206 permite un suministro de 28 VDC y permite un suministro de ± 130 VDC.
Además de la tarea de consulta 204, el proceso 200 comprueba el estado de la palanca de freno de aparcamiento (tarea de consulta 208). Si los datos de estado de palanca de freno de aparcamiento indican el estado no liberado, entonces el proceso de control de freno eléctrico de aparcamiento 200 desbloquea/desengancha la palanca de freno de aparcamiento para permitir la elevación adicional de la palanca de freno de aparcamiento (tarea 210). Notablemente, si no se cumplen los criterios especificados por las tareas de consulta 204 y 208, entonces el proceso 200 no iniciará el desbloqueo/desenganche de la palanca de freno de aparcamiento, y el proceso 200 puede volver a entrar en tarea de consulta 204 (o, equivalente-mente, en la tarea 202). En una realización, el umbral usado para la tarea de consulta 204 corresponde a un ángulo de deflexión especificado del pedal de freno, por ejemplo, 11,5 grados (naturalmente, se pueden designar otros ángulos para adaptación a las necesidades del sistema o avión concreto). En realizaciones alternativas se pueden analizar otras medidas de deflexión (distintas del ángulo de deflexión). En una realización, el umbral usado para la tarea de consulta 208 corresponde a una posición particular de la palanca de freno de aparcamiento, que puede ser detectada por un interruptor, sensor, o análogos. Este umbral representa una posición que está parcialmente elevada, pero no completamente.
Después de la tarea 210, la palanca de freno de aparcamiento se puede subir aún más. Una tarea de consulta 212 comprueba si la segunda condición ha sido alcanzada, es decir, si los datos de estado de palanca de freno de aparcamiento indican el estado puesto. En este ejemplo, se supone que el valor de deflexión del pedal de freno permanece por encima del valor umbral alto, es decir, el pedal de freno permanece bajado. Consiguientemente, si los datos de deflexión de pedal de freno indican un valor de deflexión que excede del valor umbral alto (como se ha descrito con respecto a la tarea de consulta 204) y si los datos de estado de palanca de freno de aparcamiento indican el estado puesto, entonces el proceso de control de freno eléctrico de aparcamiento 200 puede iniciar la activación eléctrica del mecanismo de freno de aparcamiento. En una realización, el umbral usado para la tarea de consulta 212 corresponde a otra posición de la palanca de freno de aparcamiento, que puede ser detectada por un interruptor, un sensor, o análogos. Este umbral concreto representa la posición completamente subida de la palanca de freno de aparcamiento.
El proceso 200 puede poner entonces el mecanismo de freno de aparcamiento en su estado activo (tarea 214). En conexión con la tarea 214, el proceso 200 puede enganchar uno o más frenos de rozamiento para mantener los acciona-dores de freno en sus posiciones corrientes. Una vez que el mecanismo de freno de aparcamiento (por ejemplo, los frenos de rozamiento) está puesto, el proceso de control de freno eléctrico de aparcamiento 200 puede indicar un estado de FRENO DE APARCAMIENTO ACTIVO (tarea 216) de manera apropiada. Por ejemplo, el proceso 200 puede generar una pantalla adecuada, iluminar luces indicadoras en cabina de vuelo, o producir de otro modo una notificación que informe a un miembro de la tripulación que el freno de aparcamiento está enganchado. En una realización, el proceso 200 puede mantener el estado de FRENO DE APARCAMIENTO ACTIVO del mecanismo de freno de aparcamiento (tarea 218) sin bloquear o retener los pedales de freno. Tal mantenimiento del estado de FRENO DE APARCAMIENTO ACTIVO es controlado electrónicamente y no depende de ninguna manipulación física adicional del pedal de freno y/o la palanca de freno de aparcamiento.
La lógica de control de freno de aparcamiento aquí descrita asume que el pedal de freno permanece rebajado mientras el mecanismo de freno de aparcamiento está siendo activado eléctricamente. Después de activar el mecanismo de freno de aparcamiento y de liberar posteriormente el pedal de freno (tarea de consulta 220), el sistema de freno eléctrico puede quitar de forma segura la potencia de accionamiento de los accionadores de freno porque los frenos de rozamiento están enganchados (tarea 224). Como se ha mencionado anteriormente, la extracción de la potencia operativa EBAC puede ser deseable para conservar la potencia de la batería del avión. Además, el proceso de control de freno eléctrico de aparcamiento 200 puede activar el bloqueo/retención de la palanca de freno de aparcamiento, que sujeta la palanca de freno de aparcamiento en su posición puesta (tarea 224). El bloqueo de la palanca de freno de aparcamiento en esta posición sirve como una indicación visual del ESTADO DE FRENO DE APARCAMIENTO ACTIVO, que emula los sistemas legado de freno de aparcamiento que dependen de la posición física de la palanca de freno de aparcamiento y de la retención física de los pedales de freno. Notablemente, la sujeción de la palanca de freno de aparcamiento (tarea 224) en esta posición no tiene que disparar realmente el enganche electrónico del ESTADO DE FRENO DE APARCAMIENTO ACTIVO. Por otra parte, si la palanca de freno de aparcamiento es manipulada a su posición liberada, los frenos de rozamiento serán desenganchados, dando lugar al estado de FRENO DE APARCAMIENTO INACTIVO.
