飞机的反推力作动时序控制装置的制作方法

文档序号:15699549发布日期:2018-10-19 19:36阅读:267来源:国知局

本发明涉及飞机的反推作动控制技术领域,尤其涉及一种飞机的反推力作动时序控制装置。



背景技术:

反推力装置是飞机尤其是民用飞机的重要减速装置,安装在发动机短舱上,通过反推罩运动折返发动机排气方向为飞机减速。现有技术中,为保证飞机安全并满足适航条件要求,反推力装置均包含反推罩锁定部分和反推罩运动部分,并且该两部分需由两个独立的控制器控制。

在反推力装置使用时,反推罩锁定部分需要先开锁,然后反推罩运动部分开始运动,因此反推罩锁定部分与反推罩运动部分需要有严格的时序控制。若反推罩运动提前于反推罩开锁,将造成反推罩与锁定机构的硬性冲击,容易导致锁定机构不能正常开锁,严重时将造成反推罩锁定部分损坏,从而影响反推力装置使用。

传统的反推力作动时序控制方法是通过在反推罩锁定部分上加装传感器,在反推罩开锁后,传感器反馈开锁信息给反推罩运动部分控制器,控制器再发出指令使反推罩运动,从而实现时序控制。然而,现有的反推力装置所采用的这种传统时序控制方法存在明显的缺陷,由于这种反推力作动时序控制方法依靠运动指令晚于开锁指令,并且运动指令需监控并确认反推罩开锁后才发出,因此反推罩运动部分通常启动较晚,导致从反推杆操作到反推展开所需时间较长。这使得现有的反推力装置的运行不够高效迅速。



技术实现要素:

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中飞机的反推力装置中的反推力作动时序控制方式使得反推罩运动部分必须较晚启动,从而导致从反推杆操作到反推展开所需时间较长,因而现有反推力装置的运行不够高效迅速的缺陷,提出一种飞机的反推力作动时序控制装置。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的:

本发明提供了一种飞机的反推力作动时序控制装置,其特点在于,其包括:

反推作动部分,其包括反推作动筒、反推作动阀芯和反推罩,所述反推作动阀芯位于所述反推作动筒内并可沿所述反推作动筒的轴向移动,所述反推作动阀芯与位于所述反推作动筒外的所述反推罩相连,所述反推罩具有一插入口,所述反推作动筒具有收缩端液压接口和展开端液压接口,当有工作液体经由所述收缩端液压接口流入所述反推作动筒时,流入的工作液体推动所述反推作动阀芯运动以使得所述反推罩相对于所述反推作动筒收回,当有工作液体经由所述展开端液压接口流入所述反推作动筒时,流入的工作液体推动所述反推作动阀芯运动以使得所述反推罩相对于所述反推作动筒伸出。

反推作动控制阀,其阀体具有控制阀第一液压接口、控制阀第二液压接口、控制阀第三液压接口和控制阀第四液压接口,当没有工作液体经由所述控制阀第三液压接口流入其阀体时,其阀芯处于封闭所述控制阀第二液压接口且开放所述控制阀第一液压接口及所述控制阀第四液压接口的第一工作位置,当有工作液体经由所述控制阀第三液压接口流入其阀体时,流入的工作液体推动其阀芯自其第一工作位置运动至第二工作位置,从而开放所述控制阀第二液压接口并封闭所述控制阀第一液压接口,所述控制阀第一液压接口与所述收缩端液压接口经由液压管路相连通、所述控制阀第二液压接口与所述展开端液压接口经由液压管路相连通;

