提供了一种控制输入系统。该系统包括一对控制柱，所述控制柱有选择地互连在一起，使得其中一个控制柱的操纵传送到另一个控制杆。该系统包括用于系统的每个自由度(俯仰和侧翻)的断开配置，所述断开配置可操作地断开所述两个控制柱，使得所述两个控制柱可以独立操作，例如在其中一个控制柱故障的情况下。该系统还可包括用于回复力机构的不连续力轮廓，所述不连续力轮廓向驾驶员提供触觉反馈，模拟飞行器的控制表面提供的阻力。该系统还可包括自动驾驶锁定机构，当进入自动驾驶模式时，所述自动驾驶锁定机构加大由驾驶员承受的力轮廓。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术总体上涉及电传操纵控制柱。
技术介绍
飞机及其他飞行器通常具有内在冗余度，例如由驾驶员或副驾驶员飞行的能力。 这样，飞行器通常包括一对用于驾驶员向飞行器输入控制指令的控制输入装置。这些控制输入装置通常被称为控制柱。驾驶员可使用控制柱输入控制指令，包括飞行器在空中飞行时的俯仰和侧翻。通常，各控制柱包括操纵杆，驾驶员操纵所述操纵杆产生与所希望的飞行器俯仰或侧翻量有关的所需控制信号。为了对另一驾驶员提供触觉提示，控制柱通常耦合在一起，这样，其中一个操纵杆位置的变化将引起控制柱的另一个操纵杆位置的相同或类似变化。以前，这种耦合是通过具有穿过驾驶员座舱底板的皮带轮的复杂系统进行的。不幸的是，当其中一个控制柱出现问题时，因为控制柱由于线缆系统而不能移除， 所以必须整个飞行器都接受维修。进一步，复杂的皮带轮系统增加了维修成本。本专利技术涉及控制柱技术的改进。
技术实现思路
在一个方面，本专利技术提供一种新的、改进的用于飞行器的控制输入系统。在一个方面，该系统包括一对控制柱，所述控制柱有选择地互连在一起，使得其中一个控制柱的操纵转换(translate)到另一个控制杆。在有些实施例的另一个方面，该系统包括用于系统的每个自由度(俯仰和侧翻)的断开配置，所述断开配置可操作地断开所述两个控制柱，使得所述两个控制柱可以独立操作，例如在其中一个控制柱故障的情况下。在有些实施例的又一个方面，该系统还可包括用于回复力机构的不连续力轮廓(profile)，所述不连续力轮廓向驾驶员提供触觉反馈，模拟飞行器的控制表面提供的阻力。在其他实施例的又一个方面， 该系统还可包括自动驾驶锁定机构，当进入自动驾驶模式时，所述自动驾驶锁定机构加大由驾驶员承受的力轮廓。在另一个方面，本专利技术提供了包括第一和第二控制柱以及侧翻和俯仰互连杆。第一和第二控制柱从飞行器驾驶员接收俯仰和侧翻控制输入。各控制柱具有沿俯仰轴线可动以调节俯仰控制输入以及沿侧翻轴线可动以调节飞行器的侧翻控制输入的控制手柄。侧翻互连杆可操作地耦合第一和第二控制柱，以便在向任意控制手柄提供输入时，协调控制手柄沿各控制手柄侧翻轴线的运动。俯仰互连杆电可操作地耦合第一和第二控制柱，以便在向任意控制手柄提供输入时，协调控制手柄沿各控制手柄俯仰轴线的运动。在更特别的方面，一断开装置介于第一控制柱的手柄与第二控制柱的手柄之间， 以便选择俯仰和侧翻中的一个。断开装置具有耦合状态和分离状态，在耦合状态，固定地耦合手柄，用于协调沿对应于所选择的俯仰或侧翻中的一个的所选择的俯仰轴线或侧翻轴线中的一个的运动，在分离状态，断开装置不再与手柄固定地耦合，这样一个手柄沿所选择的俯仰轴线或侧翻轴线中的一个的运动不会传递到另一个手柄。在一个方面，断开装置包括一枢轴联杆，其可操作地耦合于其中一个控制柱的手柄，以便绕枢转轴线运动；一连杆，其可绕一释放轴线枢转地耦合于所述枢轴联杆，所述释放轴线偏离枢转轴线；和一 U形联杆，其可绕枢转轴线相对于枢轴联杆枢转，U形联杆有选择地接合所述连杆，以相对枢轴联杆固定U形联杆，U形联杆可操作地耦合于俯仰互连杆。在又一个更特别的方面，一闭锁配置设置在枢轴联杆和连杆之间，在耦合状态下， 所述闭锁配置偏压连杆使之与U形联杆接合。可设置一断开偏压元件，在分离状态下，所述断开偏压元件偏压连杆，使之远离U形联杆，以便使连杆与U形联杆断开。在一个具体实施方式中，所述闭锁配置包括枢转抓爪和预加载弹簧。预加载弹簧在枢转抓爪和连杆之间延伸。