JPH0350058A

JPH0350058A - 車輪のブレーキシステム

Info

Publication number: JPH0350058A
Application number: JP18386789A
Authority: JP
Inventors: Takayuki Okamoto; 隆行岡本; Yukimori Tanaka; 田中　幸盛; Sunao Kitao; 直北尾
Original assignee: Kayaba Industry Co Ltd
Current assignee: KYB Corp
Priority date: 1989-07-17
Filing date: 1989-07-17
Publication date: 1991-03-04
Anticipated expiration: 2013-05-13
Also published as: JP2749383B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、航空機の車輪を制動する油圧ブレーキシステ
ムの改良に関する。

（従来の技術）航空機の車輪を制動するブレーキシステムは、例えば第
４図に示すようにバイロフトがブレーキパルプてブレーキバルブ２１が閏き、油圧源６からブレーキパ
ルプ２１を介してブレーキピストン３に供給される油圧
により摩擦材４がホイール１の回転を制動するようにな
っている。

また、ホイール１のスキッドを、防止するために、アン
チスキッドバルブ２２がブレーキパルプ２１とブレーキ
２の間に介装され、アンチスキッドバルブ２２を制御す
るためにアンチスキッドコントローラ２３が設けられる
。アンチスキッドコントロ−ラ７２３はホイール１に備
えた回転速度センナ１０と信号回路で接続され、回転速
度センサ１０の検出する回転速度を走行速度に換算する
一方、この速度を機上の速度計から信号入力される機体
速度と比較して、ホイール１のスキッド（滑り）の有無
を判定し、スキッドの発生に対してはアンチスキッドバ
ルブ２２に信号を出力して、ブレーキバルブ２１からブ
レーキピストン３に供給される油圧を低下させる。

このようにして、ブレーキピストン３にはホイール１が
スキッドを起こさない範囲でブレーキベグル８の踏み込
み量に対応した油圧が供給される。

（発明の課題）ところが、このようなブレーキシステムにおいて摩擦材
４にカーボン系の材料を使用すると、静止摩擦係数が動
摩擦係数より大幅に小さいというカーボン特有の摩擦特
性のために、機体の停止状態でブレーキ２を使用した場
合に、摩擦材４によるホイール１の拘束力が不足がちに
なる傾向があった。

一方、滑走時や地上走行時にはカーボン材の特性として
ブレーキピストン３の加圧直後にピークトルクが発生し
、ブレーキ２がいわゆる〃り効きを起こしやすいので、
末り心地を悪化させたり、ホイール１を支持する支持脚
に過大な荷重が作用するのを防ぐために、極めて微妙な
ブレーキ繰作を必要としていた。

本発明は、このような問題５αに鑑みてなされたもので
、滑走ないＬ７地上走行状態においては安定した制動ト
ルクを発生させる一方、停止状態では最大のホイール拘
束力が得られるような油圧ブレーキシステムを提供する
ことを巨的とする。

（課題を達成するための手段）本発明は、第１図に示すように、滑走用の車輪を制動す
る油圧ブレーキ１０１と、圧力信号に応動してこの油圧
ブレーキへの供給圧力を調整するバルブｌ［１０２と、
制動指示量の入力手段１゜３と、入力された制動指示量
に基づいて走行時の目標制動トルクを演算するとともに
演算結果に応じた走行時用圧力信号を出力する手段１０
４と、同じく制動指示１に基づいて停止時用の圧力信号
を出力する手段１０５と、油圧ブレーキが走行時の車輪
に及ぼす制動トルクを検出する手段１０６と、検出した
制動トルクが目標制動トルクと一致するように前記走行
時の圧力信号を補正する手段１０７と、機体の速度を検
出する手段１０８と、検出された機体速度がゼロの場合
には停止時用圧力信号を、それ以外の時は走行時用圧力
信号をバルブ機構に切換出力する手段１０９とを備えて
いる。

（作用）走行時には実際に発生するトルクが制動指示量に基づき
演算された目標制動トルクと一致するように走行時の圧
力信号を補正することにより、ピークトルクが平均化さ
れ、目標制動トルクに一致した制動トルクが安定的に発
生する。

