飞行器发动机机舱的电动推力反向器系统和装备该电动推力反向器系统的飞行器发动机机舱的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种飞行器发动机机舱的电动推力反向器系统和装备该电动推力反向器系统的飞行器发动机机舱。
【背景技术】
[0002]在现有技术中，已知一种类型的推力反向器，其借助电动机操控推力反向器的推力反向器机构。
[0003]尤其，常见有两种类型的推力反向器机构:门型推力反向器和叶栅型推力反向器。为了操控这些机构，已知存在可由电动机按照命令驱动的专用汽缸。
[0004]在门型推力反向器的情况下，提供了用于锁定门的系统，该系统包括控制部件和锁，所述控制部件和锁能够将每扇门连接至机舱的固定结构。当发出驱动推力反向器门的命令时，则通过推力反向器门的控制部件使其锁定系统失效，之后发出借助气缸将推力反向器门设置为朝向激活位置运动的命令。
[0005]之后，发出相反的命令，以通过借助汽缸将推力反向器的门收缩到直接推进位置而使推力反向器失效，然后重新激活锁定系统。
[0006]根据不同的运动，类似的方法可应用于叶栅型推力反向器，即平移驱动可移动整流罩从而暴露或遮盖叶栅叶片。
[0007]这些不同步骤的接续和多种不同部件的参与使得这些系统特别复杂，其甚至比安全规章所限制的要强制遵从的通常必须增加部件和元件(部件冗余)的标准更为复杂。
[0008]已知的，用于致动推力反向器机构的若干汽缸必须耦合至推力反向器机构，所述推力反向器机构例如为门或叶栅。因而，在电动推力反向器系统中存在大量的致动部件，这些部件主要由锁和汽缸组成。
[0009]由此导致了有关电动推力反向器系统的运行可靠性的问题。
[0010]此外在现有技术中，还已知将电动推力反向器系统的控制和锁定系统配置到若干条防护线路中，并且特别是机械、电子(控制)和电力的防护线路中。因此，电动推力反向器系统也强制采用如现有技术所教导的安全结构。
【发明内容】
[0011]本发明的目的是通过实施冗余的防护线路来提高可靠性的同时保持电动推力反向器系统的安全性。
[0012]为实现这一目的，本发明涉及一种电动推力反向器的架构，该架构可被集成到飞行器发动机机舱的电力和控制系统中，以提供简单、鲁棒且增强可靠性的控制。
[0013]为此目的，本发明涉及一种用于飞行器发动机机舱的电动推力反向器系统，该类型包括至少一个用于致动推力反向器机构的机构、电机致动单元和三级锁，所述推力反向器机构例如为推力反向器门。所述致动机构包括第一和第二驱动汽缸，每个汽缸包括机械连接套管、主锁和可移动的杆，所述可移动的杆固定在连接至相关推力反向器机构的点，所述推力反向器机构例如为推力反向器门，所述电机致动驱动单元经由烧性轴机械连接至致动机构的每个汽缸的机械连接套管，并且经由电连接线通过控制单元的命令使其设置为运动，所述三级锁用于将相关推力反向器机构固定至机舱的固定结构，所述推力反向器机构例如为推力反向器门。
[0014]根据本发明，主锁集成到驱动汽缸，所述驱动汽缸为空程型。
[0015]因而，通过将主锁定系统集成到致动汽缸中，就能够使两个部件组合为单个部件。从而简化了总体结构及其控制。
[0016]实际上，文献US-A-2007/220998和文献US20090090204各自描述了一种提供附加锁定功能的专用的汽缸，所述附加锁定功能在汽缸的首次旋转期间执行。
[0017]—种专用设计的机构，被称为《空程》机构，能够在第一步解锁汽缸，然后在完成解锁后延伸汽缸自身的可移动的杆。当连接至汽缸的推力反向器机构关闭时，汽缸的杆收缩到汽缸主体的内部。然后，在某个时间点，在汽缸输入轴的末次旋转期间再次激活锁定机构。
[0018]出人意料的是，申请人发现，由于合适的系统使用了推进单元(发动机/机舱)的资源和飞行器的资源，通过实施三条机械的、电子的和电力的防护线路，这种专用汽缸可用于推力反向器致动系统的环境中，同时遵从安全标准。应注意的是，不需要任何附加的计算器。
[0019]根据其他附加特征:
