確定制動(dòng)控制系統(tǒng)的完好性的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及確定制動(dòng)控制系統(tǒng)的電能存儲(chǔ)裝置或液壓能存儲(chǔ)裝置的完好性的方法。優(yōu)選地、但非排他性地,所述制動(dòng)控制系統(tǒng)是飛行器制動(dòng)控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]US4834465A中描述了飛行器的液壓制動(dòng)控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括應(yīng)急線路,該應(yīng)急線路包括液壓蓄能器。當(dāng)應(yīng)急線路中的壓力過低時(shí),應(yīng)急線路的壓力傳感器將觸發(fā)警報(bào)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的第一方面提供一種確定包括能量存儲(chǔ)裝置的電氣或液壓制動(dòng)控制系統(tǒng)的完好性的方法,該方法包括:確定由于能量存儲(chǔ)裝置的放能而造成的制動(dòng)控制系統(tǒng)中的電壓或液壓壓力的減小比率,并且根據(jù)該減小比率來確定制動(dòng)控制系統(tǒng)的完好性。
[0004]本發(fā)明能夠與US4835465中的方法進(jìn)行對比,其中,US4835465僅檢查絕對壓力值是否過低。這種低的壓力值可能是由于制動(dòng)控制系統(tǒng)異常地失去完好性而造成的,但其也可能是由于液壓液體的正常泄露而造成的。因而,US4835465的絕對壓力檢查不能夠用于可靠地檢查蓄能器的完好性。
[0005]可以通過下述直接地確定減小比率:測量所測量的時(shí)段Δ T內(nèi)的電壓變化Δ V或壓力變化A P,并且計(jì)算在所測量的時(shí)段內(nèi)的減小比率AV/ΔΤ或ΔΡ/ΔΤ。替代性地,可以通過測量存在電壓或壓力的已知減小的時(shí)段AT來直接地確定減小比率。例如,在本發(fā)明的實(shí)施方式中,制動(dòng)控制系統(tǒng)包括能量存儲(chǔ)裝置比如蓄能器或電池,響應(yīng)于制動(dòng)控制系統(tǒng)中的電壓或液壓壓力下降低于容許閾值,該能量存儲(chǔ)裝置被重復(fù)地充能,并且通過能量存儲(chǔ)裝置的相鄰的重復(fù)充能之間的持續(xù)時(shí)間來推斷減小比率。
[0006]制動(dòng)控制系統(tǒng)的完好性可以通過將減小比率與閾值進(jìn)行比較、通過將減小比率與另一能量存儲(chǔ)裝置的減小比率進(jìn)行比較、或者通過任何其它適合的方法來確定。
[0007]通常,能量存儲(chǔ)裝置具有輸出管線,并且制動(dòng)控制系統(tǒng)中的電壓或液壓壓力的減小比率是能量存儲(chǔ)裝置的輸出管線中的電壓或液壓壓力的減小比率。
[0008]制動(dòng)控制系統(tǒng)可以是飛行器制動(dòng)控制系統(tǒng),或者是用于任意其它類型的車輛的制動(dòng)控制系統(tǒng)。
[0009]該方法可以當(dāng)飛行器在地面上時(shí)或者更優(yōu)選地在飛行器飛行期間一一通常在航行期間執(zhí)行??蛇x地,該方法還包括:確定飛行器處于航行中,并且響應(yīng)于對飛行器處于航tx中的確定,確定制動(dòng)控制系統(tǒng)的完好性。
