JP4564024B2 - 航空機の可動要素を順に作動させるための動力分配構造(構成) - Google Patents

航空機の可動要素を順に作動させるための動力分配構造(構成) Download PDF

Info

Publication number
JP4564024B2
JP4564024B2 JP2007063273A JP2007063273A JP4564024B2 JP 4564024 B2 JP4564024 B2 JP 4564024B2 JP 2007063273 A JP2007063273 A JP 2007063273A JP 2007063273 A JP2007063273 A JP 2007063273A JP 4564024 B2 JP4564024 B2 JP 4564024B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
power distribution
power
electromechanical
landing gear
actuator
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2007063273A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2007246083A (ja
Inventor
ガルシア ジャン−ピエール
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.)
Safran Landing Systems SAS
Original Assignee
Messier Bugatti SA
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 Messier Bugatti SA filed Critical Messier Bugatti SA
Publication of JP2007246083A publication Critical patent/JP2007246083A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4564024B2 publication Critical patent/JP4564024B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64CAEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C25/00Alighting gear
    • B64C25/02Undercarriages
    • B64C25/08Undercarriages non-fixed, e.g. jettisonable
    • B64C25/10Undercarriages non-fixed, e.g. jettisonable retractable, foldable, or the like
    • B64C25/18Operating mechanisms
    • B64C25/24Operating mechanisms electric
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64CAEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C9/00Adjustable control surfaces or members, e.g. rudders
    • B64C9/14Adjustable control surfaces or members, e.g. rudders forming slots
    • B64C9/16Adjustable control surfaces or members, e.g. rudders forming slots at the rear of the wing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64CAEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C9/00Adjustable control surfaces or members, e.g. rudders
    • B64C9/14Adjustable control surfaces or members, e.g. rudders forming slots
    • B64C9/22Adjustable control surfaces or members, e.g. rudders forming slots at the front of the wing
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J4/00Circuit arrangements for mains or distribution networks not specified as ac or dc
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64DEQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D2221/00Electric power distribution systems onboard aircraft
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J2310/00The network for supplying or distributing electric power characterised by its spatial reach or by the load
    • H02J2310/40The network being an on-board power network, i.e. within a vehicle
    • H02J2310/44The network being an on-board power network, i.e. within a vehicle for aircrafts
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T50/00Aeronautics or air transport
    • Y02T50/40Weight reduction

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transmission Devices (AREA)
  • Retarders (AREA)
  • Direct Current Feeding And Distribution (AREA)
  • Current-Collector Devices For Electrically Propelled Vehicles (AREA)
  • Stand-By Power Supply Arrangements (AREA)

