自動地觸發(fā)用于混合直升飛機(jī)的緊急浮力系統(tǒng)的方法
【專利摘要】觸發(fā)用于混合直升飛機(jī)（20）的緊急浮力系統(tǒng)（10）的方法，該飛機(jī)具有機(jī)身（21）、兩個半翼（23、23'）以及兩個推進(jìn)螺旋槳（24、24'）。其中，啟動緊急浮力系統(tǒng)（10），探測到飛機(jī)（20）有水上迫降的危險，則將兩個可伸縮機(jī)翼起落架（28、28'）展開，每個機(jī)翼起落架是固定在相應(yīng)半翼下方的并設(shè)有至少一個浸入傳感器（16）。最后，如果探測到飛機(jī)開始水上迫降，則至少一個適合于設(shè)置在機(jī)身下方的主可充脹袋（11、11'）以及至少一個適合于設(shè)置在每個半翼下方的輔助可充脹袋（12、12'）充脹，以確保飛機(jī)以穩(wěn)定的方式浮起。還涉及實施上述方法的緊急浮力系統(tǒng)以及包括該緊急浮力系統(tǒng)的混合直升飛機(jī)。
【專利說明】自動地觸發(fā)用于混合直升飛機(jī)的緊急浮力系統(tǒng)的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請源于2012年11月14日提交的法國專利申請12/03050，本文以參見的方式引入該申請的內(nèi)容。
[0002]本發(fā)明屬于浮力系統(tǒng)的【技術(shù)領(lǐng)域】，該浮力系統(tǒng)使得飛行器能在水上緊急降落。本發(fā)明涉及自動地觸發(fā)用于飛行器且尤其是用于混合直升飛機(jī)的浮力系統(tǒng)的方法。本發(fā)明還涉及實施上述方法的緊急浮力系統(tǒng)并且涉及包括此種系統(tǒng)的混合直升飛機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0003]緊急浮力系統(tǒng)有助于使得諸如直升飛機(jī)的飛行器能在水上緊急降落的情形下以穩(wěn)定的方式漂浮，尤其是使得飛行器的乘客能從飛行器疏散。用于包括在海上載人等任務(wù)的飛行器原則上裝配有此種緊急浮力系統(tǒng)。
[0004]航空運(yùn)營規(guī)定具體要求用于載人并飛越大片水域的直升飛機(jī)具有在水上緊急降落的能力。水上迫降是直升飛機(jī)與水面接觸并同時還使直升飛機(jī)在水面上保持平衡。在直升飛機(jī)的主旋翼仍轉(zhuǎn)動的同時、并且在使主旋翼停止的整個過渡狀態(tài)且最后在主旋翼停止之后，需確保上述平衡。
[0005]作為一般規(guī)則，緊急浮力系統(tǒng)包括多個浮體，這些浮體位于飛行器機(jī)身的底部中。這些浮體通常是可充脹袋，這些可充脹袋由一個或多個流體發(fā)生器充脹，而該流體發(fā)生器可以例如是壓力下的氣體罐或它們可以是煙火類型的。
[0006]在現(xiàn)有的飛行器上，浮力的充脹可由飛行器的駕駛員或副駕駛手動地控制，或者浮體可由于一個或多個浸入傳感器探測到飛行器通過與水接觸而在水上迫降而自動地觸發(fā)。然而，浮力系統(tǒng)首先需使用專用控制按鈕來啟動，其中在飛越海面時執(zhí)行啟動。啟動浮力系統(tǒng)的目的是限制任何不合時宜地觸發(fā)的危險。
[0007]對于具有轉(zhuǎn)動構(gòu)件的飛行器而言，較佳地是，確保在水上迫降時轉(zhuǎn)動構(gòu)件不與水面接觸。如果這些轉(zhuǎn)動構(gòu)件與水面接觸，則會存在這些轉(zhuǎn)動構(gòu)件中的一些或所有分裂并突出的風(fēng)險，這然后會對飛行器及其緊急浮力系統(tǒng)造成重大損傷，且首先是會對飛行器的乘客造成嚴(yán)重傷害。
[0008]采用傳統(tǒng)的直升飛機(jī)，用于提供升力或甚至推進(jìn)力的主旋翼相對于飛行器定位得足夠高，通常位于機(jī)身上方，以使得主旋翼和水面之間的任何干涉危險最小。
[0009]相反，混合直升飛機(jī)具有諸如推進(jìn)螺旋槳之類的至少一個轉(zhuǎn)動構(gòu)件，用以執(zhí)行推進(jìn)和抗扭矩功能，該轉(zhuǎn)動構(gòu)件處于在水上迫降時會與水面相接觸的位置。例如，混合直升飛機(jī)在機(jī)身的每一側(cè)可具有兩個半翼，且每個半翼支承相應(yīng)的推進(jìn)螺旋槳。
[0010]文獻(xiàn)FR1368083披露了一種直升飛機(jī)，該直升飛機(jī)具有單個主旋翼和安全裝置，以使得直升飛機(jī)能浮在水上。此種安全裝置包括永久地充脹并且位于直升飛機(jī)尾部的浮體，以及并未充脹且位于兩個起落架輪子的輪轂中的兩個浮體。該安全裝置還具有兩個浸入傳感器，用于藉由氣體發(fā)生器來觸發(fā)浮體的充脹。
