JPS62279197A - 航空機の人力式操向装置 - 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、航空機の人力式操向装置に関する。

［従来の技術］ 人力式操向系統をもつ航空機は、前脚組立が脚下げ状態
にあるとき、前脚組立は操縦席にある方向舵ペダルと操
向装置を介して機械的に結合される。このため方向舵ペ
ダルを操作することによって、前脚組立のピストン組！
２．を回転させ、ピストン組立に直結されている前輪タ
イヤを右方向又は左方向に回転させることによって、航
空機の地上における旋回をコントロールするようになっ
ている。かかる装置を操向装置と呼んでいる。

−万、方向舵ペダルは方向舵々面を操作するものである
。方向舵ペダルと方向舵々面とは、ケーブル、リンク及
びプーリ等の方向舵操縦装置を介して方向舵々面と結合
されている。この念め方向舵ペダルを操作すると、前脚
組立が脚下げ位置にあるとぎは、方向舵々面と前脚タイ
ヤが同時に動く。しかし、前脚組立が脚上げ位置にある
とき、すなわち飛行中では、方向操縦性能の直から及び
収納時の前脚タイヤを操向させない念めに方向舵ペダル
の動きから切離すための機ａｔ−装備している。

第６図は、従来の航空様の人力式操向装置の前脚下げ状
態を示す説明図である。すなわち、同図において操縦士
が左方向舵ペダル２２を前号に操作することによシ、ロ
ッド２３、フォードラント２４、アイドラプーリ２５．
方向舵ケーブルＺ６及び方向舵クランク２７ヲ順次介し
て方向舵２８全左方向Ｑｌ（舵面の後縁が左方向に移動
）へ最大舵月位置にある方向舵々面ストツノ４−　に　
４に当るまで作動するようになっている。

一部、これに同期して方向舵ペダル２の操作くよシ、操
向装置ケーブルｊＺＯ、操向装置クランク≦１を介して
前脚岨ｆｔ２のピストン組ｚ　ｚ　ｓ　’ｐ回転させ、
ピストン組立ｇ３に装着されている竹輪タイヤ２９ヲ左
方向０２へ動かし機体を左の方向へ地上旋回させるよう
になっている。

而して１通常縁作での最大操向角（タイヤの最大回転角
）は方向舵々面ストッ／＃　−ｌ　４で抑えられるが、
方向舵ケーブル２６の伸び及びシステム剛性を考慮して
、方向舵ペダル２１．２２附近に操向角を制限するスト
ン／４’　−ｉ　５を設げてＡる。

′！念、右の方向へ機体を操向させる場合は、右方向舵
ペダル２１　ｆ前方に操作することにょシ、上述と同様
に方向舵が右方向：９ｚ≠ 方向（０２′に回転して機体を右方向へ地上旋回させる
ようになっている。

このように機体の地上旋回を行うのは前輪タイヤの動き
によるものであシ、機体のエンジンの推力と方向舵ペダ
ルの操作量（すなわち前輪タイヤの回転角）の組合せで
地上旋回全コントロールしている。なお、さらに主輪ブ
レーキの片方全使用すれば効率のよい地上旋回が可能で
ある。

このような人力式操向装置は、低コスト、軽量、及び信
頼性が高い等の長所を有するが、その反面前輪タイヤの
操向角（前輪タイヤの回転角）には限度があるため、機
力式操向装置のように十分な操向性能を得ることができ
ない。すなわち、機体の地上旋回半径が大きくなり幅員
の狭い滑走路（約５０　ＦＴ幅以下）や狭い場所での・
々−キングができない短所がある。

この之め、軽小型機以外の人力式操向装置を装備してい
る航空機は、できるだけ大きな操向角がとれるような機
体設計を行っている。しかし、一般常識的には左右各々
２５６の操向角が人力式操向装置では限度とされている
（機力式では９０°以上回転できる航空機も多め）。

これは、操向装置が方向舵ペダルを介して方向舵操縦装
置と機械的に直結している之めであシ、主に方向舵操縦
性能から方向舵ペダルの特性（ペダルのストローク及び
操作力等）が決る之めである。すなわち、人力式操向装
置は、方向舵操縦性能に悪影響が及ばない範囲で設計さ
れるため、おのずと操向角が制限されるものと考えられ
る。

［発明が解決しようとする問題点］ ■　上述の１うに人力式操向装置及び人力式方向舵操縦
装置を装備している航空機（主に小型機）における地上
での機体旋回距雅に太きいため狭い滑走路でのＵターン
及び狭い場所での／４−キングができない。すなわち、
操向装置としての十分な機１１！を有し短距離で地上旋
回ができ、且つ方向舵操縦装置の性能に悪影響を耐えず
独立した操向装置及びその機構が人力式操向装置では困
難とされてい友００　人力式操向装置は機体側システム
とされており、この装置の構成部品のほとんどが機体側
に装着されている。このため機体側の構成部品点数が多
く、また各々の部品の取付構造が複雑となる。

