JPH03500520A - 牽引車によって牽引されている航空機の前輪装置の過剰負荷を防止する方法及び該方法を実施するための牽引車 - 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】 牽引車によって牽引されている航空機 の前輪装置の過剰負荷を防止する方法 及び該方法を実施するための牽引車 本発明は牽引車によって牽引されている航空機の前輪装置の過剰負荷を防止する 方法に関するものである。

米国特許第４，１１３，０４１号の明細書は、牽引車と航空機との間で伝達され る力が継続的に検知され且つ爾後に検知された値に基づいて検知機の制動動作及 び出力効果が優れた対応で制御され従って伝達される力が所定の範囲内に維持さ れる方法及び制御システムを記載している。このシステムを使用して、航空機の パイロットは、加速及び減速において牽引車が常に航空機に自動的に追従する対 応で航空機のブレーキによって制動動作を行うことが可能である。このシステム は、牽引棒を使用する場合で、且つ航空機の前輪が牽引車上に支持されている場 合の牽引車のタイプに関連して適用することが可能である。このタイプの牽引車 は広く普及し、且つ従って前輪装置は大きな強度を有するものであって、実際に 、前述した自動装置なしで、航空機が、前輪装置を損傷することなしに３０　ｋ 　ｍ　／　ｈの速度から牽引車を減速させることが可能である。このことは、就 中、前輪をその上に支持する場合に牽引車は必ずしもそれ程大きなものでなけれ ばならないものではないという事実に起因している。前輪が牽引車上に支持され る場合、伝達される引張り力を検知すること、即ち何時航空機が制動動作を行っ ているかを記録することはそれほど簡単なことではない。

本発明の目的とするところは、単に伝達力を測定するのではなく一層簡単な検知 方法を提供することである。

本発明の特徴事項は、牽引車の長手軸方向における加速又は減速が連続的に検知 され、且つ得られた値を牽引車によって供給されるパワーを減少するために使用 し、且つ必要に応じて、ある値より上の減速が検知される場合には牽引車の制動 を行う。

従って、前輪装置に何等の危険を発生することなしに、３０ｋｍ／ｈ以上の速度 で牽引作業を行うことが可能である。

本方法は、更に、減速又は多分ある値の減速が存在する場合に、パワーをゼロと することを特徴としている。航空機が制動動作を行う場合に牽引車のエンジンパ ワーが完全に遮断されると、前輪装置は牽引車から発生する慣性力を単独で吸収 せねばならず、そのことは滑らかな制動動作及び大きな航空機によって許容可能 なものである。

本方法におけるその他の改良により、これらの力は、完全に補償されている。な ぜならば、本方法は、例えば、駆動シャフト上のモーメント又は燃料消費等の牽 引車の供給されるパワーの関数としての値も継続的に検知され、検知した値及び 牽引車の質量に基づいて、航空機へ伝達される引張り力は継続的に計算され、且 つ牽引車のパワー又は制動動作は引張り力が所定の許容可能な範囲内に常に維持 されるような対応で制御されるということを特徴としているからである。

本発明によれば、正の力、即ち牽引車と航空機との間の引張り力のみの範囲が好 適に選択される。従って、いわゆるジャックナイフに対する安全策が図られてお り、ジャックナイフが発生すると、オーバーランが発生して非常に危険であり、 即ち例えば風力又は地表における変動に起因して航空機が牽引車よりも早く走る 場合には、航空機が牽引車を押す傾向となる０本発明の自動装置は、このような 場合に、このような自体の発生に対して予め対処し、牽引車に対し加速を与える 。このことは、勿論、滑走路が滑り易い場合には非常に重要である。

本発明は、更に、本発明方法を実施する牽引車に関するものであり、且つ本牽引 車は長手軸方向において検知を行うために加速度計を具備することな特徴として いる。征って、加速度計を読取る場合に、牽引車の運転者は、牽引車の速度を減 少させるための必要な値を得ることが可能である０通常、このような牽引車は、 一つ又はそれ以上のエンジンに対し一定速度自動制御装置を具備しており、且つ パワーの一定の設定が行われ、即ち運転者は、自動車における如くアクセルを押 し下げることが必要とされることはない、従って、運転者は、エンジンの音を聞 きながら、急激に増加したパワーの明確な表示を得１次いで、このことを基に、 測定値を得ることが可能である。

この手順を容易とするために、本牽引車においては、加速度計が音響的又は視覚 的警報器に連結されており、該警報器は牽引車の減速が所定の予め設定した値を 超える場合に警報を発生する。

好適実施例においては、加速度計が信号発生器に連結されており、該信号発生器 は牽引車の減速が一定の予め設定した値を超える場合にはエンジンパワーを遮断 する。従って、エンジンの遮断が行われることの完全な確実性が達成される。

