[實用新型]飛行器全電剎車制動裝置

有效

• 申請號: 201520081479.6
• 申請日: 2015-02-05
• 公開（公告）號: CN204527621U
• 公開（公告）日: 2015-08-05
• 發明（設計）人: 魏小輝;王永全;尹喬之;聶宏;印寅;房興波;徐錦錦
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: B64C25/42
• 分類號: B64C25/42;B60T13/74
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 賀翔

技術領域

本實用新型涉及一種飛行器剎車制動裝置，具體是一種小型飛行器全電剎車制動裝置及方法。

技術背景

飛行器剎車裝置主要有液壓剎車裝置和全電剎車裝置。國內外在傳統的液壓剎車裝置已相當成熟，但液壓作動機構需要復雜的高壓液壓源，液壓油也有燃燒的危險，整套液壓作動機構復雜且笨重。

在全電剎車裝置方面國外已在部分機型上開始使用，而國內方面該領域研究起步較晚，基礎研究較少。在公開號為CN203698261U的實用新型專利《一種無人機用電剎車裝置》中提出了一種無人機剎車裝置，但它不適應于小型無人飛行器，機電作動器較為復雜，且沒有壓力與轉速傳感器。

目前，在小型飛行器上，特別是小型無人飛行器，由于尺寸小，重量輕，對起落架剎車制動裝置的尺寸和重量有相當嚴格的限制。而且小型飛行器一般沒有液壓源，因此無法使用液壓剎車裝置。對于全電剎車裝置，也未在小型飛行器上有成熟應用。

實用新型內容

本實用新型的目的：針對對起落架剎車制動裝置的尺寸、重量有嚴格限制的小型飛行器，提出一種將電力轉化為飛行器剎車制動力的全電剎車裝置及方法。

本實用新型的技術方案：該飛行器剎車制動裝置包括支架和輪軸，支架右側中心位置固定有扭力管，所述輪軸穿過扭力管和支架的左右兩端并與扭力管相對固定。

該飛行器剎車制動裝置還包括位于支架左側的機電組件組；位于支架右側依次安裝于輪軸上的熱庫組件、機輪、轉速測量組件。

機電組件組由若干沿輪軸周向均布的機電組件組成；每一機電組件均由固定于支架左側的絲桿電機、安裝于絲桿電機中的絲桿、安裝于絲桿右端的絲桿端頭、安裝于絲桿端頭的壓力傳感器組成；所述支架設有與絲桿端頭對應的限制孔；絲桿電機能夠驅動絲桿帶動絲桿端頭及壓力傳感器穿過所述限制孔。

熱庫組件包括左側開口的殼體，上述扭力管通過該開口伸入到殼體中；該熱庫組件還包括從左向右依次安裝于扭力管上的第一靜盤、動/靜盤組，其中第一靜盤、動/靜盤組中的全部靜盤均與扭力管采用軸向鍵槽方式配合且與殼體內側不接觸，使得第一靜盤、動/靜盤組中的靜盤不能相對扭力管轉動；殼體側面還具有開槽，動/靜盤組中的動盤具有與該開槽配合的凸鍵，動/靜盤組中的動盤與扭力管不接觸，使得動盤能與殼體一起轉動；該熱庫組件還包括固定在扭力管的右側端部的承壓盤。

機輪通過軸承安裝在輪軸上，熱庫組件的殼體右側與機輪左側相固定。

飛行器著陸，機輪帶動殼體與動盤繞輪軸旋轉，需要剎車時剎車控制器給絲桿電機信號，絲桿電機旋轉，帶動絲桿和絲桿端頭在支架限制孔內直線運動，通過壓力傳感器將第一靜盤與動/靜盤組軸向壓緊，壓力傳感器將剎車壓力實時反饋給剎車控制器，通過調整絲桿電機旋轉使實際剎車壓力與剎車控制器需求壓力一致；第一靜盤與動/靜盤組接觸摩擦，將飛行器前進的動能以熱能的形式耗散掉，從而使機輪減速，轉速傳感器不斷將機輪轉速實時反饋給剎車控制器用于防滑剎車，飛行器能在高效率的剎車效果下剎停。

本實用新型的有益效果：

(a)??本剎車裝置依靠電力產生所需要的剎車力，不再需要笨重的液壓裝置，減輕了飛行器重量。不再使用液壓油，減小了液壓油燃燒的危險，提高了安全性。電作動機構的響應速度遠高于液壓作動機構，縮短了響應時間，提高了剎車效率。

(b)??本剎車裝置體積小、重量輕，可以應用在對起落架剎車制動裝置尺寸和重量有相當嚴格限制的小型飛行器上。

(c)??本剎車裝置轉速測量組件組成如下：包括轉速傳感器，轉速傳感器安裝于安裝架中，安裝架固定于輪軸上，轉速傳感器的空心軸部分通過聯軸器與所述機輪相固定。壓力傳感器實時反饋機電組件施加的實際剎車壓力，完成精確的壓力施加；轉速傳感器提供實時機輪轉速反饋，提高了防滑剎車性能，縮短了剎停距離，提高了輪胎和剎車裝置的使用壽命。

附圖說明

附圖1?本飛行器剎車制動裝置結構示意圖；

附圖2?機電組件和支架安裝示意圖；

附圖3?轉速測量組件安裝示意圖；

附圖4?本飛行器剎車制動裝置剖面圖；

圖中標號名稱：1、絲桿電機，2、絲桿，3、絲桿端頭，4、壓力傳感器，5、第一靜盤，6、動盤，7、承壓盤，8、殼體，9、支架，10、扭力管，11、機輪，12、聯軸器，13、轉速傳感器，14、安裝架，15、輪軸。

具體實施方式：

本飛行器剎車制動裝置包括機電組件、支架9、扭力管10、熱庫組件和轉速測量組件。