また、機体速度がゼロの時には停止時用の圧力信号を、
それ以外の時は走行時用の圧力信号を出力することによ
り、静止摩擦係数と動摩擦係数との違いが補償され、停
止した車輪に対する十分な拘束力が得られる。

（実施例）第２図及び第３図に本発明の実施例を示す。

この図において、１は航空機のホイール、２はホイール
１を制動するブレーキで、油圧で作動するブレーキピス
トン３がカーボン製の摩擦材４を介してホイール１に制
動トルクを及ぼすようになっている。

この制動用の油圧を調整するバルブ機構として、ブレー
キ２と油圧ｆｉ６との間にブレーキ油圧モジュール５が
介装される。ブレーキ油圧モジュール５は信号回路で接
続されたブレーキコントロールコンピュータ７から入力
される圧力信号に応じてブレーキピストン３へ供給する
油圧を調整する。

ブレーキコントロールコンピュータ７には、制動指示量
の入力手段であるブレーキベグル８の踏み込み角度を検
出する角度センサ９と、ホイール１の回転速度を検出す
る回転速度センサ１０と、機体速度の検出手段としてコ
ックピットに備えた速度計１１と、制動トルクの検出手
段としてのトルクセンサ１２がそれぞれ信号回路で接続
される。

トルクセンサ１２は歪みデージや圧電素子を用いて構成
され、ブレーキ２とブレーキ２を支持する部材との間に
介装され、ブレーキ２がホイール１に及ぼす制動トルク
をその反力を介して検出し、制動トルク信号としてブレ
ーキコントロールコンピュータ７に出力する。

ブレーキコントロールコンピュータ７は目標制動トルク
を演算して走行時用の圧力信号を出力する手段と、制動
トルクが目標制動トルクと一致するようにこの圧力信号
を補正する手段と、停止時用圧力信号を出力する手段と
、機体速度に応じて停止時用圧力信号と走行時用圧力信
号とをブレーキ油圧モジュール５に切換出力する手段と
して機能する。すなわち、第３図にも示されるように、
速度計１１から入力される速度信号がゼロでない時は、
角度センサ９からの入力信号に基づき、目標制動トルク
を演算し、対応する圧力信号をブレーキ油圧モノニール
５に出力する。そして、トルクセンサ１２から入力され
た制動トルク信号をこの目標制動トルクと比較し、制動
トルクを目標制動トルクに一致させるように圧力信号を
補正してブレーキ油圧モジュール５に出力する。

一方、速度計１１から入力される速度信号がゼロの時は
、ブレーキコントロールコンビエータ７は角度センサ９
からの入力信号に対して停止時用にあらかじめ高めに設
定された圧力信号をブレーキ油圧モジュール５に出力す
る。

さらに、ブレーキコントロールコンピュータ７は滑走及
び地上走行時には、回転速度センサ１０から信号入力さ
れるホイール１の回転速度から機体速度を算出し、これ
を速度計１１の速度信号と比較してスキッドの有無を判
定する。そして、スキッドの発生に対しては圧力信号を
所定の幅で圧力低下方向に補正して、ブレーキ油圧モノ
エール５に出力する。

次に作用を説明する。

滑走ないし地上走行状態でパイロットがブレーキペダル
８を踏むと、踏み込み角度に応じた制動量指示信号が角
度センサ９からブレーキコントロールコンピュータ７に
入力される。これに対して、ブレーキコントロールコン
ピュータ７は、まず速度計１１から入力される速度信号
がゼロでないことを確認し、制動量指示信号から目標制
動トルクを演算し、対応する走行時用圧力信号をブレー
キ油圧モジュール５に出力する。ブレーキ油圧モジニー
ル５は、油圧源６からブレーキピストン３へ供給される
作動油の圧力をこの圧力信号に対応して調整する。

ブレーキ２においては、この油圧に駆動されたブレーキ
ピストン３が、摩擦材４を介してホイール１に制動トル
クを及ぼし、これに伴い摩擦材４にトルク反力が作用す
る。トルクセンサ１２はこのトルク反力を検出して、ブ
レーキコントロールコンピュータ７に制動トルク信号を
出力する。

