[发明专利]对飞行器起落架的可转向部分的转向指令进行管理的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种对飞行器起落架的可转向部分的转向指令进行管理的方法

背景技术

大多数现代飞行器具有位于飞行器机身前端下方的前端起落架。通常，通过对承载轮子的前端起落架的可转向底部的转向进行控制来控制飞行器在地面上的转向，且对于转向致动器、例如具有齿条的致动器或者转动式致动器或者实际上推拉装置产生转向命令，该具有齿条的致动器或转动式致动器与受限制随着可转向底部转动的齿环协配。

关于来自驾驶舱的指令命令对辅助起落架的可转向部分的角位置进行伺服控制。通过使用比例积分微分（PID）类型的控制器以传统的方式来执行此种伺服控制，该控制器输出指令电流用以输送至转向致动器。

指令命令通过操作专门为此目的而设置的转向轮或踏板或者同时操作这两个构件的驾驶员或副驾驶员而产生。用于感测前端起落架的角位置的传感器测量可转向部分的角位置，以对指令命令进行伺服控制。这些传感器通常是转动式可调差动变压器（RVDT）传感器或电位计类型的传感器。

例如由于轮胎未适当充气、由于起落架失去平衡或者由于传感器定位变化，使用这些角传感器来确定飞行器的转向角使得转向控制器容易产生测量误差。

此外，这些角传感器在前端起落架上位于尤其是外露的区域中，尤其会经受高水平的机械应力、经受大的温度变化并且经受高水平的湿气。这些传感器的可靠性由于它们的位置而退化，这意味着需要频繁地更换这些传感器。

发明内容

本发明的目的是提供一种对飞行器起落架的可转向部分的转向指令进行管理的方法，以能够产生更精确且更可靠的指令。

为了实现该目的，本发明提供一种对飞行器的前端起落架的可转向部分的转向指令进行管理的方法，该方法实施伺服控制来对转向致动器进行伺服控制，以产生用于可转向部分的角位置设定值，伺服控制包括通过从角位置设定值减去参考角来计算误差。根据本发明，参考角是根据飞行器的纵向速度和偏航速率通过计算而确定的角度。

该指令管理方法无需使用角传感器来确定参考角。从例如通过惯性单元提供的纵向速度和偏航速率来获得该参考角。因此，飞行器的转向指令直接基于飞行器的实际运动特征，并且不再基于由经受各种误差源的角度测量传感器输送的角位置测量值。

附图说明

参见所附的附图并且基于下文描述会更好地理解本发明，附图中：

图1是在地面上滑行的飞行器的示意平面图；

图2是示出实施用于管理转向指令的本发明方法的飞行器的转向控制系统的体系结构的视图；以及

图3是示出用于管理转向指令的本发明方法的特定实施例的框图。

具体实施方式

参见图1和2，飞行器1具有前端起落架2，该前端起落架包括可转向底部3，而该可转向底部具有承载两个轮子5的轮轴4。

在该示例中，前端起落架2具有推拉型的转向致动器，该转向致动器包括具有缸体7和杆件8的两个致动器6，缸体7枢转地安装在起落架上，而杆件8使其端部联接于套环9，该套环9安装成相对于起落架转动。套环9自身通过剪形连接件（未示出）连接于可转向底部。转动阀10用于连接致动器6的腔室，以根据致动器的角位置而进行压力馈送或压力恢复。致动器6经由转动阀10连接于液压单元11，该液压单元承载伺服阀12，该伺服阀接收来自控制器13的控制电流。所有这些都是众所周知的，并且仅仅借助说明而提及。

为了使前端起落架2的可转向部分3且由此使飞行器1转向，对于驾驶员和副驾驶员各自提供有转向轮14和踏板15，使得他们能向控制器13发出角命令θ_命令（在图3中示出）。控制器13然后产生指令电流I_指令。出于该目的，设置在控制器13中的转换器16开始将角命令θ_命令转换成用于伺服控制的设定角θ_设定。伺服控制包括用于计算误差ε的误差计算装置，该误差计算装置通过减法器17来执行，该减法器从设定角θ_设定中减去前端起落架2的可转向部分3的估计转向角θ_估计。此后，PID控制器18作用于误差ε，以根据误差ε产生指令电流I_指令。然后，将指令电流I_指令传送至伺服阀12。根据该指令电流I_指令，伺服阀确定液压流体经由液压单元11输送至致动器6的速率。然后，致动器6的杆件8一起用于转动可转动底部3，以使该可转动底部以有效角θ_有效定向。