El mecanismo de freno de aparcamiento puede ser des-activado (los frenos de rozamiento y/o los accionadores de freno eléctricos son liberados) usando cualquier evento de disparo adecuado. Por ejemplo, la desactivación puede ser disparada si el pedal o los pedales de freno se bajan posteriormente más allá de una cantidad umbral y a continuación se liberan. En otros términos, la deflexión y liberación de los pedales de freno hace que el sistema cambie eléctricamente su ESTADO del ESTADO DE FRENO DE APARCAMIENTO ACTIVO a un ESTADO DE FRENO DE APARCAMIENTO INACTIVO. En la práctica, esto puede dar lugar a la liberación de los frenos de rozamiento y/o la reducción de potencia de los accionadores de freno eléctrico. Además, esto dará lugar al desbloqueo físico de la palanca de freno de aparcamiento y el retorno de la palanca a su posición liberada.
La figura 3 es una representación esquemática de lógica de control y componentes eléctricos del sistema de freno, que puede ser usada para llevar a la práctica el proceso de control de freno eléctrico de aparcamiento
200. La figura 3 ilustra una realización de un sistema de control 300, que puede ser usado para llevar a la práctica el proceso 200.
El sistema de control 300 incluye una arquitectura de procesado que tiene lógica de procesado que está adecuadamente configurada para llevar a la práctica algunas técnicas, operaciones, y tareas de orden/control aquí descritas. En la práctica, el sistema de control 300 puede ser realizado en uno o más componentes físicos, que pueden estar distribuidos por todo el sistema de freno eléctrico 100. Por ejemplo, la arquitectura de procesado del sistema de control 300 puede ser implementada en una BSCU, un EBAC, un subsistema de control de potencia, el sistema de núcleo común (CCS) del avión, o análogos.
El sistema de control 300 está adecuadamente configurado para influir en la operación de los accionadores de freno eléctrico 302 y los frenos de rozamiento 304, mediante un dispositivo de procesado de orden/control 306 para el sistema de freno eléctrico y mediante al menos un EBAC 308. Brevemente, el sistema de control 300 genera una o más señales de control lógicas digitales, que sirven como entradas al dispositivo de procesado de orden/control 306. En la práctica, el dispositivo de procesado 306 puede incluir, sin limitación: una interface desde el sistema de control 300 al CCS del avión; hardware de procesado adicional, software, microprogramas, o lógica para otras funciones del sistema de freno eléctrico; una interface a EBAC 308; o análogos.
Esta realización del sistema de control 300 emplea lógica digital y otros elementos acoplados conjuntamente como se representa en la figura 3. Los elementos lógicos incluyen puertas Y 310, 312, 314, 315, 316, y 318, y puertas O 319 y 320. El sistema de control 300 también puede incluir un primer comparador de umbral 322, un segundo comparador de umbral 323, un tercer comparador de umbral 324, y un cuarto comparador de umbral 325. En este ejemplo, el sistema de control 300 está adecuadamente configurado para recibir, sin limitación: datos de deflexión de pedal de freno a partir de un sensor de deflexión del pedal de freno 326 (o un componente equivalente en el avión); datos de estado de palanca de freno de aparcamiento de microinterruptores 328/330 (o componentes equivalentes en el avión); un indicador de ajuste y estado de freno de aparcamiento 332, que puede ser generado por una BSCU del sistema de freno eléctrico; y, en algunas condiciones, un pulso de conexión 334. En este ejemplo, el sistema de control 300 está adecuadamente configurado para generar, sin limitación: una señal de control 336 para la lógica de control de solenoide de palanca de freno de aparcamiento 338; una señal de retención de freno de aparcamiento 340 que dispara el ESTADO DE FRENO DE APARCAMIENTO ACTIVO (por ejemplo, con un valor lógico alto) o el ESTADO DE FRENO DE APARCAMIENTO INACTIVO (por ejemplo, CON un valor lógico bajo); y una señal indicadora de estado de freno de aparcamiento 341 para un sistema de indicación para tripulación en cabina de vuelo 343 que indica si el sistema está actualmente en el ESTADO DE FRENO DE APARCAMIENTO ACTIVO o el ESTADO DE FRENO DE APARCAMIENTO INACTIVO. Estos aspectos del sistema de control 300 se describen con más detalle más adelante.
El sensor de deflexión de pedal de freno 326 está configurado para generar datos de deflexión de pedal de freno. El sensor de deflexión del pedal de freno 326 está acoplado o incorporado al pedal de freno respectivo.
La figura 3 ilustra una disposición simplificada que solamente incluye un sensor de deflexión del pedal de freno 326 para un pedal de freno. En la práctica, el sistema de control 300 puede utilizar cualquier número de sensores de deflexión del pedal de freno 326 para el servicio de cualquier número de pedales de freno, y la lógica de control ilustrada en la figura 3 puede ser modificada según sea necesario para acomodar sensores adicionales. En una realización, el sistema de control 300 incluye pedales de freno izquierdo y derecho para el piloto, pedales de freno izquierdo y derecho para el primer oficial, y cuatro sensores respectivos de deflexión del pedal de freno 326 (o cuatro grupos respectivos de sensores de deflexión del pedal de freno).
