飛行器起落架裝置、用于其的套件、包括其的飛行器以及確定飛行器輪的角位置的方法
【專利摘要】提供了一種飛行器起落架裝置,其包括:第一起落架部分(2),第一起落架部分包括一個或更多個輪子;第二起落架部分(3),第一起落架部分能夠相對于第二起落架部分旋轉(zhuǎn);以及傳感器,傳感器用于確定第一起落架部分相對第二起落架部分的旋轉(zhuǎn)位置,傳感器包括能夠操作以產(chǎn)生磁場的第一磁場發(fā)生器(5)和用于對所述磁場進行調(diào)制的第一磁場調(diào)制器(7),傳感器能夠操作以感測由第一磁場調(diào)制器(7)調(diào)制的磁場,第一起落架部分(2)包括第一磁場發(fā)生器(5)或第一磁場調(diào)制器(7),第二起落架部分(3)包括第一磁場發(fā)生器(5)和第一磁場調(diào)制器(7)中的另一者。
【專利說明】飛行器起落架裝置、用于其的套件、包括其的飛行器以及確定飛行器輪的角位置的方法
【背景技術(shù)】
[0001]本發(fā)明涉及飛行器起落架裝置、用于飛行器起落架裝置的套件、包括飛行器起落架裝置的飛行器以及確定飛行器的起落架的旋轉(zhuǎn)角的方法。本發(fā)明特別地,但并非專有地,涉及飛行器的前輪,特別地涉及大型飛行器的前輪。
[0002]能夠在任何給定的時間點確定飛行器的前著陸輪的轉(zhuǎn)向角度是重要的。在已知系統(tǒng)中,前著陸輪的轉(zhuǎn)向角度典型地通過使用機械的基于齒輪、滑輪或連桿的系統(tǒng)來確定。這樣的系統(tǒng)易于磨損,尤其是當(dāng)齒輪相互偏置以防止與齒輪嚙合間隙相關(guān)聯(lián)的問題時,并且也會觀察到與污物和冰的進入相關(guān)聯(lián)的問題。該系統(tǒng)可能還是相對重的和大的。本發(fā)明力圖改善上述的至少一個問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]根據(jù)本發(fā)明的第一方面,提供了一種飛行器起落架裝置,包括:
[0004](i)第一起落架部分,第一起落架部分包括一個或更多個輪子,
[0005](ii)第二起落架部分,第一起落架部分能夠相對于第二起落架部分旋轉(zhuǎn);以及
[0006](iii)傳感器,傳感器用于確定第一起落架部分相對于第二起落架部分的旋轉(zhuǎn)位置,
[0007]傳感器包括能夠操作以產(chǎn)生磁場的第一磁場發(fā)生器和用于對所述磁場進行調(diào)制的第一磁場調(diào)制器,
[0008]傳感器能夠操作以感測由第一磁場調(diào)制器調(diào)制的磁場,
[0009]第一起落架部分包括第一磁場發(fā)生器或第一磁場調(diào)制器,
[0010]第二起落架部分包括第一磁場發(fā)生器和第一磁場調(diào)制器中的另一者。
[0011]傳感器感測由第一磁場調(diào)制器調(diào)制的磁場。磁場的調(diào)制主要取決于第一磁場調(diào)制器相對于第一磁場發(fā)生器的旋轉(zhuǎn)位置。因為第一磁場調(diào)制器和第一磁場發(fā)生器各自緊固附接至第一起落架部分和第二起落架部分中的一者,磁場調(diào)制器和磁場發(fā)生器的相對旋轉(zhuǎn)位置指示了第一起落架部分和第二起落架部分的相對旋轉(zhuǎn)位置。因為第一磁場發(fā)生器和第一磁場調(diào)制器利用了電磁感應(yīng),因此發(fā)生器和調(diào)制器之間不需要機械接觸。事實上,第一磁場發(fā)生器與第一磁場調(diào)制器之間典型地存在空氣間隙。
[0012]傳感器可以典型地布置成提供對第一起落架部分的旋轉(zhuǎn)位置的大致絕對測量。這樣,在起落架包括前輪起落架的情況下,例如,O度的測量值能夠指示前輪對準(zhǔn)使得飛行器在直線上向前行進。
[0013]本裝置的起落架可以以簡單的方式操作成置中。例如,第一起落架部分可以(任選地,使用零位調(diào)整致動器)運動至預(yù)定方位(典型地,與零角度相對應(yīng)的方位,典型地用于飛行器的直線行進)。一旦在預(yù)定方位上(典型地處于零角度方位),傳感器可以設(shè)定為與預(yù)定方位相對應(yīng)的讀數(shù)(例如,通過將傳感器設(shè)定為零角度)。這呈現(xiàn)了對現(xiàn)有技術(shù)的改進,其中第一起落架部分運動至預(yù)定方位,然后使用另外的機械致動器來將用于測量旋轉(zhuǎn)的齒輪、滑輪或連桿歸零。
[0014]本發(fā)明的起落架裝置有利于監(jiān)控飛行器的一個或更多個輪的旋轉(zhuǎn)位置,例如,飛行器的前輪的轉(zhuǎn)向角度。
[0015]第一磁場發(fā)生器和第一磁場調(diào)制器將典型地充分靠近使得調(diào)制器可以干涉通過發(fā)生器的操作產(chǎn)生的磁場。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將明白的是,通常優(yōu)選地將發(fā)生器和調(diào)制器放置成彼此相對靠近,這是因為由調(diào)制器提供的干涉典型地在發(fā)生器和調(diào)制器彼此相對靠近時將更大。然而,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將明白的是飛行器起落架的部件(諸如前起落架)易于彎折和彎曲,因此磁場發(fā)生器和調(diào)制器之間的非常小的間隔可能是不期望的,因為起落架的部件的變形可能引起那些部件相互接觸,而這可能損害發(fā)生器和調(diào)制器中的一者或者兩者。
[0016]第一起落架部分典型地包括起落架的下部分。第二起落架部分典型地包括起落架的上部分(該上部分是在起落架展開用于著陸/起飛時更接近飛行器的機身的部分)。第二起落架部分可以任選地包括起落架的主配件或主支柱。主配件或主支柱典型地能夠附接至飛行器以便在收縮位置與展開位置之間運動,在收縮位置中,起落架收縮,而在展開位置中,起落架展開以使用。
[0017]起落架裝置可以包括減震器。減震器可以包括容納在缸筒內(nèi)的活塞。減震器可以設(shè)置作為第一起落架部分的一部分,即,作為可以相對于第二部分旋轉(zhuǎn)的起落架部分的一部分。這可以是針對下面的情況,例如,現(xiàn)代的、相對大的固定翼飛行器的前輪起落架,或者縱向推力桿旋轉(zhuǎn)的縱向推力桿起落架。減震器可以設(shè)置作為第二起落架部分(即,不旋轉(zhuǎn)的部分)的一部分。這可以針對下面的情況,例如,輪軸相對于與其附接的連桿能夠旋轉(zhuǎn)的縱向推力桿起落架。
[0018]起落架裝置可以包括扭接連桿。扭接連桿有時被稱之為剪刀式連桿。扭接連桿可以包括樞轉(zhuǎn)地彼此附接的兩個扭接連桿部分。如果起落架裝置包括具有容納于缸筒內(nèi)的活塞的減震器,那么扭接連桿可以附接(并且任選地樞轉(zhuǎn)地附接)至缸筒。扭接連桿典型地有助于約束活塞(承載輪的支承件/輪軸典型地附接至該活塞)相對于缸筒的不期望旋轉(zhuǎn)。
[0019]起落架裝置可以包括能夠操作以產(chǎn)生磁場的第二磁場發(fā)生器。由第二磁場發(fā)生器產(chǎn)生的磁場可以由第一磁場調(diào)制器進行調(diào)制。可替代地或者額外地,起落架裝置可以包括用于對由第二磁場發(fā)生器產(chǎn)生的磁場進行調(diào)制的第二磁場調(diào)制器。傳感器典型地能夠操作以感測由第二磁場調(diào)制器調(diào)制的磁場。第一起落架部分典型地包括第二磁場發(fā)生器或第二磁場調(diào)制器(如果存在的話),并且第二起落架部分典型地包括第二磁場發(fā)生器和第二磁場調(diào)制器(如果存在的話)中的另一者。提供過多部件的這種布置有利于安全。第二磁場調(diào)制器根據(jù)第二磁場調(diào)制器相對于第二磁場發(fā)生器的旋轉(zhuǎn)位置對由第二磁場發(fā)生器產(chǎn)生的磁場進行調(diào)制。
[0020]第一磁場調(diào)制器(和第二磁場調(diào)制器,如果存在的話)可以是,例如,弓形的或大致環(huán)形的形狀。第一磁場調(diào)制器(和第二磁場調(diào)制器,如果存在的話)可以包括基本上環(huán)形或弓形體積的導(dǎo)電材料。導(dǎo)電材料的體積可以圍繞圓或弧隨著角位置而變化。處于任一角位置的第一磁場調(diào)制器(和/或第二磁場調(diào)制器,如果存在的話)的導(dǎo)電材料的體積可以是唯一的??商娲鼗蝾~外地,如果飛行器起落架裝置包括第一磁場調(diào)制器和第二磁場調(diào)制器,那么圍繞第一磁場調(diào)制器和第二磁場調(diào)制器在任一角位置的第一磁場調(diào)制器的體積和第二磁場調(diào)制器的體積的組合是唯一的。
