一種飛機輔助翼面控制系統的製作方法

2023-05-30 07:06:26 1

一種飛機輔助翼面控制系統，屬於飛機設計領域的控制系統領域，具體涉及雙操縱、帶有與邏輯控制方法及齒輪加速器的飛機輔助翼面控制系統。

背景技術：

在飛機輔助翼面控制系統中，由於缺少與門邏輯的設計，飛機輔助翼面採用的都是單操縱手柄輸入，一般飛行員的誤操作會帶來舵面的偏轉，影響飛機的安全。齒輪加法器中齒輪採用常規單裕度的設計，一旦齒輪系由於強度或偶發大載荷原因斷裂，舵面無法操縱，導致飛機的安全隱患。針對這些問題，可以通過設置雙套操縱機構，避免誤操作的可能性，齒輪系進行雙裕度設計，大大提高齒輪系的強度，從而實現輔助翼面控制系統中關鍵部件安全係數增加的目的，提高飛機飛行的安全性。

技術實現要素：

本發明的目的是：提供一種輔助翼面控制系統，通過雙操縱手柄和帶有與門邏輯的控制模塊設計，實現了只有同時同方向操縱兩個手柄時，才能驅動舵面，從而避免了飛行員的誤操作，提高了飛行安全性。

本發明的技術方案是：一種飛機輔助翼面控制系統，其特徵在於：包括操縱手柄1，傳動鏈路2，2個控制模塊4，2個液壓馬達5，2個制動器6，齒輪加法器7，滾珠絲槓副8，其中1個控制模塊4、1個液壓馬達5與1個制動器6組成一路，兩路採用相互獨立的兩套液壓系統，當一路液壓系統失效時，控制系統由另一路驅動，驅動速度減半，操縱手柄1由兩個一樣的手柄組成，當兩個操縱手柄1輸入同向時，傳動鏈路2的輸入有效，控制模塊4才響應，輸入不同向或者僅一個有輸入時，控制模塊4不響應，控制模塊4採用與門邏輯設計，由一個保險閥402、一個控制閥407組成，傳動鏈路2有效信號輸入時，保險閥402與控制閥407閥芯運動，高壓油經由控制模塊4分別進入該路的馬達5、制動器6，制動器6解剎，馬達5轉動，兩路的馬達5轉速通過齒輪加法器7進行綜合後，輸出至滾珠絲槓絲槓副8，滾珠絲槓絲槓副8另一端與舵面9鉸鏈連接，進而驅動舵面偏轉；馬達5、制動器6同軸，無操縱指令時，制動器6起到剎車的作用，舵面9的氣動載荷無法反向驅動絲槓，當一個控制模塊4失效時，該路制動器6剎車，另一路的馬達4轉速不會通過齒輪加法器7從故障路損失。

所述傳動鏈路2可以為鋼索與滑輪、扇形輪、搖臂組成的機械鏈路，也可以為搖臂、拉杆組成的機械鏈路。

所述的齒輪加法器7可以採用雙裕度設計，增加齒輪系的安全係數。

本發明所產生的有益效果：本發明一種雙操縱的輔助翼面控制系統，通過設置雙操縱手柄、傳動鏈路和與門邏輯的控制模塊，避免了飛行員的誤操作，大大提高了飛機的安全性，通過齒輪系雙裕度的設計，增加了飛機飛行的安全性。

附圖說明

圖1是本發明一種飛機輔助翼面控制系統；

圖2是本發明所述的1個控制模塊的原理圖；

圖3是本發明所述的齒輪加法器的原理圖。

其中，1-操縱手柄、2-傳動鏈路、3-能源系統A路、4-控制模塊、5-能源系統B路、6-液壓馬達、7-制動器、8-齒輪加法器、9-滾珠絲槓副、10-舵面、401-第一輸入搖臂、402-保險閥、403-能源系統高壓油、404-能源系統回油、405-泵、406-第二輸入搖臂、407-控制閥、801-第一輸入軸、802-輸出軸、803-第二輸入軸、804-差動齒輪裝置。

具體實施方式

下面結合說明書附圖對本發明作進一步詳細描述，請參閱圖1、圖2和圖3。

實施例是一種水平安定面控制系統，包括操縱手柄1，傳動鏈路2，控制模塊4，2個液壓馬達5，2個制動器6，齒輪加法器7，滾珠絲槓副8。操縱手柄1通過傳動鏈路2與控制模塊4連接，控制模塊4接收指令，高壓油進入，制動器6解剎，液壓馬達5轉動，通過齒輪加法器7將兩路馬達5輸出進行疊加後，驅動滾珠絲槓副8轉動，滾珠絲槓副8與舵面9鉸鏈連接，進而帶動舵面9偏轉。本實例中舵面是水平安定面；控制模塊4包括第一輸入搖臂401、第二輸入搖臂406、保險閥402、控制閥407，第一輸入搖臂401控制保險閥402，第二輸入搖臂406控制控制閥407，若且唯若操縱手柄1同向操縱時，兩個搖臂輸入指令才有效，高壓油流經控制模塊4控制馬達5、制動器6。操縱手柄1僅有一個手柄有輸入，控制模塊4僅打開保險閥402或者控制閥407，高壓油無法流經控制模塊4控制馬達5、制動器6；齒輪加法器包括第一輸入軸801、輸出軸802、第二輸入軸803、差動齒輪裝置804，兩個輸入轉速經由差動齒輪裝置綜合後輸出。

所述控制模塊4中的保險閥402、控制閥407均為三通閥，根據圖2原理圖可知：第一輸入搖臂402、第一輸入搖臂406同時拉或者壓時，視為有效輸入信號，高壓油流經保險閥402、控制閥407，進入馬達5。僅有一個搖臂拉或壓時/兩個搖臂一個拉一個壓時，視為無效信號。

所述齒輪加法器7中的齒輪均採用雙裕度設計，大大地增加了部件的可靠性。