一种测量驾驶员操纵装置位移的装置及方法
【专利摘要】一种测量驾驶员操纵装置位移的装置，包括支撑台、导轨、滑块、连杆、轴承、滚珠花键及位移传感器；其中，支撑台位于驾驶杆一侧，导轨安装在支撑台上，连杆一端与驾驶杆T点连接，另一端通过轴承与滚珠花键连接，而滚珠花键安装在滑块上，滑块设置在导轨上；同时位移传感器安装导轨上，且位移传感器测量方向与驾驶杆安装平面平行。本发明中驾驶杆T点拖动连杆运动，连杆带动滚珠花键将驾驶杆的弧线运动转换成水平运动，最终通过位移传感器测得驾驶杆位移，进而提高测量精度，为准确判断飞行员对飞机的操纵意图，提高飞行安全系数，提供参考依据。
【专利说明】一种测量驾驶员操纵装置位移的装置及方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及驾驶员操纵装置性能测试【技术领域】，尤其涉及一种测量驾驶员操纵装 置位移的装置及方法。
【背景技术】
[0002] 驾驶员操纵装置（PCU)是感受驾驶员动作，将其动作转换为电信号发送至飞控计 算机的装置，PCU的性能参数是否合格直接影响飞行员的操作与飞行品质，并对飞行安全产 生有较大的影响。而驾驶员操纵装置位移包括驾驶杆位移和脚蹬位移，驾驶杆/脚蹬位移 参数直接体现了飞行员对飞机的操纵意图，因此驾驶杆位移的测量显得尤为重要。驾驶杆/ 脚蹬位移是指T点在水平方向上的运动量，由于驾驶杆/脚蹬在运动过程中将导致T点发 生旋转及其在运动面的高度变化，故现PCU位移测量均以T点运动的弧线行程替代驾驶杆 位移，在实际测量中，以PCU纵向杆位移为例，经计算，当纵向杆位移为90mm时，T点运动行 程约为90. 6mm ;当纵向杆位移为60mm时，T点运动行程约为60. 5mm，以T点的运动弧线行 程替代PCU位移的测量方法存在较大的系统误差。
【发明内容】
[0003] 本发明所解决的技术问题在于提供一种测量驾驶员操纵装置位移的装置及方法， 以解决上述【背景技术】中的缺点。
[0004] 本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现： 一种测量驾驶员操纵装置位移的装置，包括支撑台、导轨、滑块、连杆、轴承、滚珠花键 及位移传感器；其中，支撑台位于驾驶杆一侧，导轨安装在支撑台上，连杆一端与驾驶杆T 点连接，另一端通过轴承与滚珠花键连接，而滚珠花键安装在滑块上，滑块设置在导轨上； 同时位移传感器安装导轨上，且位移传感器测量方向与驾驶杆安装平面平行。
[0005] 在本发明中，滚珠花键上设置有连接件，轴承通过连接件与滚珠花键连接。
[0006] 在本发明中，导轨上设置有滑槽，滑块置于滑槽内滑动，用于驾驶杆运动弧线转化 为线性位移，便于位移传感器测量。
[0007] -种测量驾驶员操纵装置位移的方法，具体步骤如下： 1) 在驾驶杆一侧安装支撑台，并将带有滑槽的导轨安装在支撑台上； 2) 在连杆的一端安装轴承，并通过轴承将滚珠花键与连杆连接； 3) 将步骤2)中安装完毕的滚珠花键插入放置在滑槽上的滑块中； 4) 将连杆的另一端与驾驶杆T点连接； 5) 在导轨上安装位移传感器，且位移传感器测量方向与驾驶杆安装平面平行； 6) 启动驾驶杆开始工作，驾驶杆T点拖动连杆运动，连杆带动滚珠花键将驾驶杆的弧 线运动转换成水平运动，最终通过位移传感器测得驾驶杆位移。
[0008] 在本发明中，脚蹬位移测量方法与驾驶杆位移一致。
[0009] 在本发明中，为克服驾驶杆运动时T点旋转及在运动面的高度变化，通过轴承抵 消驾驶杆运动过程中T点的自身旋转，而滚珠花键用于抵消驾驶杆抬、低头时T点的上下移 动；使得位移传感器直接测量PCU位移，进而提高测量精度，为准确判断飞行员对飞机的 操纵意图，提高飞行安全系数，提供参考依据。
[0010] 有益效果：本发明中驾驶杆T点拖动连杆运动，连杆带动滚珠花键将驾驶杆的弧 线运动转换成水平运动，最终通过位移传感器测得驾驶杆位移，进而提高测量精度，为准确 判断飞行员对飞机的操纵意图，提高飞行安全系数，提供参考依据。