[0011]文獻(xiàn)FR2967972也是已知的，該文獻(xiàn)描述了一種控制緊急浮力系統(tǒng)以限制不合時宜地觸發(fā)風(fēng)險的方法。此種浮力系統(tǒng)具有至少一個浮體和用于充脹浮體的裝置，以及用于致動該用于充脹浮體的裝置的啟動裝置，使得隨后能例如由駕駛員手動地給出或者由至少兩個浸入傳感器自動地給出浮體充脹命令。
[0012]在該方法中，駕駛員或副駕駛需要預(yù)定時長來確認(rèn)或否決充脹命令，由此避免每個浮體的不合時宜充脹。然而，與發(fā)生水上迫降的高概率相對應(yīng)的某些狀況會導(dǎo)致每個浮體在未等到駕駛員確認(rèn)的情形下馬上充脹。
[0013]文獻(xiàn)FR666671也是已知的，該文獻(xiàn)描述了一種飛機(jī)，該飛機(jī)具有兩個機(jī)翼、中心浮體以及定位在每個機(jī)翼的端部下方的兩個側(cè)部浮體，由此使該飛機(jī)轉(zhuǎn)變成水上飛機(jī)。該飛機(jī)還具有位于中心浮體下方的起落架，該起落架設(shè)有軸，該軸具有兩個輪子并還具有尾部滑橇。該軸可上升或下降，由此相應(yīng)地使得飛機(jī)能降落在水面上或者降落在跑道上。
[0014]此外，文獻(xiàn)FR1100863描述了一種飛機(jī)，該飛機(jī)具有起飛和著陸系統(tǒng)，該起飛和著陸系統(tǒng)設(shè)有單軌主起落架、附加的翼尖起落架以及保持在地面上的輔助裝置。附加起落架定位在機(jī)翼下方，且每個附加起落架都具有可伸縮滑橇。單軌主起落架具有可轉(zhuǎn)向且可伸縮的前輪以及也是可伸縮的中心滑橇。輔助裝置由軸和雙輪構(gòu)成，該軸和雙輪在起飛過程中定位在中心滑橋下方，而在起飛之后保持在地面上。在降落時，飛機(jī)直接落在如輪、中心滑橇以及附加起落架上。
[0015]海鷂(Sea Harrier)飛機(jī)也是已知的，該飛機(jī)具有在其每個機(jī)翼下方的附加起落架，該附加起落架也稱為“外架”且適合于使飛機(jī)穩(wěn)定，但僅僅適合于使飛機(jī)穩(wěn)定在地面上。
[0016]文獻(xiàn)GB895590描述了一種直升飛機(jī)，該直升飛機(jī)具有主旋翼、兩個半翼以及兩個推進(jìn)螺旋槳，這兩個推進(jìn)螺旋槳安裝在相應(yīng)的半翼上并且由相應(yīng)的獨立且專用的渦輪驅(qū)動轉(zhuǎn)動。每個半翼可在其端部處向下折疊，超出推進(jìn)螺旋槳。此外，燃料箱定位在每個半翼的端部處并且能在半翼的端部下折時用作浮體，而直升飛機(jī)則位于水面上。
[0017]根據(jù)文獻(xiàn)US5765778，飛行器具有緊急裝置，該緊急裝置由多個輔助發(fā)動機(jī)以及可充脹氣囊構(gòu)成。輔助發(fā)動機(jī)是可轉(zhuǎn)向的并且能尤其用于施加垂直推力，以減小飛行器在萬一發(fā)生緊急降落時的下降率?？沙涿洑饽叶ㄎ辉陲w行器機(jī)身的底部區(qū)域中，并且這些可充脹氣囊能夠即刻充脹以衰減此種緊急降落的沖擊。輔助發(fā)動機(jī)還包括防護(hù)件，使得這些輔助發(fā)動機(jī)還能在萬一發(fā)生所述緊急降落時衰減與地面的沖擊。
[0018]最后，文獻(xiàn)W02012/113038描述了一種浮力系統(tǒng)，該浮力系統(tǒng)具有至少一個可充脹袋、充脹裝置以及探測和致動系統(tǒng)。因此，浮力系統(tǒng)可增大飛行器的浮力，尤其是萬一發(fā)生水上迫降時，能獲得充足的時間來使得飛行器的乘客能從飛行器疏散。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0019]因此，本發(fā)明的目的是提出一種觸發(fā)緊急浮力系統(tǒng)的方法，該方法可避免或最小化飛行器的諸如主旋翼或?qū)嶋H上推進(jìn)螺旋槳之類轉(zhuǎn)動構(gòu)件在水上迫降時和水面的接觸。
[0020]根據(jù)本發(fā)明，緊急浮力系統(tǒng)包括至少一個主可充脹袋和多個浸入傳感器，該至少一個主可充脹袋適合于設(shè)置在機(jī)身的底部。
[0021]本發(fā)明的用于觸發(fā)緊急浮力系統(tǒng)的方法用在如下一種飛行器中:該飛行器具體具有機(jī)身、兩個半翼以及至少一個推進(jìn)螺旋槳，該兩個半翼位于機(jī)身的各一側(cè)上。每個推進(jìn)螺旋槳可例如安裝在相應(yīng)的半翼上。[0022]更具體地說，觸發(fā)緊急浮力系統(tǒng)的方法用于混合直升飛機(jī)，該混合直升飛機(jī)具有機(jī)身、主旋翼、兩個半翼以及至少一個推進(jìn)螺旋槳，該主旋翼為混合直升飛機(jī)提供升力并且還可提供推進(jìn)力，而兩個半翼位于機(jī)身的各一側(cè)上。該混合直升飛機(jī)較佳地具有兩個推進(jìn)螺旋槳，在每個半翼上安裝一個推進(jìn)螺旋槳。
[0023]在觸發(fā)緊急浮力系統(tǒng)的此種方法中，執(zhí)行以下步驟:
[0024]將至少一個輔助可充脹袋設(shè)置在飛行器的每個半翼下方；
