起落架驅(qū)動系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及為了地面滑行和/或在著陸之前起轉(zhuǎn)(Spin-up)的目的而使飛行器起落架的一個或更多個輪旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]飛行器需要在機場上的位置之間進行地面滑行。一個示例是在跑道與飛行器的乘客登機或下機的位置(例如終端登機口)之間滑行。通常,這種滑行通過利用來自飛行器的發(fā)動機的推力向前推進飛行器以致使起落架輪旋轉(zhuǎn)來實現(xiàn)。由于地面滑行速度必定相對較低,因此發(fā)動機必須以非常低的功率運行。這意味著由于該低功率下的低推進效率而存在相對較高的燃料消耗量。這導致機場附近的大氣污染和噪音污染二者的等級均增加。此夕卜,即使當發(fā)動機以低功率運行時,通常仍必要的是應用輪制動器來限制地面滑行速度從而導致較高程度的制動器磨損。
[0003]不允許利用民用飛行器的主發(fā)動機來使民用飛行器倒行,例如離開終端登機口。當必須倒行時或在經(jīng)由主發(fā)動機推力的地面滑行不可行的其他情況下,要使用拖車來操縱飛行器去其他地方。這個過程費力且成本高。
[0004]因此,存在對下述驅(qū)動系統(tǒng)的需要:該驅(qū)動系統(tǒng)在地面滑行操作期間為飛行器起落架的輪提供動力。還存在下述期望:使用這種驅(qū)動系統(tǒng)來使輪在著陸之前預先起轉(zhuǎn)和/或通過將驅(qū)動系統(tǒng)馬達用作發(fā)電機來使動能轉(zhuǎn)化為電能而向旋轉(zhuǎn)的輪施加制動扭矩。
[0005]近幾年已經(jīng)提出了用于既在飛行器處于地面上時驅(qū)動輪又在著陸之前使輪起轉(zhuǎn)的若干自主地面滑行系統(tǒng)。US2006/0065779中公開了一個示例,其提出了下述有動力裝置的前飛行器輪系統(tǒng):在該有動力裝置的前飛行器輪系統(tǒng)中,離合器用于在輪可以自由起轉(zhuǎn)的模式與輪可以由電動馬達驅(qū)動的模式之間切換。離合器還可以操作成使馬達能夠在著陸之前將輪預先起轉(zhuǎn)。
[0006]在W02011/023505中描述了不限于前起落架的現(xiàn)有技術(shù)布置。所公開的系統(tǒng)使用致動器來使主動小齒輪移動成與安裝至輪轂的從動齒輪傳動接合和脫離傳動接合。W02014/023939描述了在許多方面與W02011/023505類似的另一現(xiàn)有技術(shù)布置,在該布置中,主動小齒輪和從動齒輪中的一者包括鏈輪,并且主動小齒輪和從動齒輪中的另一者包括布置成形成環(huán)的一系列滾子,每個滾子均能夠相應地繞滾子軸線旋轉(zhuǎn),滾子軸線在距離主動小齒輪或從動齒輪的旋轉(zhuǎn)軸線的一個固定距離處。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的第一方面提供了一種用于使飛行器起落架的輪旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動系統(tǒng),該驅(qū)動系統(tǒng)包括能夠操作成使主動小齒輪旋轉(zhuǎn)的馬達和適于安裝至輪的從動齒輪,其中,該驅(qū)動系統(tǒng)具有第一構(gòu)型和第二構(gòu)型,在第一構(gòu)型中,主動小齒輪能夠與從動齒輪嚙合以允許馬達驅(qū)動從動齒輪,在第二構(gòu)型中,主動小齒輪不能與從動齒輪嚙合,并且該驅(qū)動系統(tǒng)還包括用于使主動小齒輪相對于從動齒輪移動的線性定位致動器,其中,定位致動器具有第一端和第二端,該第一端具有樞轉(zhuǎn)連接部,該第一端的樞轉(zhuǎn)連接部具有與從動齒輪的旋轉(zhuǎn)軸線間隔開固定距離的樞軸軸線,該第二端具有樞轉(zhuǎn)連接部,該第二端的樞轉(zhuǎn)連接部具有與主動小齒輪的旋轉(zhuǎn)軸線間隔開固定距離的樞軸軸線。
[0008]飛行器起落架的術(shù)語“輪”在這里按照其常規(guī)意義用來指當飛行器由地面支承而未升空時與地面表面接觸的接地輪。術(shù)語“馬達”在這里按照其常規(guī)意義用來指下述機器:憑借該機器,使用某一能量源(例如電動的、氣動的或液壓的等)來產(chǎn)生運動。應當理解的是,馬達可以是下述電動發(fā)電機:該電動發(fā)電機除了其如同馬達的功能外,還能夠操作為借此將機械能轉(zhuǎn)化成電能的發(fā)電機。術(shù)語“主動”和“從動”在這里關(guān)于“主動小齒輪”和“從動齒輪”使用旨在表達在馬達能夠操作成使飛行器起落架的輪旋轉(zhuǎn)時的動力傳遞的含義。當然,應當理解的是,在馬達為電動發(fā)電機并且用作發(fā)電機的情況下,“從動齒輪”實際上是驅(qū)動“主動小齒輪”并且因此驅(qū)動發(fā)電機的驅(qū)動元件。發(fā)電機可以用來向輪施加制動扭矩。
