專利名稱：具有同步鎖定設(shè)備的渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)電反推力裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及旁路渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的反推力裝置的一般領(lǐng)域。更特殊地講，涉及一個(gè)具有至少兩個(gè)可移位部件的機(jī)電反推力裝置，用于在該反推力裝置的打開(kāi)位置互相協(xié)作來(lái)產(chǎn)生反向推力，舉例來(lái)說(shuō)，涉及一個(gè)具有若干格柵、門或外殼的反推力裝置。
背景技術(shù)：
在航空領(lǐng)域，適合于旁路渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的反推力裝置已廣為人知。它們可以通過(guò)在著陸期間提供制動(dòng)幫助來(lái)提高一架飛機(jī)的安全性。反推力裝置的形式通常具有至少兩個(gè)運(yùn)動(dòng)部件(譬如滑動(dòng)門)的形式，它們能夠借助控制致動(dòng)器而相對(duì)于該渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的吊艙被移位，以便在為提供反向推力而運(yùn)行時(shí)，即在處于打開(kāi)位置時(shí)，它們對(duì)來(lái)自該渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的氣體的一部分構(gòu)成一個(gè)障礙，這部分氣體被重新向前定向以便為該飛機(jī)提供反向推力。
反推力裝置具有各種鎖定等級(jí)，每個(gè)鎖定等級(jí)能夠獨(dú)立控制該反推力裝置的門。一般而言，這些鎖定等級(jí)由每個(gè)反推力裝置的三個(gè)鎖定設(shè)備提供一個(gè)主鎖定設(shè)備；一個(gè)副鎖定設(shè)備；以及一個(gè)第三鎖定設(shè)備。每個(gè)鎖定設(shè)備被設(shè)計(jì)得能在其他兩個(gè)鎖定設(shè)備故障時(shí)經(jīng)得住作用在這些門上的負(fù)荷。該主鎖定設(shè)備與副鎖定設(shè)備由一個(gè)反推力裝置控制單元獨(dú)立控制，而第三鎖定設(shè)備直接從該飛機(jī)的駕駛員座艙進(jìn)行控制。
為了在打開(kāi)與關(guān)閉該反推力裝置時(shí)獲得良好的安全性，必須保證這些鎖定設(shè)備的控制作用在這些門之間同步，而且，特別是它們的主鎖定設(shè)備的控制作用應(yīng)當(dāng)同步。在已知類型的反推力裝置中，這些主鎖定設(shè)備在反推力裝置的打開(kāi)及關(guān)閉運(yùn)行順序中受到平行控制。所以，無(wú)法真正同步它們的控制來(lái)保證在一個(gè)主鎖定設(shè)備被卡住的情況下不對(duì)其他主鎖定設(shè)備進(jìn)行操作。這些主鎖定設(shè)備的控制之間缺少這種同步對(duì)該反推力裝置可能特別危險(xiǎn)，尤其是在一個(gè)鎖定設(shè)備發(fā)生故障或被卡住的情形。

發(fā)明內(nèi)容
所以，本發(fā)明試圖提出一種反推力裝置來(lái)減少這樣一種缺點(diǎn)的影響，該反推力裝置能夠獲得這些主鎖定設(shè)備控制的真正同步來(lái)保證良好安全性，特別是在這些反推力裝置的門的控制單元之一出現(xiàn)損壞的情況。
為此，本發(fā)明提供一個(gè)渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)(turbojet)反推力裝置，其特征是包括兩扇門，可以在一個(gè)反推力裝置打開(kāi)位置與一個(gè)反推力裝置關(guān)閉裝置之間移動(dòng)，每扇門由各自的、連接到全權(quán)數(shù)字引擎控制器(FADEC)的一個(gè)電子控制單元加以控制；以及兩個(gè)鎖定設(shè)備，每個(gè)設(shè)備能夠使與之相連的門的位置被鎖定，每個(gè)鎖定設(shè)備能夠獨(dú)自按照同時(shí)來(lái)自兩個(gè)電子控制單元的命令被驅(qū)動(dòng)。
