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技術 3位置航空機テールスキッド機構および作動方法

出願人 ザ・ボーイング・カンパニー
発明者 ミッチェル・エル・アール・メラー
出願日 2016年5月16日 (4年7ヶ月経過) 出願番号 2016-097702
公開日 2017年3月2日 (3年10ヶ月経過) 公開番号 2017-043341
状態 特許登録済
技術分野 飛行船・気球・飛行機
主要キーワード タールマック 後方角度 下部垂直 ロックフィンガ 三角構造 ロック解除前 垂直リンク 選択角度
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2017年3月2日)のものです。
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図面 (20)

課題

航空機へのテールストライク損傷を効果的に防止しながら、収容位置、離陸位置、および着陸位置の1つに選択的に展開されロックすることができ、作動させるために必要な構成要素の数、サイズおよびタイプを最小限に抑えることもできる航空機テールスキッドを提供する。

解決手段

テールスキッド100が尾部分の開口部内に配置される。テールスキッドは、接地シュー128と、接地シューを収容位置、着陸位置、および離陸位置のそれぞれの位置の間で選択的に移動させるように構成された機構と、を含む。離陸または着陸前に、接地シューは、離陸位置または着陸位置の対応する位置へ移動される。航空機の離陸中オーバローテーションまたは着陸中オーバフレアリングが起きた場合、接地シューは地面に接触し、システムショックアブソーバが接触の衝撃を吸収し、それによって航空機へのテールストライク損傷を防止する。

概要

背景

3輪式航空機尾部が離着陸中に地面に衝突すると「テールストライク」が起こる。多くのテールストライクは、離陸の「ローテーション」段階中に、すなわち、パイロット滑走路からの航空機の離昇を達成するために航空機の機首を上げ航空機の尾部を下げ操縦中に起こるが、一部のテールストライクは、着陸の「フレア」段階中に、すなわち、パイロットが航空機の速度を落としかつ/または滑走路に向かう航空機の降下率を減少させるために航空機の機首を上げ航空機の尾部を下げる操縦中に起こる。テールストライクは、パイロットの操作ミスならびに突風またはウインドシアの存在に起因することが多い。

テールスキッドは、テールストライクが起きた場合の航空機への損傷を防止または低減するために、3輪式航空機に設けられることが多い。テールスキッドは、航空機の胴体の尾部分の下面に固定される構造から離陸運転または着陸運転のための展開位置巡航操作のためのより流線形収縮構成との間を移動する機構を用いた構造まで、多岐にわたることができる。

離着陸のために同じ位置を利用するテールスキッド機構は、離陸中、テールスキッド機構が尾部の下方ローテーションを着陸に安全に許容できる下方ローテーションに制限し、尾部の下方ローテーションは離陸に安全に許容できる下方ローテーションより小さくてもよいという点で、不利になり得る。これにより、離陸中に不必要に高いローテーション速度VR)および離昇速度(VLO)、したがって不必要に長い離陸滑走を使用することになり、より長い滑走路が必要になる。

概要

航空機へのテールストライク損傷を効果的に防止しながら、収容位置、離陸位置、および着陸位置の1つに選択的に展開されロックすることができ、作動させるために必要な構成要素の数、サイズおよびタイプを最小限に抑えることもできる航空機テールスキッドを提供する。テールスキッド100が尾部分の開口部内に配置される。テールスキッドは、接地シュー128と、接地シューを収容位置、着陸位置、および離陸位置のそれぞれの位置の間で選択的に移動させるように構成された機構と、を含む。離陸または着陸前に、接地シューは、離陸位置または着陸位置の対応する位置へ移動される。航空機の離陸中のオーバローテーションまたは着陸中オーバフレアリングが起きた場合、接地シューは地面に接触し、システムショックアブソーバが接触の衝撃を吸収し、それによって航空機へのテールストライク損傷を防止する。B

目的

前述した従来技術の2位置テールスキッド機構10Aおよび10Bは満足のいく性能を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

この技術が所属する分野

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請求項1

尾部分を備える胴体を有する航空機と、前記尾部分の開口部内に配置されるテールスキッドであって、接地シュー、および前記開口部内に配置される収容位置、前記開口部の下方に配置される着陸位置、および前記収容位置および前記着陸位置とは異なる離陸位置のそれぞれの位置の間で前記接地シューを選択的に移動させるように構成された機構を備えるテールスキッドと、を備えるシステム

請求項2

前記機構が、前記航空機の構造内にそれぞれ束縛される、前記構造に対して回転する第1の取付けピンおよび第2の取付けピンと、前記第1の取付けピンと前記第2の取付けピンとの間に連結された2対のリンクを備え、中央にノード画定するリンケージと、前記ノードを前記収容位置、前記着陸位置および前記離陸位置にそれぞれ対応する位置の間で移動させるように前記第1の取付けピンおよび前記第2の取付けピンをそれぞれ選択的に回転させるように構成された作動装置と、を備える、請求項1に記載のシステム。

請求項3

前記リンケージが、それぞれ両端部を有する第1の垂直リンクおよび第2の垂直リンクであって、前記第1の垂直リンクの上端部が、前記第1の垂直リンクと共に結合回転するために前記第1の取付けピンに連結され、前記第2の垂直リンクの上端部が、前記第2の垂直リンクに対して回転するために前記第1の垂直リンクの下端部に連結される、第1の垂直リンクおよび第2の垂直リンクと、それぞれ両端部を有する第1の水平リンクおよび第2の水平リンクであって、前記第1の水平リンクの前端部が、前記第1の水平リンクと共に結合回転するために前記第2の取付けピンに連結され、前記第2の水平リンクの前端部が、前記第2の水平リンクに対して回転するために前記第1の水平リンクの後端部に連結され、前記第2の水平リンクの後端部が、前記ノードにおいて前記第2の水平リンクに対して回転する前記第2の垂直リンクの下端部に連結される、第1の水平リンクおよび第2の水平リンクと、を備える、請求項2に記載のシステム。

請求項4

前記作動装置が、結合回転のために前記第1の取付けピンの両側の第1の端部および第2の端部にそれぞれ固定された第1のクランクアームおよび第2のクランクアームと、結合回転のために前記第2の取付けピンの第1の端部に固定された第3のクランクアームと、それぞれ両端部を有する第1のアクチュエータおよび第2のアクチュエータであって、前記第1のアクチュエータの第1の端部は、相対回転のために前記第1のクランクアームの外端に連結され、前記第1のアクチュエータの第2の端部は、相対回転のために前記第3のクランクアームの外端に連結され、前記第2のアクチュエータの第1の端部は、相対回転のために前記第2のクランクアームの外端に連結され、前記第2のアクチュエータの第2の端部は、相対回転のために前記第2のアクチュエータの前記第1の端部の反対側の前記第2の取付けピンの端部に連結される、第1のアクチュエータおよび第2のアクチュエータと、を備える、請求項2に記載のシステム。