【专利附图】
【附图说明】
[0011] 图1为本发明的较佳实施例的结构示意图。
【具体实施方式】
[0012] 为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结 合具体图示，进一步阐述本发明。
[0013] 参见图1的一种测量驾驶员操纵装置位移的装置，包括支撑台1、导轨2、连杆3、轴 承4、滚珠花键5、位移传感器6、驾驶杆7、滑块8及滑槽9 ;其中，支撑台1位于驾驶杆7 - 侦牝导轨2安装在支撑台1上，连杆3 -端与驾驶杆T点连接，另一端通过轴承4与滚珠花 键5连接，滚珠花键5安装在滑块8上，滑块8设置在导轨2的滑槽9上，用于驾驶杆7运 动弧线转化为线性位移，位移传感器6安装在导轨2上，且位移传感器6测量方向与驾驶杆 7安装平面平行。
[0014] 以驾驶杆7位移测量为例，为保证位移传感器6测量的是驾驶杆7位移，首先确保 位移传感器6测量方向与驾驶杆7运动平面平行，且与驾驶杆7安装平面平行；为克服驾驶 杆7运动时T点旋转及在运动面的高度变化，通过轴承4抵消驾驶杆7运动过程中T点的 自身旋转，而滚珠花键5用于抵消驾驶杆7抬、低头时T点的上下移动；使得位移传感器6 直接测量PCU位移，进而提高测量精度；在驾驶杆7位移测量过程中，T点拖动连杆3运动， 连杆3带动滚珠花键5移动将驾驶杆7的弧线运动转换成水平运动，最终实现位移传感器 6测得真正的驾驶杆7位移；有效提高了测量精度，为准确判断飞行员对飞机的操纵意图， 提高飞行安全系数，提供参考依据。
[0015] 脚蹬位移测量方法与驾驶杆位移一致，参照驾驶杆7位移测量方法即可。
[0016] 以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术 人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本 发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变 化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其 等效物界定。
【权利要求】
1. 一种测量驾驶员操纵装置位移的装置，包括支撑台、导轨、滑块、连杆、轴承、滚珠花 键及位移传感器；其特征在于，支撑台位于驾驶杆一侧，导轨安装在支撑台上，连杆一端与 驾驶杆T点连接，另一端通过轴承与滚珠花键连接，而滚珠花键安装在滑块上，滑块设置在 导轨上；同时位移传感器安装导轨上，且位移传感器测量方向与驾驶杆安装平面平行。
2. 根据权利要求1所述的一种测量驾驶员操纵装置位移的装置，其特征在于，滚珠花 键上设置有连接件，轴承通过连接件与滚珠花键连接。
3. 根据权利要求1所述的一种测量驾驶员操纵装置位移的装置，其特征在于，导轨上 设置有滑槽，滑块置于滑槽内。
4. 一种测量驾驶员操纵装置位移的方法，其特征在于，具体步骤如下： 1) 在驾驶杆一侧安装支撑台，并将带有滑槽的导轨安装在支撑台上； 2) 在连杆的一端安装轴承，并通过轴承将滚珠花键与连杆连接； 3) 将步骤2)中安装完毕的滚珠花键插入滑块中； 4) 将连杆的另一端与驾驶杆T点连接； 5) 在导轨上安装位移传感器，且位移传感器测量方向与驾驶杆安装平面平行； 6) 启动驾驶杆开始工作，驾驶杆T点拖动连杆运动，连杆带动滚珠花键将驾驶杆的弧 线运动转换成水平运动，最终通过位移传感器测得驾驶杆位移。
5. 根据权利要求4所述的一种测量驾驶员操纵装置位移的方法，其特征在于，脚蹬位 移测量方法与驾驶杆位移一致。
【文档编号】G01B21/02GK104374355SQ201410704764
【公开日】2015年2月25日 申请日期:2014年11月29日 优先权日:2014年11月29日
【发明者】季亚玢, 树秀志, 胡海英, 陈林, 黄祖丹, 江涛, 张弛, 徐燕, 殷晓华, 武琳 申请人:江西洪都航空工业集团有限责任公司