液压反推罩锁阀,其阀体包括反推罩锁阀第一液压接口、反推罩锁阀第二液压接口,所述反推罩锁阀第二液压接口与所述控制阀第三液压接口经由液压管路相连通,当没有工作液体经由所述反推罩锁阀第一液压接口流入其阀体时,其阀芯处于封闭所述反推罩锁阀第二液压接口且使得与其阀芯相连的锁锲伸出至所述插入口内以锁紧所述反推罩的锁紧工作位置,当有工作液体经由所述反推罩锁阀第一液压接口流入其阀体时,流入的工作液体推动其阀芯自所述锁紧工作位置运动,从而先到达解锁工作位置以带动所述锁锲抽出所述插入口,然后到达开放所述反推罩锁阀第二液压接口的作动控制阀启动位置,从而开放所述控制阀第二液压接口并封闭所述控制阀第一液压接口;

液压源,所述液压源经由液压管路与所述控制阀第四液压接口以及反推罩锁阀第一液压接口相连通。

较佳地,所述反推力作动时序控制装置还包括液压隔离阀,所述液压隔离阀的入口与所述液压源相连,所述液压隔离阀的出口经由液压管路分别与所述控制阀第四液压接口以及反推罩锁阀第一液压接口相连通,所述液压隔离阀的阀芯具有隔绝所述出口和所述入口的隔离工作位置和允许所述出口和所述入口相连通的连通工作位置。

较佳地,所述反推力作动时序控制装置还包括第一控制器和第二控制器,所述反推作动控制阀的控制阀第三液压接口设有第一电控制装置,所述反推罩锁阀的反推罩锁阀第一液压接口设有第二电控制装置,第一控制器和第二控制器分别用于控制第一电控制装置和第二电控制装置的通断电状态;

当第一电控制装置处于通电状态时,第一电控制装置打开控制阀第三液压接口,当第一电控制装置处于断电状态时,第一电控制装置关闭控制阀第三液压接口;

当第二电控制装置处于通电状态时,第二电控制装置打开反推罩锁阀第一液压接口,当第二电控制装置处于断电状态时,第二电控制装置关闭反推罩锁阀第一液压接口。

较佳地,所述反推罩上的所述插入口为机械凹槽,所述锁锲插入所述机械凹槽的最大深度小于所述反推罩锁阀中阀芯上表面与反推罩锁阀第二液压接口的距离。

较佳地,所述液压反推罩锁阀的阀芯的解锁工作位置和作动控制阀启动位置相互邻近。

较佳地,所述反推作动控制阀还包括设置于其阀体内并与其阀芯相连的弹性装置,所述弹性装置用于在其阀芯未受到工作液体的压力的情况下将其阀芯保持于所述第一工作位置。

较佳地,所述液压反推罩锁阀还包括设置于其阀体内并与其阀芯相连的弹性装置,所述弹性装置用于在其阀芯未受到工作液体的压力的情况下将其阀芯保持于所述锁紧工作位置。

较佳地,所述液压隔离阀的入口包括第一入口和第二入口,当所述液压隔离阀的阀芯处于隔离工作位置时,所述第一入口和所述液压隔离阀的出口被所述液压隔离阀的阀芯隔离,当所述液压隔离阀的阀芯处于连通工作位置时,所述第一入口和所述液压隔离阀的出口相连通;

当没有工作液体经由所述第二入口流入所述液压隔离阀的阀体时,所述液压隔离阀的阀体处于隔离工作位置,当有工作液体经由所述第二入口流入所述液压隔离阀的阀体时,流入的工作液体推动所述液压隔离阀的阀体自隔离工作位置向连通工作位置移动。

较佳地,所述反推力作动时序控制装置还包括隔离阀开启控制器,所述隔离阀开启控制器用于控制所述液压隔离阀的第二入口的开启和关闭。

较佳地,所述反推作动部分还包括反推罩滑轨,所述反推罩滑轨沿和所述反推作动筒的轴向平行的方向布置,所述反推罩相对于所述反推作动筒收回和伸出时均沿着所述反推罩滑轨运动。

在符合本领域常识的基础上,上述各优选条件,可任意组合,即得本发明各较佳实例。

本发明的积极进步效果在于:

