[发明专利]主动型起落架阻尼器

说明书

本发明提供一种主动型起落架阻尼系统以及一种用于在地面撞击事件(诸如航空器着陆或坠毁)期间使交通工具减速的方法。所述系统监测航空器状态数据以及地形信息以预测所述交通工具与地面的撞击。所述系统然后可以为交通工具的每个起落架确定目标阻尼力以及确定撞击时的预测阻尼器速度。每个起落架可以包括可调节阻尼器阀，其中所述阻尼器阀的调节改变各个阻尼器的阻尼系数。所述系统可以调节各个阻尼器的阀，以基于所述预测阻尼器速度提供所述目标力。在撞击开始之后，所述系统可以持续监测和调节所述阀以维持所述目标力。

技术领域

本公开内容涉及一种用于交通工具悬架系统的阻尼器以及一种用于对交通工具的撞击进行阻尼的方法。

背景技术

在航空器发生撞击的情况(例如，着陆或坠毁)下，航空器的起落架可以吸收一些撞击能。在发生坠毁的情况下，起落架可以首先撞击地面并使机体减速，之后机体撞击地面。具体地，每个起落架可以包括阻止起落架快速压缩的阻尼器。这种阻力可以在撞击期间使机体减速。

当前的起落架阻尼系统是被动的并被设计为针对特定航空器总重和特定坠毁速度在坠毁撞击中提供最佳减速作用。但是，没有两次坠毁是相同的。经过一段飞行之后，航空器重量会随着其燃烧燃料和/或释放武器/货物而降低。此外，在不同情形下，航空器会以不同速度和/或姿态撞击地面106。结果，航空器起落架不可能提供最佳的能量吸收能力以在坠毁中吸收航空器的动能。

发明内容

用于交通工具悬架系统的阻尼器的实施方式可以包括可连续调节的阻尼器阀。所述阻尼器阀的调节可以改变所述阻尼器的阻尼系数。所述阻尼器可以还包括调节所述阻尼器阀的马达。所述阻尼器可以还包括控制器。所述控制器可以接收用于所述交通工具与地面撞击的目标阻尼力和初始阻尼器速度。根据接收到的所述目标阻尼力和所述初始阻尼器速度，所述控制器可以运行所述马达以将所述阻尼器阀调节至与如下的阻尼系数对应的位置，所述阻尼系数使得在所述初始阻尼器速度下得到所述目标阻尼力。在撞击开始之后，所述控制器可以运行所述马达以减小所述阻尼器的所述目标阻尼力和实际阻尼力之间的差值。

航空器的实施方式可以包括航空电子设备和/或确定航空器状态数据的计算机。所述航空器可以还包括地形数据库(例如数字地图)，所述地形数据库包括地形信息。所述航空器可以包括多个起落架。每个起落架可以包括可调节阻尼器，所述可调节阻尼器提供阻止所述起落架的一部分相对于所述航空器的机体运动的阻尼力。每个可调节阻尼器可以包括可连续调节的阻尼器阀。所述阻尼器阀的调节可以改变所述阻尼器的阻尼系数。每个阻尼器可以还包括马达，所述马达运行以调节所述阻尼器阀。所述航空器还可以包括控制器。所述控制器可以基于所述航空器状态数据以及所述地形信息为每个阻尼器计算用于所述航空器与地面撞击的目标阻尼力和初始阻尼器速度。所述控制器可以然后运行所述阻尼器的所述马达以将各个阻尼器阀调节至对应于如下阻尼系数的位置，所述阻尼系数使得在所述初始阻尼器速度下得到所述目标阻尼力。在撞击开始之后，所述控制器可以运行每个马达以减小各个阻尼器的所述目标阻尼力和实际阻尼力之间的差值。

用于对交通工具与地面的碰撞进行阻尼的方法的实施方式包括预测所述交通工具的撞击参数。所述交通工具可以包括地面支撑件(例如起落架、滑撬、浮筒、滑板以及车轮)，其中每个地面支撑件通过悬架部件连接至所述交通工具并且每个悬架部件包括可调节阻尼器。每个可调节阻尼器可以被调节为改变所述阻尼器的阻尼系数。基于预测的撞击参数，所述方法可以包括为每个阻尼器确定目标阻尼力和预测的初始撞击阻尼器速度。所述方法可以包括基于各个初始撞击速度调节每个可调节阻尼器以获得各个目标阻尼力。在撞击已开始之后，所述方法可以包括调节所述可调节阻尼器以减小相应的实际阻尼力和相应的目标阻尼力之间的差值。

附图说明

图1A示出示例性情景，其中直升机坠毁在地面中；

图1B示出示例性情景，其中固定翼航空器坠毁在地面中；

图2示出示例性拖曳连杆(trailing－link)式起落架；