Description

本発明は、電力分配構造(又は、設備)に係り、その電力分配構造は特には、ドア、着陸装置(アンダーキャリッジ)又はハイリフト(高揚力)要素等の航空機の可動要素を順に作動させるために適用される。
可動要素は、各々が少なくとも1つの電動モータを有する、1つ以上の電気機械式アクチュエータ(作動機)を具備するモータ部材により作動させられる。
各電気機械式アクチュエータをインバータを具備する動力電子機器に関連させることは知られており、前記インバータは、電力を少なくとも1つの航空機発電機から供給されて、該電力を目盛調整(キャリブレート)して、電気機械式アクチュエータにそれを送る。動力電子機器は、電気機械式アクチュエータに一体化されるか、または航空機において、関連する電気機械式アクチュエータの近くに配置されるかのいずれかである。
各電気機械式アクチュエータに対応する動力電子機器の存在により、かなりの重量が発生する。
本発明は、特定の可動要素が順に作動させられることの利点を利用することにより、既知の構造(又は、設備)に比べて重量がより軽い、動力分配のための構造を提供することを目的とする。
本発明は、上述した目的を達成するために、ドア、着陸装置又はハイリフト(高揚力)要素を含む航空機可動要素を順に作動させるため電力分配構造(又は、設備)を提供しており、
該可動要素は、航空機の少なくとも1つの電力バスにより供給される電力から順に動力供給される電気機械式アクチュエータにより作動させられる。
本発明に従い構造は、少なくとも1つの動力分配部材を具備しており、前記少なくとも1つの動力分配部材は、航空機の動力供給バスから送られる電力をキャリブレーションするためのキャリブレーション手段と、電気機械式アクチュエータの一方又は他方にキャリブレーションされた電力を選択的に向かわせるためのスイッチ手段と、を具備する。
航空機の多くの可動要素が一般的に順に作動させられることが分っている。従って、任意の所定の瞬間において、作動させられる可動要素に関係する唯一の電気機械式アクチュエータが、電力を必要とする。順にだけ作動する要素のための動力分配を実施することにより、共通の動力分配部材により、複数の動力電子機器ユニットを置換することが可能になるので、それにより顕著な重量の低減が実現可能になる。
キャリブレーション手段は、それを制御するための手段に関係するインバータを具備することが好ましい。
一実施の形態において、構造は、少なくとも2つの動力分配部材を具備しており、可動要素の内の少なくとも1つは、2つの電気機械式アクチュエータにより作動させられており、各電気機械式アクチュエータは、動力分配部材の1つに接続する。特には、2つの動力分配部材は、異なる動力供給バスにより動力供給される。
別の実施の形態において、構造は、少なくとも2つの動力分配部材を具備しており、可動要素の少なくとも1つは、動力分配部材の一方又は他方によるか又はそれらの両者により同時の状態でのいずれかで、作動するように配置される、単一の電気機械式アクチュエータにより作動させられる。特には、2つの動力分配部材が、異なる動力供給バスにより動力供給される構成、及び/又は2つの動力分配部材が、該2つの分配部材に接続する電気機械式アクチュエータの近くに共にグループ分けされる構成であり得る。
別の実施の形態において、構造は、2つの動力分配部材の3つのグループを具備しており、前記グループの1つは、電気機械式アクチュエータ及び別のアクチュエータに動力供給するための主着陸装置の近くに配置されており、電気機械式アクチュエータは該主着陸装置に関係しており、前記グループの別の1つは、電気機械式アクチュエータ及び別のアクチュエータに動力供給するための別の主着陸装置の近くに配置されており、電気機械式アクチュエータは該別の主着陸装置に関係しており、前記グループの更に別の1つは、電気機械式アクチュエータ及び別のアクチュエータに動力供給するためのノーズ着陸装置の近くに配置されており、電気機械式アクチュエータは該ノーズ着陸装置に関係する。
主着陸装置の近くに配置されたグループの内の少なくとも1つの動力分配部材は、航空機に取り付けられたハイリフトシステムの1つ以上の電気機械式アクチュエータに電力供給するように配置される構成が実施されても良い。特には、ハイリフトシステムは、少なくとも2つの電気機械式アクチュエータを具備しても良く、電気機械式アクチュエータの内の1つは、主着陸装置の1つの近くに配置されたグループの内の1つの動力分配部材の1つに関係する一方で、別の電気機械式アクチュエータは、別の主着陸装置の近くに配置されたグループの内のもう一方の動力分配部材の1つに関係しており、関連する2つの動力分配部材は、異なる動力供給バスにより動力供給される。
ノーズ着陸装置の近くに配置された動力分配部材のグループはまた、荷物ドア電気機械式アクチュエータに動力供給するように配置される構成が実施されても良い。
最後に、構造は、複数の同一な動力分配部材を具備することが好ましい。
本発明は、添付図面を参照して説明される以下の記述により、より良好に理解可能である。
図1を参照すると、本発明は、商業用航空機又は軍用輸送航空機への適用において以下で説明される。航空機は、可動要素の種々のシステム(装置)を有しており、そのシステムは、
左舷主着陸装置100、右舷主着陸装置200及びノーズ(鼻部)着陸装置300から形成される着陸ギア(装置)と;
フラップ(翼)400及びスラット(薄板)500の形の浮揚(ハイリフト)デバイス(装置)と;
荷物ドア600とを具備する。
図2から分るように、左舷主着陸装置100は、
