JPH01269698A - 航空機の電気式車輪ブレーキ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は航空機の車輪ブレーキ装置及び脚に関する。

〔従来の技術〕

航空機の主輪ブレーキ装置として従来一般的に採用され
ているのは油圧式ブレーキ装置である。

第３図はこの従来例の一つを示すものでその構成は大別
ｌ〜て、油圧式ブレーキ装置、ブレーキ本体。

ホイール、タイヤおよび主脚ショック・ストラットから
成りている。

図において、主輪ブレーキ４は主脚ショック・ストラッ
ト１の車軸９に１２コのブレーキ取付ボルト７によりて
装着される。

主輪ブレーキ４はブレーキピストン１０．インシュレー
タ１１．ブレーキハウジング１７．プレッシャ・プレー
ト、１３．ローティチング・ディスク（ＲＯＴＡＴＩＮ
ＧＤＩＳＫ）　１４．スティシ、ナリ、ディスク（５Ｔ
ＡＴＩＯ−ＮＡＲＹ　ＤＩＳＫ）　ｒｓ及びトルクチー
−ブ１６の主構成部品から成シ立りている。タイヤ５を
装着したホイール２はホイールイアリング６を介し車軸
９に装着されアクスル・ナツト３によって固定されてい
る。これを作動させるには操縦室に装備されている図示
しないブレーキ・ｋダルを操縦士が操作するとブレーキ
油圧系統を介し油圧がブレーキ・ハウジング１７に流入
し、ブレーキ・ピストン１０ヲ押し出す。この力によっ
てプレッシャ・プレート１３を介しローティチング・デ
ィスク１４及びスティシヲナリ・ディスク１５を押しつ
けブレーキ制動力をホイール２に伝達し機体を停止させ
る。

〔発明が解決Ｌ２ようとする課題〕 上記従来の車輪ブレーキ装置には解決すべき次の課題が
あった。

（１）航空機に使用されているブレーキは油圧式であり
電気式ブレーキが実用化されていない。このため油圧装
置を塔載していない航空機はたとえば主輪ブレーキ装置
のために複雑な油圧装置が必要となり、これによって重
量増加、システム信頼性の低下、整備性の悪化を招く。

（２）航空機の全システムを電気化する検討が進められ
ている世界的な動向を踏え、電気式ブレーキの開発はり
、務であるにも拘らず５．上記の通シ。

未だ開発も緒についていかい。

（３）脚はブレーキの配置によって決る要素が太きい。

従来方式のブレーキを脚ショック・ストラットに装着す
る場合１脚ショック・ストラットとホイールの間にブレ
ーキを装着する構造（第３図参照）になるため脚ショッ
ク・ストラット中心とホイール中心の距離（第３図のＡ
寸法）はブレーキのサイズによって大きく影響さｉする
ので従来の脚では一般的に車軸の長い膨脂となり腕組構
造上不利で又脚の機体収納スペース（飛行中の脚上げ状
態）」二も不利となる。

〔課題を解決するだめの手段〕

本発明は上記課粉の解決手段として、航空機の降着装置
に使用されている車輪ブレーキにおいて。

脚ショック・ストラットに内蔵された電気式ブレーキ駆
動装置と５航空機の中心より見て車輪の外側に設けられ
ると共に上記電気式ブレーキ駆すノ装置によって駆動さ
れ車輪の制動を緩緊するブレーキ装置とを具備してなる
ことを特徴とする航空機の電気式車輪ブレーキを提供し
ようとするものである。

〔作　用〕

本発明は上記のように構成されるので次の作用を有する
。

（１）従来の油圧式ブレーキ装置に代え、電気式ブレー
キ装置を用いるので、ルい油圧装置が不要となり１脚ま
わシが軽量小型化にむかう。

（２）　　ブレーキの駆動装置をブレーキ装置と離すこ
とが可能となりブレーキ装置を車輪の外方へ移動できる
ため、ショック・ストラットに車輪を近接でき５着地時
のショック・ストラットに対する車輪の曲げモーメント
が小さくなる。これにより曲げ応力を引き下げられ、脚
の構造小型化が実現される。

（３）従来の油圧式パイプ配管に代わり、電気配線によ
ってエネルギーを送給するため、配線経路の条件を著し
く緩和させる（たとえば、冬季の可動部、屈伸部等をｊ
）（る場合でも、単に垂るみを与えるだけでよい等）。

