[发明专利]用于飞行器的控制棒的力施加设备

说明书

本发明涉及一种用于飞行器的控制棒的力施加设备，所述控制棒包括连接到至少一个马达的控制杆，马达包括可以围绕轴线旋转的驱动轴，该力施加设备包括：连接到轴的第一销；壳体；电磁铁；包括磁性材料的可移动的致动器；联接设备，该联接设备包括连接到壳体的输入齿轮和包括第二销的输出齿轮，以及用于夹紧第一销和第二销的夹紧装置，该夹紧装置包括第一齿和第二齿；所述设备具有运行配置和锁定配置，在该运行配置下，电磁铁是激活的，并且输出齿轮被定位在距输入齿轮一距离处，在该锁定配置下，电磁铁是非激活的，并且齿轮是啮合的。

技术领域

本发明涉及由飞行器驾驶舱中的飞行员使用的控制设备。本发明特别地涉及一种包括集成力反馈以辅助飞行员的主动棒。

背景技术

飞行器驾驶舱中的控制设备通常包括控制棒，该控制棒特别地具有沿着所谓的横摇轴线和所谓的纵摇轴线可旋转地安装的控制杆，这两个轴线彼此正交。“摇棒”类型的设备是最常见的。

根据杆沿着这两个轴线的位置，控制设备将移位命令传输到飞行器的控制构件。

在最近的飞行器模型中，飞行器运动的控制是电子的，并且集成到驾驶舱中的控制设备可以是“侧棒”类型的控制设备。杆沿着横摇轴线和纵摇轴线的位置由传感器测量并转换为运动控制。杆不直接机械地连结到飞行器的可移动部件。杆上没有直接的机械反馈以供飞行员使用。

然而，为了飞行安全，理想的是飞行员在杆上体验到机械反馈。驾驶舱的指示器系统不足以使飞行员在飞行期间面对突发事件时做出足够快的反应。如果控制侧棒包括力反馈(也被称为“触觉反馈”)，则控制的感觉通常会好得多。

在这方面，已经提供了配备有被动机械系统(例如弹簧系统)或主动机电系统的侧棒。

此外，在文献FR 3 011 815中还规定了用电动马达进行主动力反馈。典型地，在该文献中，飞行器的飞行控制设备包括控制杆，该控制杆安装在板上并通过传动轴连接到横摇轴线马达和纵摇轴线马达。这两个马达根据力定律来控制，以在超过力阈值时，产生与飞行员施加在杆上的力相反的阻力(力反馈)。

这种设备被证明在恢复控制的感觉和提高飞行安全方面是有效的。然而，在马达中的一个马达中发生电气或机械故障或在马达的控制信号处理发生故障时，力反馈可以被移除。

在航空领域，对领航设备的可用性要求很高。因此，在发动机或其处理链发生故障时，飞行员突然进入较少反馈领航模式是不可接受的。

此外，现有技术的主动力反馈系统通常包括大量部件，特别是包括横摇马达和纵摇马达，但也包括离合器、转矩限制器、齿轮等。这些系统可能被证明是昂贵、体积大的且难以集成到飞行器驾驶舱中。

发明内容

鉴于上述，需要存在一种包含机械备用通道的控制棒，以防止在发生影响力反馈马达的电气故障时，杆自由旋转和驾驶员失去所有的力反馈。

在发生影响所述马达的故障时，所需的棒必须不能切换到飞行员使杆自由枢转的模式。

其次，需要存在一种控制杆，其中在发生影响所述马达的故障时，杆不是完全固定的，并且杆的枢转运动是阻尼的。

优选地，在发生影响力反馈马达的故障时，所需的机械备用通道根据杆相对于中间点的位置提供可变的阻力。

还需要一种比现有侧棒的重量、体积和电力消耗更小的侧棒。

在这方面，根据第一方面，本发明涉及一种用于飞行器的控制棒的力施加设备，其中控制棒包括连接到至少一个马达的控制杆，马达包括驱动轴，驱动轴能够围绕轴线旋转地移动，力施加设备包括：

-第一销，该第一销连接到轴，

-壳体，该壳体被配置成相对于飞行器固定，

-电磁铁，