請求項5

前記接地シューを前記収容位置、前記着陸位置および前記離陸位置のそれぞれにロックするためのデュアルオーバセンタロック機構をさらに備える、請求項1に記載のシステム。

請求項6

前記デュアルオーバセンタロック機構が、第1の水平リンク上に配置された第1の水平停止機構および第2の水平リンク上に配置された第2の水平停止機構を含む第1のオーバセンタ機構であって、前記第1の水平停止機構および前記第2の水平停止機構は、前記2つの水平停止機構が互いに接触して配置された場合に、前記第1の水平リンクと前記第2の水平リンクとの間に画定されたヒンジが、2つの水平リンク取付け点の間に延伸する負荷ラインの下方に前記ヒンジが配置されるロック位置を通り過ぎて下方移動することを妨げるとともに、前記ロック位置に対して前記ヒンジがロック解除上方移動することを可能にするように構成される、第1のオーバセンタ機構と、第1の垂直リンク上に配置された第1の垂直停止機構および第2の垂直リンク上に配置された第2の垂直停止機構を含む第2のオーバセンタ機構であって、前記第1の垂直停止機構および前記第2の垂直停止機構は、前記2つの水平停止機構が互いに接触する場合に、前記第1の垂直リンクと前記第2の垂直リンクとの間に画定されるヒンジが、前記2つの水平リンク取付け点の間に延伸する負荷ラインの後方に前記ヒンジが配置されるロック位置を通り過ぎて後方移動することを妨げるとともに、前記ロック位置に対して前記ヒンジがロック解除前方移動することを可能にするように構成される、第2のオーバセンタ機構と、を備える、請求項5に記載のシステム。

請求項7

前記接地シューが前記離陸位置から前記収容位置へ移動され、前記接地シューが前記収容位置から前記着陸位置へ移動される場合に、前記オーバセンタロック機構をロック解除し、次いで再ロックするための機構をさらに備える、請求項5に記載のシステム。

請求項8

両端部を有する細長ショックアブソーバであって、相対回転のために第1の端部が前記ノードに連結される、細長いショックアブソーバと、両端部を有するレバーアームであって、相対回転のために第1の端部が第3の取付けピンに連結され、相対回転のために第2の端部が前記ショックアブソーバの第2の端部に連結される、レバーアームと、をさらに備え、前記接地シューが前記レバーアームの前記第2の端部上に配置される、請求項2に記載のシステム。

請求項9

前記ショックアブソーバがエネルギーを吸収するために縮む、請求項8に記載のシステム。

請求項10

航空機をテールストライク損傷から保護する方法であって、前記航空機の尾部分の開口部内に配置されるテールスキッドを設けるステップであって、前記テールスキッドが、前記テールスキッドの下端部に配置された接地シューを有する細長いショックアブソーバを備え、前記接地シューが、前記開口部内に配置される収容位置、前記開口部の下方に配置される着陸位置、および前記収容位置および前記着陸位置とは異なる位置に配置される離陸位置のそれぞれの位置の間で移動可能である、ステップと、離陸前に前記接地シューを前記離陸位置へ移動させて、離陸中の前記航空機のオーバローテーションにおいて、前記接地シューが地面に接触し、前記ショックアブソーバが前記接触の衝撃を吸収して前記航空機へのテールストライク損傷を低減するようにする、ステップと、を含む方法。

請求項11

着陸前に前記接地シューを前記着陸位置へ移動させて、着陸中の前記航空機のオーバフレアリングにおいて、前記接地シューが前記地面に接触し、前記ショックアブソーバが前記接触の衝撃を吸収して前記航空機へのテールストライク損傷を低減するようにするステップをさらに含む、請求項10に記載の方法。

請求項12

前記航空機の着陸装置展開されたかどうかを検知するステップと、前記着陸装置が前記航空機の重量を支えているかどうかを検知するステップと、前記着陸装置が展開されない場合に前記接地シューを前記収容位置へ移動させるステップと、前記着陸装置が展開されかつ前記航空機の重量を支えていない場合に前記接地シューを前記着陸位置へ移動させるステップと、前記着陸装置が展開されかつ前記航空機の重量を支えている場合に前記接地シューを前記離陸位置へ移動させるステップと、をさらに含む、請求項10に記載の方法。

技術分野

0001

本開示は、一般に航空機テールスキッドに関し、詳細には、3位置航空機テールスキッド機構およびこれを作動させる方法に関する。

背景技術

0002

3輪式航空機の尾部が離着陸中に地面に衝突すると「テールストライク」が起こる。多くのテールストライクは、離陸の「ローテーション」段階中に、すなわち、パイロット滑走路からの航空機の離昇を達成するために航空機の機首を上げ航空機の尾部を下げ操縦中に起こるが、一部のテールストライクは、着陸の「フレア」段階中に、すなわち、パイロットが航空機の速度を落としかつ/または滑走路に向かう航空機の降下率を減少させるために航空機の機首を上げ航空機の尾部を下げる操縦中に起こる。テールストライクは、パイロットの操作ミスならびに突風またはウインドシアの存在に起因することが多い。

0003

テールスキッドは、テールストライクが起きた場合の航空機への損傷を防止または低減するために、3輪式航空機に設けられることが多い。テールスキッドは、航空機の胴体の尾部分の下面に固定される構造から離陸運転または着陸運転のための展開位置巡航操作のためのより流線形収縮構成との間を移動する機構を用いた構造まで、多岐にわたることができる。

0004

離着陸のために同じ位置を利用するテールスキッド機構は、離陸中、テールスキッド機構が尾部の下方ローテーションを着陸に安全に許容できる下方ローテーションに制限し、尾部の下方ローテーションは離陸に安全に許容できる下方ローテーションより小さくてもよいという点で、不利になり得る。これにより、離陸中に不必要に高いローテーション速度VR)および離昇速度(VLO)、したがって不必要に長い離陸滑走を使用することになり、より長い滑走路が必要になる。

発明が解決しようとする課題

0005

したがって、ホスト航空機へのテールストライク損傷を効果的に防止または低減しながら、航空機に対する3つの異なる位置、すなわち収容位置、離陸位置、および着陸位置のうちの1つの位置に選択的に展開されロックすることができ、テールスキッド機構を実装し作動させるために必要な構成要素の数、サイズおよびタイプを最小限に抑えることもできる航空機テールスキッドが必要である。

課題を解決するための手段

0006

本開示によれば、航空機テールスキッド機構の諸実施形態例が、これを作動させる方法とともに提供され、諸実施形態例は、ホスト航空機へのテールストライク損傷を効果的に防止または低減し、航空機に対する3つの異なる位置、すなわち収容位置、離陸位置、および着陸位置のうちの1つの位置に選択的に展開されロックすることができ、テールスキッド機構を実装し展開するために必要な構成要素の数、サイズおよびタイプを最小限に抑える。

0007

一実施形態例では、システムが、尾部分を備える胴体を有する航空機と尾部分の開口部内に配置されるテールスキッドとを備える。テールスキッドは、接地シューと、開口部内に配置される収容位置、開口部の下方に配置される着陸位置、および開口部の下方にかつ着陸位置の上方に配置される離陸位置のそれぞれの位置の間で接地シューを選択的に移動させるように構成された機構と、を備える。