[0021]第一磁場調(diào)制器(和/或第二磁場調(diào)制器,如果存在的話)可以包括具有隨角位置非線性地變化的體積的導(dǎo)電材料。例如,第一磁場調(diào)制器(和第二磁場調(diào)制器,如果存在的話)可以包括具有隨角位置正弦變化的體積的導(dǎo)電材料。
[0022]第一磁場調(diào)制器(和/或第二磁場調(diào)制器,如果存在的話)大致遠離起落架裝置面向外。在該情況中,磁場發(fā)生器可以大致面向內(nèi)。
[0023]第一磁場調(diào)制器(和第二磁場調(diào)制器,如果存在的話)可以任選地設(shè)置在磁場調(diào)制器托架上。該托架任選地是可移動的,例如,可以是可旋轉(zhuǎn)的。該托架典型地由第一起落架部分或第二起落架部分提供。托架可以為大致筒形形狀。第一磁場調(diào)制器(和/或第二磁場調(diào)制器,如果存在的話)可以設(shè)置在托架的外表面上。第一磁場調(diào)制器(和/或第二磁場調(diào)制器,如果存在的話)可以圍繞托架的外周延伸。托架的至少一部分可以容納在外殼內(nèi)。外殼可以任選地由第一起落架部分或第二起落架部分提供。該托架在外殼內(nèi)可以是可旋轉(zhuǎn)的。
[0024]第一磁場調(diào)制器(和第二磁場調(diào)制器,如果存在的話)可以任選地通過機械加工形成。
[0025]第一磁場發(fā)生器和第二磁場發(fā)生器典型地在施加電信號-典型地AC電信號或數(shù)字DC信號——的情況下能夠操作以產(chǎn)生磁場。該信號可以通過適當(dāng)?shù)碾娮幽K提供,該電子模塊可以遠離或定位于第一磁場發(fā)生器和第二磁場發(fā)生器中的一者或者兩者。
[0026]第一起落架部分任選地包括第一磁場發(fā)生器(和第二磁場發(fā)生器,如果存在的話),在該情況中,第二起落架部分典型地包括第一磁場調(diào)制器(和第二磁場調(diào)制器,如果存在的話)。
[0027]可替代地,第一起落架部分任選地包括第一磁場調(diào)制器(和第二磁場調(diào)制器,如果存在的話),在該情況中,第二起落架部分典型地包括第一磁場發(fā)生器(和第二磁場發(fā)生器,如果存在的話)。
[0028]起落架裝置可以任選地包括兩個或更多個輪子。這對于更大的飛行器而言是特別有利的。
[0029]傳感器可以包括第一檢測器,第一檢測器能夠操作以感測由第一磁場調(diào)制器調(diào)制的磁場。第一起落架部分或第二起落架部分可以設(shè)置有第一檢測器。如果第一起落架部分或第二起落架部分設(shè)置有第一磁場發(fā)生器,于是任選地該第一部分或第二部分可以設(shè)置有第一檢測器。
[0030]傳感器可以包括第二檢測器,第二檢測器能夠操作以感測由第二磁場調(diào)制器一如果存在的話——調(diào)制的磁場。如果第一起落架部分或第二起落架部分設(shè)置有第二磁場發(fā)生器,于是任選地該第一部分或第二部分可以設(shè)置有第二檢測器。
[0031]第一起落架部分或第二起落架部分可以設(shè)置有第二檢測器。第一起落架部分或第二起落架部分可以設(shè)置有第一檢測器和第二檢測器。
[0032]第一磁場發(fā)生器(和任選地第二磁場發(fā)生器,如果存在的話)可以各自任選地包括能夠操作以產(chǎn)生磁場的導(dǎo)電材料(例如,當(dāng)適當(dāng)?shù)腁C電信號或數(shù)字DC電信號施加至導(dǎo)電材料時)。
[0033]第一磁場發(fā)生器(和任選地第二磁場發(fā)生器,如果存在的話)可以各自任選地包括能夠操作以產(chǎn)生磁場的大致平坦布置的導(dǎo)電材料。能夠操作以產(chǎn)生磁場的導(dǎo)電材料可以任選地布置成大致弓形形狀,并且可以任選地延伸遍布至少180度的角度。
[0034]第一檢測器(和第二檢測器,如果存在的話)可以任選地包括導(dǎo)電材料以用于感測由相應(yīng)的第一磁場調(diào)制器或第二磁場調(diào)制器調(diào)制的磁場。第一檢測器(和第二檢測器,如果存在的話)可以任選地包括平坦布置的導(dǎo)電材料以用于感測由相應(yīng)的第一磁場調(diào)制器或第二磁場調(diào)制器調(diào)制的磁場。第一檢測器因此可以設(shè)置有大致平坦布置的導(dǎo)電材料以用于感測由第一磁場調(diào)制器調(diào)制的磁場,并且因此第二檢測器可以包括大致平坦布置的導(dǎo)電材料以用于感測由第二磁場調(diào)制器調(diào)制的磁場。
[0035]用于感測由相應(yīng)的第一磁場調(diào)制器或第二磁場調(diào)制器調(diào)制的磁場的導(dǎo)電材料可以任選地布置成大致弓形形狀,并且可以任選地延伸遍及至少180度的角度。
[0036]第一磁場調(diào)制器(和第二磁場調(diào)制器,如果存在的話)各自可以包括導(dǎo)電材料,例如大致平坦布置的導(dǎo)電材料。大致平坦布置的導(dǎo)電材料可以為大致弓形形狀。大致平坦布置的導(dǎo)電材料可以延伸遍及至少180度的角度。第一磁場調(diào)制器(和第二磁場調(diào)制器,如果存在的話)可以任選地包括與第二磁場調(diào)制部分間隔開的第一磁場調(diào)制部分。第一磁場調(diào)制部分和第二磁場調(diào)制部分可以關(guān)于預(yù)定位置間隔(任選地在圓周上)。第一磁場調(diào)制部分和第二磁場調(diào)制部分可以調(diào)制由磁場發(fā)生器產(chǎn)生的磁場使得可以感測所述通過第一磁場調(diào)制部分和第二磁場調(diào)制部分調(diào)制的磁場。如此,可以確定第一磁場調(diào)制部分和第二磁場調(diào)制部分的位置。例如,這特別有利于幫助區(qū)別磁場調(diào)制器的與第一起落架部分的轉(zhuǎn)動相關(guān)聯(lián)的旋轉(zhuǎn)運動和磁場調(diào)制器的與起落架在著陸時的彎曲相關(guān)聯(lián)的平移運動。
[0037]在使用中,脈沖AC電場或數(shù)字DC電場典型地被施加至能夠操作以產(chǎn)生磁場的導(dǎo)電材料。該磁場由第一磁場調(diào)制器或第二磁場調(diào)制器調(diào)制,調(diào)制后的磁場由相應(yīng)的第一檢測器或第二檢測器感測。產(chǎn)生磁場的脈沖有助于相應(yīng)的第一檢測器或第二檢測器對調(diào)制后的磁場的感測。感測的磁場取決于磁場調(diào)制器相對于磁場發(fā)生器的相對位置。平坦布置的導(dǎo)電材料(可以任選地用于產(chǎn)生磁場、調(diào)制磁場和檢測磁場)例如可以由印制電路板提供。
[0038]如果第一磁場發(fā)生器和第一檢測器(如果存在的話)均包括大致平坦布置的導(dǎo)電材料,于是任選地大致平坦布置的第一檢測器可以與大致平坦布置的第一磁場發(fā)生器基本上共面。
[0039]如果第二磁場發(fā)生器和第二檢測器存在并且如果第二磁場發(fā)生器和第二檢測器中的每一者均包括大致平坦布置的導(dǎo)電材料,于是任選地大致平坦布置的第二檢測器可以與大致平坦布置的第二磁場發(fā)生器基本上共面。
[0040]任選地,起落架裝置包括能夠操作以產(chǎn)生磁場的第一磁場發(fā)生器、用于對由第一磁場發(fā)生器產(chǎn)生的磁場進行調(diào)制的第一磁場調(diào)制器、能夠操作以產(chǎn)生磁場的第二磁場發(fā)生器以及用于對由第二磁場發(fā)生器產(chǎn)生的磁場進行調(diào)制的第二磁場調(diào)制器,第一磁場發(fā)生器和第二磁場發(fā)生器均包括大致平坦布置的導(dǎo)電材料。第一磁場發(fā)生器的大致平坦布置的導(dǎo)電材料可以與第二磁場發(fā)生器的大致平坦布置的導(dǎo)電材料基本上共面。
[0041]可替代地,第一磁場發(fā)生器的大致平坦布置的導(dǎo)電材料可以面向第二磁場發(fā)生器的大致平坦布置的導(dǎo)電材料。