ブレーキコントロールコンピュータ７は、この制動トル
ク信号を目標制動トルクと比較し、制動トルクが目標制
動トルクを下回る場合には圧力を増加させるように、制
動トルクが目標制動トルクを上回る場合には圧力を低下
させるように、走行時用圧力信号をそれぞれ補正してブ
レーキ油圧モジュール５に出力する。この信号補正は、
制動トルク信号が目標制動トルクと一致するまで続けら
れる。こうして、ブレーキペダル８の踏み込み量に正確
に対応した制動トルクが得られる。

さらｌ二、ブレーキコントロールコンピュータ７は回転
速度センサ１２から信号入力されるホイール１の回転速
度を機体の速度に換算し、これを速度計１１の速度と比
較し、これらの差が一定以上に広がると、直ちに走行時
用圧力信号を圧力低下方向へ補正してブレーキ油圧モジ
ュール５に出力する。この結果、ブレーキピストン３へ
供給される油圧が下がり、制動トルクは目標制動トルク
に関係なく低下する。このような制御により、スキッド
の発生は抑制され、制動トルクはスキッドを起こさない
範囲で目標制動トルクに最も近いレベルに維持される。

一方、機体が停止した状態でパイロットがプレーｑベグ
ル８を踏むと、ブレーキコントロールコンピュータ７は
速度計１１から入力される速度信号がゼロであることか
ら、ブレーキペダル８から角度センサ９を介して信号入
力される制動指示量に対してあらかじめ高めに設定され
た停止時用圧力信号を走行時用の圧力信号に代えてブレ
ーキ油圧モジュール５に出力する。この結果、滑走時や
地上走行時と同じブレーキベグル８の踏み込み量に対し
て、より大きな圧力がブレーキ２に供給されるので、静
止摩擦係数が動摩擦係数より小さなカーボン材の摩擦特
性が補償され、ブレーキ２は停止状態のホイール１に十
分な拘束力を及ぼして機体を停止状態に保持する。

（発明の効果）以上のように、本発明は走行時には検出した制動トルク
が目標制動トルクと一致するように走行時用圧力信号を
補正してバルブｆｉｌへ出力する一方、機体の速度がゼ
ロの場合には別に設定された停止時用圧力信号をバルブ
機構へ出力するようにしたので、滑走時や地上走行時に
は制動指示量に対応した安定した制動トルクが得られる
一方、停止状態では車輪の拘束力を最大に保つことがで
きる。

このため、特にカーボン系の摩擦材をブレーキに使用し
た航空機において、制動動作をスムーズにするとともに
停止状態の機体保持力を高める効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のクレーム対応図、第２図は本発明の実
施例を示すブレーキシステムのブロック図、第３図は制
動動作の要部を説明する７０−チャートである。また、第４図は従来例を示すブレーキシステムのブロッ
ク図である。１・・・ホイール、２・・・ブレーキ、３・・・ブレー
キピストン、４・・・摩擦材、５・・・ブレーキ油圧モ
ジュール、６・・・油圧ｆｉ、７・・・ブレーキコント
ロールコンビ１−タ、８・・・ブレーキベグル、９・・
・角度センサ、１０・・・回転速度センサ、１１・・・
速度計、１２・・・トルクセンサ。

Claims

【特許請求の範囲】

滑走用の車輪を制動する油圧ブレーキと、圧力信号に応
動してこの油圧ブレーキへの供給圧力を調整するバルブ
機構と、制動指示量の入力手段と、入力された制動指示
量に基づいて走行時の目標制動トルクを演算するととも
に演算結果に応じた走行時用圧力信号を出力する手段と
、同じく制動指示量に基づいて停止時用の圧力信号を出
力する手段と、油圧ブレーキが走行時の車輪に及ぼす制
動トルクを検出する手段と、検出した制動トルクが目標
制動トルクと一致するように前記走行時の圧力信号を補
正する手段と、機体の速度を検出する手段と、検出され
た機体速度がゼロの場合には停止時用圧力信号を、それ
以外の時は走行時用圧力信号をバルブ機構に切換出力す
る手段とを備えたことを特徴とする航空機のブレーキシ
ステム。