0008

別の実施形態例では、航空機をテールストライク損傷から保護する方法が、航空機の尾部分の開口部内に配置されるテールスキッドを設けるステップを含む。テールスキッドは、テールスキッドの下端部に配置された接地シューを有する細長ショックアブソーバを備える。接地シューは、開口部内に配置される収容位置、開口部の下方に配置される着陸位置、および開口部の下方かつ着陸位置の上方に配置される離陸位置のそれぞれの位置の間で移動可能である。離陸または着陸前に、接地シューは離陸位置または着陸位置の対応する位置へ移動されて、離陸中の航空機のオーバローテーションまたは着陸中の航空機のオーバフレアリングが起きた場合、接地シューが地面に接触し、ショックアブソーバが接触の衝撃または接触に関連する運動エネルギーの一部を吸収し、それによって航空機へのテールストライク損傷を防止するようにする。

0009

別の実施形態例では、テールスキッド機構が、それぞれ両側に上端部および下端部を有する上部垂直リンクおよび下部垂直リンクと、それぞれ両側に前端部および後端部を有する前部水平リンクおよび後部水平リンクと、を備える。上部垂直リンクの上端部は、上部垂直リンクと共に結合回転(conjoint rotation)する第1の取付けピンに連結される。下部垂直リンクの上端部は、下部垂直リンクに対して回転する上部垂直リンクの下端部に連結される。オーバセンタロック機構が、上部垂直リンクと下部垂直リンクとの間に延伸していて、上部垂直リンクおよび下部垂直リンクが互いにほぼ同一線上に配置されるロック位置を通り過ぎるヒンジの横方向の移動を妨げるとともに、ロック位置に対するヒンジのロック解除移動を可能にするように構成される。前部水平リンクの前端部は、前部水平リンクと共に結合回転する第2の取付けピンに連結される。後部水平リンクの前端部は、後部水平リンクに対して回転移動する前部水平リンクの後端部に、前部水平リンクと後部水平リンクとの間にヒンジが画定されるように連結される。後部水平リンクの後端部は、後部水平リンクに対して回転する下部垂直リンクの下端部に連結される。オーバセンタロック機構が、前部水平リンクと後部水平リンクとの間に延伸していて、前部水平リンクおよび後部水平リンクが互いにほぼ同一線上に配置されるロック位置を通り過ぎるヒンジの下方向の移動を妨げるとともに、ロック位置に対するヒンジのロック解除上方移動を可能にするように構成される。ショックアブソーバの上端部は、ショックアブソーバに対して回転する下部垂直リンクの下端部および後部水平リンクの後端部に連結される。レバーアームは、レバーアームに対して回転する第3の取付けピンに連結される前端部とレバーアームに対して回転するショックアブソーバの下端部に連結される反対側後端部とを有する。接地シューがレバーアームの後端部上に配置される。第1のクランクアームおよび第2のクランクアームがそれぞれ、第1のクランクアームおよび第2のクランクアームと共に結合回転する第1の取付けピンの両側の第1の端部および第2の端部に固定され、第3のクランクアームが、第3のクランクアームと共に結合回転する第2の取付けピンの第1の端部に固定される。収容アクチュエータは、収容アクチュエータに対して回転する第1のクランクアームの外端に連結される第1の端部と、収容アクチュエータに対して回転する第3のクランクアームの外端に連結される反対側の第2の端部と、を有する。離陸/着陸アクチュエータは、離陸/着陸アクチュエータに対して回転する第2のクランクアームの外端に連結される第1の端部と、離陸/着陸アクチュエータに対して回転する第2の取付けピンの第1の端部とは反対側の端部に連結される反対側の第2の端部と、を有する。

0010

本発明の範囲は、参照によりこのセクションに組み込まれる特許請求の範囲によって定義される。本開示のテールスキッド機構およびテールスキッド機構を作動させる方法のより良い理解、ならびに本開示の上記および追加の利点は、本開示の1つまたは複数の実施形態例の下記の詳細な説明を検討することによって当業者に提供されるであろう。本明細書では、添付図面の様々な図が参照され、これらの図は下記に簡単に説明され、これらの図において、同様の参照符号は、これらの図に示されている要素の同様のものを識別するために用いられる。

0011

さらに、本開示は下記条項による諸実施形態を含む。
条項1.テールスキッド機構であって、
両側に上端部および下端部を有する上部垂直リンクであって、上端部が上部垂直リンクと共に結合回転する第1の取付けピンに連結される、上部垂直リンクと、
両側に上端部および下端部を有する下部垂直リンクであって、上端部が下部垂直リンクに対して回転する上部垂直リンクの下端部に連結され、上部垂直リンクと下部垂直リンクとの間にヒンジを画定する、下部垂直リンクと、
両側に前端部および後端部を有する前部水平リンクであって、前端部が前部水平リンクと共に結合回転する第2の取付けピンに連結される、前部水平リンクと、
両側に前端部および後端部を有する後部水平リンクであって、前端部が後部水平リンクに対して回転移動する前部水平リンクの後端部に連結され、前部水平リンクと後部水平リンクとの間に第2のヒンジを画定し、後端部が後部水平リンクに対して回転する下部垂直リンクの下端部に連結される、後部水平リンクと、
上部垂直リンクと下部垂直リンクとの間に延伸する第1のオーバセンタロック機構であって、上部垂直リンクおよび下部垂直リンクが互いにほぼ同一線上に配置されるロック位置を通り過ぎる第1のヒンジの後方移動を妨げるとともに、ロック位置に対する第1のヒンジのロック解除前方移動を可能にするように構成される第1のオーバセンタロック機構と、
前部水平リンクと後部水平リンクとの間に延伸する第2のオーバセンタロック機構であって、前部水平リンクおよび後部水平リンクが互いにほぼ同一線上に配置されるロック位置を通り過ぎる第2のヒンジの下方移動を妨げるとともに、ロック位置に対するヒンジのロック解除上方移動を可能にするように構成される第2のオーバセンタロック機構と、
両側に上端部および下端部を有するショックストラットカートリッジであって、上端部がショックストラットカートリッジに対する回転のために下部垂直リンクの下端部および後部水平リンクの後端部のそれぞれの端部に連結される、ショックストラットカートリッジと、
両側に前端部および後端部を有するレバーアームであって、前端部がレバーアームに対して回転する第3の取付けピンに連結され、後端部がレバーアームに対して回転するショックストラットカートリッジの下端部に連結される、レバーアームと、
レバーアームの後端部上に配置された接地シューと、
第1のクランクアームおよび第2のクランクアームであって、第1のクランクアームおよび第2のクランクアームと共に結合回転する第1の取付けピンの両側の第1の端部および第2の端部にそれぞれ固定される、第1のクランクアームおよび第2のクランクアームと、
第3のクランクアームであって、第3のクランクアームと共に結合回転する第2の取付けピンの第1の端部に固定される、第3のクランクアームと、
両側に第1の端部および第2の端部を有する収容アクチュエータであって、第1の端部が収容アクチュエータに対して回転する第1のクランクアームの外端に連結され、第2の端部が収容アクチュエータに対して回転する第3のクランクアームの外端に連結される、収容アクチュエータと、
両側に第1の端部および第2の端部を有する離陸/着陸アクチュエータであって、第1の端部が離陸/着陸アクチュエータに対して回転する第2のクランクアームの外端に連結され、第2の端部が離陸/着陸アクチュエータに対して回転する第2の取付けピンの第1の端部とは反対側の端部に連結される、離陸/着陸アクチュエータと、を備えるテールスキッド機構。