El sistema de control 300 también puede emplear una arquitectura adecuada de sensor o detector que genere los datos de estado de palanca de freno de aparcamiento. En la realización ilustrada, el sistema de control 300 emplea un microinterruptor 328 que conmuta entre un estado LIBERADO y un estado NO LIBERADO de la palanca de freno de aparcamiento (dependiendo de la posición física de la palanca de freno de aparcamiento). El microinterruptor 328 está acoplado o incorporado a la palanca de freno de aparcamiento. En este ejemplo, el microinterruptor 328 genera un valor lógico alto como una salida cuando la palanca de freno de aparcamiento está al menos parcialmente subida (correspondiente al estado NO LIBERADO), y genera un valor lógico bajo cuando la palanca de freno de aparcamiento no se ha subido (correspondiente al estado LIBERADO). Igualmente, el sistema de control 300 puede incluir otro microinterruptor 330 que conmute entre un estado NO PUESTO y un estado PUESTO para la palanca de freno de aparcamiento, donde el estado PUESTO representa la posición completamente subida o enganchada de la palanca de freno de aparcamiento. El microinterruptor 330 puede estar acoplado o incorporado a la palanca de freno de aparcamiento. En este ejemplo, el microinterruptor 330 genera un valor lógico alto como una salida cuando la palanca de freno de aparcamiento está completamente subida (correspondiente al estado PUESTO), y genera un valor lógico bajo cuando la palanca de freno de aparcamiento no está completamente subida (correspondiente al estado NO PUESTO).
El comparador 322 sirve para comparar el valor de deflexión de pedal de freno con un valor umbral relativamente alto. En una realización, este valor umbral corresponde a un ángulo de deflexión especificado del pedal de freno, por ejemplo, 11,5 grados (naturalmente, se pueden designar otros ángulos para adecuación a las necesidades del sistema o avión concreto). En realizaciones alternativas, se pueden analizar otras medidas de deflexión (distintas del ángulo de deflexión). La salida del comparador 322 será un valor lógico alto si el valor de deflexión de pedal de freno es menor que el valor umbral alto; de otro modo, la salida del comparador 322 será un valor lógico bajo. El sistema de control 300 puede incluir otro comparador 323 que esté configurado para comparar el valor de deflexión de pedal de freno con un valor umbral relativamente bajo que es menor que el valor umbral alto. En este ejemplo, el valor umbral bajo corresponde a un ángulo de deflexión de aproximadamente 10,0 grados (naturalmente, se pueden designar otros ángulos para adecuación a las necesidades del sistema o avión concreto). La salida del comparador 323 será un valor lógico alto si el valor de deflexión de pedal de freno es mayor o igual al valor umbral bajo; de otro modo, la salida del comparador 323 será un valor lógico bajo. En consecuencia, la salida de la puerta Y 310 será un valor lógico alto solamente si el valor de deflexión de pedal de freno es al menos 10,0 grados y menos de 11,5 grados.
En esta realización, el comparador 324 también está configurado para comparar el valor de deflexión de pedal de freno con el valor umbral bajo (10,0 grados). La salida del comparador 324 será un valor lógico alto si el valor de deflexión de pedal de freno es menos que el valor umbral bajo; de otro modo, la salida del comparador 324 será un valor lógico bajo. La salida del comparador 324 sirve como una entrada a la puerta Y 314.
El sistema de control 300 también puede incluir el comparador 325, que está configurado para comparar el valor de deflexión de pedal de freno con el valor umbral alto (11,5 grados). La salida del comparador 325 (que está presente en un nodo 342) será un valor lógico alto si el valor de deflexión de pedal de freno es mayor o igual al valor umbral alto; de otro modo, la salida del comparador 325 será un valor lógico bajo.
El microinterruptor 328 cambia de su estado LIBERADO a su estado NO LIBERADO cuando la palanca de freno de aparcamiento se sube al menos parcialmente. Como se ha mencionado anteriormente, la salida del microinterruptor 328 (que está presente en un nodo 344) será un valor lógico alto cuando la palanca de freno de aparcamiento esté en el estado NO LIBERADO, y será un valor lógico bajo cuando la palanca de freno de aparcamiento esté en el estado LIBERADO.
El microinterruptor 330 cambia de su estado NO PUESTO a su estado PUESTO cuando la palanca de freno de aparcamiento está completamente subida. Como se ha descrito anteriormente, la salida del microinterruptor 330 (que aparece en un nodo 346) será un valor lógico alto cuando la palanca de freno de aparcamiento esté en el estado PUESTO, y será un valor lógico bajo cuando la palanca de freno de aparcamiento esté en el estado NO PUESTO.
