專利名稱：具有帶半空穴的制動器的飛機用液壓制動結構的制作方法
技術領域：
本發明涉及具有帶半空穴的制動器的飛機用液壓制動結構。
背景技術：
根據飛機制造商是否尋求提高所述結構的載重、性能、可維護性或可用性，已知有 各種類型的液壓制動結構。這些不同類型的結構示意地圖示在圖1至4中，適用于具有四 個制動輪子的飛機。顯示在圖1中的第一類型的結構A包括兩個制動回路，其中一個是正常回路N(粗 實線)，另一個是緊急回路S (粗虛線)。四個制動器2各包括兩個空穴加和2b，每個空穴 用制動回路中的僅僅一個供電。正常回路N包括四個閥3，在此實例中，具體地說，是伺服閥 或制動控制閥(BCV)，各閥對各制動器中的空穴之一供電，具體來說，是空穴加。該種部署 能夠獨立地控制各個制動器，其有利于使制動距離減到最小。緊急回路僅包括兩個伺服閥 或BCV4，各自在兩個不同制動器上對兩個空穴2b供電，由此，使緊急回路的成本和重量減 到最小，然而，達到在使用緊急回路時有損停止距離的程度。成對的制動控制器不能在所考 慮的兩個輪子的各個輪子上使制動力優化，僅在兩個輪子的“較弱”的輪子上優化。當兩個 輪子之一開始滑動時，共用的伺服閥對成對的輪子均降低制動力。該結構還包括停機回路P (粗點劃線)，其通過梭形滑閥6終止在各個制動器上的 其空穴加處，該梭形滑閥6組織空穴加連接到正常回路N或連接到停車回路P。該結構還 包括兩個返回回路R(點線)。流體向正常回路N、緊急回路S和停車回路P的傳送由閥7、 8和9予以控制。在該結構中，各個制動器的兩個空穴是獨立的，它們以排他的方式被致動而避免 來自正常回路的流體與來自緊急回路的流體混合，由此，具有避免維護任務的優點，維護 任務會導致來自兩個回路的流體發生潛在的混合，但將該維護精力減到最小不利于系統的 承載重量，因為各個制動器總是有一個不使用的空穴。如此的結構對失效的敏感性很低，假定大部分部件都是冗余的兩個獨立制動回 路，它們適用于提供良好制動特性(正常回路)，或略微降低的制動特性(緊急回路)，各自 對兩個獨立制動空穴供電。第二類型的已知結構B顯示在圖2中。在該圖和圖3和4中，為清晰起見，與圖1 共用的諸元件不被給予附圖標記。回路N、S、P、R顯示具有相同類型的線。在圖2所示的 結構中，各個制動器2包括通過梭形滑閥10交替地由正常制動回路或緊急制動回路供電的 空穴。如在上述的結構中，正常回路N具有與制動的輪子一樣多的伺服閥，而緊急回路S每 對輪子僅具有一個伺服閥。每個制動器具有僅一個空穴，就有可能優化各個制動器的使用， 因為所述空穴既用于正常回路又用于緊急回路。然而，空穴交替地由制動回路中的一個或 另一個供電，使得正常和緊急回路之間流體的傳遞或混合可能發生在使用該結構的各個循 環過程中(尤其是在降落之前的功能性測試過程中，也取決于發動機啟動和/或停止的順 序)。流體如此的傳遞或混合會引起定期的維護任務，尤其是，用于再平衡飛機油箱內的液壓水平，以及還用于防止任何化學污染的風險，其可從一種流體擴散到另一流體。最后，這種結構呈現出略高于上述結構的對于失效的靈敏度，因為使用了單一的 制動空穴，并因此因為共同點(各個梭形滑閥10)，其失效阻止使用全部的制動器。第三種已知結構C顯示在圖3中。在該結構中，各個制動器2包括僅一個空穴。 該結構包括兩個相同的、同時被致動的液壓回路，各個回路對四個之外的兩個制動器供電 (分別地，內部回路INT對內部輪子的制動器供電，而外部回路EXT對外部輪子的制動器供 電)。因此沒有流體在回路之間傳遞的風險。為了符合于許可證規則，尤其是要求制動系統 中沒有任何類型的單個故障會造成制動距離增加100%或以上，在確定液壓制動結構的尺 寸過程中，需要考慮以下的規定·在兩個制動回路中的一個不可用的情況下，制動器需要能夠吸收雙倍名義數量 的能量，導致僅用兩個被制動的輪子著陸。