起落架系统和测试方法与流程

本发明涉及检测飞行器起落架的替选起落架系统中的故障。更具体地，但非排他性地，本发明涉及伸展飞行器的起落架的方法。本发明还涉及测试替选起落架系统的方法以及被配置成执行所要求保护的方法的飞行器。

背景技术：

1、通常，飞行器设置有用于在正常操作期间伸展和缩回起落架的主起落架系统、以及可以在主起落架系统失效的情况下释放起落架的替选(备用)起落架系统。通常，替选起落架系统被配置成：释放将起落架保持在缩回或收起位置的上位锁，使得起落架然后可以由于重力而在其自身重量下伸展。

2、为了确保必要的冗余，主起落架系统和替选起落架系统彼此独立，使得所述系统中的一个系统可以在另一系统失效时运作。对于上位锁或每个上位锁，主系统和替选系统各自包括至少一个可以使上位锁在关闭位置(其中上位锁限制起落架的移动)与打开位置(其中上位锁不限制起落架的移动)之间移动的致动器。上位锁可以包括限制起落架的钩状件。因此，主系统和替选系统各自可以包括能够将钩状件从关闭位置移动至打开位置的致动器。当处于关闭位置时，上位锁可以处于锁定配置(其中上位锁无法打开，例如钩状件无法移动)和解锁位置(其中上位锁能够打开，例如钩状件能够移动)。上位锁可以包括闩锁，该闩锁被配置成在锁定位置(其中闩锁将钩状件保持在关闭位置)与解锁位置(其中闩锁不限制钩状件的移动)之间移动。作为使上位锁在关闭位置与打开位置之间移动的一部分，主系统和替选系统各自可以被配置成解锁上位锁，例如通过将闩锁从锁定位置移动至解锁位置来解锁上位锁。例如，主系统和替选系统各自可以包括能够将闩锁从锁定位置移动至解锁位置的致动器(其可以是与用于移动钩状件的致动器相同或者不同的致动器)。因此，如果主系统不能操作其致动器打开上位锁，则替选系统仍能操作其致动器打开上位锁并释放起落架。主起落架系统和替选起落架系统还各自包括独立的液压供应和/或电力供应，使得一个系统中的动力故障不会妨碍另一系统的操作。

3、鉴于替选起落架系统仅在主起落架系统失效的情况下使用，重要的是：定期测试替选起落架系统，以确保及时检测到关于替选起落架系统的任何问题。目前，该测试是在飞行器处于地面上时作为定期维护程序的一部分进行的。

4、提高关于执行替选起落架系统的测试的效率和/或提高及时检测关于替选起落架系统的任何故障的可能性将是有利的。可替选地或附加地，本发明寻求提供用于检测替选起落架系统中的故障的方法和/或设备。

技术实现思路

1、根据第一方面，提供了一种伸展飞行器的起落架的方法，该飞行器包括：一个或更多个上位锁，所述一个或更多个上位锁被布置成将起落架保持在缩回位置；主起落架系统，该主起落架系统被配置成缩回和伸展起落架；以及替选起落架系统。替选起落架系统可以独立于主起落架系统。该方法包括：在通过替选起落架系统将上位锁(例如上位锁或每个上位锁)从第一配置移动至第二配置时，主起落架系统将起落架保持在适当位置。

2、因此，根据本发明的方法可以在通过主起落架系统将起落架保持在适当位置时使用替选起落架系统来解锁和/或打开上位锁。这可以使得能够确认替选系统的正确运作。有利地，这使得能够较快地识别和/或消除休眠故障，而不需要附加的硬件和/或维护程序。附加地或可替选地，这可以减少和/或消除在地面上检查替选起落架系统的状态的需要，从而简化维护程序和/或减少周转时间。在测试替选系统时使用主系统来保持起落架使得主系统随后能够以受控方式伸展起落架(与起落架在重力下下落相比)，这可以减少起落架上的负载和/或疲劳。使用主起落架系统将起落架保持在适当位置可以包括防止起落架在其自身重量下下降。该方法可以包括：主起落架系统将起落架保持在适当位置，从而防止起落架在重力下下落。可替选地或附加地，使用主起落架系统将起落架保持在适当位置可以包括将起落架保持在飞行器内，例如保持在飞行器的本体内。