[0025]將至少一個可伸縮機(jī)翼起落架設(shè)置在每個半翼下方，每個機(jī)翼起落架設(shè)有至少一個浸入傳感器；
[0026]啟動緊急浮力系統(tǒng)；
[0027]確定是否存在飛行器發(fā)生水上迫降的危險；
[0028]在確認(rèn)出現(xiàn)水上迫降的危險時，將每個機(jī)翼起落架展開；
[0029]使用至少一個浸入傳感器來確定飛行器水上迫降的開始；以及
[0030]使每個主可充脹袋和輔助可充脹袋在發(fā)生水上迫降時充脹。
[0031]首先，為了使得緊急浮力系統(tǒng)起作用，需啟動緊急浮力系統(tǒng)。為了限制每個袋發(fā)生不合時宜和突然充脹的任何危險，僅僅在飛行器飛越海面時啟動緊急浮力系統(tǒng)。因此，在飛越陸地時或者在飛行器并未飛行時，緊急浮力系統(tǒng)并不啟動且由此并不起作用。因此，并不存在緊急浮力系統(tǒng)的袋發(fā)生突然充脹的危險。
[0032]一旦主可充脹袋被充脹，則每個主可充脹袋可選地為飛行器在水上迫降時提供充足的浮力。然而，需要通過使飛行器重量的影響最小化而獲得良好的側(cè)傾穩(wěn)定性，并且避免或最小化每個推進(jìn)螺旋槳和水面之間的接觸。為此，將至少一個輔助可充脹袋設(shè)置在飛行器的每個半翼下方。因此，每個經(jīng)充脹的輔助可充脹袋用作浮體并且使得每個推進(jìn)螺旋槳能保持在水面上方，同時還為浮在水面上的飛行器提供較大的側(cè)傾穩(wěn)定性，該浮體位于每個半翼下方且較佳地靠近該輔助可充脹袋的推進(jìn)螺旋槳。在每個推進(jìn)螺旋槳和水面之間必須有充足的空間，以應(yīng)對水面的可能起伏，從而盡可能使每個推進(jìn)螺旋槳保持不沾水。例如，在飛行器浮在靜止水面上時，每個推進(jìn)螺旋槳和水面之間的最短距離是30厘米(cm)。
[0033]此外，藉由浸入傳感器來確定飛行器開始水上迫降。這些浸入傳感器通常定位在飛行器的機(jī)身下方，例如假定起落架輪子可收縮到機(jī)身中則定位在用于接納起落架輪子的機(jī)艙中，或者定位在起落架自身上。因此，浸入傳感器從飛行器開始水上迫降時浸入，藉此這些浸入傳感器指示它們已浸入。這意味著，浸入傳感器可確定飛行器開始水上迫降。此后，每個主可充脹袋或輔助可充脹袋充脹，從而為飛行器提供浮力。
[0034]然而，假定機(jī)身底部和由推進(jìn)螺旋槳的槳葉的梢端所遵循的路徑的最低點之間的垂直距離較短，位于飛行器機(jī)身下方的浸入傳感器無法足夠快地探測到水上迫降的開始，以在螺旋槳觸碰到水之前使袋充脹。因此，一些浸入傳感器必須進(jìn)一步下降，即下降至低于機(jī)身底表面的深度。
[0035]為此，緊急浮力系統(tǒng)包括至少一個機(jī)翼起落架，該至少一個機(jī)翼起落架位于飛行器的每個半翼下方。每個機(jī)翼起落架足夠高，從而在推進(jìn)螺旋槳與水接觸之前，該機(jī)翼起落架部分地與水接觸。因此，至少一個浸入傳感器定位在機(jī)翼起落架上，較佳地定位在該機(jī)翼起落架的一個端部上，由此可確定飛行器開始水上迫降。以此方式定位浸入傳感器有利地使得即使飛行器具有非零側(cè)傾角仍能探測到水上迫降的開始。[0036]然后，在該機(jī)翼起落架與水接觸時且甚至在飛行器的機(jī)身與水接觸之前，存在于機(jī)翼起落架上的至少一個浸入傳感器在那時浸入，且因此指示該機(jī)翼傳感器已浸入。然而，如上所述，由于水上迫降包括使飛行器與水面接觸，因而可認(rèn)為飛行器發(fā)生水上迫降的時刻是在機(jī)翼起落架與水接觸之時。因此，在兩個推進(jìn)螺旋槳中任一個會與水面接觸之前，這些浸入傳感器就可探測到飛行器已開始水上迫降。因此，主可充脹袋和輔助可充脹袋充脹，從而為飛行器提供浮力，并且避免或至少最小化每個推進(jìn)螺旋槳和水面之間的任何接觸。
[0037]有利的是，每個機(jī)翼起落架可也用于著陸。這完全可滿足飛行器在相當(dāng)大的側(cè)傾角、尤其是萬一發(fā)生強(qiáng)側(cè)風(fēng)時著陸的需求。借助示例，對于15kt(節(jié))至35kt范圍內(nèi)的側(cè)風(fēng)而言，該側(cè)傾角可在10°至16°的范圍內(nèi)。在這些情況下，用于防止推進(jìn)螺旋槳和地面之間接觸的有效方式是安裝機(jī)翼起落架。由于每個機(jī)翼起落架足夠高而在推進(jìn)螺旋槳與水接觸之前與水接觸，因而這同樣適用于地面。這用于在著陸時保護(hù)螺旋槳。
[0038]此外，當(dāng)例如在惡劣氣候下在傾斜地面上或船上著陸時，該現(xiàn)象更為明顯。
[0039]為了使得此類著陸更容易，輪子或滑橇可定位在機(jī)翼起落架的端部處。每個浸入傳感器則能定位在該輪子或滑橇上。
[0040]在每個輔助可充脹袋位于半翼下方的情形下，袋可例如固定于機(jī)翼起落架，例如固定在該機(jī)翼起落架的輪子的輪轂中。因此，每個可充脹袋以折疊的構(gòu)造存放在每個機(jī)翼起落架的輪子的輪轂中，并且在被充脹時排出以充脹至輪子的輪轂外部。
