专利名称：具有带半空穴的制动器的飞机用液压制动结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及具有带半空穴的制动器的飞机用液压制动结构。
背景技术：
根据飞机制造商是否寻求提高所述结构的载重、性能、可维护性或可用性，已知有 各种类型的液压制动结构。这些不同类型的结构示意地图示在图1至4中，适用于具有四 个制动轮子的飞机。显示在图1中的第一类型的结构A包括两个制动回路，其中一个是正常回路N(粗 实线)，另一个是紧急回路S (粗虚线)。四个制动器2各包括两个空穴加和2b，每个空穴 用制动回路中的仅仅一个供电。正常回路N包括四个阀3，在此实例中，具体地说，是伺服阀 或制动控制阀(BCV)，各阀对各制动器中的空穴之一供电，具体来说，是空穴加。该种部署 能够独立地控制各个制动器，其有利于使制动距离减到最小。紧急回路仅包括两个伺服阀 或BCV4，各自在两个不同制动器上对两个空穴2b供电，由此，使紧急回路的成本和重量减 到最小，然而，达到在使用紧急回路时有损停止距离的程度。成对的制动控制器不能在所考 虑的两个轮子的各个轮子上使制动力优化，仅在两个轮子的“较弱”的轮子上优化。当两个 轮子之一开始滑动时，共用的伺服阀对成对的轮子均降低制动力。该结构还包括停机回路P (粗点划线)，其通过梭形滑阀6终止在各个制动器上的 其空穴加处，该梭形滑阀6组织空穴加连接到正常回路N或连接到停车回路P。该结构还 包括两个返回回路R(点线)。流体向正常回路N、紧急回路S和停车回路P的传送由阀7、 8和9予以控制。在该结构中，各个制动器的两个空穴是独立的，它们以排他的方式被致动而避免 来自正常回路的流体与来自紧急回路的流体混合，由此，具有避免维护任务的优点，维护 任务会导致来自两个回路的流体发生潜在的混合，但将该维护精力减到最小不利于系统的 承载重量，因为各个制动器总是有一个不使用的空穴。如此的结构对失效的敏感性很低，假定大部分部件都是冗余的两个独立制动回 路，它们适用于提供良好制动特性(正常回路)，或略微降低的制动特性(紧急回路)，各自 对两个独立制动空穴供电。第二类型的已知结构B显示在图2中。在该图和图3和4中，为清晰起见，与图1 共用的诸元件不被给予附图标记。回路N、S、P、R显示具有相同类型的线。在图2所示的 结构中，各个制动器2包括通过梭形滑阀10交替地由正常制动回路或紧急制动回路供电的 空穴。如在上述的结构中，正常回路N具有与制动的轮子一样多的伺服阀，而紧急回路S每 对轮子仅具有一个伺服阀。每个制动器具有仅一个空穴，就有可能优化各个制动器的使用， 因为所述空穴既用于正常回路又用于紧急回路。然而，空穴交替地由制动回路中的一个或 另一个供电，使得正常和紧急回路之间流体的传递或混合可能发生在使用该结构的各个循 环过程中(尤其是在降落之前的功能性测试过程中，也取决于发动机启动和/或停止的顺 序)。流体如此的传递或混合会引起定期的维护任务，尤其是，用于再平衡飞机油箱内的液压水平，以及还用于防止任何化学污染的风险，其可从一种流体扩散到另一流体。最后，这种结构呈现出略高于上述结构的对于失效的灵敏度，因为使用了单一的 制动空穴，并因此因为共同点(各个梭形滑阀10)，其失效阻止使用全部的制动器。第三种已知结构C显示在图3中。在该结构中，各个制动器2包括仅一个空穴。 该结构包括两个相同的、同时被致动的液压回路，各个回路对四个之外的两个制动器供电 (分别地，内部回路INT对内部轮子的制动器供电，而外部回路EXT对外部轮子的制动器供 电)。因此没有流体在回路之间传递的风险。