■　人力式操向装置には、操向角（前輪タイヤの回転角
）ｔ−制限するストツノ！−が方向舵ペダル機構の一部
にあるが、前輪タイヤを保持している前脚組立にはない
。この念め前輪タイヤ側から設計標定以上の異常なトル
ク（前輪タイヤを操向させる異常な刀）がはいると機体
側の操向装置及び方向舵ペダル機構を破損させる問題が
ある。

本発明は、かかる点に鑑みてなでれたものであシ、方向
舵操縦装置とは無関係に、かつ、方向舵操縦装置で制限
を受ける角度以上に前輪及び前輪タイヤを回転して短距
離で航空機を地上旋回させることができると共に、機体
側の取付構造及び機構を簡単なものにすることができる
航空機のへ方式操向装ｒＩＬを提供するものである。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は、人力にて操作する方向舵ペダルに接続し九方
内航及び前脚組立を有し、該方向舵ペダルの操作に従っ
て前記方向舵全所定角度だげ右方向又は左方向に回転さ
せると共に、これに同期して前記前脚組立のピストン組
立を回転し、該ピストン組立に直結し几前輪タイヤを右
方向又は左方向に回転させる航空機の人力式操向装置に
おいて。

リング組豆壬金介して取付けられ、かつ、方向舵ペダル
に着脱自在に保持され次カラーとを設げ几ことを特徴と
する航空機の人力式操向！！萱である。

［作用コ 本発明に係る航空機の人力式操向装置によれば。

第１図（４）に示す如く、例えば左旋回を行う場合、ま
ず操縦士は左方内航ペダル１５１ｒ：前号に操作して、
通常の方向舵（ダル操作による旋回を行う。

通常の方向舵ペダル操作で行う旋回能力以上の短かい距
離で旋回する必要が生じ次場合は、方向舵ペダル１５を
一杯踏み込みその位置で保持（操縦士の足で保持）する
。以上の通常方向舵ペダル操作に加えて、エンジン推力
１と左側主輪ブレーキ３を使用すると第１図（Ｂ）に示
す如く、前輪タイヤ４の接地位置Ａに横方向の力″Ｉｐ
ｌ＃が発生する。飛行機の前脚組立６は、一般的に地上
での直進性能上からキャスターが設けられているのでこ
のキャスターによる寸法り、と横方向の力″Ｐ１′によ
って前脚組立６の中心軸回りに回転力が発生する之め、
前輪タイヤ４、前輪５、ピストン７、トルクリンク９を
屓次介してシリンダー組立８を回転させる。シリンダ組
立８の回転は、固定ピン１３、ドルクチ、−ブ組立１１
を介してスゲリング組立１２に伝達される。スプリング
組立１２は、カラー１０とドルクチ、−プ組立１１０間
に装着されておシ、方向舵ペダル１５側から、機体側操
向機構１４を介してカラー１０が操縦士の踏力で保持さ
れている之めスプリング組立１２のスプリングがストロ
ークしてシリンダ組立８、子なわち前輪５及び前輪タイ
ヤ４が回転する。この回転角は、エンジン推力１に比例
して回転する念めエンジン推力１を上げると、前輪５及
び前輪タイヤ４が大きく回転する之め、飛行機は短距離
で地上旋回できることになる。

またスプリング組立１２は、通常の方向舵ペダル１５に
よる操向操作及び方向舵角を一杯とって着陸する横風着
陸又は片エンジンだけで着陸する場合（方向舵操縦装置
と前脚組立は脚下げ状態では操向装置を介して機械的に
結合されているので方向舵々角に応じた操向角がとられ
る。）の最大条件下でも作動しないようなスプリング力
に設定している之め、方向舵ペダル側からの操作では単
なるロッドとなり、飛行機の性能に悪影響を耐えること
は１つたく無い６ま之、前輪５及び前輪タイヤ４の回転
を制限する念め前脚組立６にストッパー１６を設け、前
輪の左右の最大回転角を制限すると同時に異常な外力が
前輪側から卯わり念場合でも機体側操向機構１４及び方
向舵ペダル機構１５に異常な外力がＷわることを防止し
ている。右旋回の場合も、右方向舵ペダルを使用する以
外は上記と同様である。

このように、本来の前脚の機能にスプリング組立１２、
トルクチューブ組立１１、カラー１０及びストツノ４−
１５の操向装置機能をもつ部品を組み込むことによって
オーバライド機能をもつ念前脚組立となυ、その前脚組
立を使用することによ！ｌ１次の特長を発揮する。

■　人力式操向装置であシながら方向舵操縦装置及びそ
の性能に影響することなく無関係に前輪及び前輪タイヤ
を回転できるので短距離で地上旋回ができる。

■　操向装置の一部であるオーバライド機構（スゲリン
グ組立１２、トルクチー−プ組豆１１、カラー１０及び
ストッパー１６の組合せ）ｔ−前脚組立に組込むことに
よって、機体側の操向機構が簡素となシ取付ブラケット
及び構造補強も不要となるため重１、コスト及び機構の
調整面で優れている。

