KR100217936B1 - 플랩형 스플릿 도어를 부착한 항공기 착륙장치의 아웃보드 도어 - Google Patents
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Abstract
주륜 착륙장치(landing gear)에 장착되어 있는 아웃보드 도어(outboard door)의 일부분에 착륙장치의 구동과 연계되어 기구적으로 구동되는 플랩형 스플릿 도어(flap type split door)를 설치하여 항공기 착륙장치의 업/다운 구동 효율을 극대화시킬 수 있도록 하여서 특별한 유압 또는 별도의 구동장치 추가 없이 기존의 항공기 착륙장치에 기구학적인 링크의 기구만의 추가로 공기역학적인 힘을 발생시켜 그 공기력이 항공기 착륙장치의 작동을 위한 보조력을 발휘할 수 있도록 하는 플랩형 스플릿 도어를 부착한 항공기 착륙장치의 아웃보드 도어에 관한 것으로, 업/다운 동작과 연계되어 작동되는 로드와 연결된 푸시로드와, 상기 푸시로드와 연결되어 플랩형 스플릿 도어를 아웃보드 도어로부터 회전시켜 양력을 발생시킬 수 있도록 하는 링크 조립체로 이루어진 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 중/소형항공기 주륜 착륙장치(landing gear)에 장착되어 있는 아웃보드 도어(outboard door)에 관한 것으로, 특히 아웃보드 도어의 일부분에 착륙장치의 구동과 연계되어 기구적으로 구동되는 플랩형 스플릿 도어(flap type split door)를 설치하여 항공기 착륙장치의 업/다운 구동 효율을 극대화시킬 수 있도록 하여서 특별한 유압 또는 별도의 구동장치 추가 없이 기존의 항공기 착륙장치에 기구학적인 링크의 기구만의 추가로 공기역학적인 힘을 발생시켜 그 공기력이 항공기 착륙장치의 작동을 위한 보조력을 발휘할 수 있도록 하는 플랩형 스플릿 도어를 부착한 항공기 착륙장치의 아웃보드 도어에 관한 것이다.
현재 대부분의 항공기 주륜 착륙장치는 항공기 날개구조물에 장착되어 있으며, 아웃보드 도어는 주륜 착륙장치에 기구학적으로 연결된 스트럿 도어 타입을 적용하고 있다.
그러나 항공기의 양력(揚力)을 발생시키기 위한 날개 형상 구조물의 특성상 날개에 장착되는 중/소형 착륙장치 아웃보드 도어는 항공기의 진행 방향에 대해 항상 공기역학적인 항력을 발생시키고, 이로 인해 항공기 착륙장치의 구동에 큰 저항력으로 작용하게 된다. 이에 따라 항공기 주륜 착륙장치의 유압 액추에이터 설계는 항공기 주륜 착륙장치 하중 이외에 아웃보드 도어에 작용하는 공기역학적인 항력을 이겨낼 수 있을 정도의 큰 용량을 필요로 하게 된다.
그런데 유압 액추에이터의 용량을 증가시키는 것은 착륙장치 및 날개지지 구조물의 보강을 수반함에 따라 중량 증가를 초래하게 되는 문제점을 갖게 된다.
또한 현재 대부분의 항공기 착륙장치의 구동은 공기역학적인 저항력, 구조강도 및 유압용량 등의 여러 가지 제한 요소 등으로 인하여 그 최대 작동 속도가 제한되고 있는 실정이다.
따라서 항공기 착륙장치의 최대 작동 제한속도를 증가시키기 위해서는 유압계통의 작동력을 증가시키거나 별도의 복잡한 구동장치를 추가시키지 않고서는 착륙장치의 최대 작동 제한속도를 증가시키는 것이 불가능하다. 이는 앞서 설명한 바와 같이 착륙장치의 유압 구동력 증가는 항공기 구조물의 보강이 필수적으로 따르기 때문에 사실상 기존 항공기에서는 착륙장치의 최대 작동 속도를 증가시키는 것은 고려될 수 없는 것이었다.
또한 고속에서 착륙장치의 다운 작동시, 착륙장치의 아웃보드 도어에 작용하는 공기역학적인 항력이 항공기 착륙장치를 급격하게 다운시킴에 따라 유압 액추에이터에 작용하는 압력이 정격압력 이상으로 증가되어 서지(surge) 현상을 발생시키게 된다. 이는 유압 계통의 각 구성품에 고압의 피크 프레셔(peak pressure)를 가하여 손상을 입힐 가능성이 있다. 따라서 항공기에서는 상기와 같은 문제점을 감안하여 고속에서의 착륙장치 다운을 제한하고 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 그 목적은 중/소형항공기 주륜 착륙장치의 아웃보드 도어에 구동기구로 연결된 플랩형 스플릿 도어를 장착함으로서 착륙장치의 업(UP) 구동시 공기역학적인 양력 효과를 발생시켜 아웃보드 도어에서 발생하는 항력을 최소화시킴에 따라 착륙장치의 업 구동 효율을 향상시키는데 있다. 따라서 본 발명을 통해 항공기 착륙장치의 최대 동작 업 제한속도를 높일 수 있으며, 항공기 착륙장치의 아웃보드 도어 및 지지구조물의 최적설계, 유압 계통 압력의 안정성을 확보할 수 있게 된다.
