一种航空机轮刹车通道故障检测方法技术

本发明专利技术一种航空机轮刹车通道故障检测方法属于航空机轮刹车系统故障诊断与检测技术领域。一种航空机轮刹车通道故障检测方法包括刹车系统自检、采集刹车指令信号值、获取刹车电压信号值、采集机轮速度信号值、求取机轮打滑量、求取刹车电流、计算期望刹车压力、采集实际输出刹车压力、刹车通道故障判定的步骤。所述故障检测方法能够识别在刹车过程中刹车电路异常输出、转换阀机械故障、液压保险机械故障以及刹车控制阀机械卡滞导致的刹车通道故障。障。障。

【技术实现步骤摘要】
一种航空机轮刹车通道故障检测方法


[0001]本专利技术属于航空机轮刹车系统故障诊断与检测
，具体是一种航空机轮刹车通道故障检测方法。

技术介绍

[0002]目前，对于刹车通道的故障检测手段较欠缺，常用的方法为通过分别判断刹车控制阀、切断阀、刹车电路、压力传感器故障，上述系统附件任意故障时认为刹车通道故障。
[0003]刹车控制阀：通过检测刹车控制阀内部线圈是否开路、短路，确定刹车控制阀的故障状态。
[0004]切断阀检测：通过检测切断阀内部线圈是否开路、短路，确定切断阀的故障状态。
[0005]刹车电路检测：刹车系统上电初始时刻检测，具体方法为在刹车控制单元CPU中设计软件逻辑在刹车电路的输入端施加激励信号，通过比对激励信号对应的刹车电流以及刹车电路实际输出刹车电流进行判断。
[0006]压力传感器故障：当压力传感器输出电流信号小于静态值或大于满量程输出值时认为压力传感器故障。
[0007]上述刹车通道的故障检测方法存在以下缺陷：
[0008]对于刹车电路的检测在系统通电检测时刻进行；对于通电检测后系统可能出现的刹车电路故障引起系统输出刹车压力不受控的故障个模式无法检测；
[0009]刹车控制阀的检测只是对刹车控制阀内部线圈的开路、短路状态进行检测，对于刹车控制阀机械卡滞导致刹车压力不受控故障模式无法识别、检测。
[0010]对于转换阀、液压保险故障引起的刹车通道故障无法识别，可能造成误判。
[0011]根据上述分析，原有的刹车通道检测方法存在一定的缺陷，设计一种新型刹车通道故障检测方法有助于提高刹车系统故障诊断能力，是十分重要，且十分必要的。

