用于減少振動(dòng)的機(jī)電制動(dòng)方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及用于飛行器的機(jī)電制動(dòng)方法,飛行器具有配裝到飛行器的至少一個(gè)制動(dòng)輪(1)的至少一個(gè)機(jī)電制動(dòng)器(2),制動(dòng)器(2)具有摩擦件(3)和多個(gè)機(jī)電致動(dòng)器(4),每個(gè)致動(dòng)器(4)包括推壓件(5),所述推壓件(5)適于借助于電動(dòng)機(jī)(6)移動(dòng)以選擇性地在摩擦件(3)上施加壓緊力。根據(jù)本發(fā)明,對(duì)于給定的制動(dòng)操作,對(duì)制動(dòng)器的摩擦件(3)所要施加的總制動(dòng)力在制動(dòng)器的各致動(dòng)器(4)之間不均勻地分配,使得至少兩個(gè)致動(dòng)器(4)施加各自不同的力。
【專利說(shuō)明】用于減少振動(dòng)的機(jī)電制動(dòng)方法
[0001]本發(fā)明涉及一種用于飛行器的機(jī)電制動(dòng)方法。
[0002]發(fā)明背景
[0003]用于飛行器的機(jī)電制動(dòng)器通常包括至少一個(gè)機(jī)電致動(dòng)器,該機(jī)電致動(dòng)器包括電動(dòng)機(jī)和推壓件,該推壓件由電動(dòng)機(jī)致動(dòng)以選擇性地對(duì)制動(dòng)器的摩擦件(例如碳盤(pán)的疊片)施加壓緊力。
[0004]在飛行器的制動(dòng)操作期間,諸碳盤(pán)之間界面處的摩擦引起振動(dòng),且振動(dòng)程度會(huì)可能非常大。這種振動(dòng)首先被飛行員察覺(jué)為指示低劣的可靠性,其次在起落架上和位于起落架上的所有設(shè)備上引起高程度的機(jī)械應(yīng)力,由此需要這種設(shè)備的供應(yīng)商開(kāi)展大量的設(shè)計(jì)工作來(lái)確保設(shè)備盡管在振動(dòng)情況下也能保持令人滿意的可靠性。
[0005]因此,制動(dòng)器供應(yīng)商尋求使這種振動(dòng)最小化并使振動(dòng)程度與飛行器制造商所規(guī)定的要求相稱。已經(jīng)提出許多建議,這些建議擬通過(guò)打破制動(dòng)器結(jié)構(gòu)的對(duì)稱性、例如通過(guò)添加在制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)中以不均勻方式分配的開(kāi)口或凹陷來(lái)衰減制動(dòng)器的振動(dòng)模式。該方案需要對(duì)結(jié)構(gòu)增加加固以補(bǔ)償開(kāi)口或凹陷并再平衡制動(dòng)器,由此使制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)更趨復(fù)雜并增加其重量和其成本。
[0006]發(fā)明目的
[0007]本發(fā)明的一個(gè)目的是減少由機(jī)電制動(dòng)器產(chǎn)生的振動(dòng)而不使其結(jié)構(gòu)復(fù)雜并且不增加其重量或其成本。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]為了實(shí)現(xiàn)該目的,本發(fā)明提供一種用于飛行器的機(jī)電制動(dòng)方法,該飛行器具有配裝到飛行器的至少一個(gè)制動(dòng)輪的至少一個(gè)機(jī)電制動(dòng)器,制動(dòng)器具有摩擦件和多個(gè)機(jī)電致動(dòng)器,每個(gè)致動(dòng)器包括推壓件,所述推壓件適于借助電動(dòng)機(jī)移動(dòng)以選擇性地在摩擦件上施加壓緊力。根據(jù)本發(fā)明,對(duì)于給定的制動(dòng)操作,擬對(duì)制動(dòng)器的摩擦件施加的總制動(dòng)力在制動(dòng)器的各致動(dòng)器之間以不均勻的方式分布,從而使至少兩個(gè)致動(dòng)器施加各自不同的力。