La salida de la puerta Y 314 será un valor lógico alto solamente si: (1) el valor de deflexión de pedal de freno es menor que el umbral bajo; (2) la señal de retención de freno de aparcamiento 340 es un valor lógico bajo, es decir, el sistema está en el estado de FRENO DE APARCAMIENTO INACTIVO; y (3) la señal de control 336, que influye en la operación de la lógica de control de solenoide de palanca de freno de aparcamiento 338, es un valor lógico alto. De otro modo, la salida de la puerta Y 314 será un valor lógico bajo. La salida de la puerta Y 312 será un valor lógico alto solamente si: (1) el valor de deflexión de pedal de freno es menor que el umbral alto; (2) el valor de deflexión de pedal de freno es mayor
o igual al umbral bajo; y (3) la señal de control 336 es un valor lógico alto.
Como se ha mencionado anteriormente, el avión puede emplear un mecanismo de bloqueo de palanca de freno de aparcamiento eléctricamente activado. Este bloqueo de palanca de freno de aparcamiento puede ser realizado, por ejemplo, con un solenoide eléctrico acoplado o incorporado dentro de la palanca de freno de aparcamiento. La salida de la puerta Y 315, que representa la señal de control 336 para lógica de control de solenoide de palanca de freno de aparcamiento 338, depende de la salida de la puerta O 319 y el estado del microinterruptor 328.
La señal de control 336 activará o desactivará el solenoide de palanca de freno de aparcamiento según sea necesario.
Por ejemplo, la señal de control 336 puede servir como una señal de disparo para el solenoide eléctrico de modo que un valor lógico alto para señal de control 336 desbloquee la palanca de freno de aparcamiento. En esta realización, la lógica de control de solenoide de palanca de freno de aparcamiento 338 evita que la palanca de freno de aparcamiento se suba completamente a no ser que:
(1) la salida de la puerta O 319 sea un valor lógico alto; y (2) la palanca de freno de aparcamiento esté en el estado NO LIBERADO. Además, la lógica de control de solenoide de palanca de freno de aparcamiento 338 está adecuadamente configurada para manejar la condición donde el valor de deflexión de pedal de freno cae por debajo del valor umbral alto mientras la palanca de freno de aparcamiento está en su estado NO LIBERADO. En particular, el sistema mantiene el solenoide accionado de tal manera que la palanca de freno de aparcamiento no esté bloqueada o atascada en un estado intermedio.
En esta realización, un valor lógico alto de la señal de retención de freno de aparcamiento 340 dispara la activación del mecanismo de freno de aparcamiento, y un valor lógico bajo de la señal de retención de freno de aparcamiento 340 dispara la desactivación del mecanismo de freno de aparcamiento. En la figura 3, la señal de retención de freno de aparcamiento 340 es generada por la puerta Y 316, y la señal de retención de freno de aparcamiento 340 también sirve como una entrada a la puerta Y 314 y a la puerta O 320. Notablemente, la salida de la puerta Y 316 será un valor lógico alto solamente si: (1) la salida de la puerta O 320 es alta; y (2) la palanca de freno de aparcamiento está en el estado PUESTO (es decir, la salida del microinterruptor 328 es un valor lógico alto que indica que la palanca de freno de aparcamiento está NO LIBERADA, y la salida de microinterruptor 330 es un valor lógico alto que indica que la palanca de freno de aparcamiento está PUESTA).
La puerta O 320 sirve para regular la salida de la puerta Y 316 y, por lo tanto, para regular si activar o desactivar el mecanismo de freno de aparcamiento. En este ejemplo, la puerta O 320 recibe un pulso de activación 334 como una señal de entrada. El pulso de activación 334 es un valor lógico alto pulsado que se genera a la conexión de un componente de sistema (tal como la BSCU respectiva), pero solamente si la palanca de freno de aparcamiento está en el estado PUESTO. Esto permite al sistema de control 300 poner la señal de retención de freno de aparcamiento 340 a un valor lógico alto (activando así el freno de aparcamiento) si la palanca de freno de aparcamiento está en la posición PUESTA antes de que el sistema sea inicializado. Esto contempla el escenario usual donde se reduce la potencia del avión mientras se aparca y posteriormente aumenta la potencia para operación.
La puerta O 320 recibe la salida del comparador de umbral alto 325 como una segunda entrada, y la salida de la puerta Y 316 como una tercera entrada. Consiguiente-mente, en la realización ilustrada, la salida de la puerta O 320 es un valor lógico alto si: (1) el pulso de activación 334 es alto; (2) el valor de deflexión de pedal de freno es mayor o igual al umbral alto; o (3) la salida de la puerta Y 316 indica el estado de FRENO DE APARCAMIENTO ACTIVO. Este bucle de realimentación de la puerta Y 316 imita la operación de sistemas de freno legado, donde los pedales de freno están bloqueados después de poner la palanca de freno de aparcamiento (que mantiene el freno de aparcamiento en un estado activo). En esta realización del sistema de freno eléctrico, los pedales de freno no están bloqueados en respuesta a la posición de la palanca de freno de aparcamiento. En cambio, el bucle de realimentación sirve para mantener el estado activo del freno de aparcamiento en tales condiciones.