[0041]每個輔助可充脹袋也可固定于鉸接支承件，該鉸接支承件連接于機(jī)翼起落架。一旦探測到水上迫降開始，該鉸接支承件就會展開。鉸接支承件可在使每個輔助可充脹袋充脹的同時展開，或者可剛好在使每個輔助可充脹袋充脹之前展開。
[0042]每個輔助可充脹袋也可直接固定于半翼。在此種情形下，每個輔助可充脹袋在充脹時需要具有足以在每個推進(jìn)螺旋槳和水面之間保持足夠空間的尺寸。
[0043]為了限制每個輔助可充脹袋的尺寸，每個半翼可鉸接至該半翼的端部附近，從而能夠向下、即朝向水面折疊。在此種情形下，固定于每個半翼的端部的每個輔助可充脹袋可具有較小的尺寸。
[0044]飛行器的起落架可包括主起落架以及輔助起落架，該主起落架可收縮到機(jī)身中，且例如由至少一個右輪和至少一個左輪構(gòu)成，而輔助起落架類似地可收縮到機(jī)身中并且例如由至少一個可轉(zhuǎn)向輪子構(gòu)成。輔助起落架可放置在主起落架的前部或后部。
[0045]飛行器的起落架也可具有三輪式構(gòu)造，該三輪式構(gòu)造是固定的、即是不可伸縮的，且例如在前部處具有兩個輪子而在后部處具有一個可轉(zhuǎn)向輪子。
[0046]此外，為了避免干擾飛行器的流線型并且為了避免在飛行中產(chǎn)生空氣動力學(xué)阻力，有利的是在飛行時將每個機(jī)翼起落架容納在該機(jī)翼起落架的機(jī)翼中。此外，每個機(jī)翼起落架則得到保護(hù)，防止受到在飛行中可能產(chǎn)生的并且可能損壞該機(jī)翼起落架的任何沖擊的影響。
[0047]相反，為了藉由定位在每個機(jī)翼起落架上的浸入傳感器來探測飛行器的水上迫降，需要在水上迫降之前將每個機(jī)翼起落架展開。根據(jù)每個浸入傳感器在每個機(jī)翼起落架上的位置和每個機(jī)翼起落架的長度，每個機(jī)翼起落架的此種展開可以是部分的或完全的。每個機(jī)翼起落架則占據(jù)適合于水上迫降的位置，以使得該機(jī)翼起落架包括的每個浸入傳感器能在推進(jìn)螺旋槳與水面接觸之前探測到開始水上迫降。每個輔助可充脹袋將從每個機(jī)翼起落架的、適合于水上迫降的該位置展開。相反，在著陸時，每個機(jī)翼起落架應(yīng)充分展開。
[0048]有利的是，該方法可確定是否存在飛行器水上迫降的危險。此后，在該危險發(fā)生時，每個機(jī)翼起落架展開至其適合于水上迫降的位置。當(dāng)然，先前必須已啟動該緊急浮力系統(tǒng)，這樣，一旦確認(rèn)水上迫降的危險，每個機(jī)翼起落架就展開。
[0049]例如，在飛行器低于預(yù)定高度時，確認(rèn)有飛行器水上迫降的危險。術(shù)語“高度”用于指代飛行器和飛行器飛越的表面之間在地球重力方向上的距離。因此，一旦飛行器接近水面，即一旦飛行器到達(dá)小于預(yù)定高度的高度，就確認(rèn)有飛行器水上迫降的危險，且接著每個機(jī)翼起落架展開。借助示例，預(yù)定高度可以是IOm (米)。
[0050]然而，在該方法的可選操作中，可使得每個機(jī)翼起落架僅僅在由飛行器的駕駛員確認(rèn)之后展開。在該可選操作中，該方法例如藉由可視和/或聲音警告信息來告知駕駛員確認(rèn)有飛行器水上迫降危險。如果駕駛員意識到確實存在水上迫降的風(fēng)險，則駕駛員能通過使用諸如按鈕之類的確認(rèn)裝置來確認(rèn)，由此使得每個機(jī)翼起落架都展開。
[0051]該方法可包括一個或多個以下特征。
[0052]尤其是為了限制不合時宜和意外充脹緊急浮力系統(tǒng)的袋的任何危險，在緊急浮力系統(tǒng)的至少兩個浸入傳感器指示浸入時才確定飛行器發(fā)生水上迫降。因此，如果浸入傳感器失效并以錯誤的方式指示水上迫降，則袋將不會充脹。
[0053]如上所述，如果飛行器具有非零側(cè)傾角，則會發(fā)生藉由定位在機(jī)翼起落架上的至少一個浸入傳感器來確定水上迫降的情形。在此種情形下，為了限制不合時宜和意外充脹緊急浮力系統(tǒng)的袋的任何風(fēng)險，在緊急浮力系統(tǒng)的至少兩個浸入傳感器指示浸入時才確定飛行器發(fā)生水上迫降。在此種情形下，為了應(yīng)對傳感器的故障，每個機(jī)翼起落架包括至少三個浸入傳感器。
[0054]除了方法以外，本發(fā)明提供了一種實施該方法的緊急浮力系統(tǒng)。
[0055]此種緊急浮力系統(tǒng)用于飛行器且尤其用于混合直升飛機(jī)，該飛行器具有機(jī)身和兩個半翼，兩個半翼位于機(jī)身的各一側(cè)上。
[0056]該緊急浮力系統(tǒng)具有至少一個主可充脹袋、至少一個輔助可充脹袋以及多個浸入傳感器，該至少一個主可充脹袋適合于設(shè)置在機(jī)身下方，該至少一個輔助可充脹袋適合于設(shè)置在每個半翼下方，而多個浸入傳感器用于確定飛行器進(jìn)行水上迫降。此外，該緊急浮力系統(tǒng)還包括至少一個可伸縮機(jī)翼起落架，該至少一個可伸縮機(jī)翼起落架設(shè)有至少一個浸入傳感器并且適合于設(shè)置在每個半翼下方。
