多余度电刹车机电驱动架构及刹车力控制方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107651173A(43)申请公布日2018.02.02(21)申请号201710820196.2(22)申请日2017.09.13(71)申请人西安航空制动科技有限公司地址713106陕西省咸阳市兴平市西城区金城路(72)发明人张谦张颖姝(74)专利代理机构西北工业大学专利中心61204代理人慕安荣(51)Int.Cl.B64C25/44(2006.01)B60T13/74(2006.01)权利要求书2页说明书10页附图2页(54)发明名称多余度电刹车机电驱动架构及刹车力控制方法(57)摘要一种多余度电刹车机电驱动架构及刹车力控制方法，以有四个主刹车机轮的飞机为目标机，构建了一个典型的电刹车与监测系统，让每个主刹车机轮上的多个机电作动器由不同的机电驱动器进行控制，当遇到某些通道发生故障时，通过增大正常的机电作动器输出的刹车压紧力，最大限度地维持飞机的刹车能力，增强飞机着陆刹车过程中的任务可靠性，同时避免飞机两侧刹车力矩出现严重的不平衡，防止飞机偏离跑道，减小起落架在非对称刹车载荷下的变形，改善刹车系统的工作环境，同时缩短刹车距离，进一步提高飞机在电刹车系统故障状态下的安全性，降低在复杂组合的各种故障状态下飞机发生刹车失效的概率，最大限度地提高飞机的刹车能力。CN107651173ACN107651173A权利要求书1/2页1.一种多余度电刹车机电驱动架构，包括指令控制架构和驱动控制架构；其特征在于，所述的驱动控制架构包括四个电刹车功率单元、机电驱动器、四个主刹车机轮、四个主轮远程数据集中器和四个刹车装置；所述的机电驱动器有四个，飞机有左主起落架和右主起落架上各装有两个主刹车机轮，每个主刹车机轮上均有一个刹车装置，每个刹车装置上有4个相同的机电作动器；在起落架轮轴的端面上分别安装有所述主轮远程数据集中器；所述的四个机电驱动器分别是第一机电驱动器、第二机电驱动器、第三机电驱动器和第四机电驱动器，其中：所述的第一机电驱动器接收来自第一刹车控制与监测单元的左机轮刹车综合指令和右机轮刹车综合指令；第二机电驱动器接收来自第一刹车控制与监测单元的右机轮刹车综合指令；第三机电驱动器接收来自第二刹车控制与监测单元的右机轮刹车综合指令；第四机电驱动器接收来自第二刹车控制与监测单元的左机轮刹车综合指令和右机轮刹车综合指令。2.如权利要求1所述多余度电刹车机电驱动架构，其特征在于，所述第一机电驱动器、第二机电驱动器、第三机电驱动器和第四机电驱动器均与每个机轮刹车装置上的一个机电作动器连接，具体是：所述的第一机电驱动器上的四个电机驱动端口分别与各机轮上的第一机电作动器连接；所述的第二机电驱动器上四个电机驱动端口分别与位于左侧的两个机轮上的第二机电作动器和第三机电作动器连接；第三机电驱动器上四个电机驱动端口分别与位于右侧的两个机轮上的第二机电作动器和第三机电作动器连接；第四个机电驱动器上的四个电机驱动端口分别与各机轮上的第四机电作动器连接。3.如权利要求2所述多余度电刹车机电驱动架构，其特征在于，所述第一机电驱动器控制每个刹车装置上的一个机电作动器，第二机电驱动器控制左侧主起落架两个刹车装置上的两个机电作动器，第三机电驱动器控制右侧主起落架两个刹车装置上的两个机电作动器，第四机电驱动器控制每个刹车装置上剩余的一个机电作动器，四个机电驱动器总共产生对所有机电作动器的驱动信号，分别对四个刹车装置上的各机电作动器进行独立控制。4.如权利要求1所述多余度电刹车机电驱动架构，其特征在于，所述主轮远程数据集中器的信号发送至第一刹车控制与监测单元或第二刹车控制与监测单元，并将该信号传输至另一侧的刹车控制与监测单元。5.如权利要求1所述多余度电刹车机电驱动架构，其特征在于，第一刹车控制与监测单元输出的针对飞机每个机轮的刹车综合信号送到第一机电驱动器，输出的针对左内侧和左外侧的两个机轮刹车信号送到第二机电驱动器；第二刹车控制与监测单元输出的针对右内侧和右外侧的两个机轮刹车信号送到第三机电驱动器，输出的针对飞机每个机轮的刹车综合信号送到第四机电驱动器。6.一种利用权利要求1所述多余度电刹车机电驱动架构实施刹车力控制的方法，其特征在于，具体过程是：步骤1，机电驱动器工作检测：运用现有技术，第一刹车控制与监测单元和第二刹车控制与监测单元对四个机电驱动器和四个电刹车功率提供单元进行故障检测，并对处于故障状态下的机电驱动器和电刹车功率提供单元进行故障标识记录；步骤2，松刹车隔离：2CN107651173A权利要求书2/2页由步骤1标识出的不能正常工作的每个的机电驱动器和电刹车功率提供单元，刹车控制与监测单元令涉及到故障的所有驱动通道输出完全松刹车指令，以隔离机电驱动器、电刹车功率提供单元及其相关的机电