[0042]任選地,第一磁場發(fā)生器的大致平坦布置的導(dǎo)電材料可以與第二磁場發(fā)生器的大致平坦布置的導(dǎo)電材料間隔開,第一磁場調(diào)制器和第二磁場調(diào)制器布置于第一磁場發(fā)生器的大致平坦布置的導(dǎo)電材料與第二磁場發(fā)生器的大致平坦布置的導(dǎo)電材料之間。在該情況中,優(yōu)選的是,第一磁場調(diào)制器和第二磁場調(diào)制器中的一者或兩者包括大致平坦布置的導(dǎo)電材料。任選地,第一磁場調(diào)制器包括大致平坦布置的導(dǎo)電材料,該大致平坦布置的導(dǎo)電材料任選地面向設(shè)置在第一磁場發(fā)生器上的大致平坦布置的導(dǎo)電材料。同樣地,第二磁場調(diào)制器典型地包括大致平坦布置的導(dǎo)電材料,該大致平坦布置的導(dǎo)電材料任選地面向設(shè)置在第二磁場發(fā)生器上的大致平坦布置的導(dǎo)電材料。第一磁場調(diào)制器和第二磁場調(diào)制器可以任選地背對彼此。在該情況中,調(diào)制器可以為“背靠背”。第一磁場調(diào)制器的大致平坦布置的導(dǎo)電材料因此可以任選地背對第二磁場調(diào)制器的大致平坦布置的導(dǎo)電材料。
[0043]第一磁場發(fā)生器和第一磁場調(diào)制器中的一個或更多個可以是可容易移除的。可以設(shè)置用于支承第一磁場發(fā)生器的第一磁場發(fā)生器支承件。同樣地,可以設(shè)置用于支承第一磁場調(diào)制器的第一磁場調(diào)制器支承件。所述支承件可以是可容易移除的。如果支承件是U形形狀,那么這可以典型地實現(xiàn)。U形形狀可以是馬蹄鐵形狀??梢栽O(shè)置用于支承第二磁場發(fā)生器(如果存在的話)的第二磁場發(fā)生器支承件。同樣地,可以設(shè)置用于支承第二磁場調(diào)制器(如果存在的話)的第二磁場調(diào)制器支承件。所述支承件可以是可容易移除的。如果支承件為U形形狀,那么這可以典型地實現(xiàn)。U形形狀可以是馬蹄鐵形狀。第一磁場調(diào)制器支承件和第二磁場調(diào)制器支承件(如果存在的話)可以是彈性變形的以彈性地接合起落架的一部分。任選地,第一磁場調(diào)制器支承件和第二磁場調(diào)制器支承件可以位于設(shè)置于起落架中的通道(任選地為圓周通道)中。
[0044]優(yōu)選的是,起落架裝置是飛行器的前輪起落架。
[0045]飛行器起落架裝置可以包括多個傳感器,每個傳感器均包括能夠操作以產(chǎn)生磁場一一其可以由磁場調(diào)制器進行調(diào)制一的第一磁場發(fā)生器,傳感器中的每一個傳感器能夠操作以感測調(diào)制后的磁場。在使用中,第一磁場調(diào)制器可以對由多個傳感器的第一磁場發(fā)生器中的每個第一磁場發(fā)生器產(chǎn)生的磁場進行調(diào)制。例如,飛行器起落架裝置可以包括兩個傳感器,每個傳感器設(shè)置有能夠操作以產(chǎn)生磁場的第一磁場發(fā)生器。在使用中,磁場可以被第一磁場調(diào)制器調(diào)制。至少一個傳感器,任選地多于一個傳感器和任選地每個傳感器可以設(shè)置有與第一磁場發(fā)生器相關(guān)聯(lián)的第一檢測器,第一檢測器能夠操作以感測由第一磁場調(diào)制器調(diào)制的磁場。
[0046]至少一個傳感器,優(yōu)選地多于一個傳感器和優(yōu)選地多個傳感器中的每個傳感器可以包括能夠操作以產(chǎn)生磁場一可以由磁場調(diào)制器進行調(diào)制一的第二磁場發(fā)生器,傳感器能夠操作以感測調(diào)制后的磁場。在使用中,由第二磁場發(fā)生器產(chǎn)生的磁場可以由第一磁場發(fā)生器進行調(diào)制??商娲兀w行器起落架裝置可以包括第二磁場調(diào)制器,第二磁場調(diào)制器布置成對由第二磁場發(fā)生器產(chǎn)生的磁場進行調(diào)制。至少一個傳感器,任選地多于一個傳感器和任選地每個傳感器可以設(shè)置有第二檢測器,第二檢測器與第二磁場發(fā)生器相關(guān)聯(lián),第二檢測器能夠操作以感測由第一磁場調(diào)制器或第二磁場調(diào)制器調(diào)制的磁場,這取決于第二磁場調(diào)制器是否設(shè)置成對由第二磁場發(fā)生器產(chǎn)生的磁場進行調(diào)制。
[0047]第一磁場發(fā)生器和第二磁場發(fā)生器可以任選地位于起落架裝置的相同的角位置處。
[0048]至少一個傳感器,優(yōu)選地多于一個傳感器和優(yōu)選地多個傳感器中的每個傳感器可以包括能夠操作以產(chǎn)生磁場一可以由磁場調(diào)制器進行調(diào)制一的第三磁場發(fā)生器,傳感器能夠操作以感測調(diào)制后的磁場。在使用中,由第三磁場發(fā)生器產(chǎn)生的磁場可以由第一磁場發(fā)生器進行調(diào)制??商娲?,第二磁場調(diào)制器(如果存在的話)可以布置成對由第三磁場發(fā)生器產(chǎn)生的磁場進行調(diào)制。至少一個傳感器,任選地多于一個傳感器和任選地每個傳感器可以設(shè)置有第三檢測器,第三檢測器與第三磁場發(fā)生器相關(guān)聯(lián),第三檢測器能夠操作以感測第一磁場調(diào)制器或第二磁場調(diào)制器調(diào)制的磁場,這取決于第二磁場調(diào)制器是否設(shè)置成對由第三磁場發(fā)生器產(chǎn)生的磁場進行調(diào)制。
[0049]所感測的調(diào)制后的磁場一任選地結(jié)合與第一磁場發(fā)生器和/或第二磁場發(fā)生器相關(guān)聯(lián)的所感測的調(diào)制后的磁場——可以用于確定旋轉(zhuǎn)位置。
[0050]至少一個傳感器,優(yōu)選地多于一個傳感器和優(yōu)選地多個傳感器中的每個傳感器可以包括能夠操作以產(chǎn)生磁場一可以由磁場調(diào)制器進行調(diào)制一的第四磁場發(fā)生器,第四磁場發(fā)生器能夠操作以感測調(diào)制后的磁場。在使用中,由第四磁場發(fā)生器產(chǎn)生的磁場可以由第一磁場發(fā)生器進行調(diào)制??商娲兀诙艌稣{(diào)制器可以布置成對由第四磁場發(fā)生器產(chǎn)生的磁場進行調(diào)制。至少一個傳感器,任選地多于一個傳感器和任選地每個傳感器可以設(shè)置有第四檢測器,第四檢測器與第四磁場發(fā)生器相關(guān)聯(lián),第四檢測器能夠操作以感測由第一磁場調(diào)制器或第二磁場調(diào)制器所調(diào)制的磁場,這取決于第二磁場調(diào)制器是否設(shè)置成調(diào)制由第四磁場發(fā)生器產(chǎn)生的磁場。
[0051]所感測的調(diào)制后的磁場一任選地結(jié)合與第一磁場發(fā)生器、第二磁場發(fā)生器和/或第三磁場發(fā)生器相關(guān)聯(lián)的所感測的調(diào)制后的磁場——可以用于確定旋轉(zhuǎn)位置。
[0052]第一起落架部分或第二起落架部分(典型地第一起落架部分)可以設(shè)置有第一磁場調(diào)制器(和第二磁場調(diào)制器,如果存在的話)。第一起落架部分和第二起落架部分中的另一者(典型地第二起落架部分)可以任選地設(shè)置有存在的任何磁場發(fā)生器和檢測器。
[0053]第一磁場調(diào)制器(和第二磁場調(diào)制器,如果存在的話)可以為基本上弓形形狀或大致環(huán)形形狀。第一磁場調(diào)制器(和第二磁場調(diào)制器,如果存在的話)可以包括具有大致環(huán)形或弓形的體積的導(dǎo)電材料。導(dǎo)電材料的體積可以圍繞圓或弧隨角位置而變化。第一磁場調(diào)制器(和/或第二磁場調(diào)制器,如果存在的話)的導(dǎo)電材料處于任何角位置的體積可以是唯一的??商娲鼗蝾~外地,如果飛行器起落架裝置包括第一磁場調(diào)制器和第二磁場調(diào)制器,那么圍繞第一磁場調(diào)制器和第二磁場調(diào)制器在任何角位置處的第一磁場調(diào)制器的體積和第二磁場調(diào)制器的體積的組合是唯一的。
[0054]第一磁場調(diào)制器(和/或第二磁場調(diào)制器,如果存在的話)可以包括具有隨角位置而非線性變化的體積的導(dǎo)電材料。例如,第一(和第二,如果存在的話)磁場調(diào)制器可以包括具有隨角位置正弦變化的體積的導(dǎo)電材料。
