JP2001505512A - 牽引時の航空機の先頭車輪及び航空機用牽引車にかかる過荷重を防止する方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 航空機の頭部車輪を受け及び固定するためのプラットホームと、牽引車から伝達された力を調節するため、牽引車上に位置決めされた頭部車輪牽引車の車輪に伝達されるエンジン出力及び／または制動効果を調節するための手段とを備えた形式の航空機用の牽引車であって、該プラットホームは、牽引車の長手方向ににおいて所定の基準位置から離れるように、航空機用の牽引車に対して最低位の点を有すると共に該最低位の点から前方及び後方から見て、更に航空機の長手方向において、該最低位の点から距離をおいて水平面に対して漸増する傾きを有している通路に沿って、変位自在に固定されており、所定の基準位置から離れるようにプラットホームの変位した距離を測定する手段を備えており、更に、プラットホームのために測定された変位距離の関数として、牽引車の車輪に伝達されるエンジン出力及び／または制動効果を制限するための手段を備えており、牽引車と航空機の頭部車輪との間の力の伝達が所定の許容範囲内に維持される航空機の先頭車輪の過荷重を防止するための方法及び航空機用の牽引車。

Description

【発明の詳細な説明】 牽引時の航空機の先頭車輪及び航空機用牽引車 にかかる過荷重を防止する方法 本発明は、航空機の先頭車輪部にかかる過荷重を防止する方法であって、該航 空機の該車輪部は航空機用牽引車上にそれ用として配置されているプラットホー ムに置かれてかつ固定され、該航空機用牽引車は、該牽引車から航空機に伝動さ れる力を調整するために航空機の車輪に伝動されるエンジン出力または制動の効 果を制限するための手段からなる方法に関する。さらに、本発明は、航空機の先 頭車輪を受容し固定するために配置されたプラットホームと、該牽引車から該牽 引車上に置かれた先頭車輪に伝動される力を調整するために牽引車の車輪に伝動 されるエンジン出力および／または制動の効果を制限するための手段とからなる 型の航空機用牽引車に関する。 航空機の先頭車輪に伝動される力を制限するためであって、該航空機の該車輪 は、牽引車上のプラットホーム上に置かれ、または牽引棒若しくはそれに類似す る装置の手段で牽引車によって牽引されるような手段を備える航空機用牽引車に ついては、今日、多くの異なる実施例が知られている。かかる公知の牽引車では 、たとえば、航空機の先頭車輪に伝動される力を直接測定するように力センサを 用いたり、或いはたとえば牽引車の加速度や牽引車の車輪にかかる運動量を測定 することによる間接的な測定を行っている。 このような牽引車の例としては、米国特許4,113,041号に記載され ている。しかし、該公知の牽引車では、特に牽引速度の増加と共に航空機の先頭 車輪の動的荷重の重要性が増す高速牽引の場合に、航空機輪の車輪に効果を与え るエンジン出力および／または制動の自動調整によっては、航空機の先頭車輪に 伝動されて、またそれにより航空機の先頭車輪の車枠またはその他懸架装置が損 傷を受けるほどの過剰な力を適時に補償することができない問題に関連している 。 同時に該公知の牽引車とそれの方法では、エンジン出力および／または制動の 効果を調整するための牽引車のオペレーティングシステムが、先頭車輪の水平方 向にかかる力が最大限伝えられるために航空機の型が当然ながら適切であること によるので、牽引する航空機の個別の型を特定するデータが与えられることを前 提としている。たとえば、エンジン出力および／または制動の効果を牽引車が調 整が基づくところとなるデータに対応しない航空機が誤って与えられると、その 牽引により航空機の損傷につながることもありうる。 これを考慮して、本発明では、航空機を牽引する方法と、航空機の先頭車輪に かかる動的な力が伝動されることで生じる逆効果を減じ、一方それと同時に、牽 引中の手順では失敗が発生しない高安全性を保証する航空機用牽引車とを提供す ることを目的とする。 