(57)【要約】      （修正有）【課題】信頼性を改善したフェイルセーフ作動を実現する特に簡単な航空機着陸装置の作動制御システムを提供する。【解決手段】航空機着陸装置システム用の油圧制御システムは、作動油圧力伝達管路５に接続された油圧源と、着陸装置を伸長するおよび／または引き込むための少なくとも１つの油圧アクチュエータ８、９、１０、１１、１２、１３とを備え、ここで第１および第２の弁３３、３４が作動油圧力伝達管路５に沿って直列接続して設けられ、第１の弁３３および第２の弁３４は少なくとも１つの油圧アクチュエータ８、９、１０、１１、１２、１３に供給される油圧を制御するように調整可能である。制御システムはまた、アップロックアクチュエータ１４、１５、１６も制御する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
油圧源に接続可能な作動油圧力伝達管路と、着陸装置を伸長するおよび／または引き込むための少なくとも１つの油圧アクチュエータとを備え、
第１および第２の弁が前記作動油圧力伝達管路に沿って直列して設けられ、前記第１および第２の弁が、前記少なくとも１つの油圧アクチュエータに供給される作動油圧力を調整可能に制御することを特徴とする航空機着陸装置用の作動制御システム。
【請求項２】
前記第１および第２の弁のうち少なくとも１つがオフ位置にあるとき、前記システムが前記着陸装置を伸長させることを特徴とする請求項１記載の作動制御システム。
【請求項３】
前記第１および第２の弁が互いと実質的に同じ内部構造を有することを特徴とする請求項１または２記載の作動制御システム。
【請求項４】
前記第１および第２の弁が二方弁を備えることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の作動制御システム。
【請求項５】
前記第１および第２の弁が、ソレノイドにより作動し、かつばねによりオフ位置に偏位されているを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の作動制御システム。
【請求項６】
前記第１および第２の弁が互いに対して直接接続されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の作動制御システム。
【請求項７】
前記第１および第２の弁が弁ブロック内に位置していることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の作動制御システム。
【請求項８】
亀裂の伝播を防止するために１つまたは複数のバリアをさらに備えることを特徴とする請求項７記載の作動制御システム。
【請求項９】
前記第１および第２の弁が互いに直接接触していることを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の作動制御システム。
【請求項１０】
少なくとも１つのアップロック弁をさらに含むことを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載の作動制御システム。
【請求項１１】
前記アップロック弁が前記弁ブロックに含まれることを特徴とする請求項１０記載の作動制御システム。
【請求項１２】
実質的に添付図面を参照して本書に記載されているような、作動制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、航空機着陸装置用の作動制御システムに関し、詳細には、前述の作動システム周りの作動油の流れを制御するための弁の構成に関する。
【背景技術】
【０００２】
多くの航空機には格納式の着陸装置が装備されており、典型的には、離陸に続いて引き上げられ、たとえばウィング内など航空機の下面にある閉止可能の格納室に収容され得る。着陸装置は、航空機のウィングの下およびノーズの下の両方に備えられる場合が多い。
【０００３】
着陸装置が引き上げられた場合、着陸装置が再び使用されることになるときまで、着陸装置が不用意に伸長するのを防止するために、装置はアップロックにより定位置に固定される。着陸装置が伸長したときに誤って引き込まれることがないように、および油圧システムに機能不良が発生した場合に着陸に必要なように常に着陸装置が確実に伸長できるための、安全対策を含むことが望ましい。
【０００４】
