[发明专利]用于起落架的能量吸收系统及设有能量吸收系统的飞行器

说明书

技术领域

本申请要求2010年4月26日提交的法国专利申请第1001776的优先权，该申请的全部内容以参见的方式纳入本文。

本发明涉及用于起落架的能量吸收系统，并且涉及设有所述能量吸收系统的飞行器。

背景技术

通常，飞行器具有起落装置，而飞行器通过起落装置站立在地面上。例如，起落装置可设有三个或四个有轮子的起落架，这些起落架为地面上的飞机构成支承多边形。已知的起落架还设有滑板。

这些起落架是可伸缩的以改善飞行器的气动阻力。尤其在使用可伸缩起落装置时，飞行器的最向前突出元件折叠到机身内部。更确切地说，在飞行时，每个起落架收缩到通常称为“轮舱”的隔室中，以准备好在降落时的合适时刻展开。

例如，以缩略语“FAR”、“JAR”或“EASA-CS”(欧洲航空安全局认证说明书的简称)而已知的民用认证条例要求起落架具有一定程度的动能吸收能力。

因此，根据那些民用认证条例，对于以第一预定垂直速度与地面进行冲击的飞行器来说，起落架必须能够吸收该冲击的动能，而不会使构成起落架的部件遭受任何永久变形，这对于飞行器在降落过程中的各种姿态并且对于最不利的重量和定心状况是必需的。类似的是，当飞行器以比第一速度大的第二预定垂直冲击速度来冲击地面时，每个起落架必须吸收该冲击的动能，而不会使构成起落架的部件破裂，这对于飞行器在降落过程中的各种姿态并且对于最不利的重量和定心状况是必需的。

在这些情形下，符合民用认证条例的起落架简称为“标准”起落架，且此种起落架通常包括第一类型的减震器，该减震器简称为“第一”减震器。

例如，标准起落架可设有从第一端部区域朝第二端部区域延伸的摇臂，第二端部区域支承一个或多个轮子，而第一端部区域铰接于轮舱的第一侧翼。

此外，起落架包括能量吸收系统，该能量吸收系统设有油气式的第一减震器。该第一减震器首先铰接于摇臂，其次铰接于轮舱的第二侧翼。第一减震器可以是基本垂直的，即在飞行器站立在地面上时沿基本垂直于地面的方向定向，并且该第一减震器可以基本平行于第一侧翼和第二侧翼。然而，由于减震器与其所连接的结构成一体和/或具有兼容性，因而减震器的位置能以一些其它方式(即，非垂直)进行定向。

此类第一减震器包括在主缸体中滑动的活塞，该主缸体具有与第一腔室接触的头部，而该第一腔室充满油并且配设节流孔，用于在降落过程中吸收能量。此外，减震器具有充满有气体的第二腔室，以支承静止状态的飞行器。第二腔室与第一腔室连通，且第二腔室的容积在第一减震器压缩时减小，以利于在降落过程中吸收能量。

较佳地，第一减震器还可选地使摇臂缩到轮舱中。

文献FR2684957描述了此种标准起落架。

那些标准起落架是最有效的并且用于满足民用认证条例的要求。

然而，应理解的是，这些标准起落架有时并不适用于比民用条例所限定的速度大的垂直的地面冲击速度。

此外，除了民用认证条例以外，存在例如已知名为“MIL-STD-8698”的军用鉴定条例、利用已知名为“AR56”的海军鉴定条例以及利用已知名为“MIL-STD-1290”的军用碰撞鉴定条例，而这些条例都比民用认证条例更严格。

这些军用鉴定条例和海军鉴定条例“MIL-STD-8698”和“AR56”实行比上述第一垂直速度和第二垂直速度更大的垂直速度。军用碰撞鉴定条例“MIL-STD-1290”实行比那些上述条例更大的垂直速度，并且在与地面接触时能量吸收、完整性、甚至机身的完整性等方面来限定起落架的性能。

适用于军用鉴定条例、海军鉴定条例以及军用碰撞鉴定条例的起落架简称为“高能量吸收”起落架。借助示例，高能量吸收起落架与标准起落架的不同之处在于：该高能量吸收起落架通常包括设有第二类型减震器的能量吸收系统，而该第二类型减震器简称为“第二”减震器。该第二减震器设有具有如下有效行程的活塞：该有效行程比标准起落架的第一减震器的行程长。

此外，高能量吸收起落架的第二减震器具体可具有多个腔室，这些腔室充满气体和具有各种节流孔。

因此，高能量吸收起落架的第二减震器通常比标准起落架的第一减震器体积更大、更重且更昂贵。

对由第二减震器所产生力的控制可通过多个或各种节流孔结合在第一减震器中，而不会显著损失成本或重量。然而，活塞的长行程致使轮舱的尺寸增大并致使减震器的附连点更远，由此产生大量的额外成本和重量。此外，由于存在与设备其它零件的整体性和/或兼容性，故不可能一味增大轮舱的尺寸。。