本发明的飞机的反推力作动时序控制装置,无需依赖开锁指令和运动指令的时间差,利用反推作动控制阀和液压反推罩锁阀的结构设计,通过液压工作液体实现反推力装置中的作动时序控制,相较于现有技术能够显著减少从反推杆操作到反推展开所需时间,使得反推力装置的运行更为迅速高效。

附图说明

图1为本发明一较佳实施例的飞机的反推力作动时序控制装置的示意图。

图2-5为本发明一较佳实施例的飞机的反推力作动时序控制装置从锁紧并收起的状态解锁并展开反推罩的过程中的各个状态的示意图,其中示出了反推力作动时序控制装置中各处的液压管路接口。

具体实施方式

下面结合说明书附图,进一步对本发明的优选实施例进行详细描述,以下的描述为示例性的,并非对本发明的限制,任何的其他类似情形也都落入本发明的保护范围之中。

在以下的具体描述中,方向性的术语,例如“左”、“右”、“上”、“下”、“前”、“后”、等,参考附图中描述的方向使用。本发明的实施例的部件可被置于多种不同的方向,方向性的术语是用于示例的目的而非限制性的。

参考图1-5所示,根据本发明一较佳实施例的飞机的反推力作动时序控制装置,其包括反推作动部分、反推作动控制阀2、液压反推罩锁阀8、液压隔离阀3、液压源5、液压管路4等主要部分。

其中,反推作动部分包括反推作动筒1、反推作动阀芯和反推罩9,所述反推作动阀芯位于所述反推作动筒1内并可沿所述反推作动筒1的轴向移动,所述反推作动阀芯与位于所述反推作动筒1外的所述反推罩9相连,所述反推罩9具有一插入口,所述反推作动筒1具有收缩端液压接口p0和展开端液压接口p1,当有工作液体经由所述收缩端液压接口p0流入所述反推作动筒1时,流入的工作液体推动所述反推作动阀芯运动以使得所述反推罩9相对于所述反推作动筒1收回,当有工作液体经由所述展开端液压接口p1流入所述反推作动筒1时,流入的工作液体推动所述反推作动阀芯运动以使得所述反推罩9相对于所述反推作动筒1伸出。

根据本发明的一些优选的实施方式,所述反推作动部分还包括反推罩滑轨10,所述反推罩滑轨10沿和所述反推作动筒1的轴向平行的方向布置,所述反推罩9相对于所述反推作动筒1收回和伸出时均沿着所述反推罩滑轨10运动。

反推作动控制阀2的阀体具有控制阀第一液压接口21(连通收缩端液压接口p0)、控制阀第二液压接口22(连通展开端液压接口p1)、控制阀第三液压接口23和控制阀第四液压接口24。当没有工作液体经由所述控制阀第三液压接口流入其阀体时,其阀芯处于封闭所述控制阀第二液压接口且开放所述控制阀第一液压接口及所述控制阀第四液压接口的第一工作位置,当有工作液体经由所述控制阀第三液压接口流入其阀体时,流入的工作液体推动其阀芯自其第一工作位置运动至第二工作位置,从而开放所述控制阀第二液压接口并封闭所述控制阀第一液压接口,所述控制阀第一液压接口与所述收缩端液压接口p0经由液压管路相连通、所述控制阀第二液压接口与所述展开端液压接口p1经由液压管路相连通。

液压反推罩锁阀8的阀体包括反推罩锁阀第一液压接口81、反推罩锁阀第二液压接口82,所述反推罩锁阀第二液压接口82与所述控制阀第三液压接口经由液压管路相连通,当没有工作液体经由所述反推罩锁阀第一液压接口81流入其阀体时,其阀芯处于封闭所述反推罩锁阀第二液压接口82且使得与其阀芯相连的锁锲伸出至所述插入口内以锁紧所述反推罩9的锁紧工作位置,当有工作液体经由所述反推罩锁阀第一液压接口81流入其阀体时,流入的工作液体推动其阀芯自所述锁紧工作位置运动,从而先到达解锁工作位置以带动所述锁锲抽出所述插入口,然后到达开放所述反推罩锁阀第二液压接口82的作动控制阀启动位置,从而开放所述控制阀第二液压接口并封闭所述控制阀第一液压接口。