La salida de la puerta Y 318, que representa la señal indicadora de estado de freno de aparcamiento 341, será un valor lógico alto solamente si (1) la palanca de freno de aparcamiento está en el estado puesto y (2) el indicador de ajuste y estado de freno de aparcamiento 332 es un valor lógico alto. El indicador de ajuste y estado de freno de aparcamiento 332 puede ser generado por la BSCU como una indicación de que el avión está aparcado. En este ejemplo, el indicador de ajuste y estado de freno de aparcamiento 332 es una señal de estado generada por la BSCU después de recibir alimentación/confirmación de los EBACs de que los frenos de rozamiento están puestos o no puestos. Así, la puerta Y 318 representa la lógica usada para indicar a la tripulación que los frenos de aparcamiento están puestos. En esta realización, la salida de la puerta Y 318 pasará a un valor lógico alto en respuesta a que el microinterruptor 330 esté en el estado puesto y el indicador de ajuste y estado de freno de aparcamiento 332 sea un valor lógico alto. La señal indicadora de estado de freno de aparcamiento 341 controla la operación del sistema de indicación para tripulación en cabina de vuelo 343, que puede proporcionar una indicación visual y/o de activación del freno de aparcamiento.
En esta realización, la salida de la puerta Y 316, a saber, la señal de retención de freno de aparcamiento 340, es recibida por el dispositivo de procesado de orden/control 306. En la práctica, la señal de retención de freno de aparcamiento 340 sirve como una señal primaria de “conexión/desconexión” para el elemento de freno de aparcamiento: los frenos de aparcamiento no se activarán a no ser que la señal de retención de freno de aparcamiento 340 sea un valor lógico alto. Además, el dispositivo de procesado de orden/control 306 puede estar adecuadamente configurado para controlar accionadores de freno eléctrico 302 y/o frenos de rozamiento 304 como se desee para soportar diferentes técnicas de freno de aparcamiento. Por ejemplo, el dispositivo de procesado de orden/control 306 puede estar configurado con lógica de procesado que regula la cantidad de fuerza impartida por accionadores de freno eléctrico 302 en respuesta al sistema y/o condiciones operativas. A este respecto, los accionadores de freno eléctrico 302 pueden impartir una fuerza relativamente baja cuando los motores del avión están en marcha en vacío, e impartir una fuerza relativamente alta cuando los motores del avión estén por encima de marcha en vacío (lo que puede suceder a veces incluso
cuando el avión está aparcado).
Como se ha descrito anteriormente en el contexto del sistema de freno eléctrico 100, el dispositivo de procesado de orden/control 306 puede cooperar con al menos un EBAC 308, frenos de rozamiento 304 (que están acoplados y controlados por EBAC 308), y accionadores de freno eléctrico 302 (que están acoplados y controlados por EBAC 308). La figura 3 ilustra un sistema de freno eléctrico simplificado; en la práctica, una realización puede incluir más de un EBAC, cualquier número de frenos de rozamiento, y cualquier número de accionadores de freno eléctrico para cada rotor de freno. Los frenos de rozamiento 304 están adecuadamente configurados para mantener los accionadores de freno 302 en una condición desplegada. Así, los frenos de rozamiento 304 cooperan con, y pueden estar acoplados a, accionadores de freno 302. Los frenos de rozamiento 304 representan medios mecánicos para enganchar accionadores de freno 302. En otros términos, los frenos de rozamiento 304 están configurados para mantener los accionadores de freno 302 en posición incluso aunque se quite potencia operativa del EBAC 308 y/o los acciona-dores de freno 302. Los frenos de rozamiento 304 permiten que los accionadores de freno 302 permanezcan enganchados sin tomar una cantidad excesiva de potencia de la batería del avión. En este ejemplo, el EBAC 308 controla la aplicación de frenos de rozamiento 304 usando señales de control adecuadamente formateadas.
Si la palanca de freno de aparcamiento se libera de tal manera que ya no permanezca en su posición puesta, entonces la señal indicadora de estado de freno de aparcamiento 341 pasará a un valor lógico bajo, la señal de retención de freno de aparcamiento 340 pasará a un valor lógico bajo y, a su vez, el EBAC 308 desenganchará los frenos de rozamiento 304, desactivando así el mecanismo de freno de aparcamiento. Igualmente, la señal indicadora de estado de freno de aparcamiento 341 pasará a baja para desactivar la indicación de freno de aparcamiento puesto para la tripulación si el indicador de ajuste y estado de freno de aparcamiento 332 cambia a un valor lógico bajo.
5 Aunque se ha presentado al menos una realización ejemplar en la descripción detallada anterior, se deberá apreciar que existe un amplio número de variaciones. También se deberá apreciar que esta descripción no tiene la finalidad de limitar el alcance, la aplicabilidad o la
10 configuración de las realizaciones de la invención de ninguna forma. Más bien, la descripción detallada anterior proporcionará a los expertos en la técnica un mapa de ruta conveniente para implementar la realización o realizaciones descritas. Se deberá entender que se puede
15 hacer varios cambios en la función y la disposición de los elementos sin apartarse del alcance definido por las reivindicaciones, que incluyen equivalentes conocidos y equivalentes previsibles al tiempo de presentar esta solicitud de patente.