3、第一配置可以是关闭和锁定配置，其中上位锁被锁定在限制起落架的移动的关闭位置。第二配置可以是解锁和关闭配置(其中上位锁处于关闭位置但是已解锁)和/或打开配置(其中上位锁不限制起落架的移动)。

4、主起落架系统和替选起落架系统可以各自包括被布置成使同一上位锁在第一配置与第二配置之间移动的致动器。主起落架系统可以包括与电力和/或液压动力的第一主供应的连接。例如，与飞行器的主电气系统和/或液压系统的连接。可替选地，主起落架系统可以包括一个或更多个主动力组(power pack)，每个主动力组是液压动力和/或电力的供应装置(supply)。动力组和/或连接或者每个动力组和/或连接可以连接至主起落架系统的致动器或每个致动器，以向其提供液压动力和/或电力。替选起落架系统可以包括一个或更多个替选动力组，每个替选动力组是液压动力和/或电力的供应装置。替选电力组或每个替选电力组可以连接至替选起落架系统的致动器或每个致动器，以向其提供液压动力和/或电力。

5、该方法可以包括使用监测装备来监测替选起落架系统的状态并且提供对替选起落架系统的状态的指示的步骤。

6、该方法可以包括：在主起落架系统保持起落架时，监测系统确定上位锁的状态。例如，监测系统可以包括一个或更多个传感器，所述一个或更多个传感器被布置成检测上位锁处于第一配置和/或第二配置，例如检测上位锁被解锁并且/或者处于打开位置。该方法可以包括监测系统根据从所述一个或更多个传感器接收的信号来确定上位锁的配置。该方法可以包括：在替选起落架系统已经成功地使上位锁从第一配置离开到达第二配置的情况下，监测系统(或被配置成)向飞行器的控制系统和/或用户提供指示。该方法可以包括：在替选起落架系统未能使上位锁从第一配置离开并且/或者到达第二配置的情况下，监测系统(或被配置成)向控制系统和/或用户提供指示。所述一个或更多个传感器可以包括电传感器、光学传感器和/或对本领域技术人员明显的任何其他合适的传感器。

7、该方法可以包括：在通过替选起落架系统将上位锁从第二配置返回至第一配置时，主起落架系统将起落架保持在适当位置。因此，替选起落架系统可以用于将上位锁或每个上位锁返回至其原始配置。该方法可以包括：主起落架系统然后将上位锁从第一配置移动至打开配置(其可以是第二配置，或者如果第二配置是关闭和解锁配置，则其可以是第三配置)。主起落架系统然后可以释放起落架和/或伸展起落架。使用替选起落架系统将上位锁恢复至第一配置可以使得主起落架系统然后能够执行完整的伸展序列(例如，包括移动上位锁的步骤)，使得主起落架系统的部件不会在飞行周期中处于休眠。这对于确保主起落架系统的可靠操作和/或降低主系统中的故障的风险可以是有利的。

8、可替选地，可以通过主起落架系统将上位锁从第二配置移动至第一配置。这样将上位锁恢复至第一配置，该第一配置与在使用替选起落架系统之前上位锁所处的配置相同。这可以减少测试替选系统所花费的时间，同时仍然使用替选系统和主系统二者的所有部件。

9、可替选地，一旦替选起落架系统将上位锁移动至第二配置，主起落架系统就释放起落架并且/或者伸展起落架。因此，可以直至起落架已经伸展之后，使上位锁返回至第一配置。这可以减少起落架伸展序列所花费的时间，同时使得能够对替选起落架系统进行测试。

10、该方法可以包括：主起落架系统在飞行器的本体内将起落架(例如，从缩回位置或收起位置)移动至提升位置，在该提升位置，起落架在上位锁上的重量被减轻和/或移除(与起落架搁置在上位锁上的缩回位置或收起位置相比)。在替选起落架系统在第一配置与第二配置之间移动上位锁时，主起落架系统则可以将起落架保持在提升位置。在上位锁的移动期间减轻或移除起落架相对于上位锁的重量可以减小上位锁的负载和/或疲劳，从而增加上位锁的寿命。可替选地，在替选起落架系统在第一配置与第二配置之间移动上位锁时，主起落架系统可以将起落架保持在缩回位置或收起位置。