[0010]可選地,該方法還包括用主能量源向制動(dòng)器供給電壓或液壓壓力,并且將能量存儲(chǔ)裝置與制動(dòng)器隔離(例如,通過操作閥或開關(guān)),使得由主能量源而不是由能量存儲(chǔ)裝置向制動(dòng)器供給電壓或液壓壓力。這提供冗余,冗余在飛行器制動(dòng)系統(tǒng)的情況下是特別優(yōu)選的。替代性地,可以由主能量源與能量存儲(chǔ)裝置同時(shí)向制動(dòng)器供給電壓或液壓壓力,但這在飛行器制動(dòng)系統(tǒng)的情況下不太優(yōu)選。
[0011]通常,該方法包括:將主能量源聯(lián)接至制動(dòng)器,并且將能量存儲(chǔ)裝置與制動(dòng)器斷開聯(lián)接(例如,通過操作閥或開關(guān)),其中,能量存儲(chǔ)裝置的放能在將能量存儲(chǔ)裝置與制動(dòng)器斷開聯(lián)接時(shí)發(fā)生。
[0012]在一個(gè)實(shí)施方式中,能量存儲(chǔ)裝置是液壓蓄能器,并且該方法還包括用栗向制動(dòng)器供給液壓壓力,并且通過蓄能器選擇閥將液壓蓄能器與制動(dòng)器隔離,使得由栗而不是由液壓蓄能器向制動(dòng)器供給液壓壓力??蛇x地,在栗發(fā)生故障的情況下,或者如果由于某種其它原因栗不可用,則由液壓蓄能器通過蓄能器選擇閥向制動(dòng)器供給液壓壓力。
[0013]可選地,該方法還包括:用主能量源向制動(dòng)器供給電壓或液壓壓力;并且當(dāng)檢測到故障時(shí),將主能量源與制動(dòng)器斷開聯(lián)接并且將能量存儲(chǔ)裝置聯(lián)接至制動(dòng)器。
[0014]通常,能量存儲(chǔ)裝置具有用于向制動(dòng)器供給電壓或液壓壓力的輸出管線,并且減小比率通過獲取來自輸出管線的電壓或液壓壓力的測量結(jié)果來確定。
[0015]可選地,存儲(chǔ)裝置包括液壓蓄能器,液壓蓄能器具有流體分隔裝置,液壓液體位于流體分隔裝置的一側(cè)上,壓縮氣體位于該流體分隔裝置的另一側(cè)上,其中,液壓蓄能器具有容納液壓流體的輸出管線,并且減小比率通過獲取來自輸出管線的液壓壓力的測量結(jié)果來確定。
[0016]本發(fā)明的第二方面提供一種配置成通過本發(fā)明的第一方面的方法來確定電氣或液壓制動(dòng)控制系統(tǒng)的完好性的控制器。該控制器配置成:通過確定由于能量存儲(chǔ)裝置的放能而造成的制動(dòng)控制系統(tǒng)中的電壓或液壓壓力的減小比率來確定制動(dòng)控制系統(tǒng)的完好性,并且根據(jù)該減小比率來確定制動(dòng)控制系統(tǒng)的完好性。
[0017]本發(fā)明的第三方面提供一種制動(dòng)系統(tǒng),該制動(dòng)系統(tǒng)包括:制動(dòng)器;電氣或液壓制動(dòng)控制系統(tǒng),該制動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)置成控制制動(dòng)器,該制動(dòng)控制系統(tǒng)包括能量存儲(chǔ)裝置;以及根據(jù)本發(fā)明的第二方面的控制器,該控制器配置成確定電氣或液壓制動(dòng)控制系統(tǒng)的完好性。
[0018]通常,制動(dòng)系統(tǒng)是飛行器制動(dòng)系統(tǒng),制動(dòng)器是飛行器制動(dòng)器。