[0055]第一磁場調(diào)制器(和/或第二磁場調(diào)制器,如果存在的話)可以大致遠離起落架裝置地面向外。在該情況中,磁場發(fā)生器可以大致面向內(nèi)。
[0056]第一磁場調(diào)制器(和第二磁場調(diào)制器,如果存在的話)可以任選地設(shè)置在磁場調(diào)制器托架上。托架可以任選地是可運動的,例如,可以是可旋轉(zhuǎn)的。托架典型地由第一起落架部分或第二起落架部分提供。托架可以是大致筒形形狀的。托架的外表面上可以設(shè)置有第一磁場調(diào)制器(和/或第二磁場調(diào)制器,如果存在的話)。第一磁場調(diào)制器(和/或第二磁場調(diào)制器,如果存在的話)可以繞托架的外周延伸。托架的至少一部分可以容納于外殼內(nèi)。外殼可以任選地由第一起落架部分或第二起落架部分提供。托架在外殼內(nèi)可以是可旋轉(zhuǎn)的。
[0057]第一磁場調(diào)制器(和第二磁場調(diào)制器,如果存在的話)可以任選地通過機械加工形成。
[0058]飛行器起落架裝置的操作可以任選地基于一個傳感器。例如,起落架裝置的旋轉(zhuǎn)位置可以通過一個傳感器的輸出確定,并且飛行器起落架裝置基于由一個傳感器的輸出確定的旋轉(zhuǎn)位置能夠操作以使第一起落架部分運動至期望的旋轉(zhuǎn)位置。一旦第一起落架部分的旋轉(zhuǎn)位置是正確的,則從多個傳感器中的一個或更多個傳感器取得讀數(shù)以用于驗證第一起落架部分的旋轉(zhuǎn)位置是正確的。
[0059]根據(jù)本發(fā)明的第二方面,提供了一種飛行器,飛行器包括:根據(jù)本發(fā)明的第一方面的起落架裝置,優(yōu)選地根據(jù)本發(fā)明的第一方面的前輪起落架裝置。第二起落架部分任選地提供了起落架與飛行器的其余部件之間的連接,典型地在第二起落架部分與起落架安裝件之間存在樞轉(zhuǎn)連接,起落架能夠在收縮位置與展開位置之間樞轉(zhuǎn)地運動,在收縮位置中,起落架收縮,而在展開位置中,起落架展開以使用。
[0060]根據(jù)本發(fā)明的第三方面,提供了一種用于構(gòu)建根據(jù)本發(fā)明的第一方面的起落架裝置的套件,套件包括:第一磁場發(fā)生器,第一磁場發(fā)生器能夠操作以產(chǎn)生磁場并且能夠安裝在第一起落架部分和第二起落架部分中的一者上;第一磁場調(diào)制器,第一磁場調(diào)制器用于對磁場進行調(diào)制并且能夠安裝在第一起落架部分和第二起落架部分中的另一者上;以及第一檢測器,第一檢測器能夠操作以感測由第一磁場調(diào)制器調(diào)制的磁場。
[0061]本發(fā)明的第三方面的套件可以包括與上述的與本發(fā)明的第一方面的飛行器起落架裝置相關(guān)聯(lián)的那些特征。
[0062]根據(jù)本發(fā)明的第四方面,提供了一種確定一個或更多個飛行器輪的角度的方法,該方法包括:
[0063]提供包括具有一個或更多個輪的第一飛行器起落架部分的飛行器起落架,第一飛行器起落架部分相對于第二飛行器起落架部分是可旋轉(zhuǎn)的,第一飛行器起落架部分和第二飛行器起落架部分中的一者設(shè)置有磁場發(fā)生器,并且第一飛行器起落架部分和第二飛行器起落架部分中的另一者設(shè)置有磁場調(diào)制器;
[0064]使磁場發(fā)生器在磁場調(diào)制器附近產(chǎn)生磁場使得磁場由磁場調(diào)制器進行調(diào)制;并且
[0065]感測調(diào)制后的磁場。
[0066]感測調(diào)制后的磁場能夠提供對飛行器的起落架的旋轉(zhuǎn)角度(因此,例如,前輪的油緩沖支柱的轉(zhuǎn)向角度)的指示,因此指示是否需要任何的矯正措施以確保輪指向正確的方向。
[0067]本發(fā)明的第四方面的方法特別地用于確定飛行器的前輪的轉(zhuǎn)向角度。
[0068]本發(fā)明的第四方面的方法可以使用根據(jù)本發(fā)明的第一方面的飛行器的起落架。
[0069]本發(fā)明的各種方面特別適用于較大型飛行器。在這一點上,飛行器優(yōu)選地?zé)o燃料時的重量為重于40噸,并且更優(yōu)選地?zé)o燃料時的重量為重于50噸。該飛行器優(yōu)選地具有相當(dāng)于設(shè)計成承載多于75名乘客、并且更優(yōu)選地多于100名乘客的飛行器的尺寸。該飛行器可以任選地具有至少20米的翼展。翼的前緣的長度可以任選地為至少10米。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0070]現(xiàn)在將結(jié)合下面的附圖僅借助實例對本發(fā)明進行描述,在附圖中:
[0071]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的前起落架的實施例的實例的一部分的立體圖;
[0072]圖2示出了圖1的前起落架的分解視圖;
[0073]圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的前起落架的實施例的替代性實例的一部分的立體圖;
[0074]圖4示出了圖3的前起落架的分解視圖;
[0075]圖5是傳統(tǒng)的前起落架的典型立體圖,示出了傳統(tǒng)的前起落架中的部件的相對位置;
[0076]圖6是可在本發(fā)明的起落架裝置中使用的磁場調(diào)制器的典型平面圖;
[0077]圖7是根據(jù)本發(fā)明的起落架裝置的另一實例的一部分的立體圖;
[0078]圖8是設(shè)置有用于圖7中部分示出的起落架裝置的磁場調(diào)制器的元件的立體圖;以及
[0079]圖9是示出了磁場發(fā)生器和磁場檢測器的布置的傳感器陣列的示意立體圖。
【具體實施方式】
[0080]圖5是傳統(tǒng)的前起落架的典型立體圖,現(xiàn)在將對其進行描述以示出該前起落架的某些特征的相對位置。已知的前起落架包括上部分203 (本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常稱其為“主支柱”),該上部分在其一端附接至飛行器的其余部分(未圖示),并且在其另一端接納減震器204,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員稱其為油緩沖支柱。減震器204包括容納活塞215的外缸筒216。減震器204吸收震動,特別地在著陸期間有效吸收震動?;钊?15附接至輪子懸掛(wheel mount) 217。輪子懸掛217承載兩個輪子218、219。該輪子設(shè)置有輪胎,為了清楚的目的,該輪胎從圖5中被省略。該起落架還設(shè)置有扭接連桿220,正如本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所熟知。扭接連桿220包括上扭接連桿部分220a和下扭接連桿部分220b。上扭接連桿部分220a在一端樞轉(zhuǎn)地附接至缸筒216,在另一端樞轉(zhuǎn)地附接至輪子懸掛217。扭接連桿220抑制了輪子懸掛217和活塞204相對于缸筒216的旋轉(zhuǎn)。因此圖5闡述了傳統(tǒng)前起落架的一些特征以及它們的相對位置。減震器204連接至飛行器轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(未示出)使得減震器204和相關(guān)聯(lián)的輪子218、219可以轉(zhuǎn)動以使飛行器進行轉(zhuǎn)向。在現(xiàn)有技術(shù)中轉(zhuǎn)向角度(和已知系統(tǒng)中的減震器204和上部分203之間的旋轉(zhuǎn)角度)典型地通過齒輪裝置來確定,該齒輪裝置被描述在1988年華盛頓的美國航空航天研究有限公司的Norman S.Currey出版的“飛行器起落架設(shè)計:原理和實踐”(ISBN0930403-41-X) ("Aircraft landinggear design:Principles and Practices'Norman S.Curreyj American Institute ofAeronautics and Astronautics, Inc., Washington, 1988,ISBN0930403-41-X)。