如果這兩個(gè)命令中缺少了一個(gè)，就不能控制任何一扇門的鎖定設(shè)備。結(jié)果，這些門的鎖定設(shè)備的控制就能很好地達(dá)到同步。此外，在這兩個(gè)控制單元中的一個(gè)單元損壞的情況下，這些鎖定設(shè)備仍然停留在該鎖定位置(如果該損壞在打開(kāi)該反推力裝置的運(yùn)行順序開(kāi)始時(shí)發(fā)生)，或者自動(dòng)制動(dòng)這些門(如果該損壞在該反推力裝置移位期間發(fā)生)，從而改善反推力裝置的安全性。
最好，每個(gè)電子控制單元包括一個(gè)連接到這扇門的鎖定設(shè)備的電功率供應(yīng)單元，該電子控制單元經(jīng)由一個(gè)開(kāi)關(guān)與該鎖定設(shè)備相連，以及一個(gè)同步單元，控制與另一扇門的鎖定設(shè)備相連的開(kāi)關(guān)的開(kāi)斷及閉合。
有利之點(diǎn)是，每個(gè)鎖定設(shè)備在未被通電時(shí)將其所連接的門鎖定到適當(dāng)?shù)奈恢?，而?dāng)控制上述門的電子控制單元的電功率供應(yīng)單元供應(yīng)電壓、而且控制另一扇門的電子控制單元的同步單元使與上述鎖定設(shè)備相連的開(kāi)關(guān)導(dǎo)通時(shí)解鎖上述這扇門。
每個(gè)同步單元被連接到上述全權(quán)數(shù)字引擎控制器的兩個(gè)通道。
最好，每扇門與從該飛機(jī)駕駛員座艙控制的一個(gè)相鄰鎖定設(shè)備相連。


從下述參考所附附圖給出的說(shuō)明可以看出本發(fā)明的其他特點(diǎn)與優(yōu)點(diǎn)，這些附圖表示一個(gè)沒(méi)有限制性質(zhì)的實(shí)施例。其中圖1是表示本發(fā)明的反推力裝置的一個(gè)實(shí)施例的框圖；以及圖2是圖1所示反推力裝置實(shí)施例的一幅局部框圖。
優(yōu)選實(shí)施例首先參看圖1，表示本發(fā)明的反推力裝置的一個(gè)實(shí)施例。
該反推力裝置有兩扇門10a與10b，每扇門都能在至少一個(gè)控制致動(dòng)器12的驅(qū)動(dòng)下在一個(gè)反推力裝置打開(kāi)位置與一個(gè)反推力裝置關(guān)閉位置之間移位(圖1給每扇門畫了三個(gè)致動(dòng)器，一個(gè)中央致動(dòng)器與兩個(gè)位于每扇門的各自側(cè)面末端的致動(dòng)器)。
該反推力裝置還包括兩臺(tái)電機(jī)14a與14b，每臺(tái)電機(jī)控制這兩扇門中的一扇門的移位。這些電機(jī)經(jīng)由各自的傳輸軸16驅(qū)動(dòng)每扇門10a與10b的控制致動(dòng)器12，這些傳輸軸使每扇門的控制致動(dòng)器互相連接。
每臺(tái)電機(jī)14a與14b被直接安裝在一個(gè)電子控制單元18a與18b上，這些控制單元控制相應(yīng)的門的整個(gè)移位順序，并調(diào)節(jié)該電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度。每個(gè)電子控制單元18a與18b在電氣上被連接到一個(gè)FADEC 20的兩條通道20a與20b中的一條。展開(kāi)或縮回該反推力裝置的命令由該FADEC向電子單元18a與18b發(fā)布。也可以將這些電子單元組合到該FADEC之中。
電子控制單元18a與18b經(jīng)由一條電線22供電，該電線被連接到安裝該渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的飛機(jī)上的電網(wǎng)24。為了向電機(jī)14a與14b供電，這些電子控制單元對(duì)該電氣信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換并使之適配。