또한 고속에서 항공기 착륙장치의 다운시, 플랩형 스플릿 도어의 양력 효과로 인해 착륙장치의 급격한 작동을 방지하여 유압 계통내의 압력 변동이나 정격 압력 이상의 피크 프레셔를 방지할 수 있게 되어 유압 계통의 안정을 이룰 수 있게 된다.
상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명은 착륙장치의 업/다운 동작과 연계되어 작동되는 로드와 연결된 푸시로드와, 상기 푸시로드와 연결되어 플랩형 스플릿 도어를 아웃보드 도어로부터 회전시켜 양력을 발생시킬 수 있도록 하는 링크 조립체로 이루어진 것을 특징으로 한다.
상기 링크 조립체는 푸시로드와 연결되고 아웃보드 도어의 설치 브래킷과 힌지 연결되는 벨 크랭크 1과, 이 벨 크랭크 1과 연결된 링크 1 및 이와 설치 브래킷을 통해 연결된 벨 크랭크 2와, 이 벨 크랭크 2와 연결되고 플랩형 스플릿 도어의 설치 브래킷을 통해 설치된 링크 2와 연결되어 이루어진 것을 특징으로 한다.
도 1은 본 발명의 플랩형 스플릿 도어를 부착한 아웃보드 도어의 사시도.
도 2는 본 발명의 플랩형 스플릿 도어의 구동 상태를 예시한 개략도.
도 3은 본 발명의 플랩형 스플릿 도어가 설치된 아웃보드 도어 착륙장치의 다운 상태도.
도 4는 본 발명의 플랩형 스플릿 도어가 설치된 아웃보드 도어 착륙장치의 60도 업 상태도.
도 5는 본 발명의 플랩형 스플릿 도어가 설치된 아웃보드 도어 착륙장치의 업 상태도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 착륙장치 12 : 아웃보드 도어
14 : 플랩형 스플릿 도어 16 : 로드
18 : 푸시로드 20 : 링크 조립체
22,30 : 설치 브래킷 24 : 벨 크랭크 1
26 : 링크 1 28 : 벨 크랭크 2
32 : 링크 2
이하에서 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의거 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 플랩형 스플릿 도어를 부착한 아웃보드 도어의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 플랩형 스플릿 도어의 구동 상태를 예시한 개략도를 도시한 것이다.
도시된 바와 같이 본 발명은 항공기의 날개 부위에 장착되어 유압으로 업/다운 작동이 가능하여 항공기의 이착륙시 바퀴 역할을 수행하는 착륙장치(10)(도 3 내지 도 5참조)와 연결되어 함께 업/다운되는 아웃보드 도어(12)의 일측에 플랩형 스플릿 도어(14)가 회전 가능하게 설치된다.
상기 착륙장치(10)의 업/다운 동작과 연계되어 작동되는 로드(16)가 아웃보드 도어(12)에 설치되며, 이를 통해 푸시로드(18)가 설치되고, 상기 푸시로드(18)는 플랩형 스플릿 도어(14)를 아웃보드 도어(12)로부터 회전시켜 양력을 발생시킬 수 있도록 하는 링크 조립체(20)와 연결되어 구성된다.
상기 링크 조립체(20)는 푸시로드(18)와 연결되고 아웃보드 도어(12)에 설치된 설치 브래킷(22)과 힌지 연결되는 벨 크랭크 1(24)과, 이 벨 크랭크 1(24)과 연결된 링크 1(26) 및 이와 설치 브래킷(22)을 통해 연결된 벨 크랭크 2(28)와, 이 벨 크랭크 2(28)와 연결되고 플랩형 스플릿 도어(14)의 설치 브래킷(30)을 통해 설치된 링크 2(32)와 연결되어 구성된 것이다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 의하면 먼저, 착륙장치(10)의 다운 상태에서 업되는 작동을 설명하면 다음과 같다.