20

Claims (11)

  1. REIVINDICACIONES
    1. Un método de poner un freno de aparcamiento de un avión que tiene un pedal de freno (107), una palanca de freno de aparcamiento (104), y un sistema de freno eléctrico acoplado al pedal de freno y a la palanca de freno de aparcamiento, caracterizándose el método por:
    obtener datos de deflexión de pedal de freno
    (202) que indican la deflexión del pedal de freno (107);
    obtener datos de estado de palanca de freno de
    aparcamiento (202) que indican la posición de la pa
    lanca de freno de aparcamiento (104); y
    procesar los datos de deflexión de pedal de freno y los datos de estado de palanca de freno de aparcamiento para poner un mecanismo de freno de aparcamiento del sistema de freno eléctrico en respuesta a la manipulación del pedal de freno y la palanca de freno de aparcamiento.
  2. 2. Un método según la reivindicación 1, donde procesar los datos de deflexión de pedal de freno y los datos de estado de palanca de freno de aparcamiento (202) incluye desbloquear la palanca de freno de aparcamiento si:
    los datos de deflexión de pedal de freno indi
    can un valor de deflexión que excede de un valor um
    bral; y
    los datos de estado de palanca de freno de aparcamiento indican un estado “no liberado”.
  3. 3.
    Un método según la reivindicación 2, donde desbloquear la palanca de freno de aparcamiento permite mover la palanca de freno de aparcamiento (104) a una posición puesta.
  4. 4.
    Un método según la reivindicación 3, donde procesar los datos de deflexión de pedal de freno y los datos de estado de palanca de freno de aparcamiento (202) incluye accionar eléctricamente un accionador de freno en
    el sistema de freno eléctrico si:
    los datos de deflexión de pedal de freno indican un valor de deflexión que excede del valor umbral; y los datos de estado de palanca de freno de aparcamiento indican un estado “puesto”.
  5. 5.
    Un método según la reivindicación 1, donde procesar los datos de deflexión de pedal de freno y los datos de estado de palanca de freno de aparcamiento (202) incluye poner eléctricamente el mecanismo de freno de aparcamiento en un estado activo.
  6. 6.
    Un método según la reivindicación 5, donde procesar los datos de deflexión de pedal de freno y los datos de estado de palanca de freno de aparcamiento (202) incluye mantener el estado activo del mecanismo de freno de aparcamiento (218) sin bloquear o retener el pedal de freno.
  7. 7.
    Un método según la reivindicación 5, donde procesar los datos de deflexión de pedal de freno y los datos de estado de palanca de freno de aparcamiento (202) incluye mantener la palanca de freno de aparcamiento en una posición puesta (224) como una indicación visual del estado activo.
  8. 8.
    Un sistema de control para un freno de aparcamiento de un avión que tiene un pedal de freno (107), una palanca de freno de aparcamiento (104), y un sistema de freno eléctrico (100) acoplado al pedal de freno y a la palanca de freno de aparcamiento, incluyendo el sistema de control una arquitectura de procesado que tiene lógica de procesado configurada para:
    obtener datos de deflexión de pedal de freno que indican deflexión del pedal de freno (107);
    obtener datos de estado de palanca de freno de
    aparcamiento que indican la posición de la palanca
    de freno de aparcamiento (104);
    en respuesta a una primera condición de los datos de deflexión de pedal de freno y los datos de estado de palanca de freno de aparcamiento, desbloquear la palanca de freno de aparcamiento; y
    a continuación, en respuesta a una segunda condición de los datos de deflexión de pedal de freno y los datos de estado de palanca de freno de aparcamiento, poner eléctricamente un mecanismo de freno de aparcamiento del sistema de freno eléctrico en un estado activo.
  9. 9.
    Un sistema de control según la reivindicación 8, donde la lógica de procesado está configurada para procesar los datos de deflexión de pedal de freno y los datos de estado de palanca de freno de aparcamiento en respuesta a la manipulación del pedal de freno y la palanca de freno de aparcamiento de manera que imite características de enganche de un sistema legado de freno de aparcamiento de avión accionado hidráulicamente.
  10. 10.
    Un sistema de control según la reivindicación 8, donde la primera condición corresponde a una condición
    donde: los datos de deflexión de pedal de freno indican un valor de deflexión que excede de un valor umbral; y los datos de estado de palanca de freno de aparcamiento indican un estado “no liberado”; y
    la segunda condición de los datos de deflexión de pedal de freno indica un valor de deflexión que excede de un valor umbral; y
    los datos de estado de palanca de freno de aparcamiento indican un estado “puesto”.
  11. 11. Un sistema de control según la reivindicación 10, donde la lógica de procesado está configurada para procesar los datos de deflexión de pedal de freno y los datos de estado de palanca de freno de aparcamiento para mantener el estado activo del mecanismo de freno de aparcamiento sin bloquear o retener el pedal de freno,
    donde la lógica de procesado está configurada además para procesar los datos de deflexión de pedal de freno y los datos de estado de palanca de freno de aparcamiento para mantener la palanca de freno de aparcamiento en una posición puesta como una indicación visual del estado activo.
