[发明专利]一种飞机刹车控制系统及方法

权利要求书

1.一种飞机刹车控制系统，包括刹车监控单元、控制器、机轮刹车装置，控制器分别通过电气连接刹车监控单元与机轮刹车装置，其特征在于，刹车监控单元包括轮速传感器、压力传感器、两个或两个以上差分GPS天线，所述轮速传感器安装在机轮轴上、所述差分GPS天线分别安装在机身或机翼外壳上，所述压力传感器设于机轮刹车装置内；控制器接收来自刹车监控单元反馈信号，判断飞机状态并处理输出刹车控制指令，控制机轮刹车装置执行刹车；机轮刹车装置根据刹车指令向刹车制动盘施加压力执行刹车过程。

2.根据权利要求1所述的一种飞机刹车控制系统，其特征在于，所述两个或两个以上高精度差分GPS可获取飞机地面滑跑的运动航向，用于采集飞机运行速度以及航向发送至控制器，轮速传感器用于采集机轮运动线速度发送至控制器，压力传感器用于采集刹车油路的压力发送至控制器。

3.根据权利要求2所述的一种飞机刹车控制系统，其特征在于，所述机轮刹车装置，包括电动执行器、储油罐、刹车油缸、电磁阀、刹车制动盘；电动执行器分别连接控制器与刹车油缸，所述电动执行器接收刹车控制指令输出相应的作动力推动刹车油缸活塞运动；储油罐连接刹车油缸，刹车油缸通过刹车油路连接电磁阀，再通过电磁阀内部油路连接至机轮上的刹车制动盘，电磁阀用于切断或者联通油路以改变制动压力。

4.根据权利要求3所述的一种飞机刹车控制系统，其特征在于，所述刹车油缸有杆腔通过油路与储油罐连接，无杆腔通过油路连接至电磁阀，有杆腔与无杆腔油路之间设有单向截止阀；当活塞往无杆腔方向推动即执行加压过程，单向阀截止，当活塞往有杆腔方向推动即执行减压过程，单向阀导通。

5.根据权利要求4所述的一种飞机刹车控制系统，其特征在于，所述机轮刹车装置中的电磁阀为两位两通带压常闭电磁阀，电磁阀得电时为旁通作用，油路导通流动至刹车盘；电磁阀断电时为单向止回阀作用，以实现刹车油缸释放后能保持刹车盘的压力不变，刹车油缸继续执行加压时，则油路只能向刹车盘流通，刹车盘压力跟随增加。

6.根据权利要求1-5任一项所述的一种飞机刹车控制系统，其特征在于，所述控制器分别控制左机轮或者右机轮制动压力通过单边刹车实现飞机差动转向。

7.根据权利要求6所述的一种飞机刹车控制系统，其特征在于，所述电动执行器为电动伺服缸或者舵机，控制精度至少可达0.05mm。

8.一种飞机刹车控制方法，其特征在于，应用权利要求1-7任一项所述的一种飞机刹车控制系统，所述控制器接收GPS天线获取的飞机速度以及轮速传感器反馈的机轮转速；当飞机速度大于预设最大值，机轮转速为零，判断飞机为空中运行，机轮刹车装置内电气断路以节约能耗；当飞机速度等于机轮转速判断飞机着陆，机轮刹车装置开启，控制器基于飞机速度以及左右两机轮运动线速度得到的左右两机轮的相对滑移率，基于滑移率处理输出左、右机轮的刹车控制信号至机轮刹车装置执行刹车动作，以防飞机跑偏；同时控制器实时判断飞机速度不为零而机轮转速接近为零时控制机轮刹车装置释放部分压力防止机轮抱死。

9.根据权利要求8所述的一种飞机刹车控制方法，其特征在于，机轮刹车装置执行工作时，所述压力传感器实时监控飞机左、右两机轮的刹车盘油路的压力并反馈至控制器，控制器将反馈的压力数据与预存的最大压力值比较，如果前者大于后者时则控制机轮刹车装置减小刹车压力以防系统压力超出最大压力允许值。