用于起落架伸展/缩回的控制系统和方法技术方案

控制系统(20)具有用于控制飞行器(10)上的起落架组件(14)的缩回和伸展的第一处理模块和第二处理模块(22，24)。处理模块可以彼此独立地操作，从而提供冗余。每个处理模块被配置成执行用于缩回起落架组件的第一步骤序列和用于伸展起落架组件的第二步骤序列。执行从一个处理模块到另一个处理模块的切换控制的步骤(例如，航空电子设备侧转换步骤)(a)作为第一步骤序列的一部分，但是仅在起落架组件已被缩回之后执行(例如图8的步骤320)；或者(b)作为第二步骤序列的一部分(例如图9的步骤420或图10的步骤520)。通过确保在这样的时间处执行切换控制的步骤而不是例如在第一步骤序列的启动与起落架组件的缩回之间执行切换控制的步骤，起落架组件(14)可以在这样的启动之后更早地被缩回。

Control system and method for landing gear extension / retraction

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于起落架伸展/缩回的控制系统和方法
技术介绍
本专利技术涉及一种用于起落架伸展/缩回的控制系统以及相关方法。本专利技术还涉及包括这样的控制系统的飞行器，并且还涉及用于这样的控制系统的处理模块和计算机程序产品。本专利技术具有与大型商用客机有关的特定应用，但是可以具有与具有一个或更多个起落架组件的其他类型的飞行器有关的应用，一个或更多个起落架组件被布置成伸展(例如，待展开)和缩回(例如，待收起在起落架舱内)。如果可以缩短起落架缩回和/或伸展所花费的时间，则可以使得能够通过减少起落架组件在飞行器周围的气流中暴露的时间量来减少阻力。当执行起落架伸展/缩回时，可以存在出于增强安全性和可靠性的目的或者出于一些其他必要/优选的原因而执行的各种步骤。例如，起落架舱可以通过一个或更多个起落架舱门与飞行器的外部隔开。当缩回和/或伸展起落架组件时，这样的门可能需要被单独打开、关闭和/或锁定就位。这样的锁的移动可以与例如包括电磁阀的执行器相关联，这些执行器在电子控制系统的控制下进行操作。电子控制系统可能需要在起落架伸展/缩回操作期间控制其他执行器。电子控制系统可以与各种传感器相关联，以检测起落架组件、起落架舱门、锁和/或与起落架组件的移动相关联的其他部件的位置。电子控制系统可以被配置成以特定顺序执行步骤序列，以与这样的执行器、传感器等交互。一个步骤的执行可以取决于接收到对前一步骤的令人满意的执行的确认。可以存在多于一个电子控制系统以提供冗余，并且在这样的情况下，起落架伸展/缩回操作可以包括以下步骤：在一个这样的电子控制系统与另一电子控制系统之间切换控制，以提供对两个电子控制系统均在正常运行的检查。在这样的电子控制系统形成飞行器上的航空电子系统的一部分的飞行器中，切换控制的步骤可以被称为航空电子设备侧转换(即，在航空电子系统的独立侧之间切换，一侧是冗余的)。需要按顺序执行的可单独识别的步骤的数量可以大于十。每个步骤可以具有与其相关联的一定时间量。本专利技术寻求减轻上述问题中的一个或更多个。替选地或另外地，本专利技术寻求提供一种用于缩回和伸展飞行器中的起落架组件的改进的控制系统和/或改进的相关方法。
技术实现思路
根据第一方面，本专利技术提供了一种用于缩回和伸展飞行器中的起落架组件的控制系统。控制系统包括第一处理模块和第二处理模块。第一处理模块和第二处理模块中的每一个能够独立于另一个控制起落架组件的缩回，并且第一处理模块和第二处理模块中的每一个能够独立于另一个控制起落架组件的伸展，从而提供冗余。如果第一处理模块和第二处理模块中的一个发生故障，则另一个能够接管控制。处理模块中的每一个被配置成执行用于缩回起落架组件的第一步骤序列和用于伸展起落架组件的第二步骤序列。第一步骤序列和第二步骤序列中的至少一个包括从第一处理模块和第二处理模块中的一个到另一个的切换控制的步骤。执行切换控制的步骤：(a)作为用于缩回起落架组件的第一步骤序列的一部分，但仅在起落架组件已被缩回之后执行；或者(b)作为用于伸展起落架组件的第二步骤序列的一部分。通过在这样的时间处执行切换控制的步骤，可以节省宝贵的时间并且与在用于缩回起落架组件的第一步骤序列期间以及在起落架组件已被缩回之前执行切换控制的步骤时相比可以更早地缩回起落架。据估计，在某些飞行器上，时间节省可能大于100毫秒。通过能够更早地缩回起落架，使得能够减少起飞与起落架缩回之间飞行器上的阻力，从而节省燃料并提高起飞性能。起飞性能的这样的改进实际上可以提高给定飞行器的最大起飞重量。因此，专利技术人已经认识到不通过减少由在缩回或伸展起落架时执行的各个步骤中的任何步骤所花费的时间，而是通过重新排序所执行的步骤来节省时间的机会。有利地进行的时间节省使得能够减少在起飞之后起落架保持展开的时间。这可能增加整个起落架缩回/伸展过程的其他部分所花费的时间，但专利技术人已经认识到，减少起飞后起落架立即缩回所花费的时间的益处远远超过增加起落架伸展/缩回的其他方面所花费的时间的任何效果。优选地，用于缩回起落架组件的第一步骤序列不包括在起落架组件已被缩回之前进行切换控制的步骤。在第一步骤序列和第二步骤序列二者的连续执行期间，可能只存在一个切换控制步骤。需要作为第一序列的一部分来执行的可单独识别的步骤的数量可以大于十。需要作为第二序列的一部分来执行的可单独识别的步骤的数量可以大于十。一个或更多个这样的步骤可以具有与其相关联的一定时间量。每个步骤均可以具有与其相关联的一定时间量。在切换控制的步骤作为第一步骤序列(用于缩回起落架组件)的一部分执行的情况下，可以在发出使起落架舱门关闭的控制信号的步骤之后执行切换控制的步骤。例如，每个处理模块可以被配置成使得在一个或更多个起落架舱门锁定之后执行切换控制的步骤。每个处理模块可以被配置成使得在执行发出使一个或更多个起落架舱门锁定的控制信号的步骤之后执行切换控制的步骤。替选地或另外地，每个处理模块可以被配置成使得在接收到指示一个或更多个起落架舱门已经被锁定在关闭位置的信号之后执行切换控制的步骤。在切换控制的步骤作为第二步骤序列(用于伸展起落架组件)的一部分执行的情况下，可以在起落架组件已被伸展之后执行切换控制的步骤。例如，每个处理模块可以被配置成在发出使一个或更多个起落架舱门关闭(一旦起落架组件已被伸展)的控制信号的步骤之后执行切换控制的步骤。每个处理模块可以被配置成在将起落架舱门锁定在关闭位置之后执行切换控制的步骤。每个处理模块可以被配置成使得在执行发出使一个或更多个起落架舱门锁定的控制信号的步骤之后执行切换控制的步骤。替选地或另外地，每个处理模块可以被配置成使得在接收到指示一个或更多个起落架舱门已经被锁定在关闭位置的信号之后执行切换控制的步骤。在切换控制的步骤作为第二步骤序列(用于伸展起落架组件)的一部分来执行的情况下，可以在起落架组件开始从其缩回位置移动至其伸展位置之前执行切换控制的步骤。例如，处理模块每个均可以被配置成在发出使起落架舱门打开的控制信号的步骤之前执行切换控制的步骤。可能的情况是：在发出使起落架舱门解锁的控制信号的步骤之前执行切换控制的步骤。切换控制的步骤可以在用于伸展起落架组件的步骤序列开始时执行，例如在接收到启动用于伸展起落架组件的第二步骤序列的控制信号或其他输入之后立即执行。用于伸展起落架组件的步骤序列的启动可以通过例如开关、杆、按钮等形式的飞行员操作机构来实现。在某些实施方式中，飞行员可以使用这样的机构来致使在第一处理模块与第二处理模块之间切换控制，同时阻止处理模块继续执行用于伸展起落架组件的步骤序列中的后续步骤。例如，飞行员可以将杆移动到“向下”位置(以开始用于伸展起落架组件的步骤序列)，然后立即将杆从“向下”位置移回，以中止除了在第一处理模块与第二处理模块之间切换控制的步骤之外的步骤序列。可以执行切换控制的步骤：(a)作为用于缩回起落架组件的第一步骤序列的一部分，但仅在起落架组件已被缩回之后执行；以及(b)作为用于伸展起落架组件的第二步骤序列的一部分。本专利技术还提供了一种飞行器，该飞行器包括如本文所述或要求保护的根据本专利技术的控制系统，可能包含与其相关的任何可选特征。这样的飞行器通常将包括由控制系统控制的一个或更多个起落架组件。飞行器可以包括由控制系统控制的前起落架(NLG)组件。飞行器可以包括本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于缩回和伸展飞行器中的起落架组件的控制系统，其中，所述控制系统包括第一处理模块和第二处理模块，所述第一处理模块和所述第二处理模块中的每一个能够独立于另一个来控制所述起落架组件的缩回和伸展，从而提供冗余，所述处理模块中的每一个被配置成执行用于缩回所述起落架组件的第一步骤序列和用于伸展所述起落架组件的第二步骤序列，所述第一步骤序列和所述第二步骤序列中的至少一个包括从所述第一处理模块和所述第二处理模块中的一个到所述第一处理模块和所述第二处理模块中的另一个的切换控制的步骤，并且其中，执行所述切换控制的步骤(a)作为用于缩回所述起落架组件的所述第一步骤序列的一部分，但是仅在所述起落架组件已被缩回之后执行，或者(b)作为用于伸展所述起落架组件的所述第二步骤序列的一部分。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.03.02 GB 1703403.41.一种用于缩回和伸展飞行器中的起落架组件的控制系统，其中，所述控制系统包括第一处理模块和第二处理模块，所述第一处理模块和所述第二处理模块中的每一个能够独立于另一个来控制所述起落架组件的缩回和伸展，从而提供冗余，所述处理模块中的每一个被配置成执行用于缩回所述起落架组件的第一步骤序列和用于伸展所述起落架组件的第二步骤序列，所述第一步骤序列和所述第二步骤序列中的至少一个包括从所述第一处理模块和所述第二处理模块中的一个到所述第一处理模块和所述第二处理模块中的另一个的切换控制的步骤，并且其中，执行所述切换控制的步骤(a)作为用于缩回所述起落架组件的所述第一步骤序列的一部分，但是仅在所述起落架组件已被缩回之后执行，或者(b)作为用于伸展所述起落架组件的所述第二步骤序列的一部分。2.根据权利要求1所述的控制系统，其中，所述处理模块中的每一个被配置成使得用于缩回所述起落架组件的所述第一步骤序列不包括在所述起落架组件已被缩回之前进行切换控制的步骤。3.根据权利要求1或2所述的控制系统，其中，所述处理模块中的每一个被配置成使得所述切换控制的步骤作为用于伸展所述起落架组件的所述第二步骤序列的一部分执行，并且在所述起落架组件开始从其缩回位置移动到其伸展位置之前执行。4.根据权利要求3所述的控制系统，其中，所述处理模块中的每一个被配置成在所述第二步骤序列期间但在所述起落架组件开始从其缩回位置移动到其伸展位置之前，执行发出使一个或更多个起落架舱门打开的控制信号的步骤，并且所述处理模块中的每一个被配置成使得在发出使所述起落架舱门打开的控制信号的步骤之前执行所述切换控制的步骤。5.根据权利要求4所述的控制系统，其中，所述处理模块中的每一个被配置成在所述第二步骤序列期间但在发出使所述起落架舱门打开的控制信号的步骤之前，执行发出使所述起落架舱门解锁的控制信号的步骤，并且所述处理模块中的每一个被配置成使得在发出使所述起落架舱门解锁的控制信号的步骤之前执行所述切换控制的步骤。6.根据权利要求3至5中任一项所述的控制系统，其中，所述处理模块中的每一个被配置成使得在接收到启动用于伸展所述起落架组件的所述第二步骤序列的控制信号或其他输入之后立即执行所述切换控制的步骤。7.根据权利要求1或2所述的控制系统，其中，所述处理模块中的每一个被配置成在所述第一步骤序列期间但在所述起落架组件已...

【专利技术属性】
技术研发人员：马丁·罗兰兹，麦克斯维尔·琼斯，格拉哈姆·金，特雷弗·布里顿，马修·加德，
申请(专利权)人：空中客车营运有限公司，
类型：发明
国别省市：英国,GB