[0057]適合于實施上述方法的該緊急浮力系統(tǒng)還包括:
[0058]啟動裝直，用于使緊急浮力系統(tǒng)啟動；
[0059]確認(rèn)裝置，用于確定是否存在飛行器水上迫降的危險；
[0060]展開裝置，用于將每個機(jī)翼起落架展開；
[0061]觸發(fā)裝置，連接于預(yù)備裝置以使可充脹袋充脹；以及
[0062]充脹系統(tǒng)，該充脹系統(tǒng)具有至少一個用于使可充脹袋充脹的流體發(fā)生器，且該充脹系統(tǒng)連接于所述觸發(fā)裝置。
[0063]啟動裝置是手動的、例如是開關(guān)或按鈕，并且使得飛行器的駕駛員或副駕駛員能在一旦飛越大范圍水域時就致動緊急浮力系統(tǒng)。
[0064]借助示例，預(yù)判裝置可包括高度傳感器，該高度傳感器用于感測飛行器相對于水面的高度，而在飛行器低于預(yù)定高度時，確認(rèn)有水上迫降的危險。
[0065]當(dāng)確認(rèn)有水上迫降的危險時，展開裝置使得每個機(jī)翼起落架都能展開，即使得起落架能從其在每個半翼內(nèi)的收縮位置伸出，并延伸至其適合于水上迫降的位置，由此能借助每個浸入傳感器來探測水上迫降。借助示例，展開裝置可包括液壓致動器或一組液壓致動器，用以使每個機(jī)翼起落架運(yùn)動。
[0066]在執(zhí)行著陸時，展開裝置還可使機(jī)翼起落架完全展開。
[0067]此外，每個輔助可充脹袋包括固定裝置。在本發(fā)明的一個實施例中，固定裝置使得輔助可充脹袋能固定于機(jī)翼起落架，例如固定在機(jī)翼起落架的輪子的輪轂中。
[0068]在另一示例中，固定裝置使得輔助可充脹袋能固定于鉸接支承件，該鉸接支承件連接于機(jī)翼起落架。一探測到水上迫降開始，該鉸接支承件就會展開。
[0069]在一變型中，輔助可充脹袋的固定裝置使得輔助可充脹袋能固定于半翼。
[0070]此外，為了應(yīng)對浸入傳感器的可能故障，每個機(jī)翼起落架具有至少三個浸入傳感器。此外，為了限制例如由于故障的浸入傳感器而不合時宜或意外觸發(fā)每個主可充脹袋和每個輔助可充脹袋的充脹的危險，在緊急浮力系統(tǒng)的至少一個浸入傳感器指示浸入時，觸發(fā)裝置才命令可充脹袋充脹。
[0071]最后，充脹系統(tǒng)必須使得可充脹袋能在一旦探測到飛行器發(fā)生水上迫降時就極其快速的或甚至實際上瞬間充脹。充脹系統(tǒng)可包括多個流體發(fā)生器，例如每個可充脹袋一個流體發(fā)生器。這些發(fā)生器較佳地是煙火類型，然而它們同樣也可由加壓氣體罐構(gòu)成。
[0072]本發(fā)明的緊急浮力系統(tǒng)能可選地包括諸如按鈕之類的確認(rèn)裝置，以使得駕駛員能實施可選的程序，該可選的程序包括在已確認(rèn)飛行器有水上迫降的危險之后機(jī)翼起落架展開。
[0073]本發(fā)明的緊急浮力系統(tǒng)還可包括手動控制裝置，以使得駕駛員或副駕駛員能在事先使用啟動裝置致動該緊急浮力系統(tǒng)的情形下，手動地且直接地使每個主可充脹袋和每個輔助可充脹袋充脹。
[0074]機(jī)翼起落架可在駕駛員對此種手動控制裝置采取動作時自動地展開，或者駕駛員會需要先采取動作來命令機(jī)翼起落架展開。
[0075]例如呈開關(guān)或按鈕形式的手動控制裝置使得每個主可充脹袋和輔助可充脹袋在飛行器與水面接觸之前充脹，或者可減輕浸入傳感器的故障。
[0076]本發(fā)明還提供具有此種緊急浮力系統(tǒng)的混合直升飛機(jī)?；旌现鄙w機(jī)具有機(jī)身、主旋翼、兩個半翼以及至少一個推進(jìn)螺旋槳，該主旋翼位于機(jī)身上方，該兩個半翼位于機(jī)身的各一側(cè)上?；旌现鄙w機(jī)較佳地具有兩個推進(jìn)螺旋槳，該兩個推進(jìn)螺旋槳位于機(jī)身的各一側(cè)上。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0077]從下面參照附圖并以說明方式給出的實施例描述中，將更詳細(xì)地呈現(xiàn)本發(fā)明及其優(yōu)點，在附圖中:
[0078]圖1是本發(fā)明的觸發(fā)緊急浮力系統(tǒng)的方法的整體圖解；
[0079]圖2和3示出裝配有本發(fā)明緊急浮力系統(tǒng)的混合直升飛機(jī)；以及
[0080]圖4至7示出已觸發(fā)緊急浮力系統(tǒng)的混合直升飛機(jī)。【具體實施方式】
[0081 ] 在一幅以上附圖中出現(xiàn)的元件在各幅圖中采用相同的附圖標(biāo)記。
[0082]圖1示出觸發(fā)用于飛行器20且尤其是用于混合直升飛機(jī)20的緊急浮力系統(tǒng)的方法，該方法包括多個步驟。