0012

条項2.第1のクランクアーム、第2のクランクアームおよび第3のクランクアームは、
収容アクチュエータおよび離陸/着陸アクチュエータのそれぞれが延伸状態で配置される場合に、接地シューが着陸位置に配置され、
収容アクチュエータおよび離陸/着陸アクチュエータのそれぞれが収縮状態で配置される場合に、接地シューが収容位置に配置され、
収容アクチュエータが延伸状態で配置されかつ離陸/着陸アクチュエータが収縮状態で配置される場合、接地シューが、着陸位置と収容位置との間に位置する離陸位置に配置されるように構成されかつ配置される、条項1に記載のテールスキッド機構。

0013

条項3.第1のクランクアーム、第2のクランクアームおよび第3のクランクアームは、
接地シューが着陸位置に配置される場合に、収容アクチュエータの延伸および離陸/着陸アクチュエータの収縮を同時に行うことにより、接地シューが着陸位置から離陸位置へ移動し、
接地シューが離陸位置に配置される場合に、収容アクチュエータの収縮および離陸/着陸アクチュエータの延伸を同時に行うことにより、接地シューが離陸位置から着陸位置へ移動し、
接地シューが離陸位置に配置される場合に、収容アクチュエータおよび離陸/着陸アクチュエータの同時収縮により、接地シューが離陸位置から収容位置へ移動し、
接地シューが収容位置に配置される場合に、収容アクチュエータおよび離陸/着陸アクチュエータの同時延伸により、接地シューが収容位置から着陸位置へ移動するように構成されかつ配置される、条項2に記載のテールスキッド機構。

0014

条項4.第1のクランクアーム、第2のクランクアームおよび第3のクランクアームは、接地シューが着陸位置に配置される場合に、収容アクチュエータの延伸および離陸/着陸アクチュエータの収縮を同時に行うことにより、離陸/着陸アクチュエータが垂直リンクの収容アクチュエータとは逆の回転を制御するように構成されかつ配置される、条項2に記載のテールスキッド機構。

0015

条項5.第1のクランクアーム、第2のクランクアームおよび第3のクランクアームは、接地シューが離陸位置に配置される場合に、収容アクチュエータおよび離陸/着陸アクチュエータの同時収縮により、オーバセンタロック機構がロックを解除し、次いで再ロックし、接地シューが収容位置に配置される場合に、収容アクチュエータおよび離陸/着陸アクチュエータの同時延伸により、オーバセンタロック機構がロックを解除し、次いで再ロックするように構成されかつ配置される、条項2に記載のテールスキッド機構。

0016

条項6.上部垂直リンクの後面および下部垂直リンクの後面上にそれぞれ配置され、下部垂直リンクに対する第1の選択鋭角を通り過ぎる上部垂直リンクの折畳みを妨げるように構成された1対のストッパをさらに備える、条項1に記載のテールスキッド機構。

図面の簡単な説明

0017

着陸位置に配置されて示されている、従来技術の2位置テールスキッド機構の正面および左側面斜視図である。
着陸位置に配置されて示されている、従来技術の別の2位置テールスキッド機構の正面および左側面斜視図である。
着陸位置に配置されて示されている、本開示による3位置テールスキッド機構の一実施形態例の正面および右側面斜視図である。
着陸位置に配置されて示されている、本開示による3位置テールスキッド機構の一実施形態例の正面および左側面斜視図である。
1対のアクチュエータおよびこれらのアクチュエータの3つのアクチュエータクランクアームの構成および配置を示す、テールスキッド機構の上方部分の部分左側面立面図である。
1対のアクチュエータおよびこれらのアクチュエータの3つのアクチュエータクランクアームの構成および配置を示す、テールスキッド機構の上方部分の部分右側面立面図である。
1対のアクチュエータおよびこれらのアクチュエータの1対のクランクアームの構成および配置を示す、テールスキッド機構の上方部分の拡大部分左側面立面図である。
航空機胴体構造の尾部分の開口部内に取り付けられかつ収容位置に配置されて示されている、図2Aおよび図2Bの3位置テールスキッド機構例の部分正面および左側面斜視図である。
航空機胴体構造の尾部分の開口部内に取り付けられかつ着陸位置に配置されて示されている、図2Aおよび図2Bの3位置テールスキッド機構例の部分正面および左側面斜視図である。
航空機胴体構造の尾部分の開口部内に取り付けられかつ離陸位置に配置されて示されている、図2Aおよび図2Bの3位置テールスキッド機構例の部分正面および左側面斜視図である。
隣接する航空機構造が明瞭にするために省略されておりかつ収容位置に配置されて示されているテールスキッド機構例の正面および右側面斜視図である。
隣接する航空機構造が明瞭にするために省略されておりかつ着陸位置に配置されて示されているテールスキッド機構例の正面および右側面斜視図である。
隣接する航空機構造が明瞭にするために省略されておりかつ離陸位置に配置されて示されているテールスキッド機構例の正面および右側面斜視図である。
着陸位置から離陸位置へ移動するのが示されている、テールスキッド機構の上方部分の連続する部分正面および左側面立面図である。
着陸位置から離陸位置へ移動するのが示されている、テールスキッド機構の上方部分の連続する部分正面および左側面立面図である。
着陸位置から離陸位置へ移動するのが示されている、テールスキッド機構の上方部分の連続する部分正面および左側面立面図である。
着陸位置から離陸位置へ移動するのが示されている、テールスキッド機構の上方部分の連続する部分正面および左側面立面図である。
離陸位置から着陸位置へ移動するのが示されている、テールスキッド機構の上方部分の連続する部分正面および右側面立面図である。
離陸位置から着陸位置へ移動するのが示されている、テールスキッド機構の上方部分の連続する部分正面および右側面立面図である。
離陸位置から着陸位置へ移動するのが示されている、テールスキッド機構の上方部分の連続する部分正面および右側面立面図である。
離陸位置から着陸位置へ移動するのが示されている、テールスキッド機構の上方部分の連続する部分正面および右側面立面図である。
テールスキッドが収容位置と着陸位置と離陸位置との間を移動する間のテールスキッド機構の収容(S)アクチュエータおよび離陸/着陸(TOL)アクチュエータの状態を要約した表である。
テールスキッドが収容位置と着陸位置と離陸位置との間を移動する間のテールスキッド機構の収容(S)アクチュエータおよび離陸/着陸(TOL)アクチュエータの状態の変化を要約したグラフである。

実施例

0018

本開示は、航空機テールスキッド機構の諸実施形態およびこれを作動させる方法を提示し、諸実施形態は、ホスト航空機へのテールストライク損傷を効果的に防止または低減し、航空機に対する3つの異なる位置のうちの1つの位置に選択的に展開されロックすることができ、スキッド機構を実装し展開するために必要な構成要素の数、サイズおよびタイプを最小限に抑える。

