基于双开关阀的自馈能式刹车装置和系统制造方法及图纸

本申请涉及一种基于双开关阀的自馈能式刹车装置和系统。所述装置包括传动机构、液压泵、第一开关阀、第二开关阀以及刹车组件；第一开关阀的进油口连接至液压泵的出油口，第一开关阀的控制端基于接收到的第一控制指令打开或关闭第一开关阀的出油口；第二开关阀的进油口连接至第一开关阀的出油口，第二开关阀的出油口连接至液压泵的进油口，第二开关阀基于控制端接收到的第二控制指令打开或关闭第二开关阀的出油口；刹车组件与第一开关阀的出油口连接，用于基于第一开关阀的出油口输出的流量生成刹车作动信号。采用本申请的基于双开关阀的自馈能式刹车装置和系统，可避免现有的自馈能式刹车装置抗污染性差、油液泄漏较严重的问题。

【技术实现步骤摘要】
基于双开关阀的自馈能式刹车装置和系统
本申请涉及一种飞机刹车系统
，特别是一种基于双开关阀的自馈能式刹车装置和系统。
技术介绍
飞机刹车系统是保障飞机安全的重要系统。主要用于耗散飞机在地面滑跑时的动能，保证飞机制动停止，缩短飞机滑跑距离，防止机轮过度磨损，并且能协同其它机载系统实现飞机的转弯和停驻功能，是保障飞机安全起飞、着陆的重要系统，是现代飞机的一个重要组成部分。目前，液压刹车系统因其功率质量比大、技术成熟度高等特点，广泛应用于各种型号飞机。但是，液压系统存在的泄露、管路振动、液压管路重量等问题阻碍了其在飞机应用中的进一步发展，因此传统机载液压系统的替代方案成为了研究的热点。一种新型的基于自馈能式一体化刹车装置的飞机液压刹车系统，因其高度集成的一体化结构、不依赖主机能源、减轻飞机重量等优点也逐渐被人们认可。该系统的基本思路是回收飞机在地面滑跑时的动能，并将其直接转化成液压能源，为刹车阀和作动活塞提供高压油，实现刹车。然而该种自馈能式一体化刹车装置也有其自身的缺点。该装置主要依赖伺服阀来实现油压控制，伺服阀虽然易实现精密控制，但因其先导级的结构特点，不可避免地具有抗污染性差，油液泄漏较严重等问题。该种自馈能式刹车装置依靠回收的飞机滑跑动能带动液压泵提供液压能源，所提供的流量远小于传统液压刹车系统，使得伺服阀的油液泄漏问题变得不可忽视。当飞机滑跑速度下降到一定程度后，甚至整个自馈能刹车装置失效，无法继续完成刹车功能。
技术实现思路
在下文中给出关于本申请的简要概述，以便提供关于本申请的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本申请的穷举性概述。它并不是意图确定本申请的关键或重要部分，也不是意图限定本申请的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。本申请的一个主要目的在于提供一种新的基于双开关阀的自馈能式刹车装置和系统，旨在解决如上所述的技术问题。根据本申请的一方面，基于双开关阀的自馈能式刹车装置，包括传动机构、液压泵、第一开关阀、第二开关阀以及刹车组件；其中，传动机构接收外部动能输入，并将动能传输至液压泵；液压泵的进油口连接至传动机构的输出端；第一开关阀和第二开关阀均包括进油口、出油口和控制端；第一开关阀的进油口连接至液压泵的出油口，第一开关阀的控制端接收第一控制指令，并基于第一控制指令打开或关闭第一开关阀的出油口；第二开关阀的进油口连接至第一开关阀的出油口，第二开关阀的出油口连接至液压泵的进油口，第二开关阀的控制端接收第二控制指令，并基于第二控制指令打开或关闭第二开关阀的出油口；刹车组件与第一开关阀的出油口连接，用于基于第一开关阀的出油口输出的流量生成刹车作动信号。在一些实施例中，基于双开关阀的自馈能式刹车装置，还包括蓄能器和溢流阀；其中，蓄能器与液压泵的出油口连接；溢流阀连接在蓄能器和液压泵的进油口之间。