引き込んだ位置と展開された位置(本図に示される)との間で可動である、要素を形成していて且つ電気機械式上昇(持ち上げ)アクチュエータ(作動機)105により駆動される着陸装置プロパー(固有部)101と;
前記着陸装置をその引き込んだ位置において固定(ロック)するための位置と、離脱(切り離し)位置との間で可動であり、且つ内部電気機械式アクチュエータ(図示されない)により駆動される、固定(ロック)フック106と;
閉鎖位置と開放位置との間で可動である、要素を形成していて且つ電気機械式アクチュエータ108により駆動される、ホイール(車輪)ベイ(張り出し)ドア107と;を具備する。
同様に、右舷主着陸装置200は、
引き込んだ位置と展開された位置(本図に示される)との間で可動である、要素を形成していて且つ電気機械式上昇アクチュエータ(作動機)205により駆動される着陸装置プロパー(固有部)201と;
前記着陸装置をその引き込んだ位置において固定(ロック)するための位置と、離脱(切り離し)位置との間で可動であり、且つ内部電気機械式アクチュエータ(図示されない)により駆動される、固定(ロック)フック206と;
閉鎖位置と開放位置との間で可動である、要素を形成していて且つ電気機械式アクチュエータ208により駆動される、ホイール(車輪)ベイ(張り出し)ドア207と;を具備する。
ノーズ着陸装置300は、
引き込んだ位置と展開された位置(本図に示される)との間で可動である、要素を形成していて且つ電気機械式上昇アクチュエータ(作動機)305により駆動されるノーズ着陸装置プロパー(固有部)301と;
前記着陸装置をその引き込んだ位置において固定(ロック)するための位置と、離脱(切り離し)位置との間で可動であり、且つ内部電気機械式アクチュエータ(図示されない)により駆動される、固定(ロック)フック306と;
閉鎖位置と開放位置との間で可動である、要素を形成していて且つ電気機械式アクチュエータ308により駆動される、ホイール(車輪)ベイ(張り出し)ドア307と;
ノーズ着陸装置の車輪を操舵するための部材であって、電気機械式アクチュエータ309を具備する部材と;を具備する。
フラップ400は、引き込んだ位置と複数の展開された位置との間で可動であり、それらは、左舷電気機械式アクチュエータ401と右舷電気機械式アクチュエータ402により作動されており、2つの電気機械式アクチュエータは、(動力)伝達シャフト403を介してフラップ400に作用する。
同様に、スラット500は、引き込んだ位置と展開された位置との間で可動であり、それらは、左舷電気機械式アクチュエータ501と右舷電気機械式アクチュエータ502により作動されており、2つの電気機械式アクチュエータは、(動力)伝達シャフト503を介してスラット500に作用する。
最後に、荷物ドア600は図示されるように、閉鎖位置と開放位置との間で可動であり、それは、電気機械式アクチュエータ601により作動される。
以下の注記をすることが出来る。
フラップ400のための左舷電気機械式アクチュエータ401及びスラット500のための左舷電気機械式アクチュエータ501は、左舷主着陸装置100及び関連する電気機械式アクチュエータの物理的近くに位置する。
フラップ400のための右舷電気機械式アクチュエータ402及びスラット500のための右舷電気機械式アクチュエータ502は、左舷主着陸装置200及び関連する電気機械式アクチュエータの物理的近くに位置する。
最後に、荷物ドア600のための電気機械式アクチュエータ601は、ノーズ着陸装置300及び関連する電気機械式アクチュエータの物理的近くにある。
上記のグループの各々において、電気機械式アクチュエータは順次使用されており、同時に使用されないことが分っている。
この事実を図解するために、航空機の着陸の例の詳細を検討することが適切である。着陸の間に、第1の操作(又は、作動)は、フラップ400を1つのノッチにより伸張することであり、その後、着陸装置のホイールベイドア107,207及び307が開放され、その後、着陸装置プロパー(固有部)101,201,301が伸張され、次にフラップ400は最後のノッチまで伸張され、その後スラット500が伸張される。着陸後、操舵制御部309が作動させられ、一旦航空機が静止すると、スラット500及びその後フラップ400は引き込められる(収縮される)。最終的に、荷物ドア600は開かれる。
従って、電気機械式アクチュエータで、同時に作動させられるものはなく、その場合、フラップ400用の2つの電気機械式アクチュエータ401と402及びスラット500用の2つの電気機械式アクチュエータ501と502は当然除外される。
上記の電気機械式アクチュエータの全てが、商業用航空機では一般的に2〜3キロワットの程度の同じ動力を有することも分っている。更に、関係するシステム(装置)の全ては、同様な臨界(クリティカル)条件を有する。システム(装置)は、オペレーションのために重要であるが、それらの内で、臨界的(クリティカル)であると考えられるものはない。航空機は、スラット又はフラップなしで着陸可能であり、もし着陸装置展開システム(装置)が故障すると、特には重力下において、着陸装置を伸張するための非常時工程が存在する。
本発明は、上記の物理的グループが順次作動させられる方法の賢明な利点を使用することを目的としており、更に、電力が電気機械式アクチュエータに分配される方法を単純化する目的のために、このようにして一緒にグループ分けされた電気機械式アクチュエータの同様な臨界条件及び同様な動力レベルの利点を使用することを目的とする。