（４）脚収納室（車輪収納スペース）を小型化させる。

〔実施例〕

本発明の一実施例を第１図により説明する。なお、第３
図と同様部材は同符号を付し、必要な場合以外は説明を
省略する。第１図において１脚は従来例と概ね同様に主
脚ショック・ストラット１′。

ホイーＡ−２とタイヤ５及び主輪ブレ−キ装置等から構
成されている。但し、主輪ブレーキ４′の装着位置が従
来例と異なり、ホイール２の外側から逆向きに配置され
ている点及び主脚ショック・ストラット１′内等に電気
式ブレーキ作動装置が組込まれている点が異っている。

先ず主輪ブレーキ４′をホイール２の外側に配置するこ
とによって次の問題点の解決及び改善が可能となる。

ケ）主脚ショック・ストラット１′の中心とホイール２
の中心距離（第１図の８寸法）（オフセット）が短かく
できる。このため着陸時に発生する地面反力（着陸時に
タイヤ／ホイールに加わる荷重）によって主脚ショック
・ストラット１′に加わる荷重が従来例に比べて小さく
なり主脚ショック・ストラット１′及びピストン８の外
径形状が小さくでき１軒量な膨脂が可能となる。

（２）主輪ブレーキ４′をホイール２の外側に配置した
為、ブレーキ熱の冷却が容易である。また主脚ショック
・ストラット１′はブレーキ熱の影響を受けない為、主
脚ショック・ストラット１′の材料１表面処理、主脚シ
ョック・ストラット１′内部の作動油及びシール材料が
容易に選択できる。

（３）主脚ショック・ストラット１′の中心とホイール
２の中心距離（第１図の８寸法）（オフセット）が短か
くなったことにより後述の第２図に示すように主脚の機
体収納スに一スが小さくできる。これによって機体スペ
ースの有効活用が可能となる。

次に電気式ブレーキ作動装置について説明する。

ブレーキ作動装置は主脚ショック・ストラット１′のピ
ストン８′の中に装着されたＤＣブラシレス電動モータ
ｎとボール・スクリ５−２１を使用したリニア型電動ア
クチエエータ加、とこのアクチエエータ加を保持してい
る保持板５及びストップボルト５から構成されている。

主輪ブレーキ４′は基本的には従来例と同じであり、プ
レッシャ・プレー目４′、１」−ティチング・ディスク
（ＲＯＴＡＴＩＮＧＤＩＳＫ）１２’、スティシ曹ナリ
・ディスク（ＳＴＡＴＩＯ−Ｎ、ＡＲＹ　ＤＩＳＫ）　
１３’　及びドルクチコープ１５′　の主要構成部品か
ら成り立っていて、スプライン・プレート１８とブレー
キ取付ボルト１９を介して車軸９′のスプライン軸に取
υ付けられる。またホイール２けスプライン・プレート
１８とアクスルナツト３によって保持されている。ブレ
ーキピストンプレート１０′には複数のインシュレータ
１１′　が装着されている。このブレーキピストンプレ
ート１０′は電動アクチュエータ美のボールスクリュー
２１に結合されておりまたストローク制限のためストッ
プボルト５が装備されている。

このように構成された電気式ブレーキ作動装置の作動は
次のように行なう。即ち、操縦室に装備されている図示
しないブレーキペダルを操縦士が操作するとブレーキペ
ダルに装着されているＬＶＤＴ（ＬＩＮＥＡＲＶＡＲＩ
ＡＢＬＥ　ＤＩＦＦ’ＥＲＥＮＴＩＡＬ　ＴＲＡＮＳ−
ＦＯＲＭＥＲ）からの電気信号に応じてブレーキ用電気
コントローラを介し、パワー電力を電動アクチエエータ
冗に供給すると電動アクチュエータλ）の駆動によって
ブレーキピストンプレート１０′が主輪ブレーキ４′を
押しつける方向に移動してブレーキ制動力をホイール２
に伝達して機体を停止させる。

ブレーキペダルの操作力によりてブレーキの効きは自由
にコントロール可能である。これは電動アクチュエータ
加に流れ込む電力をブレーキコントローラがＲＶＤＴか
らの電気信号量によって調整するためである。またブレ
ーキをリリース（ＯＦＦにする）する場合は、ブレーキ
ペダル操作を止めるとＲＶＤＴからの電気信号がＯＦＦ
となり、コントローラは電動アクチュ、エータ加に供給
している電力を直ちに切るため電動アクチュエータ加は
停止する。