11、飞行器可以包括关闭起落架舱的一个或更多个起落架门，其中，起落架在被收起时位于起落架舱中。该方法可以包括打开起落架门的步骤，在该步骤中，起落架门从关闭位置移动至打开位置，在打开位置，能够从飞行器的外部进入起落架舱。该步骤可以在通过替选系统将上位锁从第一配置移动至第二配置之后(并且可选地在上位锁从第二配置返回至第一配置之后)执行。以这种方式，可以在不影响起落架门打开的时间长度的情况下测试替选系统(考虑到在门打开的情况下的空气动力学和噪音影响，这可能是有利的)。主起落架系统可以操作起落架门锁或每个起落架门锁来解锁起落架门。然后，可以允许门在重力下敞开。可替选地，主系统则可以将门从关闭位置移动至打开位置。该方法可以包括主起落架系统将起落架门移动至提升位置，在该提升位置，门在起落架门锁上的重量被减轻和/或移除。移动起落架门的步骤可以在主起落架系统将起落架移动至提升位置的步骤之前和/或同时执行。

12、该方法可以包括：一旦起落架门打开，主起落架系统将上位锁从第一配置移动至打开配置(其可以为第二配置或另外的不同配置)。

13、在起落架伸展之后，该方法可以包括例如通过主起落架系统将起落架锁定处于伸展配置。然后，该方法可以包括主起落架系统关闭起落架门和/或锁定起落架门锁。

14、起落架可以包括起落架支柱，其例如一端安装至飞行器并且另一端具有一个或更多个轮。起落架可以采用任何常规的形式。

15、主起落架系统可以被配置成例如在正常使用中伸展和缩回起落架。主起落架系统可以被配置成在第一配置与打开配置之间移动上位锁。主起落架系统可以包括至少一个致动器，所述至少一个致动器被布置成在第一配置与打开配置之间移动上位锁或每个上位锁。主起落架系统可以包括主致动器，该主致动器被配置成在伸展位置与缩回位置之间移动起落架，并且可选地在缩回位置与提升位置之间移动起落架。主起落架系统还可以连接至一个或更多个起落架门和起落架门锁。主起落架系统可以包括一个或更多个致动器，所述一个或更多个致动器被配置成移动起落架门或起落架门锁。主起落架系统可以包括一个或更多个液压管线或电连接，以将以上讨论的液压和/或电力供应或动力组与主起落架系统的致动器连接。

16、替选起落架系统可以被配置成：独立于主起落架系统的状态，将上位锁或每个上位锁从第一配置移动至打开配置。替选起落架系统可以包括被配置成在第一配置与打开配置之间移动上位锁的至少一个致动器。替选起落架系统可以包括被配置成在第一配置与第二配置之间移动上位锁的至少一个致动器。替选起落架系统可以包括一个或更多个液压管线或电连接，以将以上讨论的替选动力组连接至替选起落架系统的致动器和阀(如果存在的话)。如本文所使用的，独立于主起落架系统的替选起落架系统可以被限定为：要求替选起落架系统包括至少一个致动器以及与用于主系统的液压和/或电力供应装置分离的液压和/或电力供应装置(视情况而定)。替选系统的所述供应装置连接至替选系统的致动器以移动致动器。

17、替选起落架系统可以包括至少一个隔离阀，所述隔离阀位于主起落架系统的液压管线上，使得隔离阀的关闭将主起落架系统与飞行器的其余液压系统和/或液压供应隔离。

18、替选起落架系统可以包括至少一个排气阀，所述排气阀位于主起落架系统的液压管线上，使得打开排气阀例如通过将主起落架系统的液压装置连接至油箱或回流装置(return)来降低主起落架系统中的液压压力。