[0019]通常,制動(dòng)系統(tǒng)還包括:用于向制動(dòng)器供給電壓或液壓壓力的主能量源,以及下述裝置(比如閥或開關(guān)),該裝置用于將能量存儲(chǔ)裝置與制動(dòng)器隔離,使得由主能量源而不是由能量存儲(chǔ)裝置向制動(dòng)器供給電壓或液壓壓力。
[0020]通常,制動(dòng)系統(tǒng)還包括:主能量源,該主能量源用于向制動(dòng)器供給電壓或液壓壓力;第一閥或開關(guān),該第一閥或開關(guān)能夠選擇性地啟用以便將主能量源聯(lián)接至制動(dòng)器,并且能夠選擇性地停用以便將主能量源與制動(dòng)器斷開聯(lián)接;以及第二閥或開關(guān),該第二閥或開關(guān)能夠選擇性地啟用以便將能量存儲(chǔ)裝置聯(lián)接至制動(dòng)器,并且能夠選擇性地被停用以便將能量存儲(chǔ)裝置與制動(dòng)器斷開聯(lián)接。
[0021]在一個(gè)實(shí)施方式中,能量存儲(chǔ)裝置是液壓蓄能器,并且制動(dòng)系統(tǒng)還包括:栗,該栗用于向制動(dòng)器供給液壓壓力;以及蓄能器選擇閥,該蓄能器選擇閥用于將液壓蓄能器與制動(dòng)器隔離,使得由栗而不是由液壓蓄能器向制動(dòng)器供給液壓壓力??蛇x地,制動(dòng)系統(tǒng)還包括常規(guī)選擇閥,該常規(guī)選擇閥能夠被停用以便將栗與制動(dòng)器斷開聯(lián)接,其中,當(dāng)通過常規(guī)選擇閥將栗與制動(dòng)器斷開聯(lián)接時(shí),蓄能器選擇閥能夠被啟用以便將液壓蓄能器聯(lián)接至制動(dòng)器。
[0022]通常,能量存儲(chǔ)裝置具有布置成向制動(dòng)器供給電壓或液壓壓力的輸出管線,并且控制器包括布置成獲取來自輸出管線的電壓或液壓壓力的測量結(jié)果的傳感器。
[0023]在液壓能量存儲(chǔ)裝置的情況下,通常能量存儲(chǔ)裝置包括液壓蓄能器,該液壓蓄能器具有流體分隔裝置,液壓液體位于該流體分隔裝置的一側(cè)上,壓縮氣體位于該流體分隔裝置的另一側(cè)上,其中,液壓蓄能器具有容納液壓流體的輸出管線,并且控制器包括布置成獲取來自輸出管線的液壓壓力的測量結(jié)果的傳感器。
【附圖說明】
[0024]現(xiàn)在將參照附圖描述本發(fā)明的實(shí)施方式,在附圖中:
[0025]圖1示出了飛行器制動(dòng)系統(tǒng);
[0026]圖2為示意圖,其示出了用于控制圖1的液壓系統(tǒng)的電氣控制系統(tǒng);
[0027]圖3為曲線圖,其示出了當(dāng)蓄能器泄漏并且然后被自動(dòng)重新填充時(shí)的壓力的變化;以及
[0028]圖4為示意圖,其示出了用于控制電氣制動(dòng)系統(tǒng)的控制系統(tǒng)。
【具體實(shí)施方式】
[0029]圖1示出了飛行器制動(dòng)系統(tǒng),其包括一對制動(dòng)器1、2 ;和制動(dòng)控制系統(tǒng)3,制動(dòng)控制系統(tǒng)3用于對位于制動(dòng)管線4、5上的制動(dòng)器施加液壓壓力。
[0030]液壓蓄能器6包括活塞7 (不過能夠用囊狀件、隔板或其它流體分隔裝置來取代活塞7),其中,液壓液體8位于一側(cè)上,壓縮氣體9位于另一側(cè)上。蓄能器具有輸出管線10,輸出管線10具有壓力傳感器11。如果輸出管線10上的壓力超過了閾值,則安全閥12開啟,因而過量的液體被給入到儲(chǔ)液器中。還設(shè)置有另外的壓力傳感器28至30,用于感測液壓系統(tǒng)的各個(gè)其它部分處的壓力。