這導致所述制動器尺寸過大，并因此增加其重量。·兩個制動回路各自通常設置有蓄能器，蓄能器是與其它設備相比具有相對較大 重量的一件液壓設備，以減少導致上述情形的故障情況(最可能的故障是飛機喪失液壓動 力)。此外，停機回路本身分為兩個半回路PeXt、Pint，它們通過梭形滑閥6分別作用在 與制動回路EXT和INT相同的空穴上。該劃分對于提供兩個蓄能器11代替一個蓄能器是 尤其必要的，但其增加了維護的精力(檢查蓄能器壓力)和結構重量。如此一個結構對于失效呈現出顯著的靈敏度，假定其既不在制動回路中也不在制 動器本身內都沒有冗余性。最后，第四種已知結構D顯示在圖4中。該結構具有包括制動器2的獨特特征，各 個制動器包括兩個半空穴h、2b。各個半空穴由兩個制動回路m和N2中相應一個供電。 兩個半空穴同時被供電。在此實例中，由于所述半空穴被同時致動，且其自身不足以形成完 全的制動力，因此使用術語“半空穴”而不是“雙空穴”。各個制動器的兩個半空穴是獨立的， 因此避免了制動回路之間任何流體的混合。在此實例中，各個制動回路m和N2包括兩個伺服閥，各自對兩個分離制動器上的 兩個半空穴供電。盡管增加了重量，但該結構布置不允許有最佳的輪對輪的制動控制。在此實例中，兩個制動回路m、N2又是相同的(停機制動功能除外，其常在兩個回 路中的僅一個回路上實施)，各個回路具有兩個伺服閥，各自對兩個分離制動器上的兩個半 空穴供電。如此結構布置使制動系統的重量減到最小，達到有損制動性能為止。最后，如此一個結構對于失效呈現出低靈敏度，假定大部分部件是冗余的兩個獨 立制動回路，各自對兩個制動半空穴供電(每個被制動的輪子一個)，盡管不是最優的，但 各自適合于傳送一定水平的制動特性，假定制動器是成對控制的。
發明內容
本發明旨在提供一種新的制動結構，其在結構重量、性能、可用性以及可靠性方面 提供良好的折中。為了達到該目的，提供一種飛機用液壓制動結構，包括多個配裝有制動器的輪子， 每個制動器包括兩個半空穴，該結構包括
·包括伺服閥的第一制動回路，各伺服閥對單獨制動器上的一個或多個半空穴供 電；以及·包括伺服閥的第二制動回路，各伺服閥對單獨制動器上的一個或多個半空穴供 電；兩個液壓回路以如下方式同時進行操作在各個制動器上，半空穴中的一個由第 一制動回路的伺服閥供電，而另一個半空穴由第二制動回路的伺服閥供電，半空穴中的至 少一個由僅對所述半空穴供電的伺服閥供電。因此，結構D內半空穴的原理是守恒的，由此能使兩個液壓回路總體上獨立。兩個 半空穴同時被使用，但在各個制動器上，至少一個半空穴是由單一伺服閥控制的，即使當其 它的半空穴與另一個制動器的另一個半空穴同時供電時，也能對有關的輪子的制動提供最 佳的調節。因此，能以最佳方式控制制動，同時使用合理數量的伺服閥。
圖1是顯示適用于具有四個制動輪子的飛機的第一類型的現有的液壓制動結構的示 意圖2是顯示第二類型的現有的液壓制動結構的示意圖； 圖3是顯示第三類型的現有的液壓制動結構的示意圖； 圖4是顯示第四類型的現有的液壓制動結構的示意圖5是顯示適用于具有四個制動輪子的飛機的本發明第一特定實施方式的示意圖；以
及
圖6是顯示本發明的另一變型的示意圖。