0019

図1Aおよび図1Bは、共に着陸位置に配置されて示されている、2つの従来技術の2位置テールスキッド機構10Aおよび10Bの正面および左側面斜視図である。図1Aおよび図1Bで分かるように、2つの従来技術の機構10Aおよび10Bはそれぞれ、周囲の航空機構造18(図1Bには示されていない)内にそれぞれピン留めされた3つの「取付けピン」12、14および16を含む、互いに実質的に同じ複数の要素を組み込んでいて、機構の様々なリンクはそれぞれ、構造18に対する移動、すなわち「収容」位置(図示せず)と延伸位置または「着陸/離陸」位置との間の移動のために「取付けピン」12、14および16に連結される。

0020

従来技術のテールスキッド機構10Aおよび10Bは共に、単一垂直リンク40と、ヒンジ25で互いに連結された前部水平リンク22および後部水平リンク24を含むオーバセンタロック機構(over-center locking mechanism)と、を備える。図1Aおよび図1Bに示されているように、ショックアブソーバ42は上半分20および下半分26を有し、ショックアブソーバ42と共に結合回転する取付けピン41に連結される上端部を有する。前部水平リンク22の前端部は、前部水平リンク22と共に結合回転する取付けピン14に連結される。1対のクランクアーム28および30はそれぞれ、クランクアーム28および30と共にそれぞれ結合回転する取付けピン12および14の対応する外端に連結される。従来のテールスキッド機構10Aおよび10Bはそれぞれ、クランクアーム28または30の一方の外端にそれぞれ連結される両端を有する単一アクチュエータ32、すなわち油圧アクチュエータまたは電気機械アクチュエータを含んでいて、アクチュエータ32の延伸または収縮が、クランクアーム28および30、したがって対応するリンク40および22の対応する回転または逆回転を引き起こすようにする。

0021

レバーアーム34は、レバーアーム34に対して回転する取付けピン16に連結される前端部とレバーアーム34に対して回転するショックアブソーバ42の下端部に連結される反対側後端部とを有する。接地シュー36、例えば硬質耐摩耗材料のパッドは、レバーアーム34とショックアブソーバ42の下端部との連結点でレバーアーム34の後端部上に配置されて、離陸または着陸中に滑走路によって接地シュー36に与えられる力がショックアブソーバ42および垂直リンク40の中心を通るラインに沿って作用するようにする。

0022

図1Aおよび図1Bに示されているように、オーバセンタロック機構は、前部水平リンク22から後方に後部水平リンク24の上面の対応するノッチ内にまで延伸する剛性フィンガ38を備える。剛性フィンガ38は、前部水平リンク22と後部水平リンク24との間に配置されるヒンジ25のロック位置を通り過ぎる下方移動を妨げ、ここで、ロック位置とは、ヒンジ25がピン14とピン41との間の作用線よりも少し下方に配置されるとともに前部水平リンク22および後部水平リンク24が互いほぼ同一線上に配置される位置であり、また剛性フィンガは、ロック位置に対するヒンジ25のロック解除上方移動を可能にする。

0023

したがって、アクチュエータ32が延伸されると、垂直リンク40は完全に延伸した着陸/離陸位置まで下方に延伸され、したがって、垂直リンク40および2つの水平リンク22および24は、航空機構造18とともに、ピン41の箇所を固定する剛性三角構造を形成する。ショックアブソーバ42、レバーアーム34、ピン41、および航空機構造18は、接地シュー36の箇所を両図に示されている着陸/離陸位置に固定する第2の剛性三角構造を形成する。アクチュエータ32が収縮すると、前部水平リンク22が航空機構造18に対して左回りに回転し、これによりヒンジ25が上方に上がり、それによってオーバセンタロック機構のロックを解除し、前部水平リンク22および後部水平リンク24がヒンジ25を中心に互いに折り畳むことが可能になる。この動きは、垂直リンク40、したがって接地シュー36を完全収縮位置、すなわち収容位置(図示せず)まで上方へ上げる。

0024

前述した従来技術の2位置テールスキッド機構10Aおよび10Bは満足のいく性能を提供するが、これらの機構は、3位置オーバセンタロック構成、すなわち、接地シュー36が完全収縮位置または収容位置と完全延伸位置または着陸位置と中間位置または離陸位置との間で移動される構成をもたらすことができず、したがって、上述した関連航空機の離陸性能に不利となる。しかし、以下に詳細に説明するように、収容位置、着陸位置および離陸位置のそれぞれにロックする3位置テールスキッド機構100は、とりわけ、単一垂直リンク40を2つの垂直リンクに置き換え、長さ、ストロークおよび出力に関して第1のアクチュエータ32と同一のものでよい第2のアクチュエータを追加することによって調製され得ることが分かっている。2つの垂直リンクは2つの位置でロックし、それによって2つの異なる長さを効果的に実現することができる。第2のアクチュエータは、第1のアクチュエータ32と同じ取付けピンに取り付けるクランクアームに取り付けることができるが、その際、従来技術の機構10Aおよび10Bでは実現することができない第2のロックされた部分延伸位置または離陸位置を実現することができる。

0025

図2Aおよび図2Bはそれぞれ、着陸位置に配置されて示されている、本開示による3位置テールスキッド機構100の一実施形態例の正面および右側面斜視図、および正面および左側面斜視図である。図2Aおよび図2Bに示されているように、テールスキッド機構例100は、上述した従来技術のテールスキッド機構10Aおよび10Bのものと類似の複数の要素を含み、両側に上端部および下端部を有する上部垂直リンク102であって、上端部が上部垂直リンク102と共に結合回転する第1の取付けピン104に連結される上部垂直リンク102と、両側に上端部および下端部を有する下部垂直リンク106であって、上端部が下部垂直リンク106に対して回転する上部垂直リンク102の下端部に連結される下部垂直リンク106と、を含む。

0026

前部水平リンク108は両側に前端部および後端部を有し、前端部は、前部水平リンク108と共に結合回転する第2の取付けピン110に連結される。後部水平リンク112は両側に前端部および後端部を有し、前端部は、後部水平リンク112に対して回転移動する前部水平リンク108の後端部に連結され、上述の従来技術の機構10Aおよび10Bと同様に、前部水平リンクと後部水平リンクとの間にヒンジ114を画定する。後部水平リンク112の後端部は、後部水平リンク112に対して回転する下部垂直リンク106の下端部に連結される。

0027

図1Aおよび図1Bの従来技術の機構10Aおよび10Bと同様に、オーバセンタロック機構が、前部水平リンク108と後部水平リンク112との間に配置され、例えば図2Aおよび図2Bに示されているように、ヒンジ114がピン110とピンまたはノード130との間の作用線の少し下方に配置されるロック位置を通り過ぎるヒンジ114の下方移動を妨げるとともに、例えば図8Cおよび図8Dに示されているように、ロック位置に対するヒンジ114のロック解除上方移動を可能にするように構成される。図8Cおよび図8Dに示されているように、オーバセンタロック機構は、第1の水平リンク108から第2の水平リンク112の上面の対応するノッチ118内にまで延伸する剛性フィンガ116を備えることができる。