別の実施例においては、検知した値、即ち牽引車によって車輪へ供給されるパワ ー及び加速又は減速及び固定した値、即ち牽引車の質量及びエンジンの効果曲線 又はパワー特性等に基づいて航空機へ伝達される引張り力を計算する制御装置が 設けられており、その制御装置は優れた対応でパワーを制御し、且つ所望により 、航空機へ伝達される引張り力が予め設定した値を超えないような対応で牽引車 の制動動作を制御することを特徴としている。

この実施例の別の改良点は、該制御装置が、優れた対応で、航空機へ伝達される 引張り力が好適には正の値である予め設定した値以下に降下することがないよう な対応で牽引車の制動動作及びパワーを制御することを特徴としている。

従って、全ての構成的要因を考慮に入れ従って許容不能な力に対し前輪装置を確 実に保護する自動制御装置が提供される。

本発明を、図面を参照して更に説明する。

第１図は、牽引棒によって部分的にのみ示した航空機へ接続されている牽引車の 側面図である。

第２図は入力値を処理する一例を示した説明図である。

第３図は航空機の前輪が牽引車上に支持されている点を除いて第１図と同一な図 面であ、る。

第１図は、牽引棒４によって航空機３の前輪に接続されている牽引車１を示して いる。注意すべきことであるが、航空機２の前輪は牽引車１の上に支持させるこ とも可能である。この図面は、図示した方向を正にとった加速度Ｇで前方に牽引 車が加速する場合に牽引車位置によって影響される力を示している。この場合に 、牽引車は、最初に、その重心において、牽引車の質量とその加速度との積に等 しい慣性力によって影響される。

ＫＩ＝ＭｔｒＸＧ この場合は、上述した加速度を発生するのはエンジンである場合を考えており、 従って、このことは牽引車は下側のベースからの前方に向いた摩擦力に、によっ て影響を受けることを意味している。牽引棒４において、この場合に、航空機３ は、後方に向いた力ＫＡｅを発生する。この量は未知である。

牽引車に影響する力は、任意の時間において、平衡しており、従って以下の式が 適用される。

Ｋ＋＋ＫＡｃ＝Ｋｒ しかしながら、上述した如く、ＫＩ＝ＭｔｒＸＧであり且つに、＝ｆ　（Ｐ）で あり、Ｐはエンジンパワーである。従って、未知量は次式の如くなる。

ＫＡＣ＝ｆ　（Ｐ）　−ＭｔｒＸＧ 量ｆ　（Ｐ）はｆ　（Ｍ）で置換することが可能であり、Ｍは牽引車の駆動シャ フト上のモーメントの和である。に、とＰ及びＭとの間の相関は、実験によって 容易に見付は出すことが可能である。牽引車の質量は一定であり、即ちＧを検知 すると、任意の時間においてＫＡＣを計算することが可能であり、それは、実際 に、興味のある量であり、前輪装置４が過剰負荷を受けているか否かを決定する 。

上に説明した相関は、多少傾斜しており、従って、牽引車が同等パワーを供給す ることが必ｔでない、即ちｆ　（Ｐ）＝Ｏである滑走路上を５０　ｋｍ／ｈの速 度で牽引が行われる場合の典型的な状態によって説明することが可能である。こ の場合には、Ｋ　Ａｃ”　−Ｍ　ｔｒＸ　Ｇ である、この場合に、航空機のパイロットが航空機のブレーキによって制動動作 を行う場合には、Ｋａｅを増加させることとなる。このことは、負のＧを発生す る。なぜならば、 Ｋ　Ａｃ＝Ｍ　ｔｒ　Ｘ　Ｇ だからである、従って、Ｇを検知することにより急激に増加したＫＡＣを記録す ることが可能である。この検知に基づいて、ＫＡＣが許容可能な範囲内に維持さ れるように牽引車のブレーキで制動動作を行うことが可能である。

全てのことを考慮に入れ、牽引車のエンジンパワーの検知及び牽引車の検知した 加速度に基づいて任意の時間において、ＫＡｅを計算することが可能である。こ の量を連続的に計算することにより、牽引車及び／又は制動動作によって供給さ れるパワーを調整することによってこの量を制御することも可能である。このこ とは、例えば、第２図におけるフローチャートに示した如くに行うことが可能で ある。加速度計によって検知される牽引車のＧが演算装置内に入力される。更に 、牽引車の供給パワーＰ又は牽引車１の駆動シャフト上のモーメントの和である モーメントＭが入力される。従って、演算装置１０は、次式に基づいて連続的に Ｋ　ａｃを計算する。

