起落架驅(qū)動(dòng)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(gè)或更多個(gè)輪旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]飛行器需要在機(jī)場(chǎng)上的位置之間進(jìn)行地面滑行。一個(gè)示例是在跑道與飛行器的乘客登機(jī)或下機(jī)的位置(例如終端登機(jī)口)之間滑行。通常，這種滑行通過利用來自飛行器的發(fā)動(dòng)機(jī)的推力向前推進(jìn)飛行器以致使起落架輪旋轉(zhuǎn)來實(shí)現(xiàn)。由于地面滑行速度必定相對(duì)較低，因此發(fā)動(dòng)機(jī)必須以非常低的功率運(yùn)行。這意味著由于該低功率下的低推進(jìn)效率而存在相對(duì)較高的燃料消耗量。這導(dǎo)致機(jī)場(chǎng)附近的大氣污染和噪音污染二者的等級(jí)均增加。此夕卜，即使當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)以低功率運(yùn)行時(shí)，通常仍必要的是應(yīng)用輪制動(dòng)器來限制地面滑行速度從而導(dǎo)致較高程度的制動(dòng)器磨損。
[0003]不允許利用民用飛行器的主發(fā)動(dòng)機(jī)來使民用飛行器倒行，例如離開終端登機(jī)口。當(dāng)必須倒行時(shí)或在經(jīng)由主發(fā)動(dòng)機(jī)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(gè)過程費(fèi)力且成本高。
[0004]因此，存在對(duì)下述驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的需要:該驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)在地面滑行操作期間為飛行器起落架的輪提供動(dòng)力。還存在下述期望:使用這種驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)來使輪在著陸之前預(yù)先起轉(zhuǎn)和/或通過將驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)馬達(dá)用作發(fā)電機(jī)來使動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能而向旋轉(zhuǎn)的輪施加制動(dòng)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(shí)驅(qū)動(dòng)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(gè)示例，其提出了下述有動(dòng)力裝置的前飛行器輪系統(tǒng):在該有動(dòng)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(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的模式之間切換。離合器還可以操作成使馬達(dá)能夠在著陸之前將輪預(yù)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(dòng)器來使主動(dòng)小齒輪移動(dòng)成與安裝至輪轂的從動(dòng)齒輪傳動(dòng)接合和脫離傳動(dòng)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(dòng)小齒輪和從動(dòng)齒輪中的一者包括鏈輪，并且主動(dòng)小齒輪和從動(dòng)齒輪中的另一者包括布置成形成環(huán)的一系列滾子，每個(gè)滾子均能夠相應(yīng)地繞滾子軸線旋轉(zhuǎn)，滾子軸線在距離主動(dòng)小齒輪或從動(dòng)齒輪的旋轉(zhuǎn)軸線的一個(gè)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(dòng)系統(tǒng)，該驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括能夠操作成使主動(dòng)小齒輪旋轉(zhuǎn)的馬達(dá)和適于安裝至輪的從動(dòng)齒輪，其中，該驅(qū)動(dòng)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(dòng)小齒輪能夠與從動(dòng)齒輪嚙合以允許馬達(dá)驅(qū)動(dòng)從動(dòng)齒輪，在第二構(gòu)型中，主動(dòng)小齒輪不能與從動(dòng)齒輪嚙合，并且該驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)還包括用于使主動(dòng)小齒輪相對(duì)于從動(dòng)齒輪移動(dòng)的線性定位致動(dòng)器，其中，定位致動(dòng)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(dòng)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(dòng)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(yǔ)“輪”在這里按照其常規(guī)意義用來指當(dāng)飛行器由地面支承而未升空時(shí)與地面表面接觸的接地輪。術(shù)語(yǔ)“馬達(dá)”在這里按照其常規(guī)意義用來指下述機(jī)器:憑借該機(jī)器，使用某一能量源(例如電動(dòng)的、氣動(dòng)的或液壓的等)來產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)。應(yīng)當(dāng)理解的是，馬達(dá)可以是下述電動(dòng)發(fā)電機(jī):該電動(dòng)發(fā)電機(jī)除了其如同馬達(dá)的功能外，還能夠操作為借此將機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能的發(fā)電機(jī)。術(shù)語(yǔ)“主動(dòng)”和“從動(dòng)”在這里關(guān)于“主動(dòng)小齒輪”和“從動(dòng)齒輪”使用旨在表達(dá)在馬達(dá)能夠操作成使飛行器起落架的輪旋轉(zhuǎn)時(shí)的動(dòng)力傳遞的含義。當(dāng)然，應(yīng)當(dāng)理解的是，在馬達(dá)為電動(dòng)發(fā)電機(jī)并且用作發(fā)電機(jī)的情況下，“從動(dòng)齒輪”實(shí)際上是驅(qū)動(dòng)“主動(dòng)小齒輪”并且因此驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)元件。發(fā)電機(jī)可以用來向輪施加制動(dòng)扭矩。