0028

例えば図2Aおよび図2Bに示されているように、機構例100は、両側に上端部分120および下端部分122を有するショックアブソーバ140をさらに含む。ショックアブソーバ140の上端部は、ショックアブソーバ140に対して回転する下部垂直リンク106の下端部と後部水平リンク112の後端部の両方に連結され、以下により詳細に説明するように、それらの端部にノード130を画定する。上述した従来技術の機構10Aおよび10Bと同様に、ショックアブソーバ140の下方部分122は、衝突の衝撃を吸収し、次いで1回または複数回の使用後に廃棄または交換されるように構成された「クラッシュカートリッジ(crush cartridge)」、すなわち破砕性材料、例えばアルミニウムハニカムまたはその他の衝撃吸収材料シリンダを備えることができる。ショックアブソーバ140は、衝突の衝撃を吸収し、次いで再利用されるように構成された油圧シリンダを備えることもできる。

0029

上述した従来技術の機構10Aおよび10Bと同様に、機構例100は、両側に前端部および後端部を有するレバーアーム124を含む。前端部は、前端部に対して回転する第3の取付けピン126に連結され、後端部は、後端部に対して回転するショックアブソーバ140の下端部に連結される。接地シュー128がレバーアーム124の後端部上に配置される。

0030

当業者なら認識するように、レバーアーム124、ショックアブソーバ140、および接地シュー128は、これらの要素のそれぞれの位置が、下部垂直リンク106の下端部と後部水平リンク112の後端部との連結点によって画定されるピンまたはノード130の位置によって実質的に決定されるので、まとめて「フォロワ機構」と見なすことができる。したがって、先の要素の移動、特に、接地シュー128の移動の理解は、以下により詳細に論じるように、その移動を得るのに必要なノード130の上方に配置された要素の選択的に制御された移動の理解から得ることができる。

0031

図3Aおよび図3Bはそれぞれ、着陸位置で示され、1対のアクチュエータ132および134とアクチュエータ132および134の3つのアクチュエータクランクアーム136、138および140との構成および配置を示す、テールスキッド機構100の上方部分の部分左側面立面図および部分右側面立面図であり、図4は、やはり着陸位置で示され、アクチュエータ132および134とアクチュエータ132および134の2つのクランクアーム136および138との構成および配置を示す、テールスキッド機構100の上方部分の拡大部分左側面立面図である。これらの図に示されているように、テールスキッド機構例100は、それらと共に結合回転する第1の取付けピン104の両側の第1の端部および第2の端部にそれぞれ固定された第1のクランクアーム136および第2のクランクアーム138と、第2の取付けピン110の第1の端部に固定された第3のクランクアーム140と、を含む。

0032

本明細書において「収容」(S)アクチュエータと称される第1のアクチュエータ132は、第1のアクチュエータ132に対して回転する第1のクランクアーム136の外端に連結される第1の端部と、第1のアクチュエータ132に対して回転する第3のクランクアーム140の外端に連結される反対側の第2の端部と、を有する。本明細書において離陸/着陸(TOL)アクチュエータと称される第2のアクチュエータ134は、第2のアクチュエータ134に対して回転する第2のクランクアーム138の外端に連結される第1の端部と、第2の取付けピン110の第1の端部とは反対側の端部に連結される反対側の第2の端部と、を有する。

0033

図3Aおよび図4に示されているように、TOLアクチュエータ134は、第2の取付けピン110の中心線のまわりに回転可能に取り付けられ、したがって、結合回転する第2の取付けピン110に連結された前部水平リンク108に回転モーメントを加えることができない。しかし、TOLアクチュエータ134の反対側端部は、第2のクランクアーム138の外端に回転可能に取り付けられ、したがって、第1の取付けピン104、したがって結合回転する第1の取付けピン104に連結された上部垂直リンク102に回転モーメントを加えることができる。図3Bおよび図4に示されているように、Sアクチュエータ132の両端部は、第1のクランクアーム136および第3のクランクアーム140を介して第1の取付けピン104および第2の取付けピン110に回転可能に取り付けられ、したがって、両取付けピン104および110に、したがって上部垂直リンク102と前部水平リンク108の両方に回転モーメントをかけることができる。

0034

図4に示されているように、Sアクチュエータ132の中心線142およびTOLアクチュエータ134の中心線144はそれぞれ、中心線142および144に対して垂直にかつ第1の取付けピン104の縦軸線を通って延伸する2つの仮想モーメントアーム146および148のそれぞれの端部を通る。これらの2つのモーメントアーム146および148のそれぞれの長さは、第1のクランクアーム136および第2のクランクアーム138のそれぞれの長さおよび相対角度位置関数である。これらのモーメントアームは、例えば、Sアクチュエータ132およびTOLアクチュエータ134のそれぞれが図3A図3Bおよび図4に示されているような延伸状態で配置されたときに、ノード130、したがって接地シュー128が着陸位置、すなわち延伸位置に配置されるように構成することができる。この位置では、TOLアクチュエータ134はSアクチュエータ132よりも大きいメカニカルアドバンテージを有する。したがって、TOLアクチュエータ134に適用される「収縮」命令は、図4に矢印150で示されているように、上部垂直リンク102を取付けピン104に対して右回りに回転させて、ノード130、したがって接地シュー128を図4に示されている着陸位置から例えば図6Cに示されている離陸位置へ移動させる。

0035

「延伸」命令は、Sアクチュエータ132に同時に適用される。この位置でのTOLアクチュエータ134はSアクチュエータ132に勝るメカニカルアドバンテージを有し、Sアクチュエータ132はTOLアクチュエータ134によって圧縮される。収容アクチュエータの延伸力クランク140に作用して、前部リンク108の下方モーメントを引き起こし、それによって前部水平リンク108と後部水平リンク112との間のオーバセンタロック機構がロック解除するのを妨げる。

0036

一般に、2つのアクチュエータ132および134と3つのクランクアーム136、138および140との構成および配置は、機構100の位置に応じて2つのアクチュエータの一方132または134に他方のアクチュエータに勝るメカニカルアドバンテージを常に与えられるように予め構成され、それによって実質的に同じ長さ、ストロークおよび出力の2つのアクチュエータ132および134が同じテールスキッド機構100内で効果的に使用されることが可能になる。さらに、停止機構156および158は、上部垂直リンク102と下部垂直リンク106との間にオーバセンタロック機構を作ることができ、上部垂直リンク102および下部垂直リンク106が互いにほぼ同一線上に配置されるロック位置を通り過ぎるヒンジ114の横方向の移動を妨げるとともに、ロック位置で、上部垂直リンク102および下部垂直リンク106が上部垂直リンク102と下部垂直リンク106との間の相対回転なしにショックアブソーバ140によってかけられる圧縮負荷に反応することができるようにロック位置に対するヒンジ114のロック解除移動を可能にするように構成することができる。さらに、例えば図4に示されているように、第1の対の突き合わせ面または「ナックル」152および154がそれぞれ、上部垂直リンク102の後面および下部垂直リンク106の後面上に配置され、ナックル152および154が互いに係合したときに下部垂直リンク106に対する第1の選択角度を通り過ぎる上部垂直リンク102の後方回転を妨げるように構成することができ、したがって、上部垂直リンク102および下部垂直リンク106は、例えば図6Cに示されているように、垂直リンク102と下部垂直リンク106との間の相対回転なしにショックアブソーバ140によってかけられる圧縮負荷に反応することができる。さらに、例えば、収容位置、すなわち完全収縮位置の機構を示す図6Aに示されているように、第2の対のナックル156および158はそれぞれ、上部垂直リンク102の下面および下部垂直リンク106の上面上に同様に配置され、例えば図8Aおよび図8Bに示されているように、下部垂直リンク106に対する第2の選択角度を通り過ぎる上部垂直リンク102の前方回転を妨げるように構成することができる。