ES07875074T 2006-12-05 2007-12-05 Control de un freno de aparcamiento para un sistema de freno eléctrico para un avión. Active ES2348346T3 (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US567164 2000-05-08
US11/567,164 US9108602B2 (en) 2006-12-05 2006-12-05 Parking brake control for an aircraft having an electric brake system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2348346T3 true ES2348346T3 (es) 2010-12-03

Family

ID=39476829

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES07875074T Active ES2348346T3 (es) 2006-12-05 2007-12-05 Control de un freno de aparcamiento para un sistema de freno eléctrico para un avión.

Country Status (9)

Country Link
US (1) US9108602B2 (es)
EP (1) EP2069174B1 (es)
JP (1) JP5140680B2 (es)
CN (1) CN101528518B (es)
AT (1) ATE477153T1 (es)
CA (1) CA2662703C (es)
DE (1) DE602007008445D1 (es)
ES (1) ES2348346T3 (es)
WO (1) WO2008150313A2 (es)

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB0518133D0 (en) * 2005-09-06 2005-10-12 Haldex Brake Products Ltd Braking system
US9108602B2 (en) 2006-12-05 2015-08-18 The Boeing Company Parking brake control for an aircraft having an electric brake system
US9440735B2 (en) 2010-01-25 2016-09-13 Honeywell International Inc. Aircraft electric brake actuation system and method
US9073530B2 (en) * 2012-05-15 2015-07-07 Goodrich Corporation Systems and methods for reflected inertia parking brake
US9121487B2 (en) 2013-11-13 2015-09-01 Honeywell International Inc. Pilot interface for aircraft electric taxi system
GB2520696A (en) * 2013-11-27 2015-06-03 Airbus Operations Ltd Aircraft electric braking system
GB2520693A (en) * 2013-11-27 2015-06-03 Airbus Operations Ltd Aircraft electric braking system
GB2520694A (en) * 2013-11-27 2015-06-03 Airbus Operations Ltd Aircraft electric braking system
US9463873B2 (en) * 2014-07-13 2016-10-11 The Boeing Company Vehicle braking system having braking control and skid reduction functions
CN105549448B (zh) * 2014-10-28 2018-10-12 中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所 一种切断信号控制电路
US9387840B1 (en) 2015-02-11 2016-07-12 Goodrich Corporation Multi-thread emergency park brake system
CN105253128A (zh) * 2015-09-29 2016-01-20 西安航空制动科技有限公司 一种飞机机轮自动防滑器的制动方法
DE102016209784A1 (de) * 2015-12-10 2017-06-14 Continental Teves Ag & Co. Ohg Methoden und Vorrichtungen zum gesicherten Lösen eines elektrischen Stellglieds mit Hilfe von einem quasielastischen Löseendanschlag
US10272888B2 (en) * 2016-12-09 2019-04-30 Goodrich Corporation Systems and methods for aircraft emergency and park brakes
US10723342B2 (en) 2016-12-09 2020-07-28 Goodrich Corporation Arbitration of multiple systems using shared components
CN106891875B (zh) * 2017-02-17 2019-06-28 西安航空制动科技有限公司 一种飞机多通道电刹车驱动装置
US10829210B2 (en) 2018-06-27 2020-11-10 The Boeing Company Braking system for a dual landing gear aircraft
JP6734898B2 (ja) * 2018-09-28 2020-08-05 本田技研工業株式会社 制御装置、制御方法及びプログラム
US11059473B2 (en) 2019-08-08 2021-07-13 The Boeing Company Bistable control valve for maintaining fluid pressure in a parking brake system
US11834022B2 (en) * 2019-08-08 2023-12-05 The Boeing Company Brake selection device for indicating an actual position of a parking brake system
GB2606020A (en) * 2021-04-23 2022-10-26 Airbus Operations Ltd Brake control system
GB2615818A (en) * 2022-02-21 2023-08-23 Airbus Operations Ltd Aircraft braking system

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4561527A (en) * 1983-01-31 1985-12-31 Mazda Motor Corporation Electric parking brake system for a vehicle
US4629043A (en) * 1983-01-31 1986-12-16 Mazda Motor Corporation Electric parking brake system for a vehicle
JP2688789B2 (ja) * 1990-11-28 1997-12-10 住友精密工業株式会社 ソレノイド駆動型オートブレーキ制御装置
FR2701006B1 (fr) * 1993-02-01 1995-03-10 Messier Bugatti Procédé de pilotage d'un dispositif de freinage électro-hydraulique d'un train de roues d'aéronef, et dispositif de mise en Óoeuvre dudit procédé.