用于控制該反推力裝置的門的致動(dòng)器12屬于機(jī)電類型。它們經(jīng)由安裝在每個(gè)致動(dòng)器上的齒輪箱26驅(qū)動(dòng)。該反推力裝置的門10a與10b的控制關(guān)系(速度型控制或者開(kāi)/關(guān)型控制)從這些電子單元經(jīng)由電機(jī)14a與14b、傳輸軸16以及齒輪箱26被傳輸?shù)矫總€(gè)控制致動(dòng)器12。
在控制致動(dòng)器12中的一個(gè)控制致動(dòng)器上可以提供一個(gè)驅(qū)動(dòng)插口28，以使與該控制致動(dòng)器相連的門能夠被手動(dòng)控制，特別是在對(duì)該反推力裝置進(jìn)行維護(hù)操作的時(shí)候。在圖1所示的范例中，中央致動(dòng)器12在它的齒輪箱26上具有這樣一個(gè)驅(qū)動(dòng)插口28。由于每扇門的齒輪箱互相連接，所以舉例來(lái)說(shuō)，這單個(gè)插口就能夠使一個(gè)負(fù)責(zé)維護(hù)的操作員利用一個(gè)單獨(dú)的把手來(lái)打開(kāi)及/或關(guān)閉該反推力裝置的門。每扇門的驅(qū)動(dòng)插口28的入口在電氣上可以被連接到電子控制單元18a與18b，以便在這種維護(hù)運(yùn)行期間解除電功率的供應(yīng)來(lái)避免該反推力裝置的任何不適時(shí)的展開(kāi)。
電子控制單元18a與18b也可以經(jīng)由一種導(dǎo)線型的電氣鏈接30彼此交換數(shù)據(jù)。特別是，這兩個(gè)電子單元之間的這種數(shù)據(jù)交換能夠使來(lái)自這兩扇門的位置信息被加以比較。為了使這兩扇門的移位更容易同步，還可以提供這兩扇門10a與10b之間的一種機(jī)械鏈接32以及使這兩扇門的致動(dòng)器互相連接的一個(gè)柔性同步軸34。
該反推力裝置具有三個(gè)鎖定等級(jí)，每個(gè)鎖定等級(jí)都能夠獨(dú)立控制該反推力裝置的門。
一個(gè)第一鎖定等級(jí)由各自的、被稱為主鎖定設(shè)備的、與該反推力裝置的每扇門相連的一個(gè)機(jī)械閉鎖設(shè)備36a與36b提供。每個(gè)主鎖定設(shè)備被直接安裝在相應(yīng)的電機(jī)14a與14b上，而且由相應(yīng)的電子單元18a與18b控制。每個(gè)主鎖定設(shè)備36a與36b被用來(lái)控制與它相連的門。這些主鎖定設(shè)備是電氣控制設(shè)備，而且按照失電原理運(yùn)行，既除非它們得到供電，否則它們就停留在門鎖定的位置。舉例來(lái)說(shuō)，它們可以是盤式制動(dòng)器類型或者是借助一個(gè)防止該傳輸軸轉(zhuǎn)動(dòng)的銷釘來(lái)達(dá)到閉鎖的類型。
在本發(fā)明中，如圖2所示，每個(gè)主鎖定設(shè)備36a與36b在電子控制單元18a與18b的控制下，經(jīng)由一個(gè)開(kāi)關(guān)38a與38b被連接到一個(gè)電功率供應(yīng)單元40a與40b。每個(gè)電功率單元40a與40b經(jīng)由電線22接收來(lái)自該飛機(jī)的電網(wǎng)24的AC輸入電壓(譬如大約115伏(V))。然后，這個(gè)輸入電壓被整流并濾波以便提供一個(gè)用于為主鎖定設(shè)備36a與36b供電的DC輸出電壓(譬如大約270V)。
除了該電功率供應(yīng)單元之外，每個(gè)電子單元18a與18b包括一個(gè)同步單元42a與42b，它被用來(lái)為在另一個(gè)電子單元控制之下的門的主鎖定設(shè)備而控制開(kāi)關(guān)38a與38b的開(kāi)斷與閉合。所以，一個(gè)為主鎖定設(shè)備36a與36b供電的命令必須同時(shí)在兩個(gè)電子單元18a與18b中確實(shí)存在。