一种电传飞机操纵力产生装置的制作方法

本发明属于飞行操纵系统设计技术，具体涉及一种电传飞机操纵力产生装置。

背景技术：

电传飞机舵面载荷不会反传至飞机操纵系统，为了还原飞机的真实操纵感受，让飞行员直观的感受飞机的状态，避免飞行员出现误操纵影响飞机安全，同时考虑飞行员体力，要适当消除或减轻稳态飞行时的操纵力。因此合理的操纵力产生和消除方式是电传飞机的重要环节。

技术实现要素：

本发明的目的是：提出一种电传飞机操纵力产生装置。为主副驾驶双侧同时提供人工力感，为飞行员提供操纵力。并在操纵过程中根据飞行员指令，改变人工力感，减轻或消除飞行员操纵力，减轻飞行员体力负担。

本发明的技术方案是：一种电传飞机操纵力产生装置，用于对主、副驾驶杆提供同步等值的力反馈，该装置包括电动作动器以及设置在该电动作动器两个同步输出端的力感装置，其中具有扭转变形弹性件；在力感装置外侧共轴连接有摇臂，该摇臂在自由端与连杆一端铰接，连杆的另一端与主、副驾驶杆铰接。

进一步的，所述扭转变形弹性件在两端具有转轴，可旋转地安装在所述力感装置内。

进一步的，所述扭转变形弹性件采用扭簧。

进一步的，所述电动作动器包含电机和两组蜗杆蜗轮组件，其中蜗杆与电机的输出轴啮合，蜗轮的旋转轴与所述扭转变形弹性件的转轴连接，且以相同的传动比输出。

进一步的，蜗杆蜗轮组件具有自锁功能。

进一步的，在电动作动器与力感装置之间还通过扭力管传递力矩。

进一步的，所述力感装置包括主架侧力感装置和副驾侧力感装置；所述扭转变形弹性件包括主架侧扭转变形弹性件和副驾侧扭转变形弹性件；摇臂包括主架侧摇臂和副驾侧摇臂；连杆包括主架侧连杆和副驾侧连杆。

进一步的，当操纵主驾驶杆或副驾驶杆时，通过连杆带动摇臂旋转，从而使得所述扭转变形弹性件产生扭转变形来提供操纵力。

进一步的，当发出力消除指令时，通过控制电动作动器来消除扭转变形弹性件的扭转变形。

进一步的，当发出力消除指令时，通过控制电动作动器带动蜗杆蜗轮组件同步运动，消除扭转变形弹性件的扭转变形。

本发明的优点是：一个电动作动器具有锚定和配平功能，集成度高，缩小空间，减少重量，降低备件和维修成本。主副驾双侧同步性高，一致性好。为飞行员提供直观的操纵感受，改善飞行品质，保证飞行安全。

附图说明

图1是本发明电传飞机操纵力产生装置的立体示意图；

图2是本发明电传飞机操纵力产生装置的传动示意图。

具体实施方式

一种电传飞机操纵力产生，参见图1，用于对主、副驾驶杆9a、9b提供同步等值的力反馈，该装置包括电动作动器1以及设置在该电动作动器1两个同步输出端的力感装置4，其中具有扭转变形弹性件5；在力感装置4外侧共轴连接有摇臂7，该摇臂7在自由端与连杆8一端铰接，连杆8的另一端与主、副驾驶杆9a、9b铰接。

所述扭转变形弹性件5在两端具有转轴，可旋转地安装在所述力感装置4内。所述扭转变形弹性件5采用扭簧。

所述电动作动器1包含电机2和两组蜗杆蜗轮组件3a、3b，其中蜗杆与电机2的输出轴啮合，蜗轮的旋转轴与所述扭转变形弹性件5的转轴连接，且以相同的传动比输出。蜗杆蜗轮组件3a、3b具有自锁功能。

在电动作动器1与力感装置4之间还通过扭力管6传递力矩。

所述力感装置4包括主架侧力感装置4a和副驾侧力感装置4b；所述扭转变形弹性件5包括主架侧扭转变形弹性件5a和副驾侧扭转变形弹性件5b；摇臂7包括主架侧摇臂7a和副驾侧摇臂7b；连杆8包括主架侧连杆8a和副驾侧连杆8b。