本発明に従い、航空機には、それぞれ710,720,730,740,750及び760の参照番号が付けられる6つの動力分配部材が取り付けられる。各動力分配部材は、それぞれ711,721,731,741,751及び761の参照番号が与えられた制御されたインバータの形の動力キャリブレーション(目盛調整)手段を具備しており、該制御されたインバータは、航空機の2つの電力バスPW1及びPW2の内の1つから供給される、電力のキャリブレーションを実施する(目盛調整する)ように作用する。各動力分配部材は、キャリブレーションを実施された動力をアクチュエータの一方又はもう一方に供給するためのそれぞれのスイッチ712,722,732,742,752及び762を更に具備する。
動力分配部材は、対(ペア)で共に物理的にグループ分けされており、即ち、左舷主着陸装置100の近くに配設されていて且つ動力分配部材710と720を具備する、第1のグループと、右舷主着陸装置200の近くに配設されていて且つ動力分配部材730と740により形成される、第2のグループと、最後にノーズ着陸装置300の近くに配設されていて且つ動力分配部材750と760により形成される、第3のグループである。
動力分配部材とアクチュエータとの間の動力接続部は、図2において、実線又は破線のいずれかである太線で描かれる。
より正確には、動力バスPW1により動力供給される、動力分配部材710は、以下のものに接続する。
ホイールベイドア107の電気機械式アクチュエータ108と、
左舷着陸装置101の電気機械式アクチュエータ105と、
フック106の電気機械式アクチュエータと、
フラップ400の左舷電気機械式アクチュエータ401と、である。
関連するスイッチ712は、関連するインバータによりキャリブレーションを実施された電力を、上記の電気機械式アクチュエータの内の1つに選択的に供給する。動力分配部材710に接続する電気機械式アクチュエータのリストにおいて、同時に作動する電気機械式アクチュエータはない。
動力バスPW2により動力供給される、動力分配部材720は、以下のものに接続する。
ホイールベイドア107の電気機械式アクチュエータ108と、
左舷着陸装置101の電気機械式アクチュエータ105と、
フック106の電気機械式アクチュエータと、
スラット500の左舷電気機械式アクチュエータ501と、である。
関連するスイッチ722は、関連するインバータによりキャリブレーションを実施された電力を、上記の電気機械式アクチュエータの内の1つに選択的に供給する。動力分配部材720に接続する電気機械式アクチュエータのリストにおいて、同時に作動する電気機械式アクチュエータはない。
同様に、動力バスPW1により動力供給される、動力分配部材730は、以下のものに接続する。
ホイールベイドア207の電気機械式アクチュエータ208と、
右舷着陸装置201の電気機械式アクチュエータ205と、
フック206の電気機械式アクチュエータと、
スラット500の右舷電気機械式アクチュエータ502と、である。
関連するスイッチ732は、関連するインバータによりキャリブレーションを実施された電力を、上記の電気機械式アクチュエータの内の1つに選択的に供給する。動力分配部材730に接続する電気機械式アクチュエータのリストにおいて、同時に作動する電気機械式アクチュエータはない。
動力バスPW2により動力供給される、動力分配部材740は、以下のものに接続する。
ホイールベイドア207の電気機械式アクチュエータ208と、
右舷着陸装置201の電気機械式アクチュエータ205と、
フック206の電気機械式アクチュエータと、
フラップ400の右舷電気機械式アクチュエータ402と、である。
関連するスイッチ742は、関連するインバータによりキャリブレーションを実施された電力を、上記の電気機械式アクチュエータの内の1つに選択的に供給する。動力分配部材740に接続する電気機械式アクチュエータのリストにおいて、同時に作動する電気機械式アクチュエータはない。
最終的に、動力バスPW1により動力供給される、動力分配部材750は、以下のものに接続する。
ホイールベイドア307の電気機械式アクチュエータ308と、
ノーズ着陸装置301の電気機械式アクチュエータ305と、
フック306の電気機械式アクチュエータと、
荷物ドア600の電気機械式アクチュエータ601と、である。
関連するスイッチ752は、関連するインバータによりキャリブレーションを実施された電力を、上記の電気機械式アクチュエータの内の1つに選択的に供給する。動力分配部材750に接続する電気機械式アクチュエータのリストにおいて、同時に作動する電気機械式アクチュエータはない。
動力バスPW2により動力供給される、動力分配部材760は、以下のものに接続する。
ホイールベイドア307の電気機械式アクチュエータ308と、
ノーズ着陸装置301の電気機械式アクチュエータ305と、
フック306の電気機械式アクチュエータと、
荷物ドア600の電気機械式アクチュエータ601と、である。
関連するスイッチ762は、関連するインバータによりキャリブレーションを実施された電力を、上記の電気機械式アクチュエータの内の1つに選択的に供給する。動力分配部材760に接続する電気機械式アクチュエータのリストにおいて、同時に作動する電気機械式アクチュエータはない。
上記の電気機械式アクチュエータの全てにおいて、2つのカテゴリ(分類)が区別可能である。
単一の動力分配部材に接続するアクチュエータ、即ち、フラップアクチュエータ401,402及びスラットアクチュエータ501,502、及び
2つの動力分配部材に接続するアクチュエータ、即ち、他のアクチュエータの全てである。
