[發明專利]能夠確保起飛線剎車的飛機電傳剎車系統及控制方法

在審

• 申請號: 201811377151.3
• 申請日: 2018-11-19
• 公開（公告）號: CN109319096A
• 公開（公告）日: 2019-02-12
• 發明（設計）人: 何永樂;何文靜;陸賢坤;叢晨
• 申請（專利權）人: 西安航空制動科技有限公司
• 主分類號: B64C25/42
• 分類號: B64C25/42;B64C25/44
• 代理公司: 西北工業大學專利中心 61204
• 代理人: 慕安榮

一種能夠確保起飛線剎車的飛機電傳剎車系統及控制方法。控制盒分別接收剎車指令傳感器發來的剎車指令電壓信號和機輪速度傳感器提供的機輪速度電壓信號；控制盒向電液伺服閥發出剎車防滑控制電流信號；控制盒控制電動閥通電或斷電。電動閥安裝在電液伺服閥和剎車機輪之間的液壓管路上。本發明通過起飛線剎車條件即飛機速度和電液伺服閥剎車控制電流信號的判斷，運用電動閥及時切換油路，使輸往剎車機輪的剎車壓力符合飛機起飛線剎車大壓力要求來實現的，從而確保飛機起飛線剎車，不會出現剎車中掉壓力和起飛線剎車壓力達不到要求值問題，有效提高了起飛線剎車可靠性，保證飛機安全可靠使用。

技術領域

本發明涉及飛機電傳剎車系統，具體是涉及一種應用電動閥確保起飛線剎車性能和可靠性的飛機機輪電傳剎車系統。

背景技術

飛機機輪剎車系統是現代飛機起落裝置的構成部分，是飛機起飛、著陸滑跑和地面滑行操縱安全運行的基本保障設備，主要任務是保證飛機著陸后縮短滑跑距離，盡快使飛機停止下來，同時防止剎爆輪胎。飛機機輪剎車系統用于飛機機輪的剎車控制和防滑控制，當前飛機上廣泛應用的是電子防滑剎車系統，而飛機電傳剎車系統是飛機電子防滑剎車系統的進一步發展。飛機電傳剎車系統主要包括剎車指令傳感器、電液伺服閥、機輪速度傳感器、防滑剎車控制盒(以下簡稱控制盒)，與常規的液壓剎車系統相比，剎車指令傳感器取代了液壓剎車閥，飛機機輪剎車壓力大小由剎車指令傳感器操縱電液伺服閥直接輸出，電液伺服閥既是剎車控制閥，又是防滑控制閥。這種電液伺服閥是壓力正增益閥，在一定范圍，剎車壓力與控制電流成線性正比關系。飛機在起飛線停機剎車是飛機正常剎車使用的一種形式或狀態，只是起飛線剎車壓力高于正常剎車壓力。隨著飛機推力增大，飛機在起飛線停機剎車所需剎車壓力顯著增大，尤其是碳剎車，較正常剎車壓力翻了一番還強，這對飛機機輪剎車系統本身剎車壓力就高的設計和使用尤其是高壓電液伺服閥帶來巨大挑戰。由于力矩馬達磁性材料的固有特性，電液伺服閥輸出的剎車壓力達到一定值后隨控制電流不再是成線性正比關系增加，進入所謂飽和區，剎車壓力增加緩慢，或者即使再增加控制電流，剎車壓力不再增大。起飛線剎車是飛機蓄勢待發，加力起飛，如離弦之箭迅即射出，騰空起飛，以縮短飛機起飛進程，這對軍用飛機戰斗力十分有利。使用實踐發現，現有飛機電傳剎車系統起飛線剎車有時可靠性低，原因是電液伺服閥在最大控制電流下輸出的剎車壓力低于期望的對應最大控制電流的最大剎車壓力，達不到起飛線剎車所需的剎車壓力值，滿足不了日益增長的飛機起飛線剎車要求。起飛線剎車壓力低，將導致不能完全可靠地剎住機輪，在飛機推力加大時發生滾動或竄動，影響飛機作戰訓練使用和操作安全，例如，編隊起飛，確保起飛線剎車正常可靠使用是飛機設計使用必需認真對待的問題。

改進電液伺服閥結構和材料設計，增大控制電流，可望確保電液伺服閥的壓力輸出特性，擴大電液伺服閥線性使用區，滿足大壓力起飛線剎車壓力要求，但是，非線性飽和區依然存在，而且增大控制電流會帶來力矩馬達發熱和功率消耗問題。合理布局剎車系統設計和控制方法將是確保起飛線剎車可靠性的可行便捷途徑。

西安航空制動科技有限公司在專利號為201610902427.X的發明創造中公開了一種防不當使用應急剎車的飛機電傳剎車系統；在申請號為201610876509.1的發明創造中公開了一種剎車指令直控式的飛機電傳剎車系統；在專利號為201610436991.7的發明創造中公開了一種能夠選擇剎車方式的飛機單輪雙剎車的電傳剎車系統；在專利號為CN201610436552.6的發明創造中公開了一種能夠選擇剎車模式的電傳操縱剎車系統；在專利號為201610436698.0的發明創造中公開了一種飛機單輪雙剎車可選的電傳操縱剎車系統；在專利號為201610436553.0的發明創造中公開了一種能夠選擇剎車方式的飛機機輪電傳操縱剎車系統；在專利號為201310070226.4的發明創造中公開了一種飛機電傳剎車防滑控制系統。但是，上述各發明創造并未解決起飛線剎車可靠性問題，同樣存在因起飛線剎車壓力低而導致不能完全可靠地剎住機輪的不足，降低了起飛線剎車的可靠性，滿足不了日益增長的飛機起飛線剎車要求。