知られている油圧着陸装置システム１が図面の図１に概略的に示してあり、そこで３つの着陸装置を含むシステムが示されている。作動油圧力管路５および作動油戻し管路６が、航空機油圧システムの一部として通常備えられている油圧源（図示せず）に接続されている。切り換え弁２が圧力管路５および戻し管路６に沿って設けられ、その管路は第１のコンジット１７および第２のコンジット１８に沿って油圧を方向付けするように作動し、そのコンジットは複数の油圧アクチュエータ８、９、１０、１１、１２、１３に繋がる。８と付番されたアクチュエータには第１のギヤダウンロックアクチュエータ、９と付番されたアクチュエータには第２のギヤダウンロックアクチュエータ、および１０と付番されたアクチュエータには第３のギヤダウンロックアクチュエータが含まれ、これらギヤダウンロックアクチュエータは着陸装置を伸長姿勢に固定するように機能可能であり、一方、着陸装置を伸長するおよび引き込むために、ならびに適宜着陸装置格納室の扉を開閉するために、１１と付番されたアクチュエータには第１のギヤアクチュエータ、１２と付番されたアクチュエータには第２のギヤアクチュエータ、および１３と付番されたアクチュエータには第３のギヤアクチュエータが含まれる。あるいは、扉は別の油圧システムの手段により作動される場合もある。
【０００５】
アップロック制御弁４は、第１のアップロック１４、第２のアップロック１５および第３のアップロック１６を制御するために、第１コンジット１７に油圧系統で接続している。アップロックは、着陸装置が不用意に伸長することを防止するために、着陸装置を引き込み姿勢に固定する。対応するアップロックシステムが、着陸装置が収容される閉止可能の格納室への扉が開閉するのを制御するために設けられる。
【０００６】
一実施例において、第１のアップロック１４、第１のダウンロックアクチュエータ８、および第１のギヤアクチュエータ１１は右ウィング着陸装置に対応し、一方、第２のアップロック１５、第２のダウンロックアクチュエータ９、および第２のギヤアクチュエータ１２は左ウィング着陸装置に対応し、ならびに第３のアップロック１６、第３のダウンロックアクチュエータ１０、および第３のギヤアクチュエータ１３はノーズ着陸装置に対応する。
【０００７】
切り換え弁２には、第１の設定２３、第２の設定２４、および第３の設定２５の間で弁を移動させるための第１のソレノイド１９および第２のソレノイド２０が含まれる。第１のばね２１および第２のばね２２は弁を中心に位置させ、それにより、第２の設定２４は弁のデフォルト設定状態である。着陸装置を伸長しようとするとき、第１のソレノイド１９は弁体を右に偏らせるように作動し、その結果、弁を第１の設定２３の状態にする。したがって、着陸装置を伸長するように、圧力がアクチュエータ８、９、１０、１１、１２、１３にかけられる。着陸装置を引き込むために、第２のソレノイド２０が弁体を左に偏らせるように作動し、したがって弁を第３の設定２５に配置する。ソレノイド１９、２０のいずれもが作動していないとき、第２の設定２４が選択される。第２の設定２４では、弁は圧力管路５からの圧力を阻止して、両コンジット１７、１８を戻し管路６に接続し、その結果、システムから油圧を除去する。
【０００８】
着陸装置システムはまた、カットアウト弁３および通気弁７を含むフェイルセーフ自由降下システムも備え、それらの弁は切り換え弁２が故障した場合に、着陸装置が確実に伸長できるように作動可能である。自由降下操作では、カットアウト弁３は油圧からシステムを分離し、一方、通気弁７はそこから下流の流体コンジット２６、２７の間の相互接続を提供する。このことにより、着陸装置が重力の影響を受けて伸長することができるというシステム状態がもたらされる。
【０００９】
従来技術の油圧着陸装置システム１は複雑であり、カットアウト弁および通気弁を作動させるにはバックアップシステムが必要である。さらに、切り換え弁２に故障が発生した場合、着陸装置が不用意に引き込まれる可能性がある。たとえば、第２のソレノイド２０が、たとえば機能不良により誤作動した場合、切り換え弁が動き、弁体２５が作動し、着陸装置が引き込まれる。航空機が地上にあるとき、このような故障が発生すれば、多大な費用がかかり、かつ危険である。ソレノイド１９、２０に起こりうる誤操作または故障に対応するために、複合制御およびバックアップシステムが設けられなければならない。したがって、従来技術のシステムでは比較的多数の構成部品が必要であるので、高価で、かつ重くなる。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、作動油圧力伝達管路に接続された油圧源と、着陸装置を伸長するおよび／または引き込むための少なくとも１つの油圧アクチュエータとを含む航空機着陸装置システムのための油圧制御システムを提供し、ここで、第１および第２の弁が作動油圧力伝達管路に沿って直列接続して設けられ、第１および第２の弁は少なくとも１つの油圧アクチュエータに供給される油圧を制御するために調整可能である。第１または第２の弁の一方が、たとえば開路が詰まることにより、誤作動した場合、第１および第２の弁の他方は、着陸装置を確実にまだ伸長することができるように作動が可能である。第１および第２の弁の両方が同時に故障することはありそうもなく、したがって好都合に、このシステムは信頼性を改善したフェイルセーフ作動を実現する特に簡単な方法を提供することになる。