電動アクチュエータ加の出力が停止されると。

主輪ブレーキ４′は自分の剛性（スプリングバック）に
よってもとの中立位置に戻るためボールスクリュー２１
の可逆性機能を介してブレーキピストンプレー　）　１
０’　が押し戻されてブレーキ制動力が自ｔｄｒ的にぬ
ける（リリース）ことになる。

因みに上記実施例ないしは本発明にか＼る別の実施例の
電気式車輪ブレーキを用いた場合の車輪収納スに一スの
利点について付言すると次の通りである。

第２図（ａ）は従来の航空機の車輪を離陸後、車輪収納
スＲ−ス３１へ収納した状態を側面から見た機体断面図
で、タイヤ／ホイール（９）とピストンあ。

シリンダーあよりなる主脚謁との間にブレーキ３２が介
在するため、タイヤ／ホイール額の中心と主脚Ｉの中心
との距離Ａが大きくなり６従って、主脚収納室５３４か
ら見た車輪収納スペース３１の奥ユきも相応して太きく
なりている。いうまでもなく。

限られたＭ門内で如何に大きな利用空間を生み出すかは
航空機設計の最重要事項の一つであり、単に車輪を収納
するだけで飛行中はデッドスに一スと化している重輪収
納スペース３１が大きな空間を占有することはそれだけ
他の利用空間を狭めて＼八ることに他ならず、その分、
利用度の低い航空機ということになる。この従来例に比
し、第２図（ｂ）は（ａ）に対応させて示した本発明の
実施例の電気式車輪ブレーキを備えた脚（車輪）の収納
図で、ブレーキ３２′　がタイヤ／ホイール美の外側（
収納状態では上側）に位置するため、上記従来例の距離
Ａに相当する距１１１１１Ｂが小さく、相応して車輪収
納スペース３１′も小さくてよい。実験例では従来例に
比し、約２！５壬小さくできることが確認された。

上記の通シ１本実施例によれば軽量小型でしかも地面反
力による荷重の小さい、航空機の車輪ブレーキ装置が得
られる。なお上記実施例は主脚の例で説明したが主脚の
みに限定されるものではない。

〔発明の効果〕

本発明は上記のように構成されるので次の効果を有する
。

（１）従来方式の油圧式ブレーキに変る電気式制動装置
を航空機に使用することができ、油圧装置の削除が可能
である。

（２）　　ブレーキの駆動装置をブレーキ本体から分離
。

してショック・ストラットに内蔵することによ、って、
シンプルなブレーキ攬造となり、従来方式の油圧ブレー
キで必要な機体側システムと結合するだめの油圧機器の
削除が可能である。

（３）　　ブレーキの取付位置を外側に変更することに
よってタイヤ／ホイール取付距離（第１図の８寸法）が
短かくなり軽量な脚が得られる。まだこれによってタイ
ヤ収納スに一スが小さくできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の縦断面図、第２図は本発明
の実施例の車輪ブレーキを備えだ脚（車輪）と従来例の
脚との収納スは−スを比較１７た説明図、第３図は従来
例の縦断面図である。 １′・・・主脚ショック・ストラット。 ２・・・ホイール、　　　　３・・・アクスルナツト。 ４′・・・主輪ブレーキ、　　５・・・タイヤ。 ６・・・ホイールベアリング。 ８′・・・ピストン、９′・・・車軸。 １０′・・・ブレーキピストンプレート。 １１′・・・インシユレータ、　　１２’・・ローティ
ングディスク１３′・・・スティシ曹ナリディスク。 １４′・・・プレッシャプレート、、　　１５’−・・
トルクチューブ。 １８・・・スプラインプレート、１９・・・ブレーキ取
付ボルト朗・・・電動アクチエエータ。 ２１・・・ポールスクリエー、２２・・・ＤＣ−１ラシ
レスモーク。 ｎ・・・保持板、２４・・・電線。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 航空機の降着装置に使用されている車輪ブレーキにおい
   て、脚ショック・ストラットに内蔵された電気式ブレー
   キ駆動装置と、航空機の中心より見て車輪の外側に設け
   られると共に上記電気式ブレーキ駆動装置によって駆動
   され車輪の制動を緩緊するブレーキ装置とを具備してな
   ることを特徴とする航空機の電気式車輪ブレーキ。