[0020]-各推力反向器机构，如推力反向器门，是机械连接的，并且一个单个的三级锁被设置成与门致动机构的其中之一相连接，或者更普遍地，设置成与相关的推力反向器机构相连接；
[0021]-配置控制单元以便使系统组成被构建成三个级别的三条防护线路，包括:在命令级别，来自与推力反向器相关联的电机的控制器的命令被来自飞行器和/或发动机和/或机舱的至少两个计算器中的每个命令确认，以便确保功能冗余;在机械级别，使三个锁解锁，所述三个锁包括两个主锁和一个三级锁;在电源供应级别，设置三个不同的电源供应源从而使得推力反向器系统运行，所述电源包括高功率电源、低功率电源和专门用于三级锁的电源，由此，如果一条单独的防护线路未被解锁，则推力反向器的展开被阻止。
[0022]-该类型的推力反向器系统包括两个推力反向器机构，所述推力反向器机构例如用于致动推力反向器门的机构。推力反向器的控制单元包括处理核心，该处理核心将命令传送至与直流电源控制模块连接的直流处理器，所述直流电源控制模块并联连接到两个逆变器，所述逆变器经由连接线将交流电力输送至每个推力反向器机构的电机致动驱动单元，直流电源控制模块由推力反向器机构的不同汽缸的位置和接近传感器接收信息，从而使得数字处理核心的命令产生电流斜波，例如通过电机致动驱动单元驱动来管理推力反向器的致动；
[0023]-数字处理核心还控制与推力反向器机构的致动机构相关联的、且特别是基于电流斜坡及位置和接近数据编程的制动器的控制电路，所述推力反向器机构例如为推力反向器门，所述电流斜波在数字处理核心的控制下由直流电源控制模块根据由推力反向器机构的各致动机构的传感器接收的位置和接近数据施加，所述推力反向器机构例如为推力反向器门；
[0024]-第一条防护线路包括与推力反向器机构相关联的一个三级锁，所述推力反向器机构例如为推力反向器门，在这种情况下，其中两个推力反向器机构相互耦合，或包括两个与每个推力反向器机构相关联的三级锁，其中两个推力反向器机构相互机械独立;第二条防护线路包括与第一门驱动机构关联的第一主锁和第二主锁;并且第三条防护线路包括与第二门驱动机构相关联的第一主锁和第二主锁。
[0025]-在电源供应源级别，高功率电源和低功率电源被构成在组合器中，组合器的输出与两个电机致动驱动单元并联连接。
[0026]-第一条防护线路还包括:在电源供应源级别，经由受控开关与三级锁连接的三级锁电源，该受控开关从飞行器的第一计算器的命令级别接收命令;第二条防护线路还包括飞行器的第二计算器，该计算器用于控制电源供应源上的受控开关;并且第三条防护线路包括由发动机的控制计算器控制的电源供应源。
[0027]本发明还涉及用于装备有推力反向器的飞行器发动机的机舱。根据本发明，机舱包括根据本发明的推力反向器系统。
【附图说明】
[0028]通过说明书及附图将更好地理解本发明的其他优点及特征，其中:
[0029]-图1描述本发明的一个实施例中的电动推力反向器的主要元件；
[0030]-图2描述用于图1的实施例的推力反向器控制计算器的一部分；
[0031]-图3描述图1的推力反向器的电动机械部分的实施例；以及
[0032]-图4描述用于图1的实施例的推力反向器控制计算器的驱动器模块的实施例。
【具体实施方式】
[0033]图1中描述了本发明的一个实施例中的电动推力反向器的主要元件。在该实施例中，推力反向器机构包括两个门4和5，门4和门5设置在飞行器发动机机舱(未示出)的两侧。两个门4和5沿机舱的纵轴(未示出)滑动从而暴露出第二通道，第二通道用于使飞行器发动机风扇喷出的气体转向，并朝与飞行相反的方向重新向前引导喷出气体。
[0034]门4或5分别由其各自的机构2或3致动，这些机构基本上彼此相同。在图1的实施例中，与门2致动机构相同的门3致动机构包括两个汽缸6和7，汽缸的杆可平移，且连接在门4的一点上，以便在致动推力反向器时驱动杆执行预期运动。两个汽缸6和7基本上彼此相同，而只对汽缸6进行描述。
[0035]因此，汽缸6包括可移动的杆10，可移动的杆10可从套管9收缩和展开以用于机械连接到电机致动驱动单元