[0009]由于在各致動(dòng)器之間以不均勻方式分布總力,對(duì)摩擦件施加的力的對(duì)稱性被打破,由此使振動(dòng)模式被解耦,且因此減少制動(dòng)操作期間產(chǎn)生的振動(dòng)的程度。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0010]考慮參照附圖給出的以下說(shuō)明可更好地理解本發(fā)明,附圖中:
[0011].圖1示出設(shè)有機(jī)電制動(dòng)器的輪子,以及適于控制制動(dòng)器的各致動(dòng)器以執(zhí)行本發(fā)明方法的控制裝置;
[0012].圖2a示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的第一制動(dòng)操作期間測(cè)得的制動(dòng)扭矩,在第一制動(dòng)操作期間制動(dòng)器的各致動(dòng)器以一致的方式被控制;
[0013].圖2b示出第二制動(dòng)操作期間測(cè)得的制動(dòng)扭矩,在第二制動(dòng)操作期間根據(jù)本發(fā)明的制動(dòng)方法控制制動(dòng)器的各致動(dòng)器;以及
[0014].圖3示出第一和第二制動(dòng)操作期間測(cè)得的振動(dòng)程度?!揪唧w實(shí)施方式】
[0015]本發(fā)明的機(jī)電制動(dòng)方法在具有一定數(shù)量的被稱為“制動(dòng)”輪的輪子I的飛行器上實(shí)施,“制動(dòng)”輪類似于圖1所示的輪子,每個(gè)制動(dòng)輪I借助機(jī)電制動(dòng)器2制動(dòng)。飛行器的每個(gè)制動(dòng)器2具有摩擦件3 (在該實(shí)例中是盤(pán)疊片)和四個(gè)機(jī)電致動(dòng)器4 (具體是致動(dòng)器4a、4b、4c和4d),每個(gè)致動(dòng)器4具有推壓件5,推壓件5適于由電動(dòng)機(jī)6移動(dòng)以選擇性地對(duì)盤(pán)疊片3施加壓緊力。
[0016]各致動(dòng)器4由控制裝置7控制,控制裝置7接收由于飛行器的飛行員作用制動(dòng)踏板或用于獲得自動(dòng)制動(dòng)的所謂的“自動(dòng)制動(dòng)”桿而發(fā)布的制動(dòng)設(shè)定點(diǎn),該設(shè)定點(diǎn)有利地在應(yīng)用防鎖保護(hù)功能時(shí)予以修正。
[0017]通常,當(dāng)發(fā)布制動(dòng)設(shè)定點(diǎn)時(shí),調(diào)節(jié)控制以使對(duì)制動(dòng)器的摩擦件施加的總壓緊力在制動(dòng)器的各致動(dòng)器之間均勻地分配。例如,對(duì)于如本實(shí)例中具有四個(gè)致動(dòng)器的制動(dòng)器,這意味著制動(dòng)控制被定義為使得每個(gè)致動(dòng)器施加等于所需的總壓緊力25%的壓緊力。
[0018]相反,本發(fā)明的制動(dòng)方法包括,將控制裝置7調(diào)整成通過(guò)在制動(dòng)器2的各致動(dòng)器4之間以不均勻方式分配總壓緊力來(lái)控制各致動(dòng)器4。當(dāng)如此控制制動(dòng)器時(shí),制動(dòng)期間至少兩個(gè)致動(dòng)器4施加各自不同的壓緊力。然而如此控制制動(dòng)器可保證制動(dòng)器(致動(dòng)器、散熱器等)的均勻磨損。