これは請求項１によって与えられる方法と、請求項２によって航空機用牽引車 を使用することによって得られる。 これらによって、航空機の先頭車輪は 牽引車の長手方向に延びる通路にそっ て航空機用牽引車に対して航空機の先頭車輪が変位する航空機用牽引車に対して このような方法で据え付けられる。ここで、該通路は牽引車面に対して最低点を 有し、最低点から見える後方向はいうまでもなく前方向と航空機の長手方向軸に おいて、該最 低点から離れるに従って水平面に対して累進的に増加するような勾配を有するよ うなコンフィギュレーションを備えている。また、これらによって、牽引車の長 手方向に向かってプラットホームを通して先頭車輪上に働くように力が生じてい て、該力は予め基準となる距離からの先頭車輪の距離と共に増加して、該予め決 められた基準位置に対して距離が測定され、牽引車の車輪に伝動される該エンジ ン出力および／または制動力の効果は、航空機用牽引車と航空機の先頭車輪の間 の力の伝動が予め決められた許容範囲内に維持されるこのような方法により測定 された距離の関数として制限されるようになっている。 ここによって、牽引車に対しての航空機先頭車輪の変位が与えられた場合にお いて、該航空機の該先頭車輪は、垂直方向荷重の大きさとは無関係に垂直方向荷 重に対して決まった割合となる水平方向力によって影響を受けることがわかって いる。上限値は、たとえば、同じ割合を牽引対象の全ての航空機について使用す ることで間違える危険性を実質的に削減するように、航空機の先頭車輪上の垂直 方向荷重のある割合量として航空機の先頭車輪上の水平方向荷重に対して定義さ れる。同時に、位置可変プラットホームは、牽引車に伝動されるエンジン出力お よび／または制動の効果を調整するための即応するオペレーティングシステムを 前提とすることなく、動的荷重の影響のためのいくらかの許容を有している。 好ましい実施例によると、プラットホームは牽引車のフレームに関連して、振 り子状に吊されている。これにより、航空機用牽引車に関連するプラットホーム の動作のためのほぼ円形の通路が得られる。それにより、特に保守の観点から好 ましいスイベル（回り継ぎ 手）ジョイントおよびベアリングのみにより、サスペンションは設けられる。 代わりになるべきものとして、プラットホームには、少なくとも航空機の牽引 車に関連して固定されたサポートランプにおける置き換え可能な当接部用に変位 された当接手段が設けられており、サポートランプは、航空機の牽引車に関する 最低点を有し、最低点から前方及び後方へそして航空機の牽引車の長手方向にお いて、水平面に関する最低点から距離に対して徐々に増加する勾配を有する。こ れにより、ランプの移動および変位のための通路を画定するようにランプを設計 することが可能であり、通路は、たとえば円形に変化する外形を有する。さらに 、ひとつの同一のプラットホーム用の異なるランプを設けることも簡単な方法に より可能であり、実際の必要に応じた異なる実施例を有する。 所定の参照位置から離れたプラットホームの変位の測定方法は、位置変換器ま たは角度位置変換器からなる簡単な方法でありうる。 さらなる好ましい実施例によると、プラットホームの上側側面には、回転ディ スク（swivel disc）により航空機の機首の車輪が航空機の長手方向に関して回 転可能となるように、航空機の機首の車輪を支持固定する手段を有する回転ディ スクが設けられている。 それにより、牽引車には、牽引車の長手方向に関する回転ディスクの角度の回 転を測定するための手段が有利に設けられており、牽引車は、揺動可能な案内車 輪、及び牽引車の案内車輪を牽引車の長手方向に関して回転ディスク用に測定さ れた角度の回転にほぼ比例して回転する手段を有する。それにより牽引車は、航 空機の先頭車輪の通常の回転により、航空機の操縦室から容易に操縦されうる。 以上の事情において、航空機の操縦室から牽引車の車輪に伝達するエンジン出 力を遠隔制御するために手段が設けられるというさらなる有利がある。