0037

図5A図5B、および図5Cはそれぞれ、航空機胴体構造162の尾部分の開口部160内に取り付けられかつ収容位置、着陸位置、および離陸位置に配置されて示されている3位置テールスキッド機構例100の部分正面および左側面斜視図であり、図6A図6B、および図6Cはそれぞれ、明瞭にするために隣接する航空機構造162が省略されておりかつ収容位置、着陸位置、および離陸位置に配置されて同様に示されているテールスキッド機構例100の正面および右側面斜視図である。

0038

テールスキッド機構例100がSアクチュエータ132およびTOLアクチュエータ134によって3位置のそれぞれの位置へと作動される方法の理解は、図9Aおよび図9Bの検討から得ることができ、図9Aおよび図9Bはそれぞれ、収容位置、着陸位置、および離陸位置のそれぞれの位置の間を接地シュー128が移動する間のSアクチュエータ132およびTOLアクチュエータ134の状態および状態の変化を要約した表およびグラフィックである。

0039

したがって、図9Aに示されているように、Sアクチュエータ132およびTOLアクチュエータ134のそれぞれが収縮状態で配置されると、図5Aおよび図6Aに示されているように、接地シュー128は収容位置に配置される。これらの図に示されている特定の実施形態例では、上部垂直リンク102は垂直に対して約162度の最大後方角度で配置され、Sアクチュエータ132およびTOLアクチュエータ134は、両アクチュエータの最小長さに収縮される。図5Aに示されているように、この状態では、テールスキッド機構100は航空機の胴体の開口部160内に完全に引っ込められ、いくつかの実施形態では、機構100のレバーアーム124は、流線形にするために、すなわち飛行中の機構100の空力抵抗を低減するために、開口部160の閉鎖部として機能するように構成することができる。

0040

図9Aにさらに示されているように、Sアクチュエータ132およびTOLアクチュエータ134のそれぞれが延伸状態で配置されると、図5Bおよび図6Bに示されているように、上部垂直リンク102は垂直に対して約0度の角度で配置され、接地シュー128は、接地シュー128の最低位置または最延伸位置、すなわち着陸位置に配置される。上部垂直リンク102は、図5Cおよび図6Cに示されているように、接地シュー128が離陸位置に配置されたときに垂直に対して約47度の角度で配置されて、着陸位置と収容位置との間に位置する。

0041

図9Bに示されているように、命令、すなわち「延伸」命令および/または「収縮」命令を入力することにより、機構100の接地シュー128は、収容位置と着陸位置と離陸位置との間でSアクチュエータ132およびTOLアクチュエータ134のそれぞれの位置へ移動される。したがって、接地シュー128が着陸位置に配置されると、TOLアクチュエータ134の収縮により、接地シュー128が着陸位置から離陸位置へ移動する。接地シュー128が離陸位置に配置されると、Sアクチュエータ132およびTOLアクチュエータ134の同時延伸により、接地シュー128が離陸位置から着陸位置へ移動する。接地シュー128が離陸位置に配置されると、Sアクチュエータ132およびTOLアクチュエータ134の同時収縮により、接地シュー128が離陸位置から収容位置へ移動し、接地シュー128が収容位置に配置されると、Sアクチュエータ132およびTOLアクチュエータ134の同時延伸により、接地シュー128が収容位置から着陸位置へ移動する。

0042

当業者なら図9Aおよび図9Bの考察から分かるように、テールスキッド機構例100の操作は完全に「可逆性」ではない、すなわち、位置相互間の移行の一部に対する操作では「一方向性」である。したがって、図9Bに示されているように、離陸位置と収容位置との間の移行は一方向性である。すなわち、機構100は、Sアクチュエータ132とTOLアクチュエータ134の両方に収縮するよう命令することにより離陸位置から収容位置へ直接移動することができるが、機構100は、上記の手順を単純に逆にすることにより収容位置から離陸位置へ直接移動することはできない。

0043

上記の結果、1)機構100は収容位置から離陸位置へ直接移行することができず、最初に離陸位置を通過しなければならない、2)機構100は着陸位置と離陸位置との間を可逆的に移行することができる。

0044

要約すると、Sアクチュエータ132およびTOLアクチュエータ134は、第1のクランクアーム136、第2のクランクアーム138および第3のクランクアーム140と共に、接地シュー128が着陸位置に配置されると、Sアクチュエータ132の延伸およびTOLアクチュエータ134の同時収縮により、Sアクチュエータ132がTOLアクチュエータ134によってバックドライブされ、上部垂直リンク102および下部垂直リンク106がオーバセンタロック位置からロックを解除し、ストッパ152および154が互いに接触する圧縮位置または折畳み位置へ移動して、接地シュー128を離陸位置へ移動させるように構成され配置される。接地シュー128が離陸位置に配置されると、Sアクチュエータ132およびTOLアクチュエータ134の同時収縮により、水平リンク108および112の間のオーバセンタロック機構がロックを解除し、次いで収容位置に再ロックする。接地シュー128が収容位置に配置されると、Sアクチュエータ132およびTOLアクチュエータ134の同時延伸により、Sアクチュエータ132が水平リンク108および112のロックを解除させ、TOLアクチュエータ134が、垂直リンク102および106を取付けピン104のまわりを右回りに回転させ、次いで開いてオーバセンタロック位置になる。Sアクチュエータ132の延伸を継続すると、水平リンク108および112は再ロックする。上述したように、着陸位置から離陸位置へ、または離陸位置から着陸位置へ直接移行する際、水平リンク108および112の間の水平オーバセンタロック機構のロック解除または再ロックは行われない。

0045

上記の動作についてのより良い理解は、図7Aから図7Dの検討および図8Aから図8Dから得ることができ、図7Aから図7Dは、着陸位置から離陸位置へ移動するときのテールスキッド機構100の上方部分の連続する部分正面および左側面立面図であり、図8Aから図8Dは、離陸位置から着陸位置へ移動するテールスキッド機構100の上方部分の連続する部分正面および右側面立面図である。

0046

したがって、最延伸位置、すなわち着陸位置に配置された機構100の上方部分を示す図7Aでは、上部垂直リンク102は、垂直に対して約0度で下部垂直リンク106の上に配置され、2つの垂直リンク102および106の下面および上面のそれぞれの表面上の前方対の対向するナックル156および158は互いに当接して配置され、後面のそれぞれの表面上のナックル152および154は互いに離間される。前部水平リンク108および後部水平リンク112は互いに同一線上に、すなわちオーバセンタロック状態で配置され、それによって従来技術のテールスキッド機構10Aおよび10Bに関連して上述したタイプの略三角形構造の脚のうちの1つを画定し、他の2つの脚は、航空機胴体構造162とオーバセンタロック状態でロックされる2つの垂直部材102および106とでなる。