為了能被激勵(lì)，每個(gè)主鎖定設(shè)備需要同時(shí)接收兩個(gè)信號(hào)第一個(gè)信號(hào)是來(lái)自經(jīng)由其自身的電功率電壓?jiǎn)卧?0a與40b與之相連的電子單元的一個(gè)電功率供應(yīng)信號(hào)(這個(gè)信號(hào)由一個(gè)電壓的供應(yīng)來(lái)代表)，第二個(gè)信號(hào)是來(lái)自另一個(gè)電子單元的同步單元42a與42b的一個(gè)信號(hào)(這個(gè)信號(hào)導(dǎo)致與之相連的開(kāi)關(guān)38a與38b的閉合)。如果失去了這些信號(hào)中的任何一個(gè)，就不能夠?yàn)橹麈i定設(shè)備中的任何一個(gè)供電。為兩個(gè)主鎖定設(shè)備36a與36b中每個(gè)設(shè)備供電的能力借助兩個(gè)電子控制單元18a與18b來(lái)實(shí)現(xiàn)，這是因?yàn)樵谶@兩個(gè)電子控制單元之間該電功率供應(yīng)與該電氣控制是被共享的。
此外，假設(shè)兩扇門10a與10b在機(jī)械上借助鏈接32與34相連，那么，每扇門10a與10b的主鎖定設(shè)備36a與36b就對(duì)以其作為一個(gè)副鎖定設(shè)備的另一扇門構(gòu)成一個(gè)第二鎖定等級(jí)。該副鎖定設(shè)備被設(shè)計(jì)得能在該主鎖定設(shè)備故障時(shí)經(jīng)受住作用在這些門上的負(fù)荷。所以，如果這些門中的一扇門的閉鎖設(shè)備被認(rèn)為是一個(gè)主鎖定設(shè)備，那么，另一扇門的閉鎖設(shè)備就可以被認(rèn)為是相應(yīng)的副鎖定設(shè)備，反之亦然。
該第三鎖定等級(jí)由被稱為一個(gè)第三鎖定設(shè)備的相鄰鎖定設(shè)備44提供(見(jiàn)圖1)，位于門10a與10b中的每一扇或者僅僅一扇門的一個(gè)側(cè)面末端。這些第三鎖定設(shè)備可以被連接到電子單元18a與18b、連接到FADEC 20、以及/或者連接到該飛機(jī)的駕駛員座艙。為了提供足夠的運(yùn)行安全性并克服任何可能的共模，直接從該飛機(jī)駕駛員座艙對(duì)它們進(jìn)行控制是非常有利的。在被連接到該FADEC或者被連接到該飛機(jī)駕駛員座艙的情況下，這些第三鎖定設(shè)備即使在這些電子單元故障的情況下也仍然維持運(yùn)行。它們被設(shè)計(jì)得能在這些主鎖定設(shè)備與副鎖定設(shè)備故障時(shí)經(jīng)受得住作用在該反推力裝置門上的負(fù)荷。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)有利的特性，電子控制單元18a與18b中的每個(gè)同步單元42a與42b都被連接到FADEC 20的兩個(gè)通道。所以，F(xiàn)ADEC發(fā)出兩個(gè)命令，一個(gè)第一命令被發(fā)送到同步單元42a與42b中的一個(gè)單元，而一個(gè)第二命令被發(fā)送到另一個(gè)同步單元。結(jié)果，即使在兩個(gè)FADEC通道中的一個(gè)通道損壞時(shí)，也始終能夠控制該反推力裝置。
根據(jù)本發(fā)明的兩扇門的主鎖定設(shè)備36a與36b的同步控制具有許多優(yōu)點(diǎn)，特別是具有下列優(yōu)點(diǎn)-在打開(kāi)該反推力裝置的一個(gè)運(yùn)行順序的開(kāi)始，當(dāng)兩個(gè)電子控制單元18a與18b中的一個(gè)出現(xiàn)損壞時(shí)，兩個(gè)主鎖定設(shè)備36a與36b都停留在鎖定這些門的位置，從而提高了反推力裝置的安全性。在這種情況下，這些主鎖定設(shè)備中的一個(gè)就不再被供電，而且另一個(gè)鎖定設(shè)備就能夠不再接收來(lái)自該同步設(shè)備的命令確認(rèn)；以及-假設(shè)主鎖定設(shè)備36a與36b按照失電原理運(yùn)行，那么，在該反推力裝置移位期間導(dǎo)致失去一個(gè)或兩個(gè)電子控制單元的任何電氣損壞都會(huì)自動(dòng)使這些門借助這些主鎖定設(shè)備而被鎖定。這些鎖定設(shè)備中的一個(gè)將會(huì)由于它的能使它保持打開(kāi)的電功率供應(yīng)的消失而關(guān)閉，而同時(shí)另一個(gè)鎖定設(shè)備也由于失去打開(kāi)的命令而關(guān)閉。這個(gè)優(yōu)點(diǎn)特別適用于在電機(jī)14a與14b中的一臺(tái)電機(jī)上探測(cè)到極高速度的特殊情況，在這種情況下，就能夠切斷使這些主鎖定設(shè)備保持打開(kāi)的電功率供應(yīng)，以便使它們被重新鎖定。
