起落架驅(qū)動系統(tǒng)柔性接合裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及飛行器起落架輪與用于使飛行器起落架輪旋轉(zhuǎn)以實(shí)現(xiàn)地面滑行的驅(qū)動系統(tǒng)之間的柔性接合裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]需要飛行器在機(jī)場上的各個(gè)位置之間進(jìn)行地面滑行。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，登機(jī)口)之間進(jìn)行滑行。通常通過使用來自用以向前推進(jìn)飛行器使得起落架輪被致使旋轉(zhuǎn)的飛行器的發(fā)動機(jī)的推力來實(shí)現(xiàn)這種滑行。由于地面滑行速度必然相對較低，因此發(fā)動機(jī)必須以非常低的功率運(yùn)行。這意味著燃料消耗相對較高，因?yàn)樵谶@種低功率下推進(jìn)效率低。這會導(dǎo)致機(jī)場本地周圍的大氣污染和噪聲污染等級增大。此外，即使在發(fā)動機(jī)以低功率運(yùn)行的情況下，通常也會需要使用輪制動裝置以限制地面滑行速度，而這會導(dǎo)致制動裝置的大程度的磨損。
[0003]通過使用民用飛行器的主發(fā)動機(jī)而使民用飛行器倒行例如離開登機(jī)口是不允許的。在倒行是必須的情況下，或者在通過主發(fā)動機(jī)推力來實(shí)現(xiàn)地面滑行不可行的其它情況下，使用拖車來四處調(diào)動飛行器。這個(gè)過程費(fèi)力并且成本高。
[0004]因此需要這樣的一種驅(qū)動系統(tǒng)，該驅(qū)動系統(tǒng)用以在地面滑行操作期間給飛行器起落架的輪提供動力。
[0005]近年來已經(jīng)提出了用于在飛行器位于地面上時(shí)對輪進(jìn)行驅(qū)動并且在著陸之前使輪加快自旋的數(shù)種自主地面滑行系統(tǒng)。US2006/0065779中公開了一示例，US2006/0065779提出了這樣的一種動力式飛行器前輪系統(tǒng)，在該動力式飛行器前輪系統(tǒng)中，使用離合器在輪能夠自由自旋的模式與輪能夠由電動馬達(dá)驅(qū)動的模式之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換。離合器也能夠操作成使得在著陸之前馬達(dá)能夠使輪預(yù)先自旋。
[0006]W02011/023505中描述了現(xiàn)有技術(shù)裝置，其不限于前起落架。所公開的系統(tǒng)使用致動器使受驅(qū)動的帶齒的小齒輪移動形成和脫離與輪上的帶齒的環(huán)形齒輪的驅(qū)動接合。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的第一方面提供用于飛行器起落架的這樣的一種驅(qū)動系統(tǒng)，該驅(qū)動系統(tǒng)包括:小齒輪;驅(qū)動軸，該驅(qū)動軸設(shè)置成使小齒輪繞驅(qū)動軸線旋轉(zhuǎn);從動齒輪，該從動齒輪設(shè)置成與小齒輪嚙合以便能夠在小齒輪的作用下旋轉(zhuǎn)，該從動齒輪能夠連接至起落架的輪以便能夠使輪繞輪軸線旋轉(zhuǎn)；以及柔性接合裝置，該柔性接合裝置包括多個(gè)從動齒輪聯(lián)接構(gòu)件，每個(gè)從動齒輪聯(lián)接構(gòu)件具有第一連接部、第二連接部以及位于第一連接部與第二連接部之間的接頭，其中，第一連接部附接至從動齒輪，第二連接部適于在相對于輪軸線的一定的偏移距離處附接至輪，該接頭允許第一連接部與第二連接部之間的相對運(yùn)動。
[0008]因而，柔性接合裝置將驅(qū)動系統(tǒng)與在使用期間起落架內(nèi)的變形比如由豎向載荷和制動載荷造成的輪軸彎曲以及輪自身的變形隔離，以便限制驅(qū)動系統(tǒng)和輪內(nèi)的磨損和/或應(yīng)力。
[0009]優(yōu)選地，接頭包括用以提供第一連接部與第二連接部之間的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動、優(yōu)選地提供具有三個(gè)或更多個(gè)自由度的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的球形接頭。適合的球形接頭例如可以包括球窩接頭或球形軸承。這種旋轉(zhuǎn)運(yùn)動可以用于將從動齒輪與例如由軸彎曲造成的輪的未對準(zhǔn)或變形隔離，并且還可以幫助實(shí)現(xiàn)從動齒輪與輪的組裝。
[0010]球形接頭還可以設(shè)置成能夠例如通過滑動而相對于第一連接部或第二連接部平移移動以實(shí)現(xiàn)第一部與第二部之間的平移運(yùn)動。這種平移運(yùn)動可以用于將從動齒輪與進(jìn)一步的變形或未對準(zhǔn)隔離。
[0011]在一些實(shí)施方式中，球形接頭可以設(shè)置成能夠(例如通過滑動)沿相對于輪軸線成一定角度的軸線(例如大致沿輪軸的徑向方向)平移移動，以便將從動齒輪與由輪胎載荷造成的輪形狀的變形(例如變形成菱形形狀或橢圓形形狀)隔離和/或?qū)膭育X輪與由于輪輞變形而造成的從動齒輪與小齒輪之間的中心距的變化隔離。