【００１１】
本発明によるシステムは、カットアウト弁および通気弁の必要性を取り除き、したがって利用する弁体の数を減少させて、システムの質量および航空機生産の全体コストを削減する。
【００１２】
好ましくは、第１および第２の弁は、従来技術で使用される三方弁よりむしろ、二方弁を備える。その結果、信頼性の改善と同様、有利なコストの節約が可能になる。
【００１３】
添付図面を参照して、例としての目的だけで、本発明の実施形態の詳細説明を続ける。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】従来技術による油圧着陸装置システムの概略図である。
【図２】本発明を具体化する油圧着陸装置システムの概略図である。
【図３Ａ】図２に示されるシステムの制御弁の１つの配置の概略図である。
【図３Ｂ】図２に示されるシステムの制御弁の１つの配置の概略図である。
【図３Ｃ】図２に示されるシステムの制御弁の１つの配置の概略図である。
【図３Ｄ】図２に示されるシステムの制御弁の１つの配置の概略図である。
【図４】本発明のさらなる実施形態による油圧着陸装置システムの概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図２は本発明を具体化する油圧着陸装置システム３０を示し、ここで使用されている参照符号は、同じ番号であれば図１に示されているシステムに存在する特徴と同じものを示している。
【００１６】
油圧管路５および戻し管路６は第１の弁３３に繋がり、そこから直接第２の弁３４に繋がる。第１の油圧コンジット１７および第２の油圧コンジット１８は第２の弁３４から直接油圧アクチュエータ８、９、１０、１１、１２、１３に繋がる。油圧着陸装置システム３０は、第１の弁３３および第２の弁３４が互いに関して連続して配置される制御弁ブロック３１を備える。直列に配置されているおかげで、１つの弁が故障しても着陸装置の不用意な引き込みを引き起こすことはあり得ない。このシステムの弁は、「管路交換可能ユニット」として配置でき、すなわち、弁は作動油管路を介して互いに取り付けられ、個々の弁の取り付け取り外しが可能である。第１の弁３３および第２の弁３４が、切り換え弁２およびカットアウト弁３および通気弁７の代わりをする。したがって、作動油のアクチュエータ８〜１３への流れを制御するために、３つの弁を有するよりはむしろ、２つの弁だけが本発明では必要とされる。第１の弁３３は供給弁を含み、その供給弁はこのシステムを航空機の油圧供給に接続し、第２の弁３４は装置の伸長または引き込みを制御する方向弁を含む。制御弁ブロック３１はまた、伸長のシーケンスの適正な場所で、アップロック１４、１５、１６を解除するために、アップロック制御弁４も備える。アップロックアクチュエータを作動するのに必要な少ない流量の作動油を供給するために、アップロック制御弁４は供給弁３３および方向弁３４の下流に位置する。
【００１７】
図２に示された実施形態において、供給弁３３および方向弁３４は、互いに同じ内部構成を有する。両方が、弁を開くソレノイド３８、３９と弁をデフォルト設定位置に偏らせる戻しばね３６、３７とを含む。それぞれの弁は、第１の設定４０および第２の設定４１を有する二方弁と、第１の設定４２および第２の設定４３を有する二方弁であり、第１の設定４０、４２は弁を介して作動油を流れさせ、第２の設定４１、４３は圧力管路５からの油圧を阻止する。第２の設定は、制御弁ブロック３１の下流側にある流体コンジット１７、１８の間に油圧直接流路を提供するように設定される。点線によって示された油圧の接続は、供給弁および方向弁のソレノイド３８、３９と作動油圧力管路５の間に設けられる。この接続の目的は、ソレノイドが弁３３、３４の弁本体を動かすことができるように、比較的少量の油圧力をソレノイドに提供することである。さらに、アップロック弁のソレノイド４４もまた、点線で示されるようにアップロックアクチュエータ１４、１５、１６を作動させる補助的な油圧源に油圧系統で接続する。
【００１８】
弁ブロック３１は、リップストップ原理を組み込むように設計され、物理的バリアが供給弁３３および方向弁３４とアップロック弁４との間に設けられ、その物理的バリアが、弁の作動に潜在的に影響し得る弁ブロック３１を介して亀裂の伝播を防止する。