为了符合于许可证规则，尤其是要求制动系统 中没有任何类型的单个故障会造成制动距离增加100%或以上，在确定液压制动结构的尺 寸过程中，需要考虑以下的规定·在两个制动回路中的一个不可用的情况下，制动器需要能够吸收双倍名义数量 的能量，导致仅用两个被制动的轮子着陆。这导致所述制动器尺寸过大，并因此增加其重量。·两个制动回路各自通常设置有蓄能器，蓄能器是与其它设备相比具有相对较大 重量的一件液压设备，以减少导致上述情形的故障情况(最可能的故障是飞机丧失液压动 力)。此外，停机回路本身分为两个半回路PeXt、Pint，它们通过梭形滑阀6分别作用在 与制动回路EXT和INT相同的空穴上。该划分对于提供两个蓄能器11代替一个蓄能器是 尤其必要的，但其增加了维护的精力(检查蓄能器压力)和结构重量。如此一个结构对于失效呈现出显著的灵敏度，假定其既不在制动回路中也不在制 动器本身内都没有冗余性。最后，第四种已知结构D显示在图4中。该结构具有包括制动器2的独特特征，各 个制动器包括两个半空穴h、2b。各个半空穴由两个制动回路m和N2中相应一个供电。 两个半空穴同时被供电。在此实例中，由于所述半空穴被同时致动，且其自身不足以形成完 全的制动力，因此使用术语“半空穴”而不是“双空穴”。各个制动器的两个半空穴是独立的， 因此避免了制动回路之间任何流体的混合。在此实例中，各个制动回路m和N2包括两个伺服阀，各自对两个分离制动器上的 两个半空穴供电。尽管增加了重量，但该结构布置不允许有最佳的轮对轮的制动控制。在此实例中，两个制动回路m、N2又是相同的(停机制动功能除外，其常在两个回 路中的仅一个回路上实施)，各个回路具有两个伺服阀，各自对两个分离制动器上的两个半 空穴供电。如此结构布置使制动系统的重量减到最小，达到有损制动性能为止。最后，如此一个结构对于失效呈现出低灵敏度，假定大部分部件是冗余的两个独 立制动回路，各自对两个制动半空穴供电(每个被制动的轮子一个)，尽管不是最优的，但 各自适合于传送一定水平的制动特性，假定制动器是成对控制的。
发明内容
本发明旨在提供一种新的制动结构，其在结构重量、性能、可用性以及可靠性方面 提供良好的折中。为了达到该目的，提供一种飞机用液压制动结构，包括多个配装有制动器的轮子， 每个制动器包括两个半空穴，该结构包括
·包括伺服阀的第一制动回路，各伺服阀对单独制动器上的一个或多个半空穴供 电；以及·包括伺服阀的第二制动回路，各伺服阀对单独制动器上的一个或多个半空穴供 电；两个液压回路以如下方式同时进行操作在各个制动器上，半空穴中的一个由第 一制动回路的伺服阀供电，而另一个半空穴由第二制动回路的伺服阀供电，半空穴中的至 少一个由仅对所述半空穴供电的伺服阀供电。因此，结构D内半空穴的原理是守恒的，由此能使两个液压回路总体上独立。两个 半空穴同时被使用，但在各个制动器上，至少一个半空穴是由单一伺服阀控制的，即使当其 它的半空穴与另一个制动器的另一个半空穴同时供电时，也能对有关的轮子的制动提供最 佳的调节。因此，能以最佳方式控制制动，同时使用合理数量的伺服阀。
图1是显示适用于具有四个制动轮子的飞机的第一类型的现有的液压制动结构的示 意图2是显示第二类型的现有的液压制动结构的示意图； 图3是显示第三类型的现有的液压制动结构的示意图； 图4是显示第四类型的现有的液压制动结构的示意图5是显示适用于具有四个制动轮子的飞机的本发明第一特定实施方式的示意图；以
及
图6是显示本发明的另一变型的示意图。