具體實施例方式圖5是顯示本發明第一特定實施方式的示意圖，其應用于具有四個被制動輪子的 飛機。將與其它結構共用的那些元件的附圖標記增加100。在此實例中，各個制動器包括 兩個半空穴10 和102b。該結構包括兩個液壓制動回路m和N2，分別對半空穴10 和102b供電，并同時 運行。制動回路m包括四個伺服閥103，各自對半空穴10 中的僅僅一個供電。制動 回路N2包括僅兩個伺服閥104，各自對半空穴102b中的兩個供電。因此，根據本發明，在各 個制動器上，至少一個半空穴由僅對所述半空穴供電的伺服閥供電，于是，能夠優化輪對輪 的制動。該結構包括停機回路P，其和制動回路m—樣與同一個液壓動力源關聯，并通過梭 形滑閥106對同樣的半空穴10 供電。該結構包括隔離閥107、108、109，以便分別隔離制 動回路Ni、制動回路N2和停機回路P。該結構還包括兩個返回回路R，用于收集從伺服閥 103、104返回的流體。在圖6所示的變型中，回路m可包括僅三個伺服閥203，其中的兩個伺服閥對單一 相應的半空穴20 供電，而第三個伺服閥對兩個分離制動器上的兩個半空穴20 供電。因 此，回路m包括與回路N2完全相同數量的設備。根據本發明可建議確保在各個制動器上， 至少一個半空穴由僅對所述半空穴供電的伺服閥來供電。因此，如圖6所示，兩個頂部輪子 (例如，由主起落架之一承載的輪子)具有帶相應半空穴20 的制動器，其各自由回路m的相應伺服閥203供電，而對應的其它半空穴202b由回路N2的單一伺服閥204供電。就 底部輪子(由另一主起落架承載的輪子)來說，它們具有帶相應半空穴202b的制動器，其 各自由回路N2的相應伺服閥204供電，而對應的其它半空穴20 均由回路m的單一伺服 閥203供電。 如圖6所示，本發明的設置對于其它結構可容易地一般化，例如，包括八個分布在 兩個主起落架上方的制動輪子的飛機。可以充分地考慮到，圖6中所示的四個制動的輪子 就是左邊起落架的輪子，并對右邊起落架的制動的輪子復制同樣的類型，對應的伺服閥連 接到同樣的制動回路W和N2。
權利要求
1.一種飛機用液壓制動結構，包括多個配裝有制動器(102;202)的輪子，每個制動器 包括兩個半空穴(102a、10 ；202&、20沘)，該結構包括 包括伺服閥(103 ；203)的第一制動回路(m)，各伺服閥對單獨制動器上的一個或多 個半空穴供電；以及 包括伺服閥(104;204)的第二制動回路(N2)，各伺服閥對單獨制動器上的一個或多 個半空穴供電；兩個液壓回路以如下方式同時進行操作在各個制動器上，半空穴中的一個由第一制 動回路的伺服閥供電，而另一個半空穴由第二制動回路的伺服閥供電，半空穴中的至少一 個由僅對所述半空穴供電的伺服閥供電。
2.如權利要求1所述的制動結構，其特征在于，對于各個制動器，半空穴；202b) 中的一個由僅對所述半空穴供電的伺服閥O03 ；204)供電，而另一個半空穴O02b ；202a) 由對所述半空穴和另一制動器上的另一個半空穴供電的伺服閥(204;203)供電。
3.如權利要求1所述的制動結構，其特征在于，僅包括單一停機回路(P)，所述停機回 路具有與制動回路(Ni)之一共用的液壓動力源，并且僅對與所述制動回路相關聯的半空 穴供電。
全文摘要
一種飛機用液壓制動結構，包括多個配裝有制動器(102；202)的輪子，每個制動器包括兩個半空穴(102a、102b；202a、202b)，該結構包括·包括伺服閥(103；203)的第一制動回路(N1)，各伺服閥對單獨制動器上的一個或多個半空穴供電；以及·包括伺服閥(104；204)的第二制動回路(N2)，各伺服閥對單獨制動器上的一個或多個半空穴供電；兩個液壓回路以如下方式同時進行操作在各個制動器上，半空穴中的一個由第一制動回路的伺服閥供電，而另一個半空穴由第二制動回路的伺服閥供電，半空穴中的至少一個由僅對所述半空穴供電的伺服閥供電。
文檔編號B60T13/68GK102139690SQ20111003746
公開日2011年8月3日 申請日期2011年2月1日 優先權日2010年2月3日
發明者D·弗蘭克 申請人:梅西耶-布加蒂公司