[0081]現(xiàn)在將結(jié)合圖1和圖2對本發(fā)明的飛行器起落架的實例進行描述。在該案例中,飛行器起落架(大體上由附圖標(biāo)記I表示)是飛行器的前輪的起落架。飛行器起落架I包括第一飛行器起落架部分2和第二飛行器起落架部分3。第一飛行器起落架部分2包括油緩沖支柱4 (實際上為減震器)。油緩沖支柱4包括用于容納活塞(未示出)的外缸筒(未標(biāo)記),基本上如圖5所示。使用輪子懸掛將一對輪子(未示出)附接至活塞,正如本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所熟知并且如圖5所示。第二飛行器輪裝置部分3包括用于容納油緩沖支柱4的軸環(huán)11。軸環(huán)11是通常被本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員稱為起落架的主支柱的一部分。油緩沖支柱4能夠在軸環(huán)11內(nèi)旋轉(zhuǎn),因而使附接至油緩沖支柱4的兩個前輪轉(zhuǎn)動,如上所述,使得飛行器在地面上時能夠轉(zhuǎn)向。對于前輪轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)和機組人員來說重要的是能夠確定在第一飛行器輪裝置部分2和第二飛行器輪裝置部分3之間的角度從而確保不會對前輪起落架造成損害?,F(xiàn)在將對如何在本發(fā)明的飛行器輪裝置中確定該角度進行描述。第二飛行器輪裝置部分3設(shè)置有使用螺釘(未示出)附接至軸環(huán)11的第一磁場發(fā)生器5和第二磁場發(fā)生器6,螺釘延伸穿過孔12a、12b、12c。第一磁場發(fā)生器5和第二磁場發(fā)生器6基本上為弓形形狀。磁場發(fā)生器5、6可以是由英國劍橋市的Zettlex UK Limited公司供應(yīng)的那些磁場發(fā)生器。每個磁場發(fā)生器5、6包括以印制在電路板上的軌道形式存在的大致平坦的、弓形布置的導(dǎo)電材料。磁場發(fā)生器5、6各自安裝在相應(yīng)的支承件25、26上。在用適當(dāng)?shù)碾娦盘?通過使用提供有Zettlex傳感器的電子模塊而典型地產(chǎn)生的脈沖AC信號或數(shù)字DC信號)進行處理時,產(chǎn)生磁場。第一輪裝置部分2分別設(shè)置有磁場調(diào)制器7、8。這些調(diào)制器7、8安裝在托架17、18上,而托架轉(zhuǎn)而附接至安裝件9、10,而安裝件轉(zhuǎn)而附接至油緩沖支柱4。這些調(diào)制器7、8包括以印制在電路板上的軌道形式存在的大致平坦布置的導(dǎo)電材料。調(diào)制器7、8可以典型地從英國劍橋市的Zettlex UK Limited公司獲得。第一調(diào)制器7和第二調(diào)制器8中的每一者與相應(yīng)的第一磁場發(fā)生器和第二磁場發(fā)生器之間存在空氣間隙,然而,第一調(diào)制器7和第二調(diào)制器8布置為充分靠近相應(yīng)的第一磁場發(fā)生器5和第二磁場發(fā)生器6使每個調(diào)制器7、8對相應(yīng)的磁場發(fā)生器5、6產(chǎn)生的磁場進行調(diào)制。磁場的調(diào)制通過安裝在相應(yīng)的支承件25、26上的第一傳感電路和第二傳感電路(未示出)感測。每個傳感電路包括以印制在電路板上的軌道形式存在的大致平坦的、弓形布置的導(dǎo)電材料。傳感電路軌道典型地與用于產(chǎn)生磁場的軌道交織。傳感電路感測該磁場,所感測的磁場將取決于相應(yīng)的磁場調(diào)制器7、8的位置。如此,第一飛行器輪裝置部分2和第二飛行器輪裝置部分3之間的旋轉(zhuǎn)角度可以容易地確定。正如將從上述描述明顯的是,磁場發(fā)生器、傳感器和調(diào)制器由印制電路板制成并且因而是便宜的、輕的和相對堅固的。傳感電路通過諸如由英國劍橋市的Zettlex UK Limited公司提供的適當(dāng)?shù)碾娮幽K來操作。在W02004/020936中更加詳細地描述了該傳感器的操作。
[0082]圖3和圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的飛行器輪裝置的替代性實例。在該案例中,飛行器輪裝置是飛行器的前輪的飛行器輪裝置。飛行器輪裝置總體上由附圖標(biāo)記101表示,并且包括第一飛行器輪裝置部分102和第二飛行器輪裝置部分103。第一飛行器輪裝置部分102包括油緩沖支柱104(實際上為減震器)。油緩沖支柱104包括用于容納活塞(未示出)的外缸筒。一對輪(未示出)附接至活塞,如本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所熟知的。第二飛行器輪裝置部分103包括用于接納油緩沖支柱104的軸環(huán)111。軸環(huán)111為如本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常所知的作為起落架的主要鑄件的一部分。油緩沖支柱104能夠在軸環(huán)111內(nèi)旋轉(zhuǎn),因此使附接至油緩沖支柱104的兩個前輪轉(zhuǎn)動。這樣使得飛行器在地面上時能夠轉(zhuǎn)向。對于飛行員來說重要的是能夠確定第一飛行器輪裝置部分和第二飛行器輪裝置部分之間的角度,從而確保不會對前輪起落架造成損害。現(xiàn)在將對如何能夠在本發(fā)明的飛行器輪裝置中確定該角度進行描述。第二飛行器輪裝置部分103設(shè)置有通過使用螺釘(未示出)附接至軸環(huán)111的第一磁場發(fā)生器105和第二磁場發(fā)生器106,螺釘延伸穿過間隔件121、122、123,穿過設(shè)置在第一磁場發(fā)生器105中的孔(未標(biāo)記),進入凸緣126、127、128中。磁場發(fā)生器105、106各自安裝在相應(yīng)的托架135、136上。鍵突起124設(shè)置在托架136上以伸入設(shè)置在托架135中的孔(未示出)內(nèi)。鍵突起125設(shè)置在托架135上以伸入設(shè)置在軸環(huán)111中的孔(未示出)內(nèi)。鍵突起124、125設(shè)置成使得部件對準(zhǔn)。第一磁場發(fā)生器105和第二磁場發(fā)生器106大致為弓形形狀。磁場發(fā)生器105、106可以是由英國劍橋市的Zettlex UK Limited公司提供的那些磁場發(fā)生器。每個磁場發(fā)生器105、106包括以印制在電路板上的軌道形式存在的大致平坦的、弓形布置的導(dǎo)電材料。在用適當(dāng)?shù)碾娦盘柼幚頃r(通過使用提供有Zettlex傳感器的電子模塊而典型地產(chǎn)生的脈沖AC信號或數(shù)字DC信號),產(chǎn)生磁場。
[0083]第一輪裝置部分102分別設(shè)置有磁場調(diào)制器107、108。這些調(diào)制器107、108安裝在支承件137、138上。支承件137、138和磁場調(diào)制器107、108位于設(shè)置在油緩沖支柱104的外表面上的凹槽120中。調(diào)制器107、108包括以印制在電路板上的軌道形式存在的大致平坦布置的導(dǎo)電材料。調(diào)制器107、108可以典型地從英國劍橋市的Zettlex UK Limited公司獲得。在第一調(diào)制器107和第二調(diào)制器108中的每一者與相應(yīng)的第一磁場發(fā)生器和第二磁場發(fā)生器之間存在空氣間隙,然而,第一調(diào)制器107和第二調(diào)制器108布置為充分靠近相應(yīng)的第一磁場發(fā)生器105和第二磁場發(fā)生器106,使得每個調(diào)制器107、108對由相應(yīng)的磁場發(fā)生器105、106產(chǎn)生的磁場進行調(diào)制。調(diào)制器107面向磁場發(fā)生器105而調(diào)制器108面向磁場發(fā)生器106。
[0084]磁場的調(diào)制通過設(shè)置在托架135、136上的第一傳感電路和第二傳感電路(未示出)感測。每個傳感電路包括以印制在電路板上的軌道形式存在的大致平坦的、弓形布置的導(dǎo)電材料。傳感電路軌道典型地與用于產(chǎn)生磁場的軌道交織。傳感電路感測磁場,所感測的磁場將取決于相應(yīng)的磁場調(diào)制器107、108的位置。如此,第一飛行器輪裝置部分102和第二飛行器輪裝置部分103之間的旋轉(zhuǎn)角度可以容易地確定。正如將從上述描述明顯的是,磁場發(fā)生器、傳感器和調(diào)制器被制成印制電路板并且因此是便宜的、輕的和相對堅固的。