第1のカテゴリの電気機械式アクチュエータは、平行に作動するので、従って同時に作動するが、しかし各々は、異なる動力供給バスからのその動力が供給される動力分配部材に接続することが理解されるべきである。例えば、フラップ400に関して、電気機械式アクチュエータ401は、動力バスPW1に接続する動力分配部材710に関係しており、その一方で電気機械式アクチュエータ402は、動力バスPW2に接続する、動力分配部材740に関係する。従って、もし動力バスの1つ又は動力分配部材の1つ又は電気機械式アクチュエータの実際の1つが故障した場合には、動力が継続して供給されるアクチュエータを有するフラップを作動可能な状態が保持される。単一の故障は従って、フラップ400を作動させることにおける制御を喪失するのに十分ではない。各アクチュエータ401,402が、規定された性能で関連する可動要素を作動させるために必要とされる動力の半分を供給するような規模に形成されることが好ましい。
同様に、スラット500に関して、電気機械式アクチュエータ501は、動力供給バスPW2に接続する動力分配部材720に関係しており、その一方で電気機械式アクチュエータ502は、動力供給バスPW1に接続する、動力分配部材730に関係する。従って、もし動力供給バスの1つ又は動力分配部材の1つ又はアクチュエータの実際の1つが故障した場合には、動力が継続して供給されるアクチュエータを有するスラットを作動可能な状態が保持される。単一の故障は従って、スラット500を作動させることにおける制御を喪失するのに十分ではない。各アクチュエータ501,502が、規定された性能で関連する可動要素を作動させるために必要とされる動力の半分を供給するような規模に形成されることが好ましい。
第2のカテゴリの電気機械式アクチュエータは、図3Aから3Dに示されるように、本発明に従い余剰手段を具備する。
図3Aにおいて、電気機械式アクチュエータは、関連する動力部材の一方又は他方からスイッチ801により動力供給される単一の巻き線800を具備する。電気機械式アクチュエータの巻き線は従って、規定された性能で関連する可動要素を作動させるために必要な動力を供給するような規模に形成される。
図3Bにおいて、電気機械式アクチュエータは、共通の始動装置804と協働する2つの巻き線802と803を有しており、各巻き線は、動力分配部材の一方により動力供給される。2つの巻き線は、平行に作動するので、各巻き線は、規定された性能で関連する可動要素を作動させるために必要な動力の半分を供給するような規模に形成される。
図3Cにおいて、電気機械式アクチュエータは、それぞれ異なる始動装置807と808と協働する2つの巻き線805と806を有しており、各巻き線は、動力分配部材の一方により動力供給される。2つの巻き線は、平行に作動するので、各巻き線は、規定された性能で関連する可動要素を作動させるために必要な動力の半分を供給するような規模に形成される。
最後に図3Dにおいて、電気機械式アクチュエータは、動力分配部材の一方又は他方によりそれぞれ動力供給される巻き線を有する2つのモータ810と811を具備しており、該モータは、連結部材812によりお互いに関連付けられており、更にそれぞれのブレーキ813と814を有するので、従って動力の一部分が、モータの一方又は他方により、決定されるべきアクチュエータの出力シャフトへ供給されることを可能にする。2つのモータは,平行に作動するので、各モータは、規定された性能で関連する可動要素を作動させるために必要な動力の半分を供給するような規模に形成される。
図3Aから3Dに示される種々の構成において、もし動力部材の1つ又は動力バスの1つが故障した場合に、関連する可動要素を継続して作動させることが従って可能である。図3Aに示される電気機械式アクチュエータによって、同じ動力で作動が実施されるが、一方図3BからDに示される電気機械式アクチュエータによって、小さくなった動力で作動は実施される。従って、第2のカテゴリの電気機械式アクチュエータによって、関連する可動要素は、1つのアクチュエータだけにより作動させられるにも係わらず、そのアクチュエータは、動力供給バス又は動力分配部材が故障する事故においてさえも、可動要素の作動が継続できる、構造を有する。余剰性能は従って、電気機械式アクチュエータに対して内在的な状態で具備される。
本明細書で提案される動力構造(又は、設備)において、全ての電気機械式アクチュエータは従って、第2のカテゴリの電気機械式アクチュエータに関して内在的な余剰性能を、或いは他方で第1のカテゴリのアクチュエータに関して二重構造の余剰性能のいずれかを具備する。両方の状況において、1つの動力バス又は1つの動力分配部材の喪失は、関連する可動要素が作動させられることを阻止するには十分ではない。
従って、各電気機械式アクチュエータにそれ自体のインバータ及び関連する電子制御手段を取り付ける代わりに、本発明は、順次作動する特定数量の電気機械式アクチュエータに共通である、動力分配部材を提供することにより、動力分配を分け合うことを目的としており、動力分配部材は、動力を必要とする電気機械式アクチュエータに動力を向かわせるためのスイッチが取り付けられる。その様な配置は、有効性の理由のために、本明細書でインバータが二重に設けられたとしても、インバータの数量を減少可能である。
本発明は、上記の例で適用するのと同様な動力を提供する電気機械式アクチュエータのための動力分配を分け合う場合に、特に有利である。この配置は、分け合われた(分割された)電気機械式アクチュエータの最も高い動力レベルとの互換性はあるが、しかし分け合われた(分割された)電気機械式アクチュエータの最も低い動力レベルとの比較で合理的な状態に依然ある、公称動力を供給可能な動力分配部材を設計することを可能にする。