[0009]定位致動(dòng)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(gè)環(huán)形部段，所述兩個(gè)環(huán)形部段流體地聯(lián)接至單個(gè)液壓端口。所述兩個(gè)環(huán)形部段可以具有不同的面積。
[0013]定位致動(dòng)器可以是自鎖致動(dòng)器。自鎖致動(dòng)器可以布置成將驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)鎖定在第二構(gòu)型。
[0014]驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)還可以包括鎖定裝置，該鎖定裝置位于致動(dòng)器的外部以用于將驅(qū)動(dòng)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(dòng)器。解鎖致動(dòng)器可以構(gòu)造成在命令定位致動(dòng)器使主動(dòng)小齒輪從第二構(gòu)型移動(dòng)至第一構(gòu)型時(shí)釋放鎖定裝置。解鎖致動(dòng)器可以包括液壓缸。
[0016]在解鎖致動(dòng)器和定位致動(dòng)器二者均為液壓的情況下，解鎖致動(dòng)器和定位致動(dòng)器可以聯(lián)接至共用的液壓供應(yīng)裝置。
[0017]鎖定裝置可以包括機(jī)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(dòng)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(duì)于鉤移動(dòng)的解鎖位置之間移動(dòng)。
[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(dòng)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(yùn)動(dòng)，處于解鎖位置中的閂鎖允許鉤的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
[0020]解鎖致動(dòng)器可以聯(lián)接至閂鎖以用于使閂鎖與鉤斷開。
[0021 ] 定位致動(dòng)器能夠被反向驅(qū)動(dòng)。
[0022]驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)還可以包括用于使驅(qū)動(dòng)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(gè)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(dǎo)引件。
[0023]主動(dòng)小齒輪和從動(dòng)齒輪中的一者可以包括鏈輪并且主動(dòng)小齒輪和從動(dòng)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(gè)滾子均能夠相應(yīng)地繞滾子軸線旋轉(zhuǎn)，滾子軸線距主動(dòng)小齒輪或從動(dòng)齒輪的旋轉(zhuǎn)軸線固定的距離。
[0024]輪能夠被驅(qū)動(dòng)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(dá)可以是馬達(dá)/發(fā)電機(jī)，該馬達(dá)/發(fā)電機(jī)在操作為發(fā)電機(jī)時(shí)構(gòu)造成向輪施加制動(dòng)扭矩。
[0026]從動(dòng)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(dòng)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(shí)施方式，在附圖中:
[0029]圖1示出了具有驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的飛行器的正視圖；
[0030]圖2示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的等距視圖；
[0031]圖3示出了圖2的驅(qū)動(dòng)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(dòng)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(dòng)系統(tǒng)的俯視等距視圖；
[0034]圖6示出了圖2的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的仰視等距視圖；
[0035]圖7示出了根據(jù)另一實(shí)施方式的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的等距視圖；
[0036]圖8示出了根據(jù)又一實(shí)施方式的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的側(cè)視圖；
[0037]圖9示出了根據(jù)又一實(shí)施方式的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的側(cè)視圖；
[0038]圖10示出了根據(jù)又一實(shí)施方式的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的側(cè)視圖；
[0039]圖11示出了圖10的驅(qū)動(dòng)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(dòng)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(dòng)系統(tǒng)的替代性單作用式液壓定位致動(dòng)器的等距視圖；以及
[0042]圖14示出了圖13的定位致動(dòng)器的局部剖切等距視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0043]本發(fā)明的第一實(shí)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(gè)輪(diablo構(gòu)型)，但是實(shí)施方式的原理可以應(yīng)用于具有任何數(shù)目的輪一一例如單個(gè)輪、或四個(gè)或更多個(gè)