JPH06321191A (ja) * 1993-05-17 1994-11-22 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 航空機のパワーブレーキ装置
JP3837195B2 (ja) * 1996-12-26 2006-10-25 曙ブレーキ工業株式会社 パッドクリアランス調整機構を備えた電動ブレーキとそのパッドクリアランス調整法
US6095293A (en) * 1998-02-13 2000-08-01 The B. F. Goodrich Company Aircraft brake and method with electromechanical actuator modules
EP1066181B1 (de) * 1998-03-31 2002-08-07 Continental Teves AG & Co. oHG Elektrische feststellbremse (epb)
JP2000225935A (ja) * 1999-02-03 2000-08-15 Toyota Motor Corp 電気制御ブレーキシステム
US6402259B2 (en) * 1999-07-14 2002-06-11 Goodrich Corporation Electromechanical braking system with power distribution and redundancy
US6604030B1 (en) * 2000-06-06 2003-08-05 Ozuna Holdings Incorporated Single fault impervious integrated control and monitoring system
EP1307375B1 (en) * 2000-08-04 2010-01-13 Meggitt Aerospace Limited Brake condition monitoring
US6737988B2 (en) * 2002-02-21 2004-05-18 Honeywell International, Inc. Instrumentation and control circuit having multiple, dissimilar sources for supplying warnings, indications, and controls and an integrated cabin pressure control system valve incorporating the same
US6997521B2 (en) * 2002-09-06 2006-02-14 Caterpillar Inc. Parking and service brake control system for a vehicle
US6732026B2 (en) * 2002-09-25 2004-05-04 International Truck Intellectual Property Company, Llc Park-brake monitoring-system for a vehicle
US6905181B2 (en) * 2002-10-22 2005-06-14 Honda Motor Co., Ltd. Electric parking brake system
JP2004175203A (ja) * 2002-11-27 2004-06-24 Advics:Kk 電動パーキングブレーキ装置
US7510058B2 (en) * 2003-11-25 2009-03-31 Honeywell International Inc. Electric park brake mechanism and method of operating an electric brake to perform a park brake function
FR2862942B1 (fr) 2003-12-01 2006-03-03 Messier Bugatti Procede de gestion d'une architecture de systeme de freinage pour aeronef equipe de freins a actionneurs electromecaniques, et architecture faisant application
US7437231B2 (en) * 2005-02-14 2008-10-14 Honeywell International Inc. Brake system providing at least one enable signal to brake controllers and method of using same
US7441844B2 (en) * 2005-02-18 2008-10-28 Hydro-Aire, Inc. Method to reduce carbon brake wear through residual brake force
US7644996B2 (en) * 2005-07-12 2010-01-12 International Business Machines Corporation System and method for monitoring parking brake release
US8220877B2 (en) * 2005-08-08 2012-07-17 Fuji Jukogyo Kabushiki Kaisha Electric parking brake system
US9108602B2 (en) 2006-12-05 2015-08-18 The Boeing Company Parking brake control for an aircraft having an electric brake system

Also Published As

Publication number Publication date
CN101528518B (zh) 2012-09-05
DE602007008445D1 (de) 2010-09-23
EP2069174B1 (en) 2010-08-11
WO2008150313A3 (en) 2009-02-05
EP2069174A2 (en) 2009-06-17
CA2662703A1 (en) 2008-12-11
US9108602B2 (en) 2015-08-18
ATE477153T1 (de) 2010-08-15
WO2008150313A2 (en) 2008-12-11
JP5140680B2 (ja) 2013-02-06
CA2662703C (en) 2011-03-29
CN101528518A (zh) 2009-09-09
JP2010511571A (ja) 2010-04-15
US20080133073A1 (en) 2008-06-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2348346T3 (es) Control de un freno de aparcamiento para un sistema de freno eléctrico para un avión.
ES2650613T3 (es) Sistema de frenado eléctrico para una aeronave
ES2353627T3 (es) Gestión de la interrupción de la alimentación para un sistema de freno eléctrico de un avión.
ES2399936T3 (es) Alivio de carga del tren de aterrizaje de aeronaves utilizando una configuración de control de frenos
ES2608052T3 (es) Modo de potencia reducida para un sistema de freno eléctrico de aeronave
JP5244818B2 (ja) 航空機電気ブレーキシステムのための自動ブレーキ機能のためのシステムおよび方法
US8393689B2 (en) Autobraking interlock for an aircraft electric brake system
EP2463166B1 (en) System and method for providing indication of braking for electric brakes
US20150151726A1 (en) Hydraulic and electronic braking system for autonomous braking
JP2010529917A5 (es)
BR102021001826A2 (pt) Veículo
GB2470251A (en) Testing a brake disc stack
CA2665166A1 (en) Braking interlock for an electric brake system of an aircraft
BRPI0615656A2 (pt) dispositivo e processo para controle de um freio de travamento elétrico de um veìculo utilitário
CN113573956A (zh) 具有至少一个压力供给装置和用于连接液压回路的安全门的液压系统
WO2008153547A1 (en) Ground towing power architecture for an electric brake system of an aircraft
BR112018007689B1 (pt) Veículo motorizado incluindo um freio veicular de mola aplicada de liberação hidráulica (sahr)
BR112015030744B1 (pt) dispositivo de controle para o comando de freios e dispositivo de freio eletro-pneumático de um veículo de tração de uma combinação de veículo de tração e trailer
BR112012007024B1 (pt) método para ativação de um sistema de freio de estacionamento eletrônico
US7524000B2 (en) Brake status indicator control for an electric brake system of a vehicle
EP3312086B1 (en) Systems and methods for aircraft parking brakes with multiple control locations
CN110116800A (zh) 飞机防滑刹车系统在防滑故障下的刹车控制方法
ES2914861T3 (es) Sistema de frenado automático de una aeronave
US9221434B2 (en) Method for operating a self-propelled agricultural machine
ES2371291T3 (es) Sistema y método para una función de freno automático para un sistema de freno eléctrico de un avión.