本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種諸如直升機(jī)（1）等的交通工具緊急著陸的方法，所述交通工具（1）包括至少一個(gè)安全氣囊（2，3），該至少一個(gè)安全氣囊（2，3）設(shè)有用于允許容納在其中的氣體流出的相應(yīng)開口閥，所述至少一個(gè)安全氣囊適于緩沖所述交通工具（1）與地面（4）的撞擊，所述至少一個(gè)安全氣囊（2，3）進(jìn)行充氣以緊急著陸，所述方法包括以下步驟：(A)檢查所述交通工具（1）的緊急著陸條件；(B)探測交通工具（1）的最大或撞擊速度（VMax）；以及(C)在探測到交通工具的啟動(dòng)速度（VAtt）之后打開所述開口閥，從而對所述至少一個(gè)安全氣囊（2，3）進(jìn)行放氣。本發(fā)明專利技術(shù)還涉及一種用于控制諸如直升機(jī)（1）等的交通工具的安全氣囊（2，3）的系統(tǒng)。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【國外來華專利技術(shù)】用于諸如直升機(jī)等的交通工具緊急著陸的方法和系統(tǒng)本專利技術(shù)涉及用于諸如直升機(jī)等的交通工具緊急著陸的方法和系統(tǒng)。更具體地，本專利技術(shù)涉及釋放容納在一個(gè)或多個(gè)安全氣囊內(nèi)的氣體以允許直升機(jī)安全無危險(xiǎn)著陸的方法和相關(guān)系統(tǒng)。眾所周知，在某些緊急情況下，可能發(fā)生直升機(jī)以高速度的各個(gè)分量和不同于交通工具所據(jù)以設(shè)計(jì)的有關(guān)標(biāo)稱條件的俯仰角和傾側(cè)角進(jìn)行迫降的情況。在這些條件下，這種著陸對于直升機(jī)的駕駛員和乘客來說是致命的或者無論如何對于主結(jié)構(gòu)來說是致命的。為了使死亡風(fēng)險(xiǎn)最低，使用撞擊衰減系統(tǒng)。一種這種系統(tǒng)是使用所謂“通氣安全氣囊”的技術(shù)的系統(tǒng)。在這些系統(tǒng)中，機(jī)身塑性變形吸收的能量將無法將加速度減少到人體的可承受水平。因此，將直升機(jī)的動(dòng)能轉(zhuǎn)化成對飛機(jī)的保護(hù)安全氣囊進(jìn)行充氣的氣體的壓縮能。在合適的時(shí)間將氣體釋放到大氣中。因此，氣體壓縮速度限定直升機(jī)與地面撞擊時(shí)將經(jīng)受的最大減速度值。這些系統(tǒng)的缺點(diǎn)是它們不能確定容納在直升機(jī)保護(hù)安全氣囊內(nèi)的氣體必須釋放的精確時(shí)刻，從而使直升機(jī)與地面撞擊的影響最小。實(shí)際上，考慮到在系統(tǒng)過早啟動(dòng)的情況下，直升機(jī)會(huì)在安全氣囊基本上放氣時(shí)撞擊地面，且因此機(jī)身會(huì)經(jīng)受強(qiáng)烈撞擊；相反，在系統(tǒng)過晚啟動(dòng)的情況下，直升機(jī)會(huì)在安全氣囊內(nèi)容納的氣體處于高壓時(shí)撞擊地面，且這會(huì)使直升機(jī)本身翻滾，甚至在該情況下對乘客和駕駛員有很大風(fēng)險(xiǎn)。考慮到以上內(nèi)容，本專利技術(shù)的目的是提供一種能夠解決上述問題的、用于控制直升機(jī)安全氣囊氣體釋放的方法(即邏輯)和相關(guān)系統(tǒng)。用根據(jù)本發(fā) 明的控制系統(tǒng)和方法來實(shí)現(xiàn)這些和其它結(jié)果，該控制系統(tǒng)和方法允許計(jì)算打開容納在諸如直升機(jī)等的交通工具的安全氣囊內(nèi)氣體的釋放閥的適當(dāng)時(shí)刻，從而緩沖與地面的撞擊，避免翻滾。