權(quán)利要求
1.一臺(tái)渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)反推力裝置，其特征為包括兩扇門(10a、10b)，可以在反推力裝置打開(kāi)位置與反推力裝置關(guān)閉位置之間移位，每扇門由各自的、連接到全權(quán)數(shù)字引擎控制器(20)的電子控制單元(18a、18b)控制；以及兩個(gè)鎖定設(shè)備(36a、36b)，每個(gè)設(shè)備能使與之相連的門(10a、10b)的位置被鎖定，每個(gè)鎖定設(shè)備能夠單獨(dú)地根據(jù)同時(shí)來(lái)自兩個(gè)電子控制單元(18a、18b)的命令被激勵(lì)。
2.如權(quán)利要求1的反推力裝置，其特征為每個(gè)電子控制單元(18a、18b)包括一個(gè)電功率供應(yīng)單元(40a、40b)，經(jīng)由開(kāi)關(guān)(38a、38b)被連接到與之相連的這扇門的鎖定設(shè)備(36a、36b)，以及一個(gè)同步單元(42a、42b)，控制與另一扇門的鎖定設(shè)備相連的開(kāi)關(guān)的開(kāi)斷與閉合。
3.如權(quán)利要求2的反推力裝置，其特征為每個(gè)鎖定設(shè)備(36a、36b)在其未被供電時(shí)將與其相連的門(10a、10b)鎖定到適當(dāng)?shù)奈恢茫耶?dāng)控制上述這扇門的電子控制單元(18a、18b)的電功率供應(yīng)單元(40a、40b)提供一個(gè)電壓、同時(shí)控制另一扇門的電子控制單元的同步單元(42a、42b)使與上述鎖定設(shè)備相連的開(kāi)關(guān)(38a、38b)導(dǎo)通時(shí)解鎖上述這扇門。
4.如權(quán)利要求3的反推力裝置，其特征為每個(gè)同步單元(42a、42b)被連接到上述全權(quán)數(shù)字引擎控制器(20)的兩個(gè)通道(20a、20b)。
5.如權(quán)利要求1至4中任何一項(xiàng)的反推力裝置，其特征為每扇門(10a、10b)與從該飛機(jī)的駕駛員座艙進(jìn)行控制的相鄰鎖定設(shè)備(44)相連，其中上述渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)被設(shè)計(jì)得安裝在該飛機(jī)上。
全文摘要
一個(gè)渦輪推力噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)，具有兩扇在一個(gè)反推力裝置的打開(kāi)位置與一個(gè)反推力裝置的關(guān)閉位置之間移位的門，每扇門由各自的、連接到FADEC(20)的電子控制單元(18a、18b)控制，而且每扇門具有各自的、用來(lái)鎖定與之相連的門的位置的一個(gè)鎖定設(shè)備(36a、36b)。每個(gè)鎖定設(shè)備可以單獨(dú)地在接收到同時(shí)來(lái)自兩個(gè)電子控制單元(18a、18b)的命令時(shí)被解鎖。
文檔編號(hào)B64D33/00GK1515463SQ200310102790
公開(kāi)日2004年7月28日 申請(qǐng)日期2003年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2002年10月25日
發(fā)明者巴浦蒂斯特·科洛特, 巴浦蒂斯特 科洛特, 亞歷山大·庫(kù)爾派德, 大 庫(kù)爾派德, 克魯瓦瑪里, 馬克·克魯瓦瑪里, 克 若蘭, 帕特里克·若蘭, 勒古埃勒克, 吉勒·勒古埃勒克, 米舒, 瑪麗昂·米舒 申請(qǐng)人:伊斯帕諾-敘扎公司