[0019]圖2a示出第一制動(dòng)操作期間測(cè)得的作為時(shí)間函數(shù)的制動(dòng)扭矩Cl,扭矩Cl通過(guò)制動(dòng)器2的一組四個(gè)致動(dòng)器4傳遞到制動(dòng)器2。在該第一制動(dòng)操作期間,制動(dòng)控制被調(diào)節(jié)成使得總壓緊力在制動(dòng)器2的各致動(dòng)器4之間均勻分配??梢钥闯?,在時(shí)間t=T0出現(xiàn)高的振動(dòng)程度,此時(shí)扭矩Cl達(dá)到對(duì)應(yīng)于所需總壓緊力的目標(biāo)值。
[0020]圖2b示出第二制動(dòng)操作期間作為時(shí)間函數(shù)的制動(dòng)扭矩C2,扭矩C2通過(guò)制動(dòng)器2的四個(gè)致動(dòng)器4傳遞到制動(dòng)器2。在該第二制動(dòng)操作期間,制動(dòng)控制被調(diào)節(jié)成使得總壓緊力根據(jù)本發(fā)明的制動(dòng)方法在各致動(dòng)器4之間以不均勻方式分配。在該實(shí)例中,給予各致動(dòng)器4的制動(dòng)命令被調(diào)節(jié)成兩個(gè)致動(dòng)器各傳遞總壓緊力的32.5%的占比,即,它們共同施加總力的65%,一個(gè)致動(dòng)器傳遞30%的占比,而第四個(gè)致動(dòng)器占比5%。應(yīng)當(dāng)觀察到,扭矩C2達(dá)到目標(biāo)值時(shí)的時(shí)間t=T0時(shí)出現(xiàn)的振動(dòng)非常低。
[0021]最后,圖3示出第一制動(dòng)操作期間和第二制動(dòng)操作期間測(cè)得的就作為振動(dòng)頻率函數(shù)的表達(dá)表達(dá)的振動(dòng)的振幅水平,使用上述分配,在該第一制動(dòng)操作期間調(diào)節(jié)制動(dòng)控制以使總壓緊力均勻地分配(黑點(diǎn)B表示的值),在第二制動(dòng)操作期間調(diào)節(jié)制動(dòng)控制以使總壓緊力不均勻地分布(白點(diǎn)W表示的值)。
[0022]可以看出,在第二制動(dòng)操作期間振動(dòng)程度再次降低,在第二制動(dòng)操作期間制動(dòng)控制使得總壓緊力在各致動(dòng)器4之間不均勻地分配。
[0023]圖2a、2b和圖3中的曲線和點(diǎn)云清楚地表明壓緊力在給定制動(dòng)器的各致動(dòng)器之間的不均勻分配能使振動(dòng)程度顯著減小。
[0024]為了避免每次制動(dòng)操作期間作用以施加比其它各致動(dòng)器所施加的壓緊力更大的壓緊力的致動(dòng)器4的過(guò)早磨損或損壞,且為了避免制動(dòng)器2的各盤(pán)3的摩擦面的不均勻磨損,規(guī)定本發(fā)明的制動(dòng)控制在一定次數(shù)的制動(dòng)操作之后隨機(jī)地或以預(yù)定方式改變各致動(dòng)器4中制動(dòng)控制的不均勻分配。在制動(dòng)操作之前而不是在制動(dòng)發(fā)生的同時(shí)更改制動(dòng)力的分配。[0025]在較佳實(shí)施方式中,由此將預(yù)定的占比存儲(chǔ)在控制裝置中。在給定制動(dòng)操作期間(這里稱為Brl),例如在對(duì)控制裝置7的存儲(chǔ)模塊8中加載預(yù)定義占比之后的第一次操作期間,使這些占比分配在各致動(dòng)器4之間。隨后的制動(dòng)操作以下稱為Br2、Br3、Br4、Br5、…。.[0026]因此,通過(guò)使用等于10%、15%、35%、以及40%的占比,制動(dòng)操作Brl的分配包括分派10%的占比給致動(dòng)器4a、分派15%的占比給致動(dòng)器4b、分派35%的占比給致動(dòng)器4c、以及分派40%的占比給致動(dòng)器4d。