具体实施例方式图5是显示本发明第一特定实施方式的示意图，其应用于具有四个被制动轮子的 飞机。将与其它结构共用的那些元件的附图标记增加100。在此实例中，各个制动器包括 两个半空穴10 和102b。该结构包括两个液压制动回路m和N2，分别对半空穴10 和102b供电，并同时 运行。制动回路m包括四个伺服阀103，各自对半空穴10 中的仅仅一个供电。制动 回路N2包括仅两个伺服阀104，各自对半空穴102b中的两个供电。因此，根据本发明，在各 个制动器上，至少一个半空穴由仅对所述半空穴供电的伺服阀供电，于是，能够优化轮对轮 的制动。该结构包括停机回路P，其和制动回路m—样与同一个液压动力源关联，并通过梭 形滑阀106对同样的半空穴10 供电。该结构包括隔离阀107、108、109，以便分别隔离制 动回路Ni、制动回路N2和停机回路P。该结构还包括两个返回回路R，用于收集从伺服阀 103、104返回的流体。在图6所示的变型中，回路m可包括仅三个伺服阀203，其中的两个伺服阀对单一 相应的半空穴20 供电，而第三个伺服阀对两个分离制动器上的两个半空穴20 供电。因 此，回路m包括与回路N2完全相同数量的设备。根据本发明可建议确保在各个制动器上， 至少一个半空穴由仅对所述半空穴供电的伺服阀来供电。因此，如图6所示，两个顶部轮子 (例如，由主起落架之一承载的轮子)具有带相应半空穴20 的制动器，其各自由回路m的相应伺服阀203供电，而对应的其它半空穴202b由回路N2的单一伺服阀204供电。就 底部轮子(由另一主起落架承载的轮子)来说，它们具有带相应半空穴202b的制动器，其 各自由回路N2的相应伺服阀204供电，而对应的其它半空穴20 均由回路m的单一伺服 阀203供电。 如图6所示，本发明的设置对于其它结构可容易地一般化，例如，包括八个分布在 两个主起落架上方的制动轮子的飞机。可以充分地考虑到，图6中所示的四个制动的轮子 就是左边起落架的轮子，并对右边起落架的制动的轮子复制同样的类型，对应的伺服阀连 接到同样的制动回路W和N2。
权利要求
1.一种飞机用液压制动结构，包括多个配装有制动器(102;202)的轮子，每个制动器 包括两个半空穴(102a、10 ；202&、20沘)，该结构包括 包括伺服阀(103 ；203)的第一制动回路(m)，各伺服阀对单独制动器上的一个或多 个半空穴供电；以及 包括伺服阀(104;204)的第二制动回路(N2)，各伺服阀对单独制动器上的一个或多 个半空穴供电；两个液压回路以如下方式同时进行操作在各个制动器上，半空穴中的一个由第一制 动回路的伺服阀供电，而另一个半空穴由第二制动回路的伺服阀供电，半空穴中的至少一 个由仅对所述半空穴供电的伺服阀供电。
2.如权利要求1所述的制动结构，其特征在于，对于各个制动器，半空穴；202b) 中的一个由仅对所述半空穴供电的伺服阀O03 ；204)供电，而另一个半空穴O02b ；202a) 由对所述半空穴和另一制动器上的另一个半空穴供电的伺服阀(204;203)供电。
3.如权利要求1所述的制动结构，其特征在于，仅包括单一停机回路(P)，所述停机回 路具有与制动回路(Ni)之一共用的液压动力源，并且仅对与所述制动回路相关联的半空 穴供电。
全文摘要
一种飞机用液压制动结构，包括多个配装有制动器(102；202)的轮子，每个制动器包括两个半空穴(102a、102b；202a、202b)，该结构包括·包括伺服阀(103；203)的第一制动回路(N1)，各伺服阀对单独制动器上的一个或多个半空穴供电；以及·包括伺服阀(104；204)的第二制动回路(N2)，各伺服阀对单独制动器上的一个或多个半空穴供电；两个液压回路以如下方式同时进行操作在各个制动器上，半空穴中的一个由第一制动回路的伺服阀供电，而另一个半空穴由第二制动回路的伺服阀供电，半空穴中的至少一个由仅对所述半空穴供电的伺服阀供电。
文档编号B60T13/68GK102139690SQ20111003746
公开日2011年8月3日 申请日期2011年2月1日 优先权日2010年2月3日
发明者D·弗兰克 申请人:梅西耶-布加蒂公司