ドア、着陸装置又はハイリフトシステム(装置)等の多様なシステム(装置)のための動力分配におけるこの(動力の)分割は、該システムが完全に独立した状態にあると一般的に考えられていて(例えば、着陸ギア(装置)は航空輸送協会(Air Transport Association)規格の32章に分類されるが、一方ハイリフトシステムは27章に分類される)且つ各々がこれらのシステム(装置)の内の1つの専門家である、異なる供給者により建造される、航空技術における通常の実践(又は、施工標準)に合っていないことが認識されるべきである。
故障した動力分配部材により動力供給される電気機械式アクチュエータにより、可動要素を作動させる全ての可能性が失われるということは、2つのインバータが故障する事故においてのみ発生し、それは極めて有りそうにない。また、上述したように、着陸装置は、その様な作動方法に依存しない、緊急伸張手段(例えば、重力下で)を具備する。
ノーズ着陸装置300の車輪の操舵のためのシステム(装置)を除いて、全ての上記の可動要素システム(装置)は、オン/オフ(断続)制御を提供するタイプのものであり、例えば、1つ以上のストロークエンド式(end-of-stroke)センサの補助により、目標地点で停止することが認識されるはずである。電気機械式アクチュエータ309に関して、オン/オフ状態で制御されないものは、上記の電気機械式アクチュエータの内1つだけであるが、その理由は、それが連続位置サーボ制御下にあるからである。
両者のタイプの制御を実現するために、オン/オフ制御のための一定なレベルにおいてか又は他方で連続的な可変サーボ制御のために連続的に可変であるレベルにおいての何れかで、必要なレベルの動力を供給(又は、出力)するように、インバータを制御するための手段を対応する動力分配部材に提供することで十分である。
同一の動力分配部材が具備されることが好ましく、即ち、全てのものに、インバータを制御するための手段が備えられるので、それにより動力構造(又は、設備)の費用を減少し、且つ保守を顕著に単純化する。従って、もし動力分配部材の1つが、オン/オフ制御される、アクチュエータだけに接続する場合でさえも、関連するインバータの制御部材は、実質的に一定であるが各アクチュエータに精巧に適応されるレベルにもある、各アクチュエータに動力を供給することを可能にするので、それによりエネルギの節約を実現する。
本発明は、上記の説明に限定されず、逆に請求の範囲により規定される範囲内にある任意の変形形態をカバーする。
特には、同時に作動する動力分配部材は、同じグループに分類されると説明されたが、各々が公称動力と等しい単位動力を供給する、2つのインバータを提供することが可能であるので、任意の与えられた瞬間において、2つのインバータのうちの1つだけが作動しており、もう一方のインバータは、例えば、故障の場合に、第1のインバータから借りるためだけに関与する。
変形形態において、単一のインバータの喪失によっても、航空機の有効性の観点から受容可能な状態が維持されるか、又は逆に、グループが2つの動力分配部材に比べてより多く具備され得ることを前提とすると、単一の分配部材は十分であり得る。
図示される航空機は、2つの動力分配部材の3つのグループを有し、従って該動力分配部材が関連する電気機械式アクチュエータに出来るだけ接近して設置可能であるが、しかし動力供給される必要のある電気機械式アクチュエータに依存して、任意の数の動力分配部材を有することが出来る。限定において、航空機は、関係する電気機械式アクチュエータの全てに動力供給するように適用される単一の動力分配部材を具備可能である。
最後に、本例において電気機械式アクチュエータ動力部材を分割する(分け合う)ことにより関連するシステム(装置)は、着陸装置、ハイリフトシステム(装置)及び荷物ドアであるが、別のシステム(装置)も当然に含まれることが可能であり、システム(装置)は、例えば、限界としてはエンジン逆転機(又は、逆噴射装置)(reverser)等の同様なレベルの動力を有することが好ましい。
図1は、航空機の図式的平面図である。 図2は、図1の航空機に適用される本発明の動力供給構造の図式的平面図である。 図3Aは、本発明の動力供給構造による使用方法に適した余剰のアクチュエータの原理を示す図式図である。 図3Bは、本発明の動力供給構造による使用方法に適した余剰のアクチュエータの原理を示す図式図である。 図3Cは、本発明の動力供給構造による使用方法に適した余剰のアクチュエータの原理を示す図式図である。 図3Dは、本発明の動力供給構造による使用方法に適した余剰のアクチュエータの原理を示す図式図である。
符号の説明
100 左舷主着陸装置
200 右舷主着陸装置
300 ノーズ着陸装置
101,201,301 着陸装置プロパー
105,205,305 (上昇)アクチュエータ
106,206,306 固定フック
107,207,307 ホイールベイドア
108,208,308 電気機械式アクチュエータ
400 フラップ
500 スラット
401,402,501,502 電気機械式アクチュエータ
403,503 伝達シャフト
600 荷物ドア
710、720,730,740,750,760 動力分配部材
711,721,731,741,751,761 動力キャリブレーション手段
712,722,732,742,752,762 スイッチ