[0085]傳感電路通過諸如由英國劍橋市的Zettlex UK Limited公司提供的適當(dāng)?shù)碾娮幽K來操作。
[0086]圖6示出了用于磁場調(diào)制器的替代性裝置。磁場調(diào)制器總體上由附圖標(biāo)記507表示并且以類似于磁場調(diào)制器107的方式為馬蹄鐵形狀。磁場調(diào)制器507包括兩個磁場調(diào)制部分407、408,該兩個磁場調(diào)制部分關(guān)于如虛線示出的起始位置409對稱地間隔開。包括磁場調(diào)制器507的傳感器能夠區(qū)分由于第一起落架部分的旋轉(zhuǎn)引起的磁場調(diào)制器的運動與由于起落架的彎曲引起的磁場調(diào)制器的平移運動,例如,如現(xiàn)在將要描述的著陸期間。如果磁場調(diào)制器僅具有一個位于位置409處的磁場調(diào)制部分,則起落架的變形可能引起磁場調(diào)制部分從位置409運動至標(biāo)記為410的位置X。磁場調(diào)制部分的該平移運動不能夠容易地與磁場調(diào)制器507的順時針旋轉(zhuǎn)區(qū)分。然而,如果提供了兩個磁場調(diào)制部分407、408,就不會出現(xiàn)這樣的問題。磁場調(diào)制器507的平移運動引起調(diào)制部分407、408分別至標(biāo)志為412、411的位置X的運動。該運動與調(diào)制部分的旋轉(zhuǎn)運動不一致,并且因此例如傳感器可以區(qū)別調(diào)制器的旋轉(zhuǎn)運動與著陸引起的平移運動。
[0087]現(xiàn)在將結(jié)合附圖7、8和9對本發(fā)明的飛行器起落架裝置的實施例的另一個實例進行描述。在圖7中示出了起落架裝置的一部分的大體布置。起落架裝置大體上由附圖標(biāo)記300表示并且包括調(diào)制器環(huán)303,該調(diào)制器環(huán)附接至起落架的下部分,該下部分大體上由附圖標(biāo)記2表示并且如圖7中的虛線所示。調(diào)制器環(huán)303通過凸臺307附接至起落架的下部分2。調(diào)制器環(huán)303位于外殼306內(nèi)(并且在外殼306內(nèi)是可旋轉(zhuǎn)的)。外殼306包括用于接納調(diào)制器環(huán)303的至少一部分的大致筒形槽。外殼306附接至起落架裝置的上部分3 (如圖7的虛線所示)。調(diào)制器環(huán)303設(shè)置有第一磁場調(diào)制器304和第二磁場調(diào)制器305,第一磁場調(diào)制器304和第二磁場調(diào)制器305中的每一者包括大致環(huán)形形狀的諸如鐵的導(dǎo)電材料。第一磁場調(diào)制器和第二磁場調(diào)制器中的每一者繞調(diào)制器環(huán)303的圓形周邊延伸。第一磁場調(diào)制器和第二磁場調(diào)制器通過從鐵環(huán)切削材料而制成以使得磁場調(diào)制器304、305突顯于周圍表面。例如,磁場調(diào)制器之間的間隙可以填充樹脂從而生產(chǎn)出飛行器中期望的具有平滑表面的調(diào)制器環(huán)。
[0088]如從圖8所看到的,第一磁場調(diào)制器304的高度和第二磁場調(diào)制器305的高度(在方向H上表示)圍繞調(diào)制器環(huán)304隨著角度而變化。圍繞調(diào)制器環(huán)303對于任何給定的角位置來說,第一磁場調(diào)制器的高度和第二磁場調(diào)制器的高度的組合是唯一的,即,圍繞調(diào)制器環(huán)303對于任何給定的角位置來說,盡管第一磁場調(diào)制器的高度和第二磁場調(diào)制器的高度可以不是唯一的,而第一磁場發(fā)生器的高度和第二磁場發(fā)生器的高度的組合是唯一的。調(diào)制器環(huán)304的角位置(并且因此起落架裝置的下部分2的角位置)通過傳感器陣列301,302詢問和確定,現(xiàn)在將結(jié)合圖8和圖9對傳感器陣列301、302進行描述。傳感器陣列301包括第一磁場發(fā)生器311、第二磁場發(fā)生器312、第三磁場發(fā)生器313和第四磁場發(fā)生器314。第一磁場發(fā)生器311和第二磁場發(fā)生器312作為一對操作,而第三磁場發(fā)生器313和第四磁場發(fā)生器314作為一對操作,正如現(xiàn)在將要描述的。由第一磁場發(fā)生器311產(chǎn)生的磁場通過第一磁場調(diào)制器304調(diào)制。檢測器321檢測由與第一磁場發(fā)生器相鄰的第一磁場調(diào)制器調(diào)制的磁場。同樣地,由第二磁場發(fā)生器312產(chǎn)生的磁場通過第二磁場調(diào)制器305調(diào)制,并且檢測器322檢測通過與第二磁場發(fā)生器相鄰的第二磁場調(diào)制器調(diào)制的磁場。如上闡述,第一磁場調(diào)制器和第二磁場調(diào)制器在調(diào)制器環(huán)303的任何角位置的高度的組合是唯一的,因此磁場的調(diào)制將是唯一的并且僅表不一個角位置。因此,第一磁場發(fā)生器和第二磁場發(fā)生器能夠確定環(huán)303的具體位置。以與上面關(guān)于第一磁場發(fā)生器和第二磁場發(fā)生器所述類似的方式,從第三磁場發(fā)生器313及第四磁場發(fā)生器314和第三檢測器323及第四檢測器324獲得數(shù)據(jù),并且將從第三磁場發(fā)生器和第四磁場發(fā)生器獲得的數(shù)據(jù)與從第一磁場發(fā)生器和第二磁場發(fā)生器獲得的數(shù)據(jù)一起使用以獲得環(huán)303的精確的旋轉(zhuǎn)位置。
[0089]傳感器陣列302包括與上述傳感器陣列301大致相同的傳感器陣列。
[0090]在使用中,典型地使用第一傳感器陣列301控制飛行器起落架裝置的下部分的位置。一旦已經(jīng)使用第一傳感器陣列301控制了起落架裝置的位置,則詢問第二傳感器陣列以驗證由第一傳感器陣列提供的位置讀數(shù)是否正確。如果位置不正確,能夠采取補救措施。
[0091]本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將會明白的是:某些特征已經(jīng)從圖1至圖5中省略以使這些圖片簡化和清楚。
[0092]上述實施例中的每個實施例使用至少兩個磁場發(fā)生器和兩個磁場調(diào)制器。盡管這種過多的數(shù)量從安全的角度來看是期望的,然而本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將明白的是,可以僅需要一個磁場發(fā)生器和一個磁場調(diào)制器。
[0093]本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將明白的是,可以使用幾何結(jié)構(gòu)不同于上述那些磁場調(diào)制器的磁場調(diào)制器。同樣地,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將明白的是可以使用幾何結(jié)構(gòu)不同于上述那些磁場發(fā)生器的磁場發(fā)生器。
[0094]在上述實施例中,第一磁場發(fā)生器和第二磁場發(fā)生器是靜止的,而第一磁場調(diào)制器和第二磁場調(diào)制器是可運動的。盡管這是特別有效的和簡單的設(shè)置,然而本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將明白的是第一磁場發(fā)生器和第二磁場發(fā)生器能夠布置成旋轉(zhuǎn),而第一磁場調(diào)制器和第二磁場調(diào)制器是靜止的。也有可能的是,第一磁場發(fā)生器和第二磁場發(fā)生器中的一者是旋轉(zhuǎn)的,而第一磁場發(fā)生器和第二磁場發(fā)生器中的另一者是靜止的。
[0095]上述實施例涉及一種前輪。本發(fā)明也能夠應(yīng)用于其他的飛行器輪,其中知道輪的旋轉(zhuǎn)位置是重要的。
[0096]上述實例描述了本發(fā)明的關(guān)于固定翼飛行器的使用。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將明白的是,本發(fā)明可以與旋翼式飛行器一起使用。