[0083]圖2和3示出設(shè)有緊急浮力系統(tǒng)10的混合直升飛機(jī)20。混合直升飛機(jī)20如圖所不立在地面S上，圖3是正視圖，而圖2是側(cè)視圖。
[0084]圖4至7示出已觸發(fā)緊急浮力系統(tǒng)10的混合直升飛機(jī)20，該混合直升飛機(jī)20由此浮在水面E上。圖5和6是正視圖，而圖4和7是側(cè)視圖。
[0085]圖2至7中示出的此種混合直升飛機(jī)20包括機(jī)身21、主旋翼22、兩個半翼23、23’以及兩個推進(jìn)螺旋槳24、24’，該主旋翼提供用于混合直升飛機(jī)20的升力并且還可提供推進(jìn)力，兩個半翼位于機(jī)身21的各一側(cè)上，而推進(jìn)螺旋槳安裝在半翼23、23’上。
[0086]圖2和3示出混合直升飛機(jī)20的、位于機(jī)身21下方的起落架25，該起落架25包括主起落架26和輔助起落架27，該主起落架由右輪和左輪構(gòu)成，而輔助起落架由兩個可轉(zhuǎn)向輪子構(gòu)成。輔助起落架27位于機(jī)身21的鼻部下方、即位于前部區(qū)域中，而主起落架位于機(jī)身21的后部區(qū)域下方。主起落架26和輔助起落架27可收縮到機(jī)身21中，以限制在飛行時由其產(chǎn)生的空氣動力學(xué)阻力。
[0087]緊急浮力系統(tǒng)10包括兩個主可充脹袋11、11’以及相應(yīng)的輔助可充脹袋12、12’，該主可充脹袋設(shè)置在機(jī)身21的底部中，而該輔助可充脹袋位于每個半翼23、23’的下方。此夕卜，緊急浮力系統(tǒng)10包括機(jī)翼起落架28、28’，該機(jī)翼起落架設(shè)置在每個半翼23、23’下方并且可收縮到每個半翼23、23’中。
[0088]每個輔助可充脹袋12、12’還具有固定裝置。這些固定裝置例如用于將輔助可充脹袋12、12’固定于相應(yīng)的機(jī)翼起落架28、28’。
[0089]在圖5所示的本發(fā)明實施例中，固定裝置使得輔助可充脹袋12、12’能固定在輪子121,121'的輪轂中，該輪子121、121’定位在該機(jī)翼起落架28、28’的端部處。該主可充脹袋11、11’和輔助可充脹袋12、12’充脹且機(jī)翼起落架28、28’完全展開，在本發(fā)明的該實施例中，該機(jī)翼起落架與其用于在海上迫降的位置相對應(yīng)。該實施例也在圖3中示出，但輔助可充脹袋12、12’并未充脹。
[0090]在圖7所示的變型中，固定裝置使得該輔助可充脹袋12、12’能固定于鉸接支承件124，該鉸接支承件連接于機(jī)翼起落架28、28’。圖7A示出混合直升飛機(jī)20，該混合直升飛機(jī)在水上迫降之后浮在水面E上。該主可充脹袋11、11’和輔助可充脹袋12、12’充脹且機(jī)翼起落架28、28’部分地伸展，在該變型中，該機(jī)翼起落架與其用于在海上迫降的位置相對應(yīng)。圖7B示出在混合直升飛機(jī)20浮在水面E上時、圖7A中機(jī)翼起落架28、28’區(qū)域的細(xì)節(jié)，而圖7C示出混合直升飛機(jī)20剛好在水上迫降之前的一些細(xì)節(jié)。
[0091]在圖6所示的變型中，固定裝置使得該輔助可充脹袋12、12’能固定于半翼23、23，。
[0092]此外，緊急浮力系統(tǒng)10具有多個浸入傳感器16，用以確定混合直升飛機(jī)20水上迫降的開始。這些浸入傳感器16中的一些放置在混合直升飛機(jī)20的機(jī)身21下方，例如放置在用于起落架25的外殼中。三個浸入傳感器16還放置在每個機(jī)翼起落架28、28’上，由此使得水上迫降能被探測到，且由此使得每個推進(jìn)螺旋槳24、24’能得到保護(hù)。
[0093]浸入傳感器16在每個機(jī)翼起落架28、28’上的位置用于限定這些機(jī)翼起落架28、28’水上迫降的位置，以確定水上迫降的開始并使得可充脹袋11、11’和12、12’能在推進(jìn)螺旋槳24、24’與水面E相接觸之前充脹。每個輔助可充脹袋12、12’在每個機(jī)翼起落架28、28’的該水上迫降位置中展開。相反，在水上迫降過程中，每個機(jī)翼起落架28、28’完全展開。
[0094]緊急浮力系統(tǒng)10還包括:
[0095]啟動裝直13，該啟動裝直用于啟動緊急浮力系統(tǒng)10；
[0096]預(yù)判裝置17，該預(yù)判裝置用于確定混合直升飛機(jī)20是否有水上迫降的危險；
[0097]展開裝置18，該展開裝置用于使每個機(jī)翼起落架28、28’展開；
[0098]觸發(fā)裝置14，該觸發(fā)裝置連接于啟動裝置13，以命令可充脹袋11、11’、12、12’充脹；以及
[0099]充脹系統(tǒng)19，該充脹系統(tǒng)具有至少一個用于使可充脹袋11、11’、12、12’充脹的流體發(fā)生器，且該充脹系統(tǒng)19連接于觸發(fā)裝置14。