在一些实施例中，基于双开关阀的自馈能式刹车装置还包括卸荷阀；卸荷阀的进油口与液压泵的出油口连接，且卸荷阀的出油口与液压泵的进油口连接。在一些实施例中，基于双开关阀的自馈能式刹车装置还包括连接在液压泵的出油口和开关阀的进油口之间的单向阀；其中，单向阀的进油口与液压泵的出油口连接，且单向阀的出油口与开关阀的进油口连接。在一些实施例中，基于双开关阀的自馈能式刹车装置的刹车组件包括刹车作动器和刹车片；其中，刹车作动器包括阀体、柱塞以及设置在阀体上的进油口；刹车作动器的进油口与开关阀的出油口连接，刹车作动器的柱塞与刹车片连接。在一些实施例中，基于双开关阀的自馈能式刹车装置还包括高压油滤芯；高压油滤芯连接在单向阀的出油口与蓄能器之间。在一些实施例中，基于双开关阀的自馈能式刹车装置还包括油箱；油箱与液压泵的进油口连接。根据本申请的第二方面，一种基于双开关阀的自馈能式刹车系统，包括至少一个如上的基于双开关阀的自馈能式刹车装置；其中，传动机构与飞机机轮的转动轴连接。在一些实施例中，基于双开关阀的自馈能式刹车系统还包括控制装置；控制装置用于向第一开关阀的控制端输出第一控制信号，并向第二开关阀的控制端输出第二控制信号，以控制第一开关阀和/或第二开关阀的出油口的打开或关闭；其中，第一控制信号和第二控制信号为脉宽调制控制信号。在一些实施例中，控制器还用于：当基于双开关阀的自馈能式刹车系统处于进油期间时，向第一开关阀的控制端输出第一电平并向第二开关阀的控制端输出第二电平以使第一开关阀的出油口打开并使第二开关阀的出油口关闭；当基于双开关阀的自馈能式刹车系统处于保压期间时，向第一开关阀的控制端输出第二电平并向第二开关阀的控制端输出第二电平以使第一开关阀的出油口关闭并使第二开关阀的出油口关闭；以及当基于双开关阀的自馈能式刹车系统处于回油期间时，向第一开关阀的控制端输出第二电平并向第二开关阀的控制端输出第一电平以使第一开关阀的出油口关闭并使第二开关阀的出油口打开；其中，第一电平大于第二电平。本申请的基于双开关阀的自馈能式刹车装置和系统，通过开关阀来控制进入刹车组件的油液的流量，从而控制刹车作动信号的大小，避免了现有的自馈能式刹车装置抗污染性差、油液泄漏较严重的问题。在本申请的一些实施例的基于双开关阀的自馈能式刹车系统中，通过PWM控制器来控制开关阀的出油口的打开或关闭，可以方便地调节进入刹车组件的油液的流量，进而控制刹车作动信号的大小。此外，本申请的基于双开关阀的自馈能式刹车装置和系统可以工作于保压状态。在保压状态下，无需向刹车作动器输入流量，因此，可以大大降低刹车所需流量，进而减小本实施例的基于双开关阀的自馈能式刹车装置和系统的体积，使得其具有更加广泛的应用环境。附图说明参照下面结合附图对本申请实施例的说明，会更加容易地理解本申请的以上和其它目的、特点和优点。附图中的部件只是为了示出本申请的原理。在附图中，相同的或类似的技术特征或部件将采用相同或类似的附图标记来表示。图1为本申请的基于双开关阀的自馈能式刹车装置的第一实施例的示意性结构图；图2为本申请的基于双开关阀的自馈能式刹车装置的第二实施例的示意性结构图；图3为本申请的基于双开关阀的自馈能式刹车装置的第三实施例的示意性结构图；图4为本申请的基于双开关阀的自馈能式刹车系统的一个实施例的示意性结构图；图5为本申请的基于双开关阀的自馈能式刹车装置的一个应用场景的示意图。具体实施方式下面参照附图来说明本申请的实施例。在本申请的一个附图或一种实施方式中描述的元素和特征可以与一个或更多个其它附图或实施方式中示出的元素和特征相结合。