[0097]上述實例描述了本發(fā)明的關(guān)于大型商務(wù)班機的起落架的使用。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將明白的是本發(fā)明可以與其他的起落架一起使用,諸如縱向推力桿(trailing link)起落架。
[0098]在上述描述中,提及的整體或元件具有已知的、明顯的或可預(yù)見的等同物的情況下,這些等同物如同單獨陳述地合并至文中。應(yīng)參照權(quán)利要求來確定本發(fā)明的真實范圍,這應(yīng)當(dāng)解釋為涵蓋任何這樣的等同物。讀者也將領(lǐng)會的是,本發(fā)明的被描述為優(yōu)選的、有利的、方便的等等的整體或特征是任選的并且并不限制獨立權(quán)利要求的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種飛行器起落架裝置,所述飛行器起落架裝置包括: (I)第一起落架部分,所述第一起落架部分包括一個或更多個輪子, (II)第二起落架部分,所述第一起落架部分能夠相對于所述第二起落架部分旋轉(zhuǎn);以及 (III)傳感器,所述傳感器用于確定所述第一起落架部分相對于所述第二起落架部分的旋轉(zhuǎn)位置, 所述傳感器包括能夠操作以產(chǎn)生磁場的第一磁場發(fā)生器和用于對所述磁場進行調(diào)制的第一磁場調(diào)制器, 所述傳感器能夠操作以感測由所述第一磁場調(diào)制器調(diào)制的磁場, 所述第一起落架部分包括所述第一磁場發(fā)生器或所述第一磁場調(diào)制器, 所述第二起落架部分包括所述第一磁場發(fā)生器和所述第一磁場調(diào)制器中的另一者。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的飛行器起落架裝置,其中,所述第一磁場發(fā)生器與所述第一磁場調(diào)制器之間存在空氣間隙。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的飛行器起落架裝置,其中,所述第一起落架部分包括起落架的下部分,并且所述第二起落架部分包括所述起落架的上部分。
4.根據(jù)任一項前述權(quán)利要求所述的飛行器起落架裝置,其中,所述第一起落架部分包括減震器。
5.根據(jù)任一項前述權(quán)利要求所述的飛行器起落架裝置,其中,所述減震器包括容納在缸筒內(nèi)的活塞。
6.根據(jù)任一項前述權(quán)利要求所述的飛行器起落架裝置,所述飛行器起落架裝置包括扭接連桿。
7.根據(jù)引用權(quán)利要求5時的權(quán)利要求6所述的飛行器起落架裝置,其中,所述扭接連桿樞轉(zhuǎn)地附接至所述缸筒。
8.根據(jù)任一項前述權(quán)利要求所述的飛行器起落架裝置,所述飛行器起落架裝置包括能夠操作以產(chǎn)生磁場的第二磁場發(fā)生器和用于對由所述第二磁場發(fā)生器產(chǎn)生的磁場進行調(diào)制的第二磁場調(diào)制器,所述傳感器能夠操作以感測由所述第二磁場調(diào)制器調(diào)制的磁場。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的飛行器起落架裝置,其中,所述第一起落架部分包括所述第二磁場發(fā)生器或所述第二磁場調(diào)制器,并且所述第二起落架部分包括所述第二磁場發(fā)生器和所述第二磁場調(diào)制器中的另一者,所述第二磁場調(diào)制器根據(jù)所述第二磁場調(diào)制器相對于所述第二磁場發(fā)生器的旋轉(zhuǎn)位置對由所述第二磁場發(fā)生器產(chǎn)生的磁場進行調(diào)制。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的飛行器起落架裝置,其中,所述第一起落架部分包括所述第一磁場發(fā)生器和所述第二磁場發(fā)生器,并且所述第二起落架部分包括所述第一磁場調(diào)制器和所述第二磁場調(diào)制器。
11.根據(jù)任一項前述權(quán)利要求所述的飛行器起落架裝置,其中,所述第一磁場發(fā)生器包括能夠操作以產(chǎn)生磁場的導(dǎo)電材料。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的飛行器起落架裝置,其中,所述第一磁場發(fā)生器包括能夠操作以產(chǎn)生磁場的大致平坦布置的導(dǎo)電材料。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或權(quán)利要求12所述的飛行器,其中,能夠操作以產(chǎn)生磁場的所述導(dǎo)電材料布置成大致弓形形狀。
14.根據(jù)任一項前述權(quán)利要求所述的飛行器起落架裝置,其中,所述傳感器包括能夠操作以感測由所述第一磁場調(diào)制器調(diào)制的磁場的第一檢測器。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的飛行器起落架裝置,其中,所述第一起落架部分或所述第二起落架部分設(shè)置有所述第一磁場發(fā)生器和所述第一檢測器。
16.根據(jù)權(quán)利要求14或15所述的飛行器起落架裝置,其中,所述第一起落架部分設(shè)置有所述第一檢測器。
17.根據(jù)權(quán)利要求14或15所述的飛行器起落架裝置,其中,所述第二起落架部分設(shè)置有所述第一檢測器。
18.根據(jù)權(quán)利要求8至10和引用權(quán)利要求8至10中的任一項時的權(quán)利要求11至17中的任一項所述的飛行器起落架裝置,所述傳感器包括第二檢測器,所述第二檢測器能夠操作以感測由所述第二磁場調(diào)制器調(diào)制的磁場。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的飛行器起落架裝置,其中,所述第一起落架部分或所述第二起落架部分設(shè)置有所述第二磁場發(fā)生器和所述第二檢測器。
20.根據(jù)權(quán)利要求14至19中的任一項所述的飛行器起落架裝置,其中,所述第一檢測器包括用于感測由所述第一磁場調(diào)制器調(diào)制的磁場的大致平坦布置的導(dǎo)電材料。
21.根據(jù)權(quán)利要求14至20中的任一項所述的飛行器起落架裝置,其中,所述第一磁場發(fā)生器和所述第一檢測器均包括大致平坦布置的導(dǎo)電材料,并且其中,大致平坦布置的所述第一檢測器與大致平坦布置的所述第一磁場發(fā)生器基本上共面。
22.根據(jù)任一項前述權(quán)利要求所述的飛行器起落架裝置,所述飛行器起落架裝置是飛行器的前起落架。
23.根據(jù)任一項前述權(quán)利要求所述的飛行器起落架裝置,其中,所述第一磁場調(diào)制器包括第一磁場調(diào)制部分,所述第一磁場調(diào)制部分與第二磁場調(diào)制部分間隔開。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的飛行器起落架裝置,其中,所述第一磁場調(diào)制部分和所述第二磁場調(diào)制部分關(guān)于預(yù)定位置在周向上間隔開。
25.根據(jù)任一項前述權(quán)利要求所述的飛行器起落架裝置,其中,所述第一磁場發(fā)生器和所述第一磁場調(diào)制器中的一者或更多者是能夠容易移除的。
26.根據(jù)任一項前述權(quán)利要求所述的飛行器起落架裝置,其中,設(shè)置有用于支承所述第一磁場發(fā)生器的第一磁場發(fā)生器支承件。
27.根據(jù)任一項前述權(quán)利要求所述的飛行器起落架裝置,其中,設(shè)置有用于支承所述第一磁場調(diào)制器的第一磁場調(diào)制器支承件。
28.根據(jù)權(quán)利要求26或權(quán)利要求27所述的飛行器起落架裝置,其中,所述支承件是能夠容易移除的。
29.根據(jù)權(quán)利要求26至28中的任一項所述的飛行器起落架裝置,其中,所述支承件為大致I形形狀。
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的飛行器起落架裝置,其中,所述V形形狀是馬蹄鐵形狀。
31.根據(jù)權(quán)利要求27所述的飛行器起落架裝置,其中,所述第一磁場調(diào)制器支承件能夠彈性變形以與起落架的一部分彈性地接合。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的飛行器起落架裝置,其中,所述第一磁場調(diào)制器支承件位于設(shè)置于所述起落架中的通道中。
33.根據(jù)任一項前述權(quán)利要求所述的飛行器起落架裝置,其中,所述第一起落架部分能夠運動至預(yù)定方位,并且所述傳感器能夠操作以設(shè)定為與所述預(yù)定方位相對應(yīng)的讀數(shù)。
34.根據(jù)任一項前述權(quán)利要求所述的飛行器起落架裝置,所述飛行器起落架裝置包括能夠操作以產(chǎn)生磁場的第一磁場發(fā)生器、對由所述第一磁場發(fā)生器產(chǎn)生的磁場進行調(diào)制的第一磁場調(diào)制器、能夠操作以產(chǎn)生磁場的第二磁場發(fā)生器以及對由所述第二磁場發(fā)生器產(chǎn)生的磁場進行調(diào)制的第二磁場調(diào)制器,所述第一磁場發(fā)生器和所述第二磁場發(fā)生器均包括大致平坦布置的導(dǎo)電材料。
35.根據(jù)權(quán)利要求34所述的飛行器起落架裝置,其中,所述第一磁場發(fā)生器的大致平坦布置的導(dǎo)電材料與所述第二磁場發(fā)生器的大致平坦布置的導(dǎo)電材料間隔開,所述第一磁場調(diào)制器和所述第二磁場調(diào)制器布置于所述第一磁場發(fā)生器的大致平坦布置的導(dǎo)電材料與所述第二磁場發(fā)生器的大致平坦布置的導(dǎo)電材料之間。
36.根據(jù)權(quán)利要求35所述的飛行器起落架裝置,其中,所述第一磁場調(diào)制器包括面向設(shè)置在所述第一磁場發(fā)生器上的大致平坦布置的導(dǎo)電材料的大致平坦布置的導(dǎo)電材料,并且所述第二磁場調(diào)制器包括面向所述第二磁場發(fā)生器上的大致平坦布置的導(dǎo)電材料的大致平坦布置的導(dǎo)電材料。
37.根據(jù)任一項前述權(quán)利要求所述的飛行器起落架裝置,所述飛行器起落架裝置包括多個傳感器,每個傳感器包括能夠操作以產(chǎn)生磁場的第一磁場發(fā)生器,所述磁場能夠由磁場調(diào)制器調(diào)制,所述傳感器中的每一個傳感器能夠操作以感測調(diào)制后的磁場。
38.根據(jù)權(quán)利要求37所述的飛行器起落架裝置,其中,所述第一磁場調(diào)制器在使用中對所述多個傳感器的所述第一磁場發(fā)生器中的每一個第一磁場發(fā)生器產(chǎn)生的磁場進行調(diào)制。
39.根據(jù)權(quán)利要求37或權(quán)利要求38所述的飛行器起落架裝置,其中,每個傳感器設(shè)置有與所述第一磁場發(fā)生器相關(guān)聯(lián)的第一檢測器,所述第一檢測器能夠操作以感測由所述第一磁場調(diào)制器調(diào)制的磁場。
40.根據(jù)權(quán)利要求37至39中的任一項所述的飛行器起落架裝置,其中,每個傳感器包括能夠操作以產(chǎn)生磁場的第二磁場發(fā)生器,所述磁場能夠由磁場調(diào)制器進行調(diào)制,所述傳感器能夠操作以感測調(diào)制后的磁場。
41.根據(jù)權(quán)利要求40所述的飛行器起落架裝置,所述飛行器起落架裝置包括第二磁場調(diào)制器,所述第二磁場調(diào)制器布置成對由所述第二磁場發(fā)生器產(chǎn)生的磁場進行調(diào)制。
42.根據(jù)權(quán)利要求40或權(quán)利要求41所述的飛行器起落架裝置,其中,每個傳感器設(shè)置有第二檢測器,所述第二檢測器與所述第二磁場發(fā)生器相關(guān)聯(lián),所述第二檢測器能夠操作以感測由所述第一磁場調(diào)制器或所述第二磁場調(diào)制器調(diào)制的磁場,這取決于第二磁場調(diào)制器是否設(shè)置成對由所述第二磁場發(fā)生器產(chǎn)生的磁場進行調(diào)制。
43.根據(jù)任一項前述權(quán)利要求所述的飛行器起落架裝置,其中,所述第一磁場調(diào)制器(和第二磁場調(diào)制器,如果存在的話)為基本上弓形形狀或大致環(huán)形形狀。
44.根據(jù)權(quán)利要求43所述的飛行器起落架裝置,其中,所述第一磁場調(diào)制器(和第二磁場調(diào)制器,如果存在的話)包括基本上環(huán)形或弓形體積的導(dǎo)電材料。
45.根據(jù)權(quán)利要求44所述的飛行器起落架裝置,其中,導(dǎo)電材料的體積圍繞圓或弧隨著角位置而變化。
46.根據(jù)權(quán)利要求43至45中的任一項所述的飛行器起落架裝置,其中,所述第一磁場調(diào)制器(和/或第二磁場調(diào)制器,如果存在的話)的導(dǎo)電材料的處于任一角位置的體積是唯一的。
47.根據(jù)權(quán)利要求43至46中的任一項所述的飛行器起落架裝置,所述飛行器起落架裝置包括第二磁場調(diào)制器,圍繞所述第一磁場調(diào)制器和所述第二磁場調(diào)制器在任一角位置處的所述第一磁場調(diào)制器的體積和所述第二磁場調(diào)制器的體積的組合是唯一的。
48.根據(jù)任一項前述權(quán)利要求所述的飛行器起落架裝置,其中,所述第一磁場調(diào)制器(和/或第二磁場調(diào)制器,如果存在的話)大致遠離所述起落架裝置地面向外。
49.根據(jù)任一項前述權(quán)利要求所述的飛行器起落架裝置,其中,所述第一磁場調(diào)制器(和第二磁場調(diào)制器,如果存在的話)設(shè)置在磁場調(diào)制器托架上。
50.根據(jù)權(quán)利要求49所述的飛行器起落架裝置,其中,所述托架是能夠旋轉(zhuǎn)的。
51.根據(jù)權(quán)利要求50所述的飛行器起落架裝置,其中,所述托架為大致筒形形狀。
52.根據(jù)權(quán)利要求49至51中任一項所述的飛行器起落架裝置,其中,所述第一磁場調(diào)制器(和/或第二磁場調(diào)制器,如果存在的話)設(shè)置在所述托架的外表面上。
53.根據(jù)權(quán)利要求52所述的飛行器起落架裝置,其中,所述第一磁場調(diào)制器(和/或第二磁場調(diào)制器,如果存在的話)繞所述托架的外周延伸。
54.一種飛行器,所述飛行器包括根據(jù)任一項前述權(quán)利要求所述的起落架裝置。
55.用于構(gòu)建根據(jù)權(quán)利要求1至53中任一項所述的起落架裝置的套件,所述套件包括:第一磁場發(fā)生器,所述第一磁場發(fā)生器能夠操作以產(chǎn)生磁場并且能夠安裝在所述第一起落架部分和所述第二起落架部分中的一者上;第一磁場調(diào)制器,所述第一磁場調(diào)制器用于對磁場進行調(diào)制并且能夠安裝在所述第一起落架部分和所述第二起落架部分中的另一者上;以及第一檢測器,所述第一檢測器能夠操作以感測由所述第一磁場調(diào)制器調(diào)制的磁場。
56.一種確定一個或更多個飛行器輪的角度的方法,所述方法包括: 提供包括具有一個或更多個輪的第一飛行器起落架部分的飛行器起落架,所述第一飛行器起落架部分相對于第二飛行器起落架部分是能夠旋轉(zhuǎn)的,所述第一飛行器起落架部分和所述第二飛行器起落架部分中的一者設(shè)置有磁場發(fā)生器,并且所述第一飛行器起落架部分和所述第二飛行器起落架部分中的另一者設(shè)置有磁場調(diào)制器; 使所述磁場發(fā)生器在所述磁場調(diào)制器附近產(chǎn)生磁場使得所述磁場由所述磁場調(diào)制器進行調(diào)制;并且 感測調(diào)制后的磁場。
【文檔編號】B64C25/50GK104379447SQ201380028628
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2013年5月29日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月29日
【發(fā)明者】弗雷澤·威爾遜, 丹尼爾·??四? 馬克·霍華德, 達倫·克賴特 申請人:空中客車營運有限公司