液压源经由液压管路以及液压隔离阀3与所述控制阀第四液压接口以及反推罩锁阀第一液压接口81相连通。

液压隔离阀3的第一入口31和第二入口32均与所述液压源相连,所述液压隔离阀3的出口33经由液压管路分别与所述控制阀第四液压接口以及反推罩锁阀第一液压接口81相连通,所述液压隔离阀3的阀芯具有隔绝出口33和入口的隔离工作位置和允许出口33和第一入口31相连通的连通工作位置。当所述液压隔离阀3的阀芯处于隔离工作位置时,所述第一入口31和所述液压隔离阀3的出口33被所述液压隔离阀3的阀芯隔离,当所述液压隔离阀3的阀芯处于连通工作位置时,所述第一入口31和所述液压隔离阀3的出口33相连通。当没有工作液体经由所述第二入口32流入所述液压隔离阀3的阀体时,所述液压隔离阀3的阀体处于隔离工作位置,当有工作液体经由所述第二入口32流入所述液压隔离阀3的阀体时,流入的工作液体推动所述液压隔离阀3的阀体自隔离工作位置向连通工作位置移动。

其中,工作液体一般可采用高压液压油。

根据本发明的一些优选的实施方式,本发明中的阀装置均可设有位于其阀体内并与其阀芯相连的弹性装置,所述弹性装置用于在其阀芯未受到工作液体的压力的情况下将其阀芯保持于特定的工作位置。以液压反推罩锁阀8为例,其中的弹性装置可用于在不受到工作液体的压力的情况下将其阀芯保持在锁紧工作位置。

还应当理解的是,本发明中的阀装置均可采用电磁阀,并配置为在电磁阀未上电的状态下隔离来自液压源或者液压管路上游的工作液体,在电磁阀上电时利用流入的工作液体推动阀芯自初始位置运动。

根据本发明的一些优选的实施方式,反推力作动时序控制装置还可包括控制器,用于根据控制逻辑发出指令以控制反推作动控制阀2、液压反推罩锁阀8、液压隔离阀3上的特定液压管路接口的开启和关闭,这些特定液压管路接口的开启和关闭可以决定相应阀中的阀芯的运动,进而影响到装置中处于其下游的液压管路的工作状态。

举例来说,在根据本发明的一些优选的实施方式中,包括如图1所示的第一控制器6和第二控制器7以及第一电控制装置和第二电控制装置,其以以下方式配置。

反推作动控制阀的控制阀第三液压接口设有第一电控制装置,反推罩锁阀的反推罩锁阀第一液压接口设有第二电控制装置,第一控制器和第二控制器分别用于控制第一电控制装置和第二电控制装置的通断电状态。

当第一电控制装置处于通电状态时,第一电控制装置打开控制阀第三液压接口,当第一电控制装置处于断电状态时,第一电控制装置关闭控制阀第三液压接口;当第二电控制装置处于通电状态时,第二电控制装置打开反推罩锁阀第一液压接口,当第二电控制装置处于断电状态时,第二电控制装置关闭反推罩锁阀第一液压接口。

又或者,第一控制器6可发出上压指令,即指令液压隔离阀3的第二入口开启,以使得工作液体推动其阀芯由隔离工作位置运动至连通工作位置。第二控制器7可发出解锁指令,即指令反推罩锁阀第一液压接口81开启,以使得工作液体推动其阀芯往下运动带动所述锁锲抽出所述插入口,以解锁反推罩9。解锁后,工作液体继续推动阀芯往下运动从而开放所述反推罩锁阀第二液压接口82,从而使得工作液体可以经由反推罩锁阀第二液压接口82和液压管路流入反推作动控制阀2。