これによ り、牽引車の車輪のブレーキ効果は航空機自身のブレーキシステムの作動により 作動されるため、エンジン出力と同様にブレーキ効果は航空機の操縦室から制御 される。 図面を参照しつつさらに本発明の詳細を説明する。 図１は、本発明に従う航空機用牽引車の実施例の側面図である。 図２は、本発明に従う航空機用牽引車のためのプラットホームの実施例の斜視 略図である。 図３は、本発明に従う航空機用牽引車のためのプラットホームの別の実施例の 斜視略図である。 図４は、円形の通路を伴う図１から３のいずれかひとつに従うプラットホーム における垂直の力及び水平の力との間の関係の概略である。 このように、図１は、牽引車に１組の前方車輪２および１組の後方車輪３が設 けられ、これらの車輪の組のうちの少なくとも一つは牽引車を回転する一般に知 られた方法で制御可能であるところの本発明に従う航空機用牽引車の概略を示す 部分断面側面図である。最前方の組の車輪２と最後尾の組の車輪３との間に、牽 引車１には、概略を示した航空機の先頭車輪５を支持するプラットホーム４が設 けられている。本質的に知られている方法で、牽引車には航空機の先頭車輪５用 のアクセスランプ６が設けられ、アクセスランプ６は随意に上げ下げされる。さ らに、牽引車はドライバの操縦室７を有する。 航空機の先頭車輪５を受容するためのプラットホーム４は、２組 の支持ジョイント８及び９により航空機のフレームから振り子状に吊され、それ らのそれぞれは上部固定点１０を有し、それによって、支持ジョイント８及び９ は揺動的にプラットホーム４に固定される。それによって、プラットホーム４は 、牽引車１のフレームに関して牽引車１の長手方向において振り子状に揺動し、 本発明により位置変換器１２は、牽引車１のフレームに関してプラットホーム４ の揺動の程度を記録しうる。ここで、本発明に従い用いられる直線位置変換器が 示されるが、本発明はここで示す位置変換器に変えて角度変換器に関連して以下 に詳細に説明する。 さらに、図１には、プラットホームに航空機の先頭車輪５がプラットホーム４ に関連して回転可能とする回転ディスク１３が設けられていることを示している 。 ここで、図１に示したプラットホームではあるが回転ディスク１３を有してい ないものと原理的には一致する、サスペンションを有したプラットホーム１４を 略述する斜視図を図２に示す。図１に示したプラットホーム４と同様に、このプ ラットホーム１４は、結合部によってプラットホーム１４に底部が接続される支 持ジョイント１５、１６及びそれらの頂部に於いてスタッド１７、１８を介して 吊るされていると共に、航空機牽引車のフレームにはめ込まれ得る。支持ジョイ ントの一つ１５は、航空機のフレームに固定されるであろうスタッド１７の周り に回転された更なる２つの位置を点線で示している。このようにして、支持ジョ イントから吊り下げられているプラットホーム全体は振り子のように揺れ、その 結果プラットホーム上に配置された先頭車輪は牽引車フレームに対してほぼ環状 の円弧の中を動かされる。 次ぎに、プラットホームのサスペンションに関しての代替可能な実施例につい て、牽引車に対して固定されると共に各車輪即ちローラ２０のための車道即ち回 転経路２２を形成するすべり溝２２にそれぞれ配置された車輪即ちローラ２０を 、プラットホーム１９に対してどのように供するかを略述する斜視図である図３ を用いて述べる。 図に示す実施例に於いて、車道即ち回転経路２２は環状の経路であるが、経路 に関して本発明に含まれる範囲は、その他の形状、例えば放物線状の経路、楕円 形上の経路或いは様々な傾斜が連続する経路とを含み、更に当該経路は、本発明 に関連する利点を除去することなしに、環境によって要求される平面部によって 部分的に分断されても良い。ある場合には、交換可能な複数の湾曲した経路を牽 引車に与え、これによりある航空機のグループにのための湾曲路のセット及び更 に他の航空機のグループのための湾曲路のセットを提供することも好適であろう 。 