[0009]定位致動器可以包括液壓缸。
[0010]液壓缸可以是雙作用式的。
[0011]替代性地,液壓缸可以是單作用式的。例如,液壓缸可以具有位于活塞的一側(cè)的環(huán)形部段和位于活塞的另一側(cè)的圓筒形部段,并且圓筒形部段未被增壓。未被被壓的部段可以經(jīng)由不透液體的透氣膜來排氣。
[0012]替代性地,液壓缸可以具有第一桿和第二桿,從而在第一桿與第二桿之間形成兩個環(huán)形部段,所述兩個環(huán)形部段流體地聯(lián)接至單個液壓端口。所述兩個環(huán)形部段可以具有不同的面積。
[0013]定位致動器可以是自鎖致動器。自鎖致動器可以布置成將驅(qū)動系統(tǒng)鎖定在第二構(gòu)型。
[0014]驅(qū)動系統(tǒng)還可以包括鎖定裝置,該鎖定裝置位于致動器的外部以用于將驅(qū)動系統(tǒng)鎖定在第二構(gòu)型。
[0015]可以布置有用于釋放鎖定裝置的解鎖致動器。解鎖致動器可以構(gòu)造成在命令定位致動器使主動小齒輪從第二構(gòu)型移動至第一構(gòu)型時釋放鎖定裝置。解鎖致動器可以包括液壓缸。
[0016]在解鎖致動器和定位致動器二者均為液壓的情況下,解鎖致動器和定位致動器可以聯(lián)接至共用的液壓供應裝置。
[0017]鎖定裝置可以包括機械鎖定桿。
[0018]鎖定裝置可以包括鉤和銷,鉤樞轉(zhuǎn)地安裝在飛行器起落架上,銷與主動小齒輪的旋轉(zhuǎn)軸線間隔開固定的距離,其中,該鉤能夠在銷被鉤保持捕獲的鎖定位置與銷相對于鉤移動的解鎖位置之間移動。
[0019]鎖定裝置還可以包括能夠在鎖定位置與解鎖位置之間移動的閂鎖,其中,處于鎖定位置中的閂鎖接合鉤并且防止鉤的樞轉(zhuǎn)運動,處于解鎖位置中的閂鎖允許鉤的樞轉(zhuǎn)運動。
[0020]解鎖致動器可以聯(lián)接至閂鎖以用于使閂鎖與鉤斷開。
[0021 ] 定位致動器能夠被反向驅(qū)動。
[0022]驅(qū)動系統(tǒng)還可以包括用于使驅(qū)動系統(tǒng)偏置成第二構(gòu)型的偏置元件。偏置元件可以包括至少一個彈簧,例如扭轉(zhuǎn)彈簧、片簧或壓縮彈簧等。至于壓縮彈簧,可以設(shè)置有用于限制彈簧以避免彈簧的屈曲的導引件。
[0023]主動小齒輪和從動齒輪中的一者可以包括鏈輪并且主動小齒輪和從動齒輪中的另一者可以包括布置成形成環(huán)的一系列滾子,每個滾子均能夠相應地繞滾子軸線旋轉(zhuǎn),滾子軸線距主動小齒輪或從動齒輪的旋轉(zhuǎn)軸線固定的距離。
[0024]輪能夠被驅(qū)動以使飛行器在地面上滑行和/或使輪在著陸之前起轉(zhuǎn)。
[0025]馬達可以是馬達/發(fā)電機,該馬達/發(fā)電機在操作為發(fā)電機時構(gòu)造成向輪施加制動扭矩。
[0026]從動齒輪可以適于安裝至輪的轂,例如安裝至轂的外輞。
[0027]本發(fā)明的另一方面提供了一種具有如所述的驅(qū)動系統(tǒng)的飛行器起落架。
【附圖說明】
[0028]現(xiàn)在將參照附圖來描述本發(fā)明的實施方式,在附圖中:
[0029]圖1示出了具有驅(qū)動系統(tǒng)的飛行器的正視圖;
[0030]圖2示出了根據(jù)一個實施方式的驅(qū)動系統(tǒng)的等距視圖;
[0031]圖3示出了圖2的驅(qū)動系統(tǒng)處于接合位置中的側(cè)視圖;
[0032]圖4示出了圖2的驅(qū)動系統(tǒng)處于斷開位置中的側(cè)視圖;
[0033]圖5示出了圖2的驅(qū)動系統(tǒng)的俯視等距視圖;
[0034]圖6示出了圖2的驅(qū)動系統(tǒng)的仰視等距視圖;
[0035]圖7示出了根據(jù)另一實施方式的驅(qū)動系統(tǒng)的等距視圖;
[0036]圖8示出了根據(jù)又一實施方式的驅(qū)動系統(tǒng)的側(cè)視圖;
[0037]圖9示出了根據(jù)又一實施方式的驅(qū)動系統(tǒng)的側(cè)視圖;
[0038]圖10示出了根據(jù)又一實施方式的驅(qū)動系統(tǒng)的側(cè)視圖;
[0039]圖11示出了圖10的驅(qū)動系統(tǒng)的外部鎖定裝置處于其打開位置中的側(cè)視圖;
[0040]圖12示出了圖10的驅(qū)動系統(tǒng)的外部鎖定裝置處于其關(guān)閉位置中的側(cè)視圖;
[0041]圖13示出了用于驅(qū)動系統(tǒng)的替代性單作用式液壓定位致動器的等距視圖;以及
[0042]圖14示出了圖13的定位致動器的局部剖切等距視圖。
【具體實施方式】
[0043]本發(fā)明的第一實施方式在圖1至圖6中示出。如圖1中示出的,飛行器1具有左主起落架2、右主起落架3和前起落架4。起落架各自具有兩個輪(diablo構(gòu)型),但是實施方式的原理可以應用于具有任何數(shù)目的輪一一例如單個輪、或四個或更多個