[0100]充脹系統(tǒng)19必須使得主可充脹袋11、11’和輔助可充脹袋12、12’能在探測到混合直升飛機(jī)12發(fā)生水上迫降時、極其快速地或?qū)嶋H上幾乎瞬間充脹。充脹系統(tǒng)19可包括多個流體發(fā)生器，例如對于每個可充脹袋11、11’、12、12’包括一個流體發(fā)生器。這些發(fā)生器較佳地是煙火類型的，然而它們也可由加壓氣體罐構(gòu)成。
[0101]借助示例，預(yù)判裝置17包括傳感器，該傳感器用于感測混合直升飛機(jī)20在水面E上方的高度，在混合直升飛機(jī)20在相對于該水面E的預(yù)定高度以下時，確認(rèn)有水上迫降的危險。
[0102]在圖7C中，確認(rèn)有水上迫降的危險，即混合直升飛機(jī)20在小于預(yù)定高度的高度處接近水面。因此，機(jī)翼起落架28、28’通過使用展開裝置18展開至其適合于水上迫降的位置。然而，由于并未探測到水上迫降開始，因而固定于鉸接支承件124和主可充脹袋11’的輔助可充脹袋12、12’并未充脹。
[0103]在圖7B中，一旦開始水上迫降，則輔助可充脹袋12、12’和主可充脹袋11’都充脹。由于機(jī)翼起落架28、28’已處于其適合于水上迫降的位置，因而在探測到水上迫降開始時，鉸接支承件124也借助致動器122展開，該鉸接支承件124由鉸鏈123連接于機(jī)翼起落架 28,28'。
[0104]如圖1所示，觸發(fā)此種緊急浮力系統(tǒng)10的方法則包括以下步驟:
[0105]步驟1:將輔助可充脹袋12、12’設(shè)置在飛行器20的每個半翼23、23’下方；
[0106]步驟2:將可伸縮機(jī)翼起落架28、28’設(shè)置在飛行器20的每個半翼下方，每個機(jī)翼起落架28、28’設(shè)有至少一個浸入傳感器16 ；
[0107]步驟3:啟動緊急浮力系統(tǒng)10 ；
[0108]步驟4:確定是否有飛行器水上迫降的危險；
[0109]步驟5:在確認(rèn)水上迫降的風(fēng)險時，展開每個機(jī)翼起落架28、28’ ；
[0110]步驟6:至少一個浸入傳感器16且較佳地是兩個浸入傳感器16用于確定飛行器20水上迫降的開始；以及
[0111]步驟7:每個主可充脹袋11、11’和輔助可充脹袋12、12’在確認(rèn)水上迫降時充脹。[0112]當(dāng)然，本發(fā)明在其實施方式方面可有許多變型。盡管上文描述了若干實施例，但是容易理解，窮舉地給出所有可能實施例是不可設(shè)想的。當(dāng)然可設(shè)想用等同裝置來替換所述裝置中的任一個而都不超出本發(fā)明的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種觸發(fā)用于飛行器(20)的緊急浮力系統(tǒng)(10)的方法，所述飛行器具有機(jī)身(21)和兩個半翼(23、23’)，所述兩個半翼位于所述機(jī)身(21)的各一側(cè)，且所述緊急浮力系統(tǒng)(10)包括: 至少一個主可充脹袋(11)，所述至少一個主可充脹袋適合于設(shè)置在所述機(jī)身(21)的底部；以及 多個浸入傳感器(16)； 所述方法包括以下步驟: 將至少一個輔助可充脹袋(12、12’ )設(shè)置在每個半翼(23、23’ )下方； 將至少一個可伸縮機(jī)翼起落架(28、28’ )設(shè)置在每個半翼(23、23’ )下方，每個機(jī)翼起落架(28、28’)設(shè)有至少一個浸入傳感器(16)； 啟動所述緊急浮力系統(tǒng)(10); 確定是否有所述飛行器(20)發(fā)生水上迫降的危險； 在確認(rèn)有水上迫降的危險時，每個機(jī)翼起落架(28、28’ )展開； 使用至少一個浸入傳感器(16)來確定所述飛行器(20)水上迫降的開始；以及 使每個主可充脹袋(11、11’)和輔助可充脹袋(12、12’)在確認(rèn)所述水上迫降時充脹。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在所述飛行器(20)處于預(yù)定高度以下時，確定是否有所述飛行器(20)水上迫降的危險。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在所述緊急浮力系統(tǒng)(10)的至少兩個浸入傳感器(16)指示浸入時，確定所述飛行器(20)開始所述水上迫降。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，每個機(jī)翼起落架(28、28’)具有至少三個浸入傳感器(16)，且通過所述機(jī)翼起落架(28、28’ )的至少兩個浸入傳感器(16)指示浸入來確定所述飛行器(20)開始所述水上迫降。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在所述飛行器(20)的駕駛員已確定發(fā)生所述水上迫降的危險之后，每個機(jī)翼起落架(28、28’)展開。