19、在主起落架系统故障的情况下，由替选系统操作隔离阀和排气阀以降低主起落架系统中的液压压力，使得主系统中的压力不会抑制起落架的移动。该方法可以包括：替选系统操作隔离阀和/或排气阀。监测系统还可以包括被布置成检测替选起落架系统的隔离阀和/或排气阀或者每个隔离阀和/或排气阀的位置的一个或更多个传感器。该方法可以包括：监测系统根据从所述一个或更多个传感器接收的信号确定阀的位置。该方法可以包括：在替选起落架系统未能将隔离阀移动至关闭位置以及/或者将排气阀移动至打开位置的情况下，监测系统(或被配置成)向飞行器的控制系统和/或用户提供指示。该方法可以包括：替选系统将隔离阀移动至关闭位置以及/或者将排气阀移动至打开位置达少于十秒，例如达少于一秒，并且然后使隔离阀返回至打开位置(在该打开位置，流体可以从液压供应装置流向主系统)以及/或者使排气阀返回至关闭位置(在该关闭位置，流体保留在主系统中)。监测系统可以包括一个或更多个处理器和安装在其上的软件，以用于执行如上所述的确定位置和/或提供指示的所述步骤。

20、该方法可以在飞行器飞行时执行，例如当飞行器在进场时执行。

21、该方法可以被周期性地执行，例如在飞行器预定数目的着陆之后执行，例如每200次着陆执行至少一次，例如每50次着陆执行至少一次，例如在每次着陆期间执行。可替选地，该方法可以被周期性地执行，例如在预定的时间间隔之后执行，例如一个月执行至少一次，例如一周执行至少一次。

22、上位锁对于本领域技术人员来说是公知的，并且本文将不再描述。ep 3 609781b1(空中巴士运营有限公司(airbus operations limited))讨论了上位锁并且公开了适用于本发明的示例性上位锁，其全部内容通过引用并入本文。

23、根据第二方面，提供了一种测试飞行器中的起落架系统的方法，该飞行器包括：上位锁，该上位锁被布置成将起落架保持在缩回位置；主起落架系统，该主起落架系统被配置成伸展和缩回起落架；以及独立于主起落架系统的替选起落架系统。该方法包括：在起落架伸展并且飞行器在地面上时，替选起落架系统将上位锁(例如上位锁或每个上位锁)从第一配置移动至第二配置。除了第一方面的方法之外或者代替第一方面的方法，可以执行第二方面的方法。该方法可以包括：用户在视觉上观察上位锁是否已经移动，以确定替选系统是否正在运作。根据第二方面的方法可以使得能够在没有任何附加硬件的情况下执行对替选起落架系统的测试。

24、飞行器可以包括如以上结合第一方面所讨论的监测系统。该方法可以包括：在起落架伸展并且飞行器在地面上时，监测系统根据来自传感器的信号来确定上位锁是否处于第一配置和/或第二配置。该方法可以包括：在替选系统未将上位锁从第一配置和/或第二配置移动的情况下，监测系统向飞行器的控制系统和/或用户提供指示。

25、该方法可以包括替选起落架系统将上位锁从第二配置返回至第一配置。因此，可以使用替选系统将上位锁返回至原始配置。

26、根据第四方面，提供了一种包括起落架的飞行器，该飞行器包括：主起落架系统，该主起落架系统被配置成缩回和伸展起落架；独立于主起落架系统的替选起落架系统；以及控制系统，该控制系统被配置成操作主起落架系统和替选起落架系统以执行上述方法。控制系统可以被配置成接收来自用户(例如飞行员)的一个或更多个输入。控制系统或每个控制系统可以包括其上具有软件的一个或更多个处理器，该软件在被执行时操作主起落架系统和替选起落架系统以执行方法。控制系统或每个控制系统可以包括允许来自处理器的信号控制主起落架系统和替选起落架系统的操作的硬件或常规类型。控制系统可以包括用于操作主起落架系统的主控制系统以及独立于主控制系统的替选控制系统，以在主起落架系统和/或主控制系统失效的情况下控制替选起落架系统的操作。该飞行器可以具有以上结合第一方面或第二方面的方法描述的任何特征。

27、该飞行器可以是适于配置为商用载客飞行器的商用飞行器。载客飞行器可以是能够被配置成容纳至少50名、例如至少100名乘客的机舱。飞行器可以是商用飞行器，例如商用载客飞行器，例如单通道飞行器或双通道飞行器。

28、当然将会理解的是，关于本发明的一方面描述的特征可以被并入本发明的其他方面。例如，本发明的方法可以包含参考本发明的设备描述的任何特征，并且反之亦然。