【００１９】
アップロック弁４は、オンである設定４５とオフである設定４６を有する二方弁である。ソレノイド４４は、弁を左に偏らせるように作動し、その結果「オフ」設定４６を選択する。ばね４７は弁を右に偏らせ、それにより「オン」設定４５がデフォルト設定選択である。油圧コンジット３５はアップロック弁４からアップロック１４、１５、１６に繋がる。アップロックは、航空機が飛行中は着陸装置および着陸装置の扉を引き込み姿勢に保持する。各アップロックは、アップロックをロック位置に保持するための任意のラッチ部材４９と同様に、アップロックを移動させるための油圧アップロックアクチュエータ５０を備え、ラッチ部材４９は手動で解放可能である。通常の作動では、アップロックを制御するためには、油圧アップロックアクチュエータ５０しか必要とされない。油圧が故障した場合には、アップロックを開放するために各アップロックに関連してソレノイド４８も提供される。供給弁３３が開放設定４０にあるとき、油圧はそこから副次的コンジット５１を介してアップロック弁４に伝達される。
【００２０】
図３Ａから３Ｄを参照すると、供給弁３３および方向弁３４が、可能である様々な設定において概略的に示されている。作動油圧力管路５および戻し管路６は、図２に示されたものとは逆に配置されている。
【００２１】
図３Ａでは、システムは、供給弁３３および方向弁３４両方が「オフ」位置４１、４３にある中立の配置にある。この配置では、油圧コンジット１７、１８は相互接続し、着陸装置は自由落下状態、すなわち重力の影響を受けて自由に伸長する。
【００２２】
図３Ｂは、供給弁３３および方向弁３４両方が「オン」位置４０、４２に動くシステムを示す。この配置においては、着陸装置は引き込まれている。
【００２３】
図３Ｃは、供給弁が「オン」位置４０にあり、かつ方向弁３４が「オフ」位置にあるシステムを示す。これで、故障のために供給弁４０が開路を詰まらせた状態に対応することができる。着陸装置はこの配置では伸長する。
【００２４】
図３Ｄは、供給弁３３が閉じられ（設定４１）、かつ方向弁３４が開放している（設定４２）システムを示す。これで、故障のために方向弁３４が開路を詰まらせた状態に対応することができる。また、着陸装置はこの配置では伸長することになる。
【００２５】
図４は供給弁３３および方向弁３４が配置される方法における変形を含む本発明の代替実施形態を示す。供給弁３３および方向弁３４が連続したレイアウトに配列され、そこでは第１の弁３３のソレノイド３８が一般に第２の弁３４の戻しばね３７と一線になり、かつ第２の弁３４のソレノイド３９が一般に第１の弁３３の戻しばね３６と一線になる。示されるように、供給弁３３のソレノイド３８は供給弁の左側に位置し、方向弁３４のソレノイド３９は図面に示されるように、方向弁の右側に配列される。弁を偏らせて閉じるばね３６はソレノイド３８に対して弁３３の反対側に、および弁を偏らせて閉じるばね３７はソレノイド３９に対して弁３４の反対側に設けられる。図４の弁の設定は図３Ａと同等であり、すなわち、両方の弁はオフ位置にあり、着陸装置は重力の影響を受けて自由に伸長する。
【００２６】
本願に記載されたギヤダウンロックアクチュエータおよびギヤアクチュエータの構成は、アクチュエータが実際にとることができる多くの異なった形状の中の１つの実施例であり、本発明の作動制御システムは上に開示したアクチュエータの配置に制限されない。
【符号の説明】
【００２７】
１、３０  油圧着陸装置システム
２  切り換え弁
３  カットアウト弁
４  アップロック制御弁
５  作動油圧力管路
６  戻し管路
７  通気弁
８、９、１０、１１、１２、１３  油圧アクチュエータ
１４、１５、１６  アップロック
１７、１８  コンジット、油圧コンジット、流体コンジット
１９、２０、３８、３９、４４、４８  ソレノイド
２１、２２、３６、３７、４７  ばね
２３、２４、２５、４０、４１、４２、４３、４５、４６  設定
２６、２７  流体コンジット
３１  制御弁ブロック
３３  供給弁、第１の弁
３４  方向弁、第２の弁
３５  油圧コンジット
４９  ラッチ部材
５０  油圧アップロックアクチュエータ
５１  副次的コンジット
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図３Ｄ】
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【図４】
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