[0027]在第一實(shí)施方式中,每次修改預(yù)定義占比致動(dòng)器4之間的分配,各個(gè)預(yù)定義的占比就更改,以使得每個(gè)致動(dòng)器4順次將每個(gè)占比輸送到總力。因此,對(duì)于制動(dòng)操作Br2,致動(dòng)器4a、4b、4c和4d的占比分別為15%、35%、40%以及10%,對(duì)于制動(dòng)操作Br3,各占比為35%、40%、10%、以及15%,而對(duì)于制動(dòng)操作&*4,各占比為40%、10%、15%、以及35%。對(duì)于制動(dòng)操作Br5,各致動(dòng)器4之間占比的分配與制動(dòng)操作Brl的占比分配相同。
[0028]在第二實(shí)施方式中,預(yù)定義占比被隨機(jī)地分派給各致動(dòng)器4。因此,能夠使給定致動(dòng)器4在更改之前和之后傳遞相同的占比,但各致動(dòng)器4和各盤(pán)3的磨損在足夠長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi)被認(rèn)為是均勻的。
[0029]本發(fā)明并不限于上述特定實(shí)施方式,而是相反涵蓋落入由權(quán)利要求書(shū)限定的本發(fā)明范圍內(nèi)的任何變型。
[0030]盡管針對(duì)具有四個(gè)致動(dòng)器的制動(dòng)器的實(shí)例描述了本發(fā)明,但本發(fā)明自然適用于具有某些其它數(shù)量(大于一個(gè))致動(dòng)器的制動(dòng)器。
[0031]提供每個(gè)致動(dòng)器的制動(dòng)占比僅用于說(shuō)明本發(fā)明,且各占比當(dāng)然可不同。
【權(quán)利要求】
1.一種用于飛行器的機(jī)電制動(dòng)方法,所述飛行器具有配裝到所述飛行器的至少一個(gè)制動(dòng)輪(I)的至少一個(gè)機(jī)電制動(dòng)器(2),所述制動(dòng)器(2)具有摩擦件(3)和多個(gè)機(jī)電致動(dòng)器(4),每個(gè)致動(dòng)器(4)包括推壓件(5),所述推壓件(5)適于借助于電動(dòng)機(jī)(6)移動(dòng)以選擇性地在所述摩擦件(3 )上施加壓緊力,對(duì)于給定的制動(dòng)操作,所述方法使得對(duì)所述制動(dòng)器的所述摩擦件(3)所要施加的總制動(dòng)力在所述制動(dòng)器的各所述致動(dòng)器(4)之間以不均勻方式分配,從而使至少兩個(gè)致動(dòng)器(4)施加各自不同的力,所述方法的特征在于,在預(yù)定或隨機(jī)次數(shù)的制動(dòng)操作之后更改各所述致動(dòng)器(4)之間的分配。
2.如權(quán)利要求1所述的制動(dòng)方法,其特征在于,對(duì)于給定制動(dòng)操作,每個(gè)致動(dòng)器(4)為所述總力傳遞預(yù)定義占比,且其中在所述分配的每次更改時(shí),更改各所述致動(dòng)器之間的預(yù)定義占比,以使每個(gè)致動(dòng)器相繼地對(duì)所述總力傳遞所述預(yù)定義占比。
3.如權(quán)利要求1所述的制動(dòng)方法,其特征在于,對(duì)于給定制動(dòng)操作,每個(gè)致動(dòng)器(4)為所述總力輸送預(yù)定義占比,且其中在所述分布的每次更改時(shí),對(duì)每個(gè)所述致動(dòng)器隨機(jī)地分派所述預(yù)定義占比。
【文檔編號(hào)】B60T8/1755GK103786701SQ201310525227
【公開(kāi)日】2014年5月14日 申請(qǐng)日期:2013年10月29日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月31日
【發(fā)明者】M·勞爾, T·列佩奇, J-F·戴博爾德, P·齊高 申請(qǐng)人:梅西耶-布加蒂-道提公司