6.一種用于飛行器(20)的緊急浮力系統(tǒng)(10)，所述飛行器具有機(jī)身(21)和兩個半翼(23,23')，所述兩個半翼位于所述機(jī)身(21)的各一側(cè)，其中，所述緊急浮力系統(tǒng)(10)適合于實施如權(quán)利要求1所述的方法，且所述緊急浮力系統(tǒng)(10)包括: 至少一個主可充脹袋(11、11’)，所述至少一個主可充脹袋適合于設(shè)置在所述機(jī)身(21)的下方； 至少一個輔助可充脹袋(12、12’)，所述至少一個輔助可充脹袋適合于設(shè)置在每個半翼(23,23')下方； 多個浸入傳感器(16)，所述多個浸入傳感器用于確定所述飛行器(20)開始水上迫降；至少一個可伸縮機(jī)翼起落架(28、28’)，所述至少一個可伸縮機(jī)翼起落架設(shè)有至少一個浸入傳感器(16)并且適合于設(shè)置在每個半翼(23、23’ )下方； 啟動裝置(13)，所述啟動裝置用于啟動所述緊急浮力系統(tǒng)(10); 預(yù)判裝置(17)，所述預(yù)判裝置用于確定是否有所述飛行器(20)水上迫降的危險； 展開裝置(18)，所述展開裝置用于使每個機(jī)翼起落架(28、28’)展開； 觸發(fā)裝置(14)，所述觸發(fā)裝置連接于所述啟動裝置(13)，以命令所述可充脹袋(11、11’、12、12’)充脹；以及充脹系統(tǒng)(19)，所述充脹系統(tǒng)具有至少一個用于使所述可充脹袋(11、11’、12、12’ )充脹的流體發(fā)生器，且所述充脹系統(tǒng)(19)連接于所述觸發(fā)裝置(14)。
7.如權(quán)利要求6所述的緊急浮力系統(tǒng)(10)，其特征在于，所述預(yù)判裝置(17)包括高度傳感器，所述高度傳感器用于感測所述飛行器(20)的高度，且在所述飛行器(20)處于預(yù)定高度以下時確認(rèn)有所述水上迫降的危險。
8.如權(quán)利要求6所述的緊急浮力系統(tǒng)(10)，其特征在于，每個輔助可充脹袋(12、12’)包括固定裝置，所述輔助可充脹袋(12、12’ )的所述固定裝置將所述輔助可充脹袋(12、12’ )固定于相應(yīng)的機(jī)翼起落架(28、28’)。
9.如權(quán)利要求8所述的緊急浮力系統(tǒng)(10)，其特征在于，所述輔助可充脹袋(12、12’)的所述固定裝置將每個輔助可充脹袋(12、12’ )固定在輪子(121、121’ )的輪轂中，且所述輪子定位在每個機(jī)翼起落架(28、28’ )的端部處。
10.如權(quán)利要求8所述的緊急浮力系統(tǒng)(10)，其特征在于，所述輔助可充脹袋(12、12’)的所述固定裝置將每個輔助可充脹袋(12、12’ )固定于鉸接支承件(124)，所述鉸接支承件由鉸鏈(123)連接于所述機(jī)翼起落架(28、28’)，且一探測到開始所述水上迫降，所述鉸接支承件(124)就藉由致動器(122)展開。
11.如權(quán)利要求6所述的緊急浮力系統(tǒng)(10)，其特征在于，每個輔助可充脹袋(12、12’)包括固定裝置，所述輔助可充脹袋(12、12’ )的所述固定裝置適合于將所述輔助可充脹袋(12,12')固定于半翼(23、23’)。
12.如權(quán)利要求6所述的緊急浮力系統(tǒng)(10)，其特征在于，每個機(jī)翼起落架(28、28’)包括至少三個浸入傳感器( 16 )。
13.如權(quán)利要求6所述的緊急浮力系統(tǒng)(10)，其特征在于，所述緊急浮力系統(tǒng)(10)包括確認(rèn)裝置，使得所述飛行器(20)的駕駛員能確認(rèn)所述飛行器(20)有所述水上迫降的危險。
14.一種混合直升飛機(jī)(20),包括: 機(jī)身(21)； 主旋翼(22)，所述主旋翼位于所述機(jī)身(21)上方； 兩個半翼(23、23’)，所述兩個半翼位于所述機(jī)身(21)的各一側(cè)；以及 至少一個推進(jìn)螺旋槳(24); 其中所述混合直升飛機(jī)(20)包括如權(quán)利要求5所述的緊急浮力系統(tǒng)(10)。
15.如權(quán)利要求14所述的混合直升飛機(jī)(20)，其特征在于，所述混合直升飛機(jī)包括兩個半翼(24、24’)，所述兩個半翼位于所述機(jī)身(21)的各一側(cè)。
【文檔編號】B64D25/18GK103803084SQ201310571566
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2013年11月13日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月14日
【發(fā)明者】B·卡恰圭拉 申請人:尤洛考普特公司