図３は、更にプラットホーム１９であって、その頂部表面にはめ込まれた回転 ディスク２３を与えられたプラットホーム１９を示しており、その回転ディスク ２３は航空機の先頭車輪を受けるためのガイド２４を有しており、これによって 航空機の先頭車輪が旋回する際に回転ディスク２３がプラットホーム１９に対し て旋回することを可能とする。好適な実施例によれば、変換器が、回転ディスク ２３とプラットホームとの間に配置されており、その変換器は回転ディスクとプ ラットホームとの間に設定される相互の角度の記録を可能とする。この測定値は 、その後牽引車の車輪のために提供されるサーボ制御システムのための入力値と して用いられ、これによっ て牽引車の車輪は該角度測定値に比例するように旋回させられる。尚、上記内容 に基づいてそれらの実用方法を得ることは当業者に取って自明であるため、図面 に於いては詳細には示していない。 次ぎに、航空機の先頭車輪に影響する垂直方向の力Ｆ_vと、ローラ２６が静止 する回転経路２５に対する傾斜θの関数としての対応する力の水平方向への伝達 Ｆ_Hとの間の関係を図４に示す。 全反作用力Ｒは、図に示されるように、垂直方向の力Ｆ_v及びＦ_Hの合計、或い はローラ２６と回転経路２５の間の接点に於ける回転経路２５の傾斜若しくは回 転経路の環状部の最下点と回転経路の環状円弧の中心とに対してのローラが外方 へ変位した際の角度に対応した垂直方向と反作用力Ｒとの間の角度として示され る。結果として、垂直方向の力と、力の水平方向への伝達分との間の関係は次の ようになる。 Ｆ_H＝Ｆ_V×ｔａｎθ この式に於いて、Ｆ_vは先頭車輪がサポート上に静止する際に先頭車輪によっ て加えられる重量によって与えられ、従ってこの値は比較的一定であり動的負荷 は無視される。従って、Ｆ_Hは角度θに依存する。Ｆ_Hの最大許容値をＦ_H＝Ｆ_{HMA X} 、Ｆ_vの最大許容値をＦ_v＝Ｆ_VMAX、及びθの最大許容値をθ＝θ_MAXとして次の 等式が得られる。 Ｆ_HMAX＝Ｆ_VMAX×ａｎθ_MAX 書き直すと、 ｔａｎθ_MAX＝Ｆ_HMAX／Ｆ_VMAX 従って、角度位置変換器の使用により、牽引中に於いてＦ_HMAXが許容値を超え てしまう臨界点にθMAXが近づいているかどうかの記 録を容易にする。もし、より多くの形式の航空機を同一の牽引車によって牽引し ようとする場合には、用いる航空機の形式に対してのθ_MAXの最小値に、結果的 に対応すべき定数として選択されると良い。しかしながら、結果的に航空機に損 傷を与えるまちがいを起こすかもしれないとしても、他の航空機或いは異なった 形式の航空機が牽引される各々の時に、新たなθ_MAXを使用することも選択でき る。 以上に述べたように、計算方法は、航空機の先頭車輪が環状経路に沿って運ば れる実際に於けるその開始点を与える。類似する計算が、他の過程における経路 に対しても容易に用いられるであろう。更に、類似する計算は、同様の様式に於 いて航空機の先頭車輪を環状経路に沿って航空機の牽引車に対して変位させられ る、図１及び図２とに示される実施例に於いて実行されるであろう。 本明細書の記述に鑑みて、当業者が本発明の利点を損なうことなしに種々の異 なる実施例を備えるであろうことは明白である。従って、先にも述べたように、 航空機の先頭車輪のために異なった経路を確立することは可能であり、先頭車輪 をつなぎ止める上でこれを比較的自由に固定できるように、牽引車に対して先頭 車輪をつなぎ止めるためのより複雑化或いはより簡略化されたサスペンションも 可能である。発明の概念を実現するために必要な手段に関しては、本明細書の記 載を鑑みることで、当業者にとって自明のこととなるであろう。