因此，本專利技術(shù)的具體目的是一種諸如直升機(jī)等的交通工具緊急著陸的方法，所述交通工具包括至少一個(gè)安全氣囊，該至少一個(gè)安全氣囊設(shè)有用于允許容納在其中的氣體流出的相應(yīng)開口閥，所述至少一個(gè)安全氣囊適于緩沖所述交通工具與地面的撞擊，所述至少一個(gè)安全氣囊進(jìn)行充氣以用于緊急著陸，所述方法包括以下步驟:(A)檢查所述交通工具的緊急著陸的條件；(B)探測交通工具的最大或撞擊速度；以及(C)在探測到交通工具的啟動(dòng)速度之后打開所述開口閥，從而對所述至少一個(gè)安全氣囊進(jìn)行放氣。通常根據(jù)本專利技術(shù)，所述交通工具可包括多個(gè)安全氣囊。還根據(jù)本專利技術(shù)，最大或撞擊速度的所述探測步驟可包括以下子步驟:獲取每個(gè)安全氣囊附近的瞬時(shí)速度；以及計(jì)算每個(gè)安全氣囊附近的最大或撞擊速度。還根據(jù)本專利技術(shù)，最大或撞擊速度的所述計(jì)算步驟可包括以下子步驟:對連續(xù)數(shù)量的采樣探測瞬時(shí)速度的減??；以及設(shè)定等于由第一次采樣探測的瞬時(shí)速度的最大或撞擊速度，此后已經(jīng)探測瞬時(shí)速度的減小采樣的數(shù)量，較佳地所述采樣數(shù)量可等于20。有利地根據(jù)本專利技術(shù)，所述打開步驟可包括以下子步驟:探測每個(gè)安全氣囊附近的瞬時(shí)速度；以及當(dāng)所述瞬時(shí)速度達(dá)到啟動(dòng)速度時(shí)打開相關(guān)安全氣囊的開口閥。通常根據(jù)本專利技術(shù)，所述啟動(dòng)速度會(huì)是所述最大或撞擊速度的函數(shù)，尤其是所述啟動(dòng)速度會(huì)是線性函數(shù)，且所述啟動(dòng)速度較佳地等于所述最大或撞擊速度與等于約0.35的系數(shù)的乘積。還根據(jù)本專利技術(shù)，所述檢查步驟可包括以下子步驟:獲取每個(gè)安全氣囊附近的瞬時(shí)速度；檢查所述瞬時(shí)速度是否達(dá)到緊急著陸程序速度；探測所述交通工具到地面的距離；檢查所述距離是否小于或等于用于所述交通工具緊急著陸的距離，所述距離較佳地約為2.5 米。此外根據(jù)本專利技術(shù)，在探測瞬時(shí)速度時(shí)，可探測瞬時(shí)速度的垂直分量。有利地根據(jù)本專利技術(shù)，每個(gè)安全氣囊附近瞬時(shí)速度的探測步驟可包括以下子步驟:以采樣頻率探測每個(gè)安全氣囊附近的瞬時(shí)加速度；對在前一探測步驟獲取的所述加速度采樣進(jìn)行積分；計(jì)算每個(gè)安全氣囊附近的瞬時(shí)速度采樣。較佳地根據(jù)本專利技術(shù)，所述采樣頻率可等于約IKHz。本專利技術(shù)的又一目的是一種用于控制諸如直升機(jī)等的交通工具的安全氣囊的系統(tǒng)，包括:一個(gè)或多個(gè)速度探測器，每個(gè)速度探測器安裝在所述交通工具上；一個(gè)或多個(gè)安全氣囊，每個(gè)安全氣囊布置在相關(guān)速度探測器附近，適于緩沖所述交通工具與地面的撞擊，所述安全氣囊中的每個(gè)包括用于釋放所容納氣體的閥；用于對所述一個(gè)或多個(gè)安全氣囊進(jìn)行充氣的裝置；以及控制中央單元，所述控制中央單元操作地與所述一個(gè)或多個(gè)速度探測器、所述一個(gè)或多個(gè)安全氣囊的所述開口閥以及用于對所述一個(gè)或多個(gè)安全氣囊進(jìn)行充氣的所述裝置連接。 通常根據(jù)本專利技術(shù)，所述系統(tǒng)會(huì)包括多個(gè)安全氣囊；且所述系統(tǒng)會(huì)包括數(shù)量對應(yīng)于所述安全氣囊的數(shù)量的速度探測器，每個(gè)速度探測器包括加速度計(jì)；以及所述控制中央單元適于對由所述加速度計(jì)中的每個(gè)加速度計(jì)所探測的加速度進(jìn)行積分，從而獲得安裝所述加速度計(jì)的所述交通工具部分的瞬時(shí)速度。