应当注意，为了清楚的目的，附图和说明中省略了与本申请无关的、本领域普通技术人员已知的部件和处理的表示和描述。参见图1所示，为本申请第一实施例的基于双开关阀的自馈能式刹车装置的示意性结构图100。在本实施例中，基于双开关阀的自馈能式刹车装置包括传动机构110、液压泵120、第一开关阀131、第二开关阀132以及刹车组件140。传动机构110接收外部动能输入，并将动能传输至液压泵120。在一些可选的实现方式中，液压泵120例如可以是柱塞泵。液压泵120的进油口连接至传动机构110的输出端。第一开关阀131和第二开关阀132均包括进油口、出油口和控制端。第一开关阀131的进油口连接至液压泵120的出油口，第一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于双开关阀的自馈能式刹车装置，其特征在于，包括传动机构、液压泵、第一开关阀、第二开关阀以及刹车组件；其中，所述传动机构接收外部动能输入，并将所述动能传输至所述液压泵；所述液压泵的进油口连接至所述传动机构的输出端；所述第一开关阀和所述第二开关阀均包括进油口、出油口和控制端；所述第一开关阀的进油口连接至所述液压泵的出油口，所述第一开关阀的控制端接收第一控制指令，并基于所述第一控制指令打开或关闭所述第一开关阀的出油口；所述第二开关阀的进油口连接至所述第一开关阀的出油口，所述第二开关阀的出油口连接至所述液压泵的进油口，所述第二开关阀的控制端接收第二控制指令，并基于所述第二控制指令打开或关闭所述第二开关阀的出油口；所述刹车组件与所述第一开关阀的出油口连接，用于基于所述第一开关阀的出油口输出的流量生成刹车作动信号。

【技术特征摘要】
1.一种基于双开关阀的自馈能式刹车装置，其特征在于，包括传动机构、液压泵、第一开关阀、第二开关阀以及刹车组件；其中，所述传动机构接收外部动能输入，并将所述动能传输至所述液压泵；所述液压泵的进油口连接至所述传动机构的输出端；所述第一开关阀和所述第二开关阀均包括进油口、出油口和控制端；所述第一开关阀的进油口连接至所述液压泵的出油口，所述第一开关阀的控制端接收第一控制指令，并基于所述第一控制指令打开或关闭所述第一开关阀的出油口；所述第二开关阀的进油口连接至所述第一开关阀的出油口，所述第二开关阀的出油口连接至所述液压泵的进油口，所述第二开关阀的控制端接收第二控制指令，并基于所述第二控制指令打开或关闭所述第二开关阀的出油口；所述刹车组件与所述第一开关阀的出油口连接，用于基于所述第一开关阀的出油口输出的流量生成刹车作动信号。2.根据权利要求1所述的基于双开关阀的自馈能式刹车装置，其特征在于，还包括蓄能器和溢流阀；其中，所述蓄能器与所述液压泵的出油口连接；所述溢流阀连接在所述蓄能器和所述液压泵的进油口之间。3.根据权利要求2所述的基于双开关阀的自馈能式刹车装置，其特征在于，还包括卸荷阀；所述卸荷阀的进油口与所述液压泵的出油口连接，且所述卸荷阀的出油口与所述液压泵的进油口连接。4.根据权利要求3所述的基于双开关阀的自馈能式刹车装置，其特征在于，所述装置还包括连接在所述液压泵的出油口和所述第一开关阀的进油口之间的单向阀；其中，所述单向阀的进油口与所述液压泵的出油口连接，且所述单向阀的出油口与所述第一开关阀的进油口连接。5.根据权利要求4所述的基于双开关阀的自馈能式刹车装置，其特征在于，所述刹车组件包括刹车作动器和刹车片；其中，所述刹车作动器包括阀体、柱塞以及设置在所述阀体上的进油口；所述刹车作...

【专利技术属性】
技术研发人员：焦宗夏，李冰，尚耀星，刘晓超，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：北京;11