ＫＡｃ＝ｆ（Ｐ又はＭ）−Ｍ、、Ｇ 従って、ＫＡＣは、Ｐと共に、制御装置１１へ導入され、基準値Ｋ　Ａｅｒｅｆ の形態で命令装置１２から所望の値Ｋａｃが与えられる。この値は、航空機のタ イプに依存して、制限されており、その制限は命令装置１２へ入力される０両方 の値が牽引車のオペレータによって入力される。駆動中に、例えば、スロットル 制御によってオペレータによってＫ　ｈｃｒ＊ｔを変化させることが可能である 。

制御装置１１は、Ｋ　ＡＣ−Ｋ　ＡＩ：ｒｅｆ　＝　０であるような対応でパワ ーＰを調整するループ１３を介してその機能を実施する。パワーＰが０へ減少さ れ且つＫ　Ａｃが未だに大きすぎる場合には、ライン１４及びブロック１５によ って示した如く牽引車のブレーキによって適宜の制動動作を行うことによって調 整がなされねばならない、注意すべきことであるが、パワーＰは、エンジンによ って供給される全モーメントによって全て置換することが可能である。多くの値 はパワーに比例しているか又は良好に確定された相関を有しているのでパワーＰ 又はモーメントＭを検知する多くの方法が存在している。４？給される燃料の流 量は、エンジンのパワー特性によって、面接的な燃料供給に基づいてパワーを計 算することを可能としている。エンジンがポンプを駆動する場合が多（、そのポ ンプは、流体圧駆動エンジンを介して個々の駆動シャフトを牽引する場合がある 。この場合には、流体圧力及び流体管路内の流量を検知することによって供給パ ワーを計算することが可能である。

最後に注意すべきことであるが、本発明は、牽引棒を具備する牽引車に制限され るべきものではなく、航空機の前輪が牽引車上に支持される場合の牽引車のタイ プに関連して使用することも可能である。実際に、本発明が高度に適用可能なの はこのような牽引車に関連した場合であって、なぜならば、このような場合には 、航空機へ伝達される力を検知することが困難だからである。

第３図はその一例であって、且つ構成要素は第１図における同一の参照番号を有 しているが、更に、前輪２を維持するための手段１６及び１７が示されている。

牽引車が影響を受ける力は同じである。

浄書（内容に変更なし） 手続補正書 平成２年１１月５日

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. １．牽引車によって牽引されている航空機の前輪装置の過剰負荷を防止する方法 において、前記牽引車の長手方向における加速又は減速を連続的に検知し、且つ 得られた値を使用して前記牽引車によって供給されるパワーを減少し且つある値 を超える減速が検知される場合には前記牽引車の制動装置を動作させることを特 徴とする方法。
2. ２．特許請求の範囲第１項において、減速又はある値の減速が存在する場合には パワーをゼロとさせることを特徴とする方法。
3. ３．特許請求の範囲第１項において、例えば駆動シャフト上のモーメント又は燃 料消費等のような前記牽引車の供給パワーの関数である値も連続的に検知し、こ の検知した値及び前記牽引車の質量に基づいて航空機へ伝達される引張り力を連 続的に計算し、且つ前記牽引車のパワー又は制動動作を前記引張り力が所定の許 容可能な範囲内に常に維持されるように制御することを特徴とする方法。
4. ４．特許請求の範囲第３項において、牽引車と航空機との間において正の力即ち 引張り力のみの範囲を選択することを特徴とする方法。
5. ５．特許請求の範囲第１項乃至第４項の内の何れか１項における方法を実施する 牽引車において、長手方向における検知を行うために加速度計を具備しているこ とを特徴とする牽引車。
6. ６．特許請求の範囲第５項において、前記加速度計が音響的又は可視的警報発生 器に連結されており、前記警報発生器が前記牽引車の減速が所定の予め設定した 値を超える場合に警報を与えることを特徴とする牽引車。
7. ７．特許請求の範囲第５項において、前記加速度計が前記牽引車の減速が所定の 予め設定した値を超える場合にエンジンパワーを遮断すべく作用する信号発生器 と連結されていることを特徴とする牽引車。
8. ８．特許請求の範囲第５項において、前記牽引車によって車輪へ供給されるパワ ー及び加速又は液速等の検知された値及び前記牽引車の質量及びエンジン特性（ パワー特性）等のような固定した値に基づいて航空機へ伝達される引張り力を計 算するべく作用する制御装置が設けられており、その制御装置は航空機へ伝達さ れる引張り力が予め設定した値を超えることがないような対応で前記牽引車のパ ワー及び所望により制動動作を制御すべく優れた対応で作用することを特徴とす る牽引車。
9. ９．特許請求の範囲第８項において、前記制御装置が、航空機へ伝達される引張 り力が好適には正の値である予め設定した値以下に降下することがないような対 応で前記牽引車のパワー及び制動動作を制御すべく優れた対応で作用することを 特徴とする牽引車。