還根據(jù)本專利技術(shù)，所述系統(tǒng)包括諸如激光測高計(jì)的高度探測器，所述高度探測器與所述控制中心單元連接，適于探測所述交通工具到地面的高度。還根據(jù)本專利技術(shù)，所述控制中央單元可適于執(zhí)行上述緊急著陸方法。還根據(jù)本專利技術(shù)，所述閥可以是煙火啟動(dòng)閥?，F(xiàn)將具體參照附圖，根據(jù)其較佳實(shí)施例示例性而非限制性地描述本專利技術(shù)，附圖中:附圖說明圖1示出直升機(jī)的安全氣囊的氣體釋放的程序；以及圖2a_2f示出墜落到地面的直升機(jī)中安全氣囊的氣體釋放順序。參照圖1，示出控制系統(tǒng)釋放容納在直升機(jī)的安全氣囊內(nèi)的氣體的程序。氣體釋放控制系統(tǒng)包括中央控制單元、多個(gè)加速度計(jì)，每個(gè)加速度計(jì)連接到所述中央單元并由所述中央單元控制。具體來說，提供用于直升機(jī)的每個(gè)安全氣囊的加速度計(jì)。每個(gè)所述加速度計(jì)放置在直升機(jī)的剛性結(jié)構(gòu)上，從而使獲取加速度時(shí)存在的干擾最小。此夕卜，所述加速度計(jì)的位置，且因此還有安全氣囊的位置將限定成直升機(jī)墜落時(shí)探測交通工具配平，以避免過大的角加速度，過大的角加速度會(huì)導(dǎo)致直升機(jī)在撞擊地面之后翻滾。該系統(tǒng)還包括激光測高計(jì)，用于探測交通工具離地面的距離。所述加速度計(jì)用于確定直升機(jī)的安裝所述加速度計(jì)的不同部分的瞬時(shí)速度。一旦已知交通工具的初始速度，通過所探測加速度的逐步積分得到該速度。該實(shí)施例中用于控制的算法僅考慮到在局部坐標(biāo)系中測得的加速度的垂直分量。在所考慮的系統(tǒng)中，每一個(gè)安全氣囊設(shè)有煙火致動(dòng)閥，該煙火致動(dòng)閥操作地與所述中央控制單元連接，以使所述單元可啟動(dòng)開口。每個(gè)閥一旦啟動(dòng)就釋放安裝上每個(gè)閥的相應(yīng)安全氣囊內(nèi)所容納的氣體。用于釋放直升機(jī)內(nèi)安全氣囊內(nèi)所容納氣體的方法可分成三個(gè)主要步驟，該方法從緊急程序的開始信號開始。所述信號由直升機(jī)或一般來說交通工具的駕駛員手動(dòng)產(chǎn)生或借助于任何自動(dòng)系統(tǒng)產(chǎn)生。一般而言，根據(jù)本專利技術(shù)用于緊急著陸的方法進(jìn)行:緊急程序開始后、即所述開始信號之后的安全氣囊展開，直升機(jī)在直升機(jī)本身與地面撞擊后即刻達(dá)到的垂直速度的最大值的探測，以及打開安全氣囊的閥以進(jìn)行放氣的適當(dāng)速度的評估，從而緩沖墜落并防止翻滾。但是，考慮即使在緊急程序開始時(shí)，也可進(jìn)行直升機(jī)駕駛員的機(jī)動(dòng)，以通過顯示飛行中交通工具的突然減慢來模擬撞擊。飛行中最大速度探測的不當(dāng)評估、將其詮釋為與地面的撞擊會(huì)致使飛行中閥 的打開。因此，在所述開始信號后安全氣囊打開，在所述開始信號之后，提供開始所述交通工具的緊急著陸程序的條件以及安全氣囊的控制的第一檢查步驟，所述步驟由(A)表示。所述步驟(A)的結(jié)果是探測達(dá)到開始安全程序的最小速度Vam以及達(dá)到交通工具離地面的最小距離，從而檢查所述交通工具有效地靠近地面。本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
【技術(shù)特征摘要】
【國外來華專利技術(shù)】...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：G·吉奧梵格羅西，P·蒙特里昂，
申請(專利權(quán))人：飛行塞克爾股份公司，
類型：
國別省市：
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