[发明专利]用于牵引飞机的车辆

说明书

技术领域

本申请涉及用于飞机的牵引车，并且更具体地，涉及其转向系统。

背景技术

在现代机场中，停机位的位置相对远离跑道。飞机利用它们的喷气引擎从停机位行驶至跑道(所述操作也被称为滑出(taxi-out))以及从跑道行驶至停机位(所述操作也被称为滑入(taxi-in))。

这些喷气引擎非常嘈杂，引起安全危害，燃烧大量燃料并且导致严重的空气污染、排放大量的有毒CO₂气体。燃料价格的稳定上升和对噪音以及气体污染的关注迫使航空工业寻找利用引擎停止的滑行飞机的替换方式，其被称为调度和操作牵引。

为了降低喷气引擎的使用并由此节省燃料和降低CO₂排放，提供了各种飞机牵引系统。在下列专利和专利申请中示出了一些牵引系统，所述所有专利和专利申请通过参考并入本文：Leblanc的美国专利6305484、Pollner等人的美国专利5219033、Wichert的美国专利5314287、Eberspacher的美国专利5860785、Trummer等人的美国专利6283696、Klein等人的美国专利6352130、Johnson的美国专利6543790、Diez等人的美国专利6675920、Eckert的美国专利申请公开序列号2006/0056949、Abela的美国专利申请公开序列号2003/095854、Rodenkirch等人的美国专利申请公开序列号2005/196256、Michelson等人的欧洲专利申请649787A1和Maggiori的PCT专利申请公开序列号WO/04028903A1。需要提供一种用于转移飞机尤其通过在该过程中从驾驶室牵引飞机以及控制飞机(转向并制动)而转移飞机的方法和系统。

发明内容

在一个方面，当前公开的主体提供了一种用于牵引飞机的车辆，所述牵引通过将飞机的前起落架容纳在车辆上进行，所述飞机具有飞机纵轴。所述车辆具有车辆纵轴，并配置成沿着直线或曲线轨迹牵引所述飞机，所述并包括用于引导其操作的控制器，所述操作包括保持车辆的同步位置，在该同步位置，所述车辆纵轴平行于所述飞机纵轴。

被车辆牵引的飞机配置成围绕飞机枢轴点转动，所述飞机枢轴点位于其主起落架机轮的轴线上。所述车辆包括多个车轮，每个车轮配置成围绕旋转轴滚动。所述控制器配置成在车辆的转动过程中引导所有车轮，以保持它们的旋转轴交叉在所述飞机枢轴点。

飞机配置成从其操作者接收转向命令，所述转向命令导致前起落架的至少一个前飞机机轮相对于飞机纵轴转动。控制器能够接收表示所述至少一个前飞机机轮相对于所述飞机纵轴转动的角度的第一信号以计算飞机枢轴点的位置，并且能够接收表示车辆和飞机纵轴之间的角度的第二信号。控制器还能够引导车辆的操作，以使车辆围绕飞机枢轴点转动，从而使得所述车辆与飞机处于同步位置。

飞机的所述前起落架具有至少一个前飞机机轮，所述前飞机机轮具有第一旋转轴，所述飞机具有带有共用的第二旋转轴的主起落架机轮，使得第一旋转轴和第二旋转轴交叉在共用的飞机枢轴点，飞机围绕该共用的飞机枢轴点转动。车辆可以具有多个车辆车轮，每个车辆车轮具有车辆车轮旋转轴。控制器可以根据第一旋转轴和第二旋转轴之间的转向角度计算飞机的枢轴点的位置，以及控制每个车辆车轮以其相对于第二旋转轴的阿克曼角度转动，使得所有车辆车轮轴交叉在枢轴点，从而保持所述同步位置，所述阿克曼角度由控制器根据转向角度计算。

控制器可以接收表示车辆相对于飞机处于不同步位置的信号，其中存在车辆纵轴相对于飞机纵轴的平行布置的偏差，并且所述控制器可以响应于所述信号，通过使车辆车轮的至少部分转动以使车辆返回到所述同步位置，从而修正所述偏差。

控制器可以配置成操作所有车辆车轮，使得它们的车轮轴交叉在不同于枢轴点的中间点，以及仅仅在所述偏差消失时，使所有车辆车轮转动到它们的阿克曼角度，以保持车辆的同步位置。

根据一种情况，当车辆纵轴相对于飞机纵轴的平行布置的偏差使得车辆纵轴朝向枢轴点转移时，与枢轴点相比，中间点位于距飞机纵轴较远处。

根据另一种情况，当车辆纵轴相对于飞机纵轴的平行布置的偏差使得车辆纵轴背向枢轴点转移时，与枢轴点相比，中间点位于较接近于飞机纵轴处。

车辆车轮可以包括前车轮和后车轮，以及控制器可以配置成操作前车轮从它们的阿克曼角度起在一个方向上转动，并且操作后车轮从它们的阿克曼角度起在另一相反方向上转动，以使车辆偏航直到使其与飞机处于同步位置。