当操纵主驾驶杆9a或副驾驶杆9b时，通过连杆8带动摇臂7旋转，从而使得所述扭转变形弹性件5产生扭转变形来提供操纵力。当发出力消除指令时，通过控制电动作动器1来消除扭转变形弹性件5的扭转变形。当发出力消除指令时，通过控制电动作动器1带动蜗杆蜗轮组件3a、3b同步运动，消除扭转变形弹性件5的扭转变形。

当操纵驾驶杆时，载荷机构发生形变从而产生操纵力，当飞行员发出配平指令时，作动器内电机运动，同时带动蜗杆蜗轮组件运动，改变双侧锚定支点,减小或消除了载荷机构工作行程，即改变人工力感，从而减轻或消除飞行员操纵力。

技术特征：

1.一种电传飞机操纵力产生装置，用于对主、副驾驶杆(9a、9b)提供同步等值的力反馈，其特征在于：该装置包括电动作动器(1)以及设置在该电动作动器(1)两个同步输出端的力感装置(4)，其中具有扭转变形弹性件(5)；在力感装置(4)外侧共轴连接有摇臂(7)，该摇臂(7)在自由端与连杆(8)一端铰接，连杆(8)的另一端与主、副驾驶杆(9a、9b)铰接。

2.根据权利要求1所述的电传飞机操纵力产生装置，其特征在于：所述扭转变形弹性件(5)在两端具有转轴，可旋转地安装在所述力感装置(4)内。

3.根据权利要求2所述的电传飞机操纵力产生装置，其特征在于：所述扭转变形弹性件(5)采用扭簧。

4.根据权利要求2所述的电传飞机操纵力产生装置，其特征在于：所述电动作动器(1)包含电机(2)和两组蜗杆蜗轮组件(3a、3b)，其中蜗杆与电机(2)的输出轴啮合，蜗轮的旋转轴与所述扭转变形弹性件(5)的转轴连接，且以相同的传动比输出。

5.根据权利要求4所述的电传飞机操纵力产生装置，其特征在于：蜗杆蜗轮组件(3a、3b)具有自锁功能。

6.根据权利要求5所述的电传飞机操纵力产生装置，其特征在于：在电动作动器(1)与力感装置(4)之间还通过扭力管(6)传递力矩。

7.根据权利要求6所述的电传飞机操纵力产生装置，其特征在于：所述力感装置(4)包括主架侧力感装置(4a)和副驾侧力感装置(4b)；所述扭转变形弹性件(5)包括主架侧扭转变形弹性件(5a)和副驾侧扭转变形弹性件(5b)；摇臂(7)包括主架侧摇臂(7a)和副驾侧摇臂(7b)；连杆(8)包括主架侧连杆(8a)和副驾侧连杆(8b)。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的电传飞机操纵力产生装置，其特征在于：当操纵主驾驶杆(9a)或副驾驶杆(9b)时，通过连杆(8)带动摇臂(7)旋转，从而使得所述扭转变形弹性件(5)产生扭转变形来提供操纵力。

9.根据权利要求1-7中任一项所述的电传飞机操纵力产生装置，其特征在于：当发出力消除指令时，通过控制电动作动器(1)来消除扭转变形弹性件(5)的扭转变形。

10.根据权利要求1-7中任一项所述的电传飞机操纵力产生装置，其特征在于：当发出力消除指令时，通过控制电动作动器(1)带动蜗杆蜗轮组件(3a、3b)同步运动，消除扭转变形弹性件(5)的扭转变形。

技术总结
本发明属于飞行操纵系统设计技术，具体涉及一种电传飞机操纵力产生装置。要适当消除或减轻稳态飞行时的操纵力,因此合理的操纵力产生和消除方式是电传飞机的重要环节。本发明的电传飞机操纵力产生装置，包括电动作动器以及设置在该电动作动器两个同步输出端的力感装置，其中具有扭转变形弹性件；在力感装置外侧共轴连接有摇臂，该摇臂在自由端与连杆一端铰接，连杆的另一端与主、副驾驶杆铰接。集成度高，缩小空间，减少重量，降低备件和维修成本。主副驾双侧同步性高，一致性好。为飞行员提供直观的操纵感受，改善飞行品质，保证飞行安全。

技术研发人员：李娟;丁云鹏;王瑞红;任毅
受保护的技术使用者：兰州飞行控制有限责任公司
技术研发日：2019.12.11
技术公布日：2020.05.08