Claims (12)

  1. ドア、着陸装置又はハイリフト要素を含む航空機可動要素(101;201;301;107;207;307;400;500;600)を順に作動させるため
    電力分配構造において、
    該可動要素は、前記航空機の少なくとも1つの電力バス(PW1,PW2)により供給される電力から順に動力供給された電気機械式アクチュエータ(105;108;205;208;305;308;401;402;501;502;601)により作動させられるており、
    前記構造は、少なくとも1つの動力分配部材(710,720, ...,760)を具備しており、
    前記少なくとも1つの動力分配部材は、
    前記航空機の前記動力供給バスから送られる前記電力をキャリブレーションするためのキャリブレーション手段(711,721, ...,761)と、
    前記電気機械式アクチュエータの一方又は他方にキャリブレーションされた電力を選択的に向かわせるためのスイッチ手段(712,722, ...,762)と、
    を具備することを特徴とする電力分配構造。
  2. 前記キャリブレーション手段は、それを制御するための手段に関係するインバータを具備することを特徴とする請求項1に記載の電力分配構造。
  3. 少なくとも2つの動力分配部材(710,740)を具備しており、前記可動要素の内の少なくとも1つは、2つの電気機械式アクチュエータ(401,402)により作動させられており、各電気機械式アクチュエータは、前記動力分配部材の1つに接続することを特徴とする請求項1に記載の電力分配構造。
  4. 前記2つの動力分配部材(710,740)は、異なる動力供給バス(PW1,PW2)により動力供給されることを特徴とする請求項3に記載の電力分配構造。
  5. 少なくとも2つの動力分配部材(710,720)を具備しており、
    前記可動要素の少なくとも1つは、前記動力分配部材の一方又は他方によるか又はそれらの両者により同時の状態でのいずれかで、作動するように配置される、単一の電気機械式アクチュエータにより作動させられることを特徴とする請求項1に記載の電力分配構造。
  6. 前記2つの動力分配部材(710,720)は、異なる動力供給バス(PW1,PW2)により動力供給されることを特徴とする請求項5に記載の電力分配構造。
  7. 前記2つの動力分配部材(710,720)は、該2つの分配部材に接続する前記電気機械式アクチュエータ(105,108)の近くに共にグループ分けされることを特徴とする請求項5に記載の電力分配構造。
  8. 該構造は、2つの動力分配部材の3つのグループを具備しており、
    前記グループの1つ(710と720)は、前記電気機械式アクチュエータ及び別のアクチュエータに動力供給するための主着陸装置(100)の近くに配置されており、前記電気機械式アクチュエータは該主着陸装置に関係しており、
    前記グループの別の1つ(730と740)は、前記電気機械式アクチュエータ及び別のアクチュエータに動力供給するための別の主着陸装置の近くに配置されており、前記電気機械式アクチュエータは該別の主着陸装置に関係しており、
    前記グループの更に別の1つ(750と760)は、前記電気機械式アクチュエータ及び別のアクチュエータに動力供給するためのノーズ着陸装置の近くに配置されており、前記電気機械式アクチュエータは該ノーズ着陸装置に関係する、ことを特徴とする請求項1に記載の電力分配構造。
  9. 主着陸装置の近くに配置されたグループの内の少なくとも1つの動力分配部材は、前記航空機に取り付けられたハイリフトシステムの1つ以上の電気機械式アクチュエータに電力供給するように配置されることを特徴とする請求項8に記載の電力分配構造。
  10. 前記ハイリフトシステムは、少なくとも2つの電気機械式アクチュエータ(401,402)を具備しており、前記電気機械式アクチュエータの内の1つ(401)は、前記主着陸装置の1つの近くに配置されたグループ(710と720)の内の1つの動力分配部材(710)の1つに関係する一方で、
    前記電気機械式アクチュエータの内のもう一方(402)は、前記別の主着陸装置の近くに配置されたグループ(730と740)の内のもう一方の動力分配部材(740)の1つに関係しており、
    関連する前記2つの動力分配部材は、異なる動力供給バス(PW1,PW2)により動力供給されることを特徴とする請求項9に記載の電力分配構造。
  11. 前記ノーズ着陸装置の近くに配置された動力分配部材(750と760)のグループはまた、荷物ドア電気機械式アクチュエータ(601)に動力供給するように配置されることを特徴とする請求項8に記載の電力分配構造。
  12. 複数の同一な動力分配部材を具備することを特徴とする請求項1に記載の電力分配構造。
JP2007063273A 2006-03-13 2007-03-13 航空機の可動要素を順に作動させるための動力分配構造(構成) Expired - Fee Related JP4564024B2 (ja)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0602180A FR2898337B1 (fr) 2006-03-13 2006-03-13 Architecture de distribution de puissance pour actionnements en sequence d'elements mobiles d'un aeronef