技术实现思路

[0012]为了克服航空机轮刹车通道故障检测中存在的刹车电路异常、刹车控制阀机械卡滞、转换阀机械故障、液压保险机械故障不能检测的不足，本专利技术提出了一种航空机轮刹车通道故障检测方法。
[0013]本专利技术解决其技术问题所采取的技术方案是：
[0014]一种航空机轮刹车通道故障检测方法，其特征在于，包括刹车系统自检、采集刹车指令信号值、获取刹车电压信号值、采集机轮速度信号值、求取机轮打滑量、求取刹车电流、计算期望刹车压力、采集实际输出刹车压力、刹车通道故障判定的步骤，具体过程如下：
[0015]步骤1，刹车系统自检
[0016]航空机轮刹车系统处于正常工作状态，刹车控制单元对刹车通道的刹车控制阀、切断阀、压力传感器、刹车电路进行自检。
[0017]当自检结果显示异常时，即判定刹车通道处于故障状态。
[0018]当自检结果显示正常时，进入到步骤2。
[0019]步骤2，采集刹车指令信号值
[0020]航空机轮刹车系统处于正常工作状态，当刹车系统自检结果显示正常时，操作刹车脚蹬，使其处于未刹车或刹车的任一状态。
[0021]指令传感器实时采集刹车指令信号值V
b
，并将该刹车指令信号值V
b
传输至刹车控制单元，刹车控制单元记录该状态下的刹车指令信号值V
b
。
[0022]步骤3，获取刹车电压信号值
[0023]刹车控制单元将记录的步骤2刹车脚蹬所处状态下的刹车指令信号值V
b
实时转换为刹车电压信号值V
F
。
[0024]刹车电压信号值V
F
与刹车指令信号值V
b
为线性对应关系。
[0025]步骤4，采集机轮速度信号值
[0026]在步骤2采集刹车指令信号值的同时，机轮刹车系统的速度传感器采集机轮速度信号值V
W
，并将该状态的机轮速度信号值V
W
传输至刹车控制单元，刹车控制单元记录该状态下的机轮速度信号值V
W
。
[0027]刹车控制单元实时记录飞机速度V
fly
。
[0028]步骤5，求取机轮打滑量V
S
[0029]刹车控制单元将记录的机轮速度信号值V
W
转换为机轮打滑量V
S
。
[0030]步骤6，求取刹车电流
[0031]首先，计算刹车量
[0032]由步骤3得到的刹车电压信号值V
F
、步骤5得到的机轮打滑量V
S
，计算刹车量V
out
如下；
[0033]当V
F
≥V
S
时，
[0034]V
out
＝V
F
‑
V
S
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(3)
[0035]当V
F
＜V
S
时，V
out
＝0。
[0036]其次，计算刹车电流
[0037]刹车控制单元将刹车量V
out
转换为刹车电流I
out
，计算公式如式(4)；
[0038]I
out
＝b1V
out
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(4)
[0039]式(4)中，b1为常数。
[0040]步骤7，计算期望刹车压力
[0041]刹车控制单元根据刹车量V
out
计算期望刹车压力值P
in
，二者呈线性对应关系。
[0042]步骤8，采集实际输出刹车压力
[0043]压力传感器实时采集与刹车状态相对应的刹车系统的压力，并将采集到的压力信号值I
press
传输至刹车控制单元，刹车控制单元记录该压力信号值I
press
，并将压力信号值I
press
转换为机轮刹车的实际输出刹车压力。
[0044]步骤9，刹车通道故障判定
[0045]刹车控制单元依据判据(7)对刹车通道状态进行判定，当式(7)成立时，判定刹车通道处于故障状态。当式(7)不成立时，判定刹车通道处于正常状态。
[0046]判定刹车通道故障的判据为：
[0047]|P
in
‑
P
out
|>P0ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(7)
[0048]式(7)中，对于同一刹车系统，P0为定值，本实施例中,P0＝4MPa。
[0049]至此，完成刹车通道是否处于故障状况的检测。
[0050]上述的故障检测方法，所述刹车系统自检结果显示正常时，表明刹车控制阀、切断阀、压力传感器、刹车电路处于正常工作状态。
[0051]上述的故障检测方法，所述刹车电压信号值V
F
与刹车指令信号值V
b
的关系，如式(1)：本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种航空机轮刹车通道故障检测方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，刹车系统自检：航空机轮刹车系统处于正常工作状态，刹车控制单元对刹车通道的刹车控制阀、切断阀、压力传感器、刹车电路进行自检；当自检结果显示异常时，即判定刹车通道处于故障状态；当自检结果显示正常时，进入到步骤2；步骤2，采集刹车指令信号值航空机轮刹车系统处于正常工作状态，当刹车系统自检结果显示正常时，操作刹车脚蹬，使其处于未刹车或刹车的任一状态；指令传感器实时采集刹车指令信号值V
b
，并将该刹车指令信号值V
b
传输至刹车控制单元，刹车控制单元记录该状态下的刹车指令信号值V
b
；步骤3，获取刹车电压信号值：刹车控制单元将记录的步骤2刹车脚蹬所处状态下的刹车指令信号值V
b
实时转换为刹车电压信号值V
F
；刹车电压信号值V
F
与刹车指令信号值V
b
为线性对应关系；步骤4，采集机轮速度信号值：在步骤2采集刹车指令信号值的同时，机轮刹车系统的速度传感器采集机轮速度信号值V
W
，并将该状态的机轮速度信号值V
W
传输至刹车控制单元，刹车控制单元记录该状态下的机轮速度信号值V
W
；刹车控制单元实时记录飞机速度V
fly
；步骤5，求取机轮打滑量V
S
：刹车控制单元将记录的机轮速度信号值V
W
转换为机轮打滑量V
S
；步骤6，求取刹车电流：首先，计算刹车量：由步骤3得到的刹车电压信号值V
F
、步骤5得到的机轮打滑量V
S
，计算刹车量V
out
如下；当V
F
≥V
S
时，V
out
＝V
F
‑
V
S
ꢀꢀꢀꢀꢀ
(3)当V
F
＜V
S
时，V
out
＝0；其次，计算刹车电流：刹车控制单元将刹车量V
out
转换为刹车电流I
out
，计算公式如式(4)；I
out
＝b1V
out
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(4)式(4)中，b1为常数；步骤7，计算期望刹车压力：刹车控制单元根据刹车量V
out
计算期望刹车压力值P
in
，二者呈线性对应关系；步骤8，采集实际输出刹车压力：压力传感器实时采集与刹车状态相对应的刹车系统的压力，并将采集到的压力信号值I
press
传输至刹车控制单元，刹车控制单元记录该压力信号值I
press
，并将压力信号值I
press
转换为机轮刹车的实际输出刹车压力；步骤9，刹车通道故障判定：
刹车控制单元依据判据(7)对刹车通道状态进行判定，当式(7)成立时，判定刹车通道处于故障状态；当式(7)不成立时，判定刹车通道处于正常状态；判定刹车通道故障的判据为：|P
in
‑
P
out
|&...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘珂，王红玲，周宏博，刘文亮，闫丽，张艺凡，
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：