0047

上述したように、Sアクチュエータ132が延伸するよう命令され、同時にTOLアクチュエータ134が収縮するよう命令されると、Sアクチュエータ132の延伸は、2つの水平リンク108および112の間のオーバセンタロック機構がロック解除するのを妨げ、それによって上部垂直リンク102はピン104に対して右回りに矢印150の方向に回転することが可能になる。これにより、図7Bおよび図7Cで分かるように、1対の上部ナックル156および下部ナックル158は分離し互いに遠ざかり、1対の後部ナックル152および154は互いに近づく。

0048

図7Bおよび図7Cにさらに示されているように、ピン104に対する上部垂直リンク102の回転が継続すると、最終的に、1対のナックル156および158はさらに離れて広がり続け、図7Dに示されているように、1対のナックル152および154は回転して互いに当接し、上部垂直リンク102は垂直に対して約47度の角度位置に配置される。これにより、オーバセンタ水平リンク108、112と、航空機胴体構造162と、2つのナックル152および154が互いに接触して配置される上部垂直リンク102および下部垂直リンク106折畳み位置と、でなる新しい三角ロック構造が形成される。この位置は、図7Aの離陸位置に配置されたときの2つの垂直リンク102および106のオーバセンタロック位置よりも実質的に短い。上記のように、垂直リンク102および106をこのように折り畳むことにより、ノード130、したがって接地シュー128は上方に、すなわち着陸位置へ移動する。上記の移行では、2つの水平リンク108および112の間のオーバセンタロック機構のロックを解除する必要がなかったことに留意されたい。

0049

この場合は、収容位置から着陸位置への移行についても、図8Aから図8Dに示されているような離陸位置から収容位置への移行についても同じではない。したがって、図8Aでは、機構の上端部分は離陸位置に配置されて示され、後部ナックル152および154は、図7Dに関連して上述したように互いに当接して配置される。図9Aおよび図9Bに関連して上述したように、次いでSアクチュエータ132およびTOLアクチュエータ134が共に収縮するよう命令されると、前部水平リンク108はピン110に対して右回りに回転させられて、オーバセンタロックフィンガ116を回転させて後部水平部材112の対応するノッチ118との係合を解き、それによってオーバセンタロック機構のロックを解除し、2つの水平部材108および112は水平部材108および112の間のヒンジ114を中心に互いに回転するまたは折り畳まれる。

0050

図8Bおよび図8Cに示されているように、このロック解除により、上部垂直リンク102および下部垂直リンク106は、固定されたユニットとしてピンまたはノード130を中心に後方に回転することが可能になる。ナックル152および156は、互いに当接して配置されてもされなくてもよい。

0051

図8Cおよび図8Dに示されているように、クランクアーム136および140は、Sアクチュエータ132の収縮により離陸位置から収容位置へ移動するときに最初に前部水平リンク108がピン110に対して右回りに回転するように方向付けられる。しかし、クランクアーム140に勝るクランクアーム136の有利な角度クロッキングおよび長さは、リンク102および108が回転するにつれてSアクチュエータ132に対する作用線を変化させる。図8Dに示されているように、収容位置またはその付近でのクランク140の角度クロッキングはリンク108を逆向きにし、左回りに回転させて、水平リンク108および112の間のオーバセンタロック機構をほぼ同一線上の位置に再ロックさせ、上部垂直リンクは垂直に対して後方に約162度の角度で回転させられる。したがって、オーバセンタロックされた水平リンク108および112と、航空機胴体構造162と、垂直リンク102および106の当接するほぼ同一線上のナックル152および154と、を備える新しい三角ロック構造が画定される。図8Aすなわち離陸位置と図8Dすなわち収容位置とを比較すると分かるように、ショックストラットカートリッジの上端部120にあるノード130は、アクチュエータ132および134の下方に配置された位置からアクチュエータ132および134のかなり上方に配置された位置へと移動する。オーバセンタロック機構の同様のロック解除および再ロック、ならびにその結果生じる三角のオーバセンタロック構造の再画定は、図5Aおよび図6Aに示されている収容位置から図5Bおよび図6Bに示されている離陸位置への移行中に行われる。

0052

当業者なら分かるように、大型の最新航空機には、航空機の様々な構成要素の状態を自動的に検知する複数のセンサ装備されているので、テールスキッド機構例100の作動の大半を自動化し、それによってパイロットを忘れずにそうしなければならないことから解放するのは比較的容易である。特に、多くの大型民間航空機は、とりわけ、航空機の着陸装置が展開されたときを検出し、そうであれば、例えば、航空機が地上に、すなわち滑走路またはタールマック(tarmac)上に配置されたときに、着陸装置が航空機の重量を支えているかどうかを検出するセンサを有する。したがって、航空機の着陸装置が展開されたかどうかを検知し、そうであれば、着陸装置が航空機の重量を支えているかどうかを検知する、テールスキッド機構例100用の自動制御システムが容易に調製され得る。自動制御システムが、着陸装置が展開されないことを検知した場合、自動制御システムは接地シュー128を収容位置へ自動的に移動させることができる。自動制御システムが、着陸装置が展開されているが航空機の重量を支えていないことを検知した場合、自動制御システムは接地シュー128を着陸位置へ自動的に移動させることができ、自動制御システムが、着陸装置が展開されかつ航空機の重量を支えていることを検知した場合、自動制御システムは接地シュー128を離陸位置へ自動的に移動させることができる。

0053

当業者ならもう分かるように、当面の特定用途に応じて、本開示の材料、装置、構成および方法においてかつそれらに対して、本開示の精神および範囲から逸脱することなく多くの修正置換および変形を行うことができる。これに照らして、本発明の範囲は、本明細書に例示され記述されている特定の実施形態のものに限定されると理解されるべきでなく、これらの実施形態は単に本発明のいくつかの例として与えられるので、むしろ、以下に添付される特許請求の範囲およびそれらの機能的等価物に十分応じたものであるべきである。

0054

10A、10B 2位置テールスキッド機構
12、14、16取付けピン
18航空機構造
20ショックアブソーバの上半分
22 前部水平リンク
24 後部水平リンク
25ヒンジ
26 ショックアブソーバの下半分
28クランクアーム
32アクチュエータ
34レバーアーム
36接地シュー
38剛性フィンガ
40垂直リンク
41 取付けピン
42 ショックアブソーバ
100 3位置テールスキッド機構
102上部垂直リンク
104 取付けピン
106下部垂直リンク
108 前部水平リンク
110 取付けピン
112 後部水平リンク
114 ヒンジ
116 フィンガ
118ノッチ
120上端部分
122 下方部分、下端部分
124 レバーアーム
126 取付けピン
128 接地シュー
130ピンまたはノード
132 Sアクチュエータ
134 TOLアクチュエータ
136 第1のクランクアーム
138 第2のクランクアーム
140 ショックアブソーバ、第3のクランクアーム
142、144中心線
146仮想モーメントアーム
150 矢印
152、154 突き合わせ面、ナックル、後部ナックル、ストッパ
156停止機構、上部ナックル
158 停止機構、下部ナックル
160 開口部
162航空機胴体構造、航空機構造

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