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Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 1．航空機の頭部車輪が航空機用の航空機牽引車上のプラットホームに配置及び 固定されると共に、牽引車から航空機の頭部車輪に伝達される力の影響を制限す るために牽引車の車輪に伝達されるエンジン出力及び／または制動効果を調節す るための手段が航空機の牽引車上に設けられている航空機の頭部車輪の過荷重を 防止する方法であって、航空機の頭部車輪は、牽引車に対して航空機の頭部車輪 が、牽引車の長手方向に延在する通路に沿って変位自在となるように固定されて おり、該通路は航空機牽引車に対して最低位の点を有すると共に該最低位の点か ら前方及び後方から見て、更に航空機の長手方向において、該最低位の点から距 離をおいて水平面に対して漸増する傾きを有しており、頭部車輪が所定の基準位 置から離れるように移動するとき、牽引車の長手方向における力でプラットホー ムを介して頭部車輪は影響され、該力は所定の基準位置から距離を保ち増大する ことを特徴とし、更に、所定の基準位置までの距離が測定されると共に、牽引車 の車輪（単数または複数）に伝達されるエンジン出力及び／または制動効果は、 牽引車と航空機の頭部車輪との間の力の伝達が所定の許容範囲内に維持されるよ うに測定された距離の関数として制限されることを特徴とする方法。 2．航空機の頭部車輪を受け及び固定するためのプラットホームと、牽引車から 伝達された力を調節するため、牽引車上に位置決めされた頭部車輪牽引車の車輪 に伝達されるエンジン出力及び／または制動効果を調節するための手段とを備え た形式の航空機用の牽引車であって、該プラットホームは、牽引車の長手方向に において所定の基準位置から離れるように、航空機用の牽引車に対して最低位の 点 を有すると共に該最低位の点から前方及び後方から見て、更に航空機の長手方向 において、該最低位の点から距離をおいて水平面に対して漸増する傾きを有して いる通路に沿って、変位自在に固定されており、所定の基準位置から離れるよう にプラットホームの変位した距離を測定する手段を備えており、更に、プラット ホームのために測定された変位距離の関数として、牽引車の車輪に伝達されるエ ンジン出力及び／または制動効果を制限するための手段を備えており、牽引車と 航空機の頭部車輪との間の力の伝達が所定の許容範囲内に維持されることを特徴 とする航空機用の牽引車。 3．請求項２に記載の牽引車において、前記プラットホームは牽引車フレームに 対して振り子状に懸架されていることを特徴とする牽引車。 4．請求項２に記載の牽引車において、前記プラットホームは、前記航空機用の 牽引車に対して固定された少なくとも一つの支持傾斜路上に変位自在に当接する ように配置された当接手段を備えており、支持傾斜路は航空機用の牽引車に対し て最低位の点を有すると共に、該最低位の点から前方及び後方から見て、更に航 空機の長手方向において、該最低位の点から距離をおいて水平面に対して漸増す る傾きを有していることを特徴とする牽引車。 5．請求項２に記載の牽引車において、前記所定の基準位置から離れるようにプ ラットホームの変位した距離を測定する手段は電気位置変換器を有することを特 徴とする牽引車。 6．請求項２に記載の牽引車において、前記所定の基準位置から離れるようにプ ラットホームの変位した距離を測定する手段は角度位置変換器を有することを特 徴とする牽引車。 7．請求項２から６のいずれか１項に記載の牽引車において、前記プラットホー ムの頂面には、前記航空機の頭部車輪を支持及び固定するために配置された回転 ディスクが設けられており、該回転ディスクは前記牽引車の長手方向に対して前 記航空機の頭部車輪を回転させるようになっていることを特徴とする牽引車。 8．請求項７に記載の牽引車において、前記牽引車の長手方向に対する前記回転 ディスクの回転角度を測定する手段が設けられており、前記牽引車は回転自在の 案内車輪を備えており、前記牽引車は更に、牽引車の長手方向に対して、前記回 転ディスクの測定された回転角度にほぼ比例した角度で前記案内車輪を回転させ る手段を備えていることを特徴とする牽引車。 9．請求項２に記載の牽引車において、前記航空機の操縦室から前記牽引車の車 輪に伝達されるエンジンの出力を遠隔操作する手段を備えていることを特徴とす る牽引車。