[0012]另外地或替代性地，球形接頭可以設(shè)置成能夠(例如通過滑動)沿與輪軸線大致對齊的軸線平移移動，以便將從動齒輪與由于輪軸偏轉(zhuǎn)而造成的從動齒輪與小齒輪之間的相對傾斜隔離。
[0013]優(yōu)選地，接頭允許在至少兩個(gè)自由度內(nèi)的相對運(yùn)動。
[0014]接頭可以允許第一連接部相對于第二連接部沿與輪軸線大致平行(與輪軸線對齊)的第一局部軸線平移。這種運(yùn)動使得從動齒輪能夠相對于輪傾斜以便允許由于輪軸變形而造成的從動齒輪與小齒輪之間的相對傾斜的隔離。接頭可以包括用以提供沿第一局部軸線平移的運(yùn)動學(xué)柱狀接頭或運(yùn)動學(xué)滑動接頭。
[0015]接頭可以允許第一連接部相對于第二連接部沿相對于輪軸線成一定角度的第二局部軸線平移。這種運(yùn)動能夠?qū)崿F(xiàn)從動齒輪與輪之間的相對平移，以便允許由于輪輞變形而造成的從動齒輪與小齒輪之間的中心距離變化的隔離和/或由輪胎載荷所造成的輪形狀變化(例如從圓形變成橢圓形狀或菱形形狀)的隔離。接頭可以包括用以提供沿著第二局部軸線的平移的運(yùn)動學(xué)柱狀接頭或運(yùn)動學(xué)滾珠接頭(或運(yùn)動學(xué)球形接頭，例如可滑動的運(yùn)動學(xué)球形接頭)。第二局部軸線可以大致沿輪軸線的徑向方向。
[0016]優(yōu)選地，接頭允許第一連接部相對于第二連接部沿與輪軸線大致平行的第一局部軸線平移，允許第一連接部相對于第二連接部沿相對于輪軸線成一定角度的第二局部軸線平移，以及允許第一局部軸線與第二局部軸線之間的(有限的)相對旋轉(zhuǎn)。
[0017]從動齒輪可以呈大致環(huán)形形狀，并且從動齒輪的圓周周圍可以大致均勻地分布多個(gè)從動齒輪聯(lián)接構(gòu)件(優(yōu)選地3個(gè)或5個(gè)，或?qū)碜詮膭育X輪的扭矩成功地傳遞至輪而所需的個(gè)數(shù))。
[0018]每個(gè)從動齒輪聯(lián)接構(gòu)件優(yōu)選地包括設(shè)置成將第一連接部朝向輪軸線偏壓的彈性構(gòu)件(比如彈簧)。這樣，彈性構(gòu)件用于使從動齒輪相對于輪居中。
[0019]柔性接合裝置優(yōu)選地包括小齒輪聯(lián)接構(gòu)件，該小齒輪聯(lián)接構(gòu)件設(shè)置成將小齒輪連接至驅(qū)動軸以允許小齒輪相對于驅(qū)動軸線傾斜。小齒輪聯(lián)接構(gòu)件優(yōu)選地包括位于驅(qū)動軸與小齒輪之間的拱狀花鍵接頭。小齒輪聯(lián)接構(gòu)件替代性地包括位于驅(qū)動軸與小齒輪之間的恒速萬向接頭(CV接頭)。小齒輪聯(lián)接構(gòu)件可以設(shè)置成允許小齒輪沿驅(qū)動軸線平移。
[0020]每個(gè)從動齒輪聯(lián)接構(gòu)件的第一連接部可以包括安裝在從動齒輪上的襯套，并且接頭可以包括連接至第二連接部并且設(shè)置成在襯套內(nèi)滑動的相配合的柱狀軸。
[0021]每個(gè)從動齒輪聯(lián)接構(gòu)件的第二連接部可以包括容座部件，并且接頭可以包括(優(yōu)選地通過至柱狀軸的剛性連接裝置)連接至第一連接部并且設(shè)置成在容座部件內(nèi)旋轉(zhuǎn)和平移的滾珠部件。
[0022]柔性接合裝置可以包括一個(gè)或更多個(gè)失效保護(hù)抓握件，每個(gè)失效保護(hù)抓握件適于附接至輪，并且每個(gè)失效保護(hù)抓握件設(shè)置成在從動齒輪聯(lián)接構(gòu)件中的一個(gè)或更多個(gè)從動齒輪聯(lián)接構(gòu)件失效的情況下保持從動齒輪。所述一個(gè)或更多個(gè)失效保護(hù)抓握件可以附接至從動齒輪聯(lián)接構(gòu)件中的一個(gè)或更多個(gè)從動齒輪聯(lián)接構(gòu)件的第二部。
[0023]優(yōu)選地，小齒輪和從動齒輪中的一者包括鏈輪，并且小齒輪和從動齒輪中的另一者包括設(shè)置成形成環(huán)的一系列滾子，每個(gè)滾子各自能夠繞距小齒輪或從動齒輪的旋轉(zhuǎn)軸線固定距離處的滾子軸線旋轉(zhuǎn)。所述一系列滾子中的每個(gè)滾子可以繞銷旋轉(zhuǎn)，所述銷均在至少一個(gè)端部處被固定至環(huán)形支承構(gòu)件。
[0024]本發(fā)明的另外的方面提供用于飛行器起落架的這樣的一種驅(qū)動系統(tǒng)，該驅(qū)動系統(tǒng)包括:小齒輪;驅(qū)動軸，該驅(qū)動軸設(shè)置成使小齒輪繞驅(qū)動軸線旋轉(zhuǎn);從動齒輪，該從動齒輪設(shè)置成與小齒輪嚙合以便能夠在小齒輪的作用下旋轉(zhuǎn)，該從動齒輪能夠連接至起落架的輪以便能夠使輪繞輪軸線旋轉(zhuǎn)；以及柔性接合裝置，該柔性接合裝置包括位于驅(qū)動軸與小齒輪之間的拱狀花鍵接頭，以允許小齒輪相對于驅(qū)動軸線傾斜。
[0025]這種布置允許小齒輪與從動齒輪之間的相對傾斜以適應(yīng)由于