[0031]輸出管線10通向蓄能器選擇閥13。當(dāng)閥13打開時(shí),蓄能器輸出管線10與管線14流體連通,其中,管線14分路并且通向一對蓄能器伺服閥15、16。
[0032]在正常運(yùn)行期間,制動(dòng)管線4、5上的液壓壓力由液壓栗20供給。制動(dòng)管線4經(jīng)由常規(guī)選擇閥21、常規(guī)伺服閥22、梭閥25和過濾器26來供給。制動(dòng)管線5由栗20經(jīng)由第二常規(guī)選擇閥23(圖2中示出了第二常規(guī)選擇閥23,但為了清楚起見從圖1中省去了第二常規(guī)選擇閥23)、常規(guī)伺服閥24和梭閥27來供給。梭閥25、27自動(dòng)地選擇具有較高壓力的輸入。
[0033]在栗20發(fā)生故障的情況下,或者如果由于某種其它的原因栗20不可用,則制動(dòng)管線4、5上的液壓壓力由蓄能器6通過蓄能器選擇閥13、蓄能器伺服閥15、16以及閥25、27
來供給。
[0034]栗20用作主能量源,液壓蓄能器6用作副能量源和能量存儲(chǔ)裝置。能夠選擇性地啟用常規(guī)選擇閥21、23以便將栗20聯(lián)接至制動(dòng)器,并且能夠選擇性地停用常規(guī)選擇閥21、23以便使栗20與制動(dòng)器斷開聯(lián)接。能夠選擇性地啟用蓄能器選擇閥13以便將蓄能器6聯(lián)接至制動(dòng)器,并且能夠選擇性地停用蓄能器選擇閥13以便使蓄能器6與制動(dòng)器斷開聯(lián)接。
[0035]在正常運(yùn)行期間,通過蓄能器選擇閥23將蓄能器6與制動(dòng)器1、2隔離,使得由栗20而不是由蓄能器6向制動(dòng)器1、2供給液壓壓力。在栗20發(fā)生故障的情況下,或者如果由于某種其它原因栗20不可用,則通過停用常規(guī)選擇閥23并且啟用蓄能器選擇閥23將栗20與制動(dòng)器1、2隔離,使得由蓄能器6而不是由栗20向制動(dòng)器1、2供給液壓壓力。因此,主能量源和副能量源并不是同時(shí)聯(lián)接至制動(dòng)器1、2的。這提供冗余的元件,其在飛行器制動(dòng)系統(tǒng)的情況下是特別優(yōu)選的。
[0036]圖2為示意圖,其示出了用于控制圖1的液壓系統(tǒng)的電氣控制系統(tǒng)。航空電子計(jì)算機(jī)控制器40通過總線41連接至各個(gè)閥和傳感器。在正常運(yùn)行期間,控制器40操作常規(guī)選擇閥21、23使得液壓壓力由栗20保持,并且通過蓄能器選擇閥13將蓄能器6與制動(dòng)器隔離。
[0037]在圖2的示例中,控制器40通過總線41與閥進(jìn)行通信,但是在替代性實(shí)施方式中,控制器40能夠通過分立的導(dǎo)線連接至每個(gè)閥。
[0038]如果需要進(jìn)行制動(dòng),則控制器40向常規(guī)伺服閥22、24發(fā)出制動(dòng)命令,根據(jù)這些制動(dòng)命令,常規(guī)伺服閥22、24增大制動(dòng)管線4、5上的壓力。
[0039]如果檢測到故障(例如,在傳感器28處檢測到壓力下降),則控制器40停用常規(guī)選擇閥21、23以便使栗20與制動(dòng)器斷開聯(lián)接,并且控制器40啟用蓄能器選擇閥13以便將蓄能器6聯(lián)接至制動(dòng)器。如果需要進(jìn)行制動(dòng),則控制器40向蓄能器伺服閥15、16發(fā)出制動(dòng)命令,根據(jù)這些制動(dòng)