第一控制器6还可发出作动指令,即指令反推作动控制阀2的控制阀第三液压接口开启,以使得工作液体推动其阀芯自其第一工作位置运动至第二工作位置,从而开放所述控制阀第二液压接口并封闭所述控制阀第一液压接口,进而使得工作液体经由反推作动筒1的展开端液压接口p1流入,以推动所述反推作动阀芯运动以使得所述反推罩9相对于所述反推作动筒1伸出。

值得注意的是,尽管在本发明的上述优选实施方式中也采用了控制器发出指令的方式来操纵反推力作动时序控制装置,但在进行反推操纵时,控制器可在第一时间发出上压指令、开锁指令和作动指令,并且对指令顺序无时间间隔要求,减少了指令的等待时间。同时,由于本发明的液压管路和其中的阀装置的设计,自然得以确保反推罩锁解锁前,反推作动控制阀2会将反推罩9保持在收起位置,从而保证了可靠性以及设备不被损坏。而在反推罩锁开锁后,来自反推罩锁阀的工作液体直接推动反推作动控制阀运动,因而反推展开迅速,提高了反推装置的工作性能。

并且,为了尽可能使得反推力作动时序控制装置的工作迅速高效,液压反推罩锁阀8的阀芯的解锁工作位置和作动控制阀启动位置可设置为相互邻近,从而尽可能缩短解锁和反推作动之间的时间间隔。在此所说的“邻近”,是指解锁工作位置和作动控制阀启动位置这两个位置在不重叠的前提下尽可能相互靠近,阀芯在达到解锁工作位置后,只要再继续运动极短的距离,即可到达作动控制阀启动位置。

根据本发明的一些优选实施方式,反推罩上的所述插入口为机械凹槽,所述锁锲插入所述机械凹槽的最大深度小于所述反推罩锁阀中阀芯上表面与反推罩锁阀第二液压接口的距离。

以下将结合图2-5描述根据以上本发明较佳实施例的飞机的反推力装置中的反推作动部分由锁紧并收起状态解锁并展开反推罩的过程。图2-5中的黑色实线表示有液压油流过的液压管路,黑色虚线则表示当前无液压油流过的液压管路。

在这一应用实例的初始状态下,如图2所示,电磁液压隔离阀的阀芯处于关位,来自液压源的高压液压油不能通过电磁液压隔离阀进入系统下游,反推罩被反推罩锁锁定在关位。

接下来,反推力作动时序控制装置中的控制器根据控制逻辑发出上压指令、开锁指令和作动指令。反推力作动时序控制装置中的各个阀装置响应指令,并如图3所示,电磁液压隔离阀的阀芯运动到开位,来自液压源的高压液压油进入电磁反推作动控制阀和反推罩锁阀,此时电磁反推作动控制阀的阀芯尚未运动,而由弹簧保持在收起位置,高压液压油经电磁反推作动控制阀进入反推作动筒的收起端,反推罩保持在收起状态,反推罩锁阀的阀芯由弹簧保持在上位,反推罩被反推罩锁阀锁定在关位。

然后,参考图4所示,随着高压液压油进入反推罩锁阀,反推罩锁阀的阀芯往下运动,与阀芯相连的锁锲与反推罩脱开,反推罩被解锁。随着反推罩锁阀的阀芯继续下降到一定位置后,高压液压油流出反推罩锁阀而从电磁反推作动控制阀的右侧接口进入阀体。

最后,参考图5所示,在反推罩锁阀解锁反推罩后,来自反推罩锁阀的液压油推动电磁反推作动控制阀的阀芯运动至展开位,高压液压油进入作动筒伸出端,作动筒中的反推作动阀芯推动反推罩沿着反推滑轨运动伸出,即反推罩展开。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式,但是本领域的技术人员应当理解,这些仅是举例说明,本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下,可以对这些实施方式做出多种变更或修改,但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

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