■　地上で誤って（トルクリンク９を外ずさないで）飛
行機を牽引してもストッパー１６があるので、機体側操
向機構及び方向舵ペダル機構の破損を防止することがで
きる。

［実施例コ 以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。この実施例は、本発明を三菱式ＭＵ−３００型航空機
、すなわち、操縦士が方向舵ペダルを操作することによ
って操向装置機構及び前脚組立を介して前輪タイヤを回
転させ地上での操向及び旋回を行うことができる一般的
な人力式操向装置（前脚組立を含む）を備え九航空機に
適用しｔものである。なお、説明を簡略にする念め、航
空機本体の図示及び方向舵ペダル側から方向舵に至る発
明の要旨に直接関係しない部分の図示及び説明を省略す
る。すなわち、この実施例では第２図、第３図に示すオ
ーバライド機構３２ｔ−その要旨とするものである。オ
ーバライド機構３２は、地上旋回を短距離で行うため、
前輪及び前輪タイヤをエンジン推力と主輪ブレーキを使
用して前輪タイヤを第４図に示す機体側操向装置３Ｑ方
向舵ペダル機構３１及び方向舵操縦装置とは無関係に自
由に回転できるものであシ、前脚組立３４に追加されて
いる。このオーバライド機構３２は、第３図にその組豆
図を示す通シ、前脚組立３４を構成するシリンダ３５の
後端部にトルクチューブ組立３６を取付け、トルクチュ
ーブ組竺３６の外側にカラー３７を嵌合し、カラー３７
とトルクチューブ組立３６間にスプリング組立３８を介
在し、これらの上にストラットストンイナー３９ｔｌ−
取付けている。スプリング組立３８は、図示を略してい
るが方向舵ペダルと着脱自在にして機械的に接続されて
いる。ま九、前脚組立３４には、カラー３７の動きを規
制して前輪が必要以上に回転するｔめの制限ストツノ４
−４Ｑが取付げられている。

なお、第２図（４）は、同オーバライド機構３２の平面
図を示し、第２図（Ｂ）は同オーバライド機構３２の側
断面を示している。また、かかるオーバライド機構３２
は、方向舵ペダル組立３１、操向装置機構３０の機体側
部品に対しては何ら直接的な影響を与えるものではなく
、更に、前脚組’２３４の緩衝装置にも何ら影響を与え
るものではない。

このように上述のオーバライド機構３２を採用してなる
航空機の人力式操向装置によれば、第５図に示す如く、
航空機５０の地上旋回距ｌｌ！ｌｏＯを、従来のもので
は６５フイートであったところを３８７４−）に縮める
ことができた。ま念、制限ストッパー４０が設げられて
いるので、前輪が必要以上に回転するのを防止して、前
脚組＝３４を保護することができ友。

［発明の効果コ 以上説明した如く、本発明に係る航空機の人力式操向装
置によれば、方向舵操縦装置とは無関係に、かつ、方向
舵操縦装置で制限を受ける角度以上に前輪及び前輪タイ
ヤを回転して短距離で航空機を地上旋回させることがで
きると共に、機体側の取付構造及び機構を簡単なものに
することができるものである。更に、前輪及び前輪タイ
ヤの回転を制限するストン）４−を前脚組立に採用する
ことによシ、万一過大なトルクが外部から加わっても前
脚内部でこれを阻止して、機体側の操向装置及び方向舵
ペダル機構を保護することができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の作用を示す説明図、第２図は、本発
明の一実施例の要部の構成を示す説明図、第３図は、同
要部の組立状態を示す説明図、第４図は、同要部と前脚
組立等との関係を示す説明図、第５図は、同実施例の効
果を示す説明図、第６図は、人力式操向装置の構成を示
す説明図である。 ３２・・・オーバライド機構、３４・・・前脚組立、３
５・・・シリンダ、３６・・・トルクチューブｍ豆、３
７・・・カラー、３８・・・スプリング組立、３９・・
・ストラットストンイナー、４０・・・制限ストッパー
。 第１図 第２図 第３図 第４図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）人力にて操作する方向舵ペダルに接続した方向舵
   及び前脚組立を有し、該方向舵ペダルの操作に従って前
   記方向舵を所定角度だけ右方向又は左方向に回転させる
   と共に、これに同期して前記前脚組立のピストン組立を
   回転し、該ピストン組立に直結した前輪タイヤを右方向
   又は左方向に回転させる航空機の人力式操向装置におい
   て、ピストン組立のピストンの端部に嵌合固定されたト
   ルクチューブ組立と、該トルクチューブ組立にスプリン
   グ組立を介して取付けられ、かつ、方向航ペダルに着脱
   自在に保持されたカラーとを設けたことを特徴とする航
   空機の人力式操向装置。
2. （２）前輪タイヤの回転を所定の作動範囲内に規制する
   制限ストッパーが、前脚組立に装着されていることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載の航空機の人力式操
   向装置。