在耦合状态，枢转抓爪处于第一位置，并拉紧预加载弹簧以偏压连杆而使之与U形联杆接合。在分离状态，枢转抓爪处于第二位置，并减少预加载弹簧的张力以允许连杆与U形联杆分离。在另一个特点中，设置一断开偏压元件。在分离状态，当枢转抓爪在第二位置时， 所述断开偏压元件偏压连杆，使之远离U形联杆，以便使连杆与U形联杆断开。在另一个特点中，连杆包括一对间隔开的辊子，在耦合状态，U形联杆的远端被接收在该对辊子之间。U形联杆的远端包括一渐缩舌状物。连杆被朝着U形联杆弹性偏压。在更具体的实施例中，一电磁线圈在耦合状态下有选择地接合枢转抓爪，并防止枢转抓爪从第一位置转变到第二位置。电磁线圈被通电，使得它脱离枢转抓爪，从而允许枢转抓爪从第一位置转变到第二位置而允许断开装置转变到分离状态。为了使断开装置回复到耦合状态，对枢转抓爪施加回复力，以便使枢转抓爪转变回第一位置。然后电磁线圈断电，使得电磁线圈重新接合枢转抓爪，以固定其位置。回复力通常由手动外力提供。利用手动回复力(例如复位)的需要，机械师得知必须进行维修，并且必须解决需要初始断开的问题。该回复力可以由连接于枢转抓爪的线缆提供。但是，在替换实施例中，可利用自动返回使枢转抓爪转变回到第一位置，例如通过一电磁线圈，该电磁线圈可以与之前所述的电磁线圈是同一个。在进一步的实施例中，设置一自动驾驶锁定机构。自动驾驶锁定机构与所选择的俯仰和侧翻中的一个相联。自动驾驶锁定机构提供增大的阻力，必须克服该阻力，才能在激活自动驾驶时沿着所选择的俯仰轴线或侧翻轴线中的一个操纵第一和第二控制柱。在特别的具体实施方式中，自动驾驶锁定机构包括可绕一自动驾驶轴线枢转的第一和第二自动驾驶板；自动驾驶阻力弹簧，其偏压第一和第二自动板的端部而使第一和第二自动板的端部绕自动驾驶轴线成角度地朝向彼此；可绕自动驾驶轴线枢转的主联杆， 互连杆通过主联杆连接控制操纵杆，当在第一方向上成角度地旋转时，主联杆可操作地接合第一自动驾驶板，并且当在与第一方向相反的第二方向上成角度地旋转时，主联杆可操作地接合第二自动驾驶板；和一搁置(grounding)配置，当自动驾驶激活时，在主联杆沿着第一方向旋转时，该搁置配置有选择地使第二自动驾驶板搁置，在主联杆在第二方向上旋转时，有选择地使第一自动驾驶板搁置。在一个实施例中，主联杆包括一成角度地介于第一和第二自动驾驶板之间的接合凸片。当主联杆沿着第一和第二方向旋转时，接合凸片分别成角度地接合第一和第二自动驾驶板。在一个实施例中，搁置配置包括一锁定臂，所述锁定臂包括一支承座，至少在自动驾驶激活时该支承座成角度地介于第一和第二自动驾驶板之间。当第一和第二自动驾驶板搁置时，支承座接合第一和第二自动驾驶板。锁定臂在自动驾驶激活时的锁定位置与自动驾驶没有激活时的释放位置之间转换。在锁定位置，当主联杆在第二方向上旋转时，支承座接合第一自动驾驶板，当主联杆在第一方向上旋转时，支承座接合第二自动驾驶板。在释放位置，当主联杆绕自动驾驶轴线旋转时，支承座不接合第一自动驾驶板或第二自动驾驶板。在本专利技术的另一个方面，该系统包括一俯仰断开装置，所述俯仰断开装置介于第一控制柱的手柄与第二控制柱的手柄之间。俯仰断开装置具有耦合状态和分离状态，在耦合状态，俯仰断开装置固定地耦合手柄，用于协调沿着各控制手柄俯仰轴线的运动，在分离状态，俯仰断开装置分离手柄，这样一个手柄沿其俯仰轴线的运动不会传送到另一个手柄。 该系统还包括一侧翻断开装置，所述侧翻断开装置介于第一控制柱的手柄与第二控制柱的手柄之间。侧翻断开装置具有耦合状态和分离状态，在耦合状态，侧翻断开装置固定地耦合手柄，用于协调沿着各控制手柄侧翻轴线的运动，在分离状态，侧翻断开装置分离手柄，这样一个手柄沿其侧翻轴线的运动不会转变到另一个本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：M·A·伯勒斯，J·M·哈奇森，D·S·斯塔赫尼亚克，
申请(专利权)人：伍德沃德MPC股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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