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2007246083A JP2007246083A (ja) 2007-09-27
JP4564024B2 true JP4564024B2 (ja) 2010-10-20

Family

ID=37308866

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007063273A Expired - Fee Related JP4564024B2 (ja) 2006-03-13 2007-03-13 航空機の可動要素を順に作動させるための動力分配構造(構成)

Country Status (10)

Country Link
US (1) US7786615B2 (ja)
EP (1) EP1834874B1 (ja)
JP (1) JP4564024B2 (ja)
CN (1) CN101039033B (ja)
AT (1) ATE480453T1 (ja)
BR (1) BRPI0700685B1 (ja)
CA (1) CA2581399C (ja)
DE (1) DE602007008967D1 (ja)
ES (1) ES2351475T3 (ja)
FR (1) FR2898337B1 (ja)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2940245B1 (fr) * 2008-12-22 2011-03-18 Messier Bugatti Architecture de distribution de puissance pour distribuer la puissance a des actionneurs electromecaniques d'un aeronef
FR2961479B1 (fr) * 2010-06-18 2014-01-17 Sagem Defense Securite Aeronef pourvu d'une pluralite d'actionneurs electriques, dispositif d'alimentation et de commande de tels actionneurs et ensemble d'actionnement correspondant
FR2980461B1 (fr) * 2011-09-26 2013-10-04 Messier Bugatti Dowty Dispositif de manoeuvre au sol d'une trappe d'un atterrisseur d'aeronef.
CN105346707B (zh) * 2015-12-02 2023-08-15 上海航空电器有限公司 一种具有昼夜转换指示功能的起落架操纵开关
US10919639B2 (en) * 2017-08-02 2021-02-16 Airbus Operations Sas Aircraft comprising an electrical power distribution network
US11066153B2 (en) * 2019-09-20 2021-07-20 Goodrich Corporation Electric nose landing gear architecture
US11472539B2 (en) * 2020-03-05 2022-10-18 Goodrich Corporation Distributed landing gear system architecture for electromechanical actuation

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5612579A (en) * 1993-08-27 1997-03-18 Sundstrand Corporation Power distribution center
US5850113A (en) * 1997-04-15 1998-12-15 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Super capacitor battery clone

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB9926354D0 (en) * 1999-11-08 2000-01-12 Rolls Royce Plc Power supply system for an aircraft
US20030020330A1 (en) * 2001-07-12 2003-01-30 Cratty William E. DC ladder bus

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5612579A (en) * 1993-08-27 1997-03-18 Sundstrand Corporation Power distribution center
US5850113A (en) * 1997-04-15 1998-12-15 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Super capacitor battery clone

Also Published As

Publication number Publication date
US20070262643A1 (en) 2007-11-15
JP2007246083A (ja) 2007-09-27
CA2581399A1 (fr) 2007-09-13
DE602007008967D1 (de) 2010-10-21
BRPI0700685B1 (pt) 2018-03-20
CN101039033A (zh) 2007-09-19
FR2898337B1 (fr) 2009-02-13
FR2898337A1 (fr) 2007-09-14
EP1834874A1 (fr) 2007-09-19
CA2581399C (fr) 2010-05-11
ES2351475T3 (es) 2011-02-07
CN101039033B (zh) 2011-03-23
EP1834874B1 (fr) 2010-09-08
BRPI0700685A (pt) 2007-11-06
ATE480453T1 (de) 2010-09-15
US7786615B2 (en) 2010-08-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4564024B2 (ja) 航空機の可動要素を順に作動させるための動力分配構造(構成)
US6402259B2 (en) Electromechanical braking system with power distribution and redundancy
US6296325B1 (en) Method to connect and distribute power to an electromechanical braking system
CN104670481B (zh) 飞行器电制动系统
US9260181B2 (en) Drive system for a variable camber aircraft wing
US9148023B2 (en) Control network for single- or multi-motor actuators, the network being particularly adapted to aviation applications such as powering the motors of landing-gear hook units
US6344700B1 (en) Redundant electrical DC power system for aircraft
WO2007068451A1 (en) Method and device for redundantly supplying several electric servomotors or drive motors by means of a common power electronics unit
US8175762B2 (en) Electrically activated aircraft landing gear control system and method
CA2378926C (en) Braking system with power connection, distribution and redundancy
EP3095693B1 (en) Aircraft steering system
US20040075020A1 (en) Method and apparatus for controlling aircraft devices with multiple actuators
US20110174921A1 (en) Flight control system for an aircraft
JP2011504213A (ja) 制御監視システム及び制御監視方法
CN106394521A (zh) 用于自动行驶的车辆的致动器系统
US20130264418A1 (en) Method of managing systems associated with the landing gear of an aircraft
US20060061210A1 (en) Electromechanical braking system with electrical energy back-up
US6571163B1 (en) Electrically controlled, decentralized control system in a vehicle
JP7239709B2 (ja) 車両の電動制動および電動操舵のための制御アーキテクチャおよび当該制御アーキテクチャの制御方法
US20120273309A1 (en) Aircraft braking system architecture
US8088532B2 (en) Monitoring apparatus for a fuel cell stack
US20230133000A1 (en) System architecture for operation of aircraft flaps
US20240186802A1 (en) Distributed low voltage power generation architecture for battery electrified aircraft
Jänker Mechatronics in Aerospace

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20091208

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20100305

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20100310

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100604

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20100629

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20100729

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130806

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Ref document number: 4564024

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees