能够选择刹车模式的电传操纵刹车系统技术方案

一种能够选择刹车模式的电传操纵刹车系统，由刹车指令传感器、机轮速度传感器、控制盒和电液伺服阀构成刹车防滑控制部分；由控制盒、电磁阀和机轮速度传感器采用刹车速度控制法实现飞机的刹车选择。本发明专利技术以刹车指令传感器取代了液压刹车阀，并采用正增益的电液伺服阀。本发明专利技术将刹车系统输出给机轮刹车装置的一条液压管路分为小刹车装置液压管路和大刹车装置液压管路，并通过对所述大刹车装置液压管路的通断控制，实现刹车选择，达到了减小滑行刹车中碳盘磨损，改善提高碳盘使用寿命的目的，有效解决了现有单轮单刹车碳刹车盘磨损大、使用寿命短的难题，提高了碳盘的使用寿命和经济效益。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种飞机机轮刹车系统，特别地，涉及一种飞机单轮双刹车具有基于刹车速度选择滑行刹车的刹车控制系统。
技术介绍
飞机碳刹车由于刹车盘完全采用碳-碳复合摩擦材料制造，较钢刹车来说，具有重量轻、耐磨损、比热高、高温不粘接等优点，显著提高了飞机使用技术性能以及可靠性安全性维修性经济性，因而在现代飞机上得到广泛应用。碳刹车特别适合于高能量制动情况，优良的摩擦磨损特性，赋予碳刹车盘经久耐用的品质。然而，碳刹车投入外场运行后发现，碳刹车盘使用寿命达不到设计给定的寿命值，有的仅为设计寿命值的60％左右。造成碳盘使用寿命短的主要原因，目前分析认为是碳-碳复合摩擦材料对滑行刹车适应性差，飞机在地面滑行刹车状态下磨损量大。如果将现有的刹车机轮的刹车装置采用“一分为二”的结构设计，即单轮配备一大一小的二个刹车装置或双刹车，小刹车单独使用时用于飞机地面滑行刹车，提高滑行刹车时碳盘的能载水平，从而减小滑行刹车中碳盘磨损，改善提高碳盘的使用寿命，其他情况二个刹车或双刹车作为一套装置同时使用。飞机机轮刹车系统用于飞机机轮的刹车控制和防滑控制，当前飞机上广泛应用的是电子防滑刹车系统。飞机机轮刹车系统主要包括操纵、检测和控制，对于常规的液压刹车系统，主要包括液压刹车阀、电液伺服阀、机轮速度传感器、控制盒；对于电传刹车系统，主要包括刹车指令传感器、电液伺服阀、机轮速度传感器、控制盒，与常规的液压刹车系统相比，刹车指令传感器取代了液压刹车阀，此外，电液伺服阀是正增益阀。就一个机轮来说，电子防滑刹车系统所控制的刹车机轮是一个机轮上带有一个盘式刹车装置的所谓单刹车机轮，即使一些老旧飞机为满足刹车能力在一个机轮上装配有两个软管式刹车装置的所谓双刹车机轮，该双刹车机轮的两个刹车也是由刹车系统同时控制运行的。为解决碳盘的使用寿命问题，按照单轮双刹车选择使用刹车的要求，现有飞机机轮刹车系统不具有这种能力。
技术实现思路
为克服现有技术中存在的不能选择刹车方式的不足，本专利技术提出了一种能够选择刹车模式的电传操纵刹车系统。本专利技术包括刹车指令传感器、控制盒、电液伺服阀、电磁阀和机轮速度传感器。其中的刹车指令传感器、机轮速度传感器、控制盒和电液伺服阀构成刹车防滑控制部分；控制盒、电磁阀和机轮速度传感器采用刹车速度控制法实现飞机选择部分刹车或者全部刹车；所述的部分刹车是指小刹车装置运行，所述的全部刹车是指小刹车装置与大刹车装置同时运行。刹车指令传感器取代了液压刹车阀，并采用正增益的电液伺服阀；刹车指令传感器和控制盒、电液伺服阀构成刹车控制部分；电液伺服阀和控制盒具有刹车控制于防滑控制双重功能。所述的飞机刹车速度控制法表达如下：I(V)＝0,当0﹤V﹤VdI(V)＝1,当V≥Vd或V＝0式中，I(V)—控制盒给电磁阀输出控制电流，数字1代表有电流输出，数字0代表无电流输出；V—飞机刹车速度；Vd—飞机刹车速度设定值，取值一般40～65Km/h。刹车指令传感器安装在驾驶舱底板下面。刹车指令传感器的电气接口通过电缆与控制盒电气联接，将驾驶员的刹车指令电压信号提供给控制盒，用于机轮的刹车。所述电液伺服阀的电气插座通过带插头的电缆与控制盒实施电气联接，接收控制盒发来的刹车防滑控制电流信号；在机轮未打滑情况下，控制盒发来的刹车防滑控制电流信号仅为刹车控制电流信号；在机轮出现打滑情况下，控制盒发来的刹车防滑控制电流信号是刹车控制电流信号和防滑控制电流信号二者综合后的电流信号。所述电液伺服阀的三个液压接口分别是电液伺服阀进油口、电液伺服阀刹车口和电液伺服阀回油口。其中，电液伺服阀进油口通过液压锁与刹车系统供压源来油管路联接；所述电液伺服阀回油口与飞机回油管路联接；电液伺服阀刹车口与机轮的小刹车装置进油接口和大刹车装置进油接口通过管路联接，具体是将刹车口联接管路经三通接头分为小刹车装置液压管路和大刹车装置液压管路，其中的小刹车装置液压管路直接与机轮的小刹车装置进油接口通过管路联接；所述的大刹车装置液压管路与机轮的大个刹车装置进油接口管路联接；电磁阀串联在所述大刹车装置液压管路上。所述电磁阀的电气接口通过屏蔽绝缘导线与控制盒的电气接口输出端电气联接，具体地，电磁阀的电磁铁线圈与控制盒的电气接口输出端电气联接，由控制盒控制供电或发出控制电流信号；所述由控制盒向电磁阀输出控制电流的刹车速度设定值Vd为40～65Km/h。所述电磁阀的三个液压接口分别为电磁阀进油口、电磁阀出油口和电磁阀回油口：所述电磁阀进油口通过管路与与小刹车装置液压管路连通，从而使该电磁阀进油口也与电液伺服阀的电液伺服阀刹车口连通；电磁阀回油口与飞机回油管路联接；所述电磁阀出油口通过大刹车装置液压管路与大刹车装置进油接口连通。机轮速度传感器安装在飞机轮轴上或机轮刹车壳体上，通过机械传动的方式与机轮联接。所述机轮速度传感器的电气接口通过电缆与控制盒电气联接，将检测到的机轮旋转速度电压信号提供给控制盒，监测机轮的滑动状态。所述控制盒的电气接口的输入端分别与速度传感器和刹车指令传感器通过电缆联接，以接收速度传感器提供的机轮速度信号和刹车指令传感器发来的刹车指令电压信号。控制盒的电气接口的输出端与电液伺服阀通过电缆联接，向电液伺服阀发出控制信号。控制盒的电气接口的输出端还与电磁阀用电缆联接，向电磁阀发出控制信号；控制盒由飞机电源系统供电。本专利技术采用“一分为二”的做法，即刹车系统输出给机轮刹车装置的一条液压管路分为小刹车装置液压管路和大刹车装置液压管路。其中的小刹车装置液压管路与小刹车装置的进油口连通，该条液压管路保持畅通；其中的大刹车装置液压管路通过控制装置，与大刹车装置的进油口连通，该液压管路的通断由控制装置控制。通过对所述大刹车装置液压管路的通断控制，使飞机地面滑行时小刹车装置运行，实现飞机机轮的部分刹车；其他情况下小刹车装置与大刹车装置同时运行，实现飞机机轮的全部刹车，以达到减小滑行刹车中碳盘磨损，改善提高碳盘使用寿命的目的。本专利技术中与常规的液压刹车系统相比，刹车指令传感器取代了液压刹车阀，此外，电液伺服阀是正增益阀，刹车指令传感器和控制盒、电液伺服阀构成刹车控制部分；电液伺服阀和控制盒既完成刹车控制任务，又完成防滑控制任务。本专利技术提出的刹车方式选择由电磁阀、控制盒和机轮速度传感器组成的控制装置采用飞机刹车时地面运动速度即刹车速度控制法进行油路启闭控制实现；当刹车速度小于设定值时，根据机轮速度传感器采集的速度信号，控制盒不给电磁阀输出控制电流，电磁阀没有供电而处于截止或关闭状态，电磁阀没有液压力输出；当刹车速度大于等于设定值，或飞机停机即速度为零时，控制盒向电磁阀发出控制信号或提供电能，电磁阀得到供电启动而处于开启状态，电磁阀控制的液压管路开通，电磁阀有液压力输出。所述电液伺服阀在没有控制电流时，进油口关闭，回油口和刹车口油路联接畅通；电液伺服阀在有控制电流时，回油口关闭，进油口打开，与刹车口油路联通，刹车口输出对应控制电流的液压刹车压力；控制盒输入电液伺服阀的控制电流越大，电液伺服阀输出的刹车压力越大，实现了正增益的压力控制。本专利技术中的电磁阀安装在大刹车装置液压管路上，通过控制盒控制实现电磁阀进油油路和出油油路的沟通和断开，从而控制电磁阀所在液压管路是否输出和断开刹车压力。该电磁阀的电磁铁线圈与控本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种能够选择刹车模式的电传操纵刹车系统，飞机的主起落架装有一个刹车机轮，该刹车机轮有小刹车装置和大刹车装置，其特征在于，包括刹车指令传感器、控制盒、电液伺服阀、电磁阀和机轮速度传感器；其中的刹车指令传感器、机轮速度传感器、控制盒和电液伺服阀构成刹车防滑控制部分；控制盒、电磁阀和机轮速度传感器采用刹车速度控制法实现飞机选择部分刹车或者全部刹车；所述的部分刹车是指小刹车装置运行，所述的全部刹车是指小刹车装置与大刹车装置同时运行；刹车指令传感器取代了液压刹车阀，并采用正增益的电液伺服阀；刹车指令传感器和控制盒、电液伺服阀构成刹车控制部分；电液伺服阀和控制盒具有刹车控制于防滑控制双重功能。

【技术特征摘要】
1.一种能够选择刹车模式的电传操纵刹车系统，飞机的主起落架装有一个刹车机轮，该刹车机轮有小刹车装置和大刹车装置，其特征在于，包括刹车指令传感器、控制盒、电液伺服阀、电磁阀和机轮速度传感器；其中的刹车指令传感器、机轮速度传感器、控制盒和电液伺服阀构成刹车防滑控制部分；控制盒、电磁阀和机轮速度传感器采用刹车速度控制法实现飞机选择部分刹车或者全部刹车；所述的部分刹车是指小刹车装置运行，所述的全部刹车是指小刹车装置与大刹车装置同时运行；刹车指令传感器取代了液压刹车阀，并采用正增益的电液伺服阀；刹车指令传感器和控制盒、电液伺服阀构成刹车控制部分；电液伺服阀和控制盒具有刹车控制于防滑控制双重功能。2.如权利要求1所述能够选择刹车模式的电传操纵刹车系统，其特征在于，刹车指令传感器安装在驾驶舱底板下面；刹车指令传感器的电气接口通过电缆与控制盒电气联接，将驾驶员的刹车指令电压信号提供给控制盒，用于机轮的刹车。3.如权利要求1所述能够选择刹车模式的电传操纵刹车系统，其特征在于，所述电液伺服阀的电气插座通过带插头的电缆与控制盒实施电气联接，接收控制盒发来的刹车防滑控制电流信号；在机轮未打滑情况下，控制盒发来的刹车防滑控制电流信号仅为刹车控制电流信号；在机轮出现打滑情况下，控制盒发来的刹车防滑控制电流信号是刹车控制电流信号和防滑控制电流信号二者综合后的电流信号；所述电液伺服阀的三个液压接口分别是电液伺服阀进油口、电液伺服阀刹车口和电液伺服阀回油口；其中，电液伺服阀进油口通过液压锁与刹车系统供压源来油管路联接；所述电液伺服阀回油口与飞机回油管路联接；电液伺服阀刹车口与机轮的小刹车装置进油接口和大刹车装置进油接口通过管路联接，具体是将刹车口联接管路经三通接头分为小刹车装置液压管路和大刹车装置液压管路，其中的小刹车装置液压管路直接与机轮的小刹车装置进油接口通过管路联接；所述的大刹车装置液压管路与机轮的大个刹车装置进...

【专利技术属性】
技术研发人员：何永乐，王红玲，
申请(专利权)人：西安航空制动科技有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61