항공기의 착륙장치(10)가 다운 위치에 있을 때의 플랩형 스플릿 도어(14)는 도 3에 도시된 바와 같이 아웃보드 도어(12)와 동일한 외형 윤곽을 유지하게 된다.(도 2의 벨 크랭크 2(28) 및 링크 2(32)의 일점쇄선 참조)
이후 항공기 착륙장치(10)의 업 구동시 링크 조립체(20)(즉, 4절 링크)는 자세 변위점인 로드(16)를 통해 플랩형 스플릿 도어(14)를 구동시키는 입력변위를 받아 푸시로드(18)에 의해 링크 조립체(20)의 벨 크랭크 1(24)로 전달된다. 전달된 변위는 링크 1(26)을 통해 벨 크랭크 2(28)로 전달되며, 이와 연결된 링크 2(32)에 의해 플랩형 스플릿 도어(14)를 구동시키며, 설정된 최대의 각도만큼 작동하게 된다. 이때 보통의 착륙장치(10)가 약 45도에서 70도 정도의 사이까지 업 구동이 되었을 때 플랩형 스플릿 도어(14)가 최대 열림 각도를 가질 수 있게 된다.(도 4 참조 및 도 2의 벨 크랭크 2(28) 및 링크 2(32)의 이점쇄선 참조)
이후 로드(16)에서 전달된 입력 변위가 계속해서 푸시 로드(18)를 통해 링크 조립체(20)로 전달되어 착륙장치(10)가 업 위치에 도달하게 되면 도 5에 도시된 바와 같이 링크 조립체(20)의 동작에 의해 플랩형 스플릿 도어(14)는 원위치로 작동하게 된다. 따라서 항공기의 착륙장치(10)의 업 완료 후에는 플랩형 스플릿 도어(14) 및 아웃보드 도어(12)의 외관 윤곽이 동일하게 유지되게 되는 것이다.(도 2의 벨 크랭크 2(28) 및 링크 2(32)의 실선 참조)
이와 같이 착륙장치(10)의 업 구동시 아웃보드 도어(12)의 일부분에 설치되어 있는 플랩형 스플릿 도어(14)가 양력 효과를 발생시키어 착륙장치(10)의 업 구동의 보조력으로 작용하게 되며, 이에 따라 항공기 착륙장치의 최대 작동 속도를 증가시킬 수 있게 되는 것이다.
다음의 착륙장치(10)의 업 상태에서 다운되는 작동을 설명하면 다음과 같다.
항공기의 착륙장치(10)가 업 위치에 있을 때의 플랩형 스플릿 도어(14)는 도 5에 도시된 바와 같이 아웃보드 도어(12)와 동일한 외형 유곽을 유지하게 된다.
이후 항공기 착륙장치(10)의 다운 구동시 링크 조립체(20)(즉, 4절 링크)는 자세 변위점인 로드(16)를 통해 플랩형 스플릿 도어(14)를 구동시키는 입력변위를 받아 푸시로드(18)에 의해 링크 조립체(20)의 벨 크랭크 1(24)로 전달된다. 전달된 변위는 링크 1(26)을 통해 벨 크랭크 2(28)로 전달되며, 이와 연결된 링크 2(32)에 의해 플랩형 스플릿 도어(14)를 구동시키며, 설정된 최대의 각도만큼 작동하게 된다.
이후 로드(16)에서 전달된 입력 변위가 계속해서 푸시 로드(18)를 통해 링크 조립체(20)로 전달되어 착륙장치(10)가 다운 위치에 도달하게 되면 도 3에 도시된 바와 같이 링크 조립체(20)의 동작에 의해 플랩형 스플릿 도어(14)는 원위치로 작동하게 된다. 따라서 항공기의 착륙장치(10)의 다운 완료 후에는 플랩형 스플릿 도어(14) 및 아웃보드 도어(12)의 외관 윤곽이 동일하게 유지되게 되는 것이다.
이와 같이 고속에서 착륙장치(10)의 다운 구동시 아웃보드 도어(12)의 일부분에 설치되어 있는 플랩형 스플릿 도어(14)가 양력 효과를 발생시키어 착륙장치(10)의 다운 댐핑의 역할을 수행하게 됨에 따라 고속에서의 착륙장치(10) 다운 안정성과 유압 계통 압력의 안정성을 도모할 수 있게 되는 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 중/소형항공기의 착륙장치 아웃보드 도어에 플랩형 스플릿 도어를 함께 설치하여 공기역학적인 양력 효과를 이용함으로서 착륙장치의 업/다운 구동 효율을 증대시키고, 최대 착륙장치 작동 속도를 상향 조정할 수 있으며, 또한 복잡한 유압 구동력의 추가 및 별도의 동력장치 없이 간단한 기구장치의 장착으로 착륙장치의 작동효율을 증가시킬 수 있을 뿐 아니라 유압 계통의 안정성을 도모할 수 있는 효과가 있는 것이다.
Claims (2)
- 착륙장치(10)의 업/다운 동작과 연계되어 작동되는 로드(16)와 연결된 푸시로드(18)와, 상기 푸시로드(18)와 연결되어 아웃보드 도어(12)의 일부분을 차지하며 설치되는 플랩형 스플릿 도어(14)를 아웃보드 도어(12)로부터 회전시키는 링크 조립체(20)로 이루어진 것을 특징으로 하는 플랩형 스플릿 도어를 부착한 항공기 착륙장치의 아웃보드 도어.
- 제 1항에 있어서, 상기 링크 조립체(20)는 푸시로드(18)와 연결되고 아웃보드 도어(12)의 설치 브래킷(22)과 힌지 연결되는 벨 크랭크 1(24)과, 이 벨 크랭크 1(24)과 연결된 링크 1(26) 및 이와 설치 브래킷(22)을 통해 연결된 벨 크랭크 2(28)와, 이 벨 크랭크 2(28)와 연결되고 플랩형 스플릿 도어(14)의 설치 브래킷(30)을 통해 설치된 링크 2(32)와 연결되어 이루어진 것을 특징으로 하는 플랩형 스플릿 도어를 부착한 항공기 착륙장치의 아웃보드 도어.
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