轮组件和驱动系统以及飞行器技术方案

本申请涉及轮组件和驱动系统以及飞行器。具体地，公开了一种轮组件(600)，其中，环形齿轮(700)可移动地安装至轮(601)的轮辋，使得可以在轮与轮辋之间传递扭矩，同时使得环形齿轮与轮辋中产生的变形隔离。还公开了一种包括轮组件(600)的用于起落架的驱动系统以及包括该驱动系统的飞行器。

Wheel assemblies and drive systems and aircraft

【技术实现步骤摘要】
轮组件和驱动系统以及飞行器本申请是申请人“空中客车英国运营有限责任公司”于2016年9月12日进入中国国家阶段的申请号为201580013435.2、名称为“轮和齿轮组件”(该PCT申请的国际申请日为2015年3月13日)的专利技术专利申请的分案申请。
本专利技术涉及一种轮组件以及包括该轮组件的用于飞行器的起落架的驱动系统，进一步地还涉及包括该驱动系统的飞行器。
技术介绍
飞行器需要在机场上的各位置之间进行地面滑行。示例是在跑道与飞行器的乘客登机或下机处的位置(例如，登机口)之间滑行。通常，这样的滑行通过利用来自飞行器的发动机的推力向前推进飞行器使得起落架的轮旋转来实现。由于地面滑行速度必然相对较低，因此，发动机必须以非常低的功率运行。这意味着由于该低功率下的推进效率差而存在相对较高的燃料消耗。这导致局部地增加了机场周围的大气污染水平和噪音污染水平。此外，即使在发动机以低功率运行时，通常仍有必要应用轮致动器以限制地面滑行速度，从而导致致动器高度磨损。不允许利用民用飞行器的主发动机使民用飞行器例如远离登机口逆行。当必须逆行时或在地面滑行经由主发动机推动不可行的其它情况下，利用拖车在周围操纵飞行器。该过程费力且昂贵。因此，需要用以在地面滑行的操作期间为飞行器起落架的轮提供动力的驱动系统。还期望利用这样的驱动系统以在着陆之前使轮预先自旋，使得在落地时轮已经以轮的初始着陆速度或接近轮的初始着陆速度自旋。这样的预先着陆自旋增速被认为减少了着陆时的轮胎磨损并且降低了着陆期间传递至起落架的载荷。近年来已经提出了下述的若干自动地面滑行系统：所述自动地面滑行系统在飞行器处于地面上时以及在着陆之前使轮自旋增速时驱动轮。在文献US2006/0065779中公开了一个示例，该示例提出了一种前驱飞行器轮系统，其中，离合器被用于在轮可以自由地自旋的模式与轮可以由电动马达驱动的模式之间切换。该离合器也可以操作成在着陆之前使得马达能够使轮预先自旋。这样的现有技术系统通常受限于前起落架，因为他们占用了太多空间而不能被集成到主起落架中，在主起落架中，轮周围的大部分空间被制动系统占用。然而，在地面滑行操作期间，前起落架仅支承由作为整体的起落架支承的竖向载荷的一小部分(飞行器重量的约5％)。因此，在从动前起落架轮与地面之间可能牵引力不足，从而确保可靠的飞行器地面滑行。在飞行器重心朝向其重心后限时以及当地面表面很滑时这尤其是个问题。在文献WO2011/023505中描述了不受限于前起落架的现有技术装置。所公开的系统使用致动器以将小齿轮移动以形成和脱开与安装至轮毂的环形齿轮的驱动接合。
技术实现思路
本专利技术的第一方面提供了一种轮组件，包括：轮；环形齿轮，该环形齿轮安装至轮并且能够和轮一起旋转；以及接合部，该接合部用于将轮毂连接至环形齿轮以在轮毂与环形齿轮之间传递扭矩；该接合部包括：大致径向地定向的开口的阵列，所述大致径向地定向的开口绕组件的旋转轴线以大致圆形的阵列设置；以及多个连接构件，所述多个连接构件布置在开口中，每个连接构件具有大致径向地定向的纵向轴线，连接构件相对于轮毂和环形齿轮中的至少一者自由移动，以允许环形齿轮与轮毂之间的相对径向运动；使得施加到环形齿轮和轮中的一者的扭矩经由连接构件传递至环形齿轮和轮中的另一者，并且环形齿轮与轮辋的径向变形大致隔离。本专利技术的轮组件提供了环形齿轮与轮辋的变形的径向隔离同时允许通过接合部传递扭矩。该接合部可以在轮毂与环形齿轮之间的连接路径上提供径向间隙。该接合部可以包括轮辋或环形齿轮的侧向延伸部，该侧向延伸部沿着设置有侧向延伸部的轮或环形齿轮的旋转轴线的方向延伸。侧向延伸部可以包括设置在轮和环形齿轮中的至少一者上的一体部。轮包括作为轮辋的侧向突出部的凸缘，并且其中，环形齿轮的内径大于凸缘的外径。侧向延伸部可以包括设置在轮和环形齿轮中的一者上的一系列侧向延伸的突片。接合部可以设置在侧向延伸部与设置在轮辋和环形齿轮中的一者上的多个突片之间，突片沿着轮或环形齿轮的旋转轴线的方向延伸。接合部可以设置在下述部件之间：轮和环形齿轮中的一者；与连接至轮毂和环形齿轮中的另一者的接合连接构件。接合连接构件可以是轮组件的单独部件。接合连接构件可以优选为制动杆。该连接构件可以相对于轮和环形齿轮中的一者被固定并且该连接构件能够相对于轮和环形齿轮中的另一者径向地移动。该连接构件可以通过螺纹相对于轮和环形齿轮中的一者被固定。连接构件可以相对于轮和环形齿轮两者自由移动。连接构件中的至少一者可以在轮与环形齿轮之间提供弹性连接。在环形齿轮与轮之间的连接路径上可以布置有弹性间隔件，并且弹性间隔件本身可以布置在环形齿轮与轮之间。环形齿轮可以是滚子齿轮、链轮或任何其它类型的驱动接合部件，用于将驱动传递至具有大致环形的形式的轮或者从具有大致环形的形式的轮传递驱动。本专利技术还提供了一种用于飞行器的起落架的驱动系统，该驱动系统包括本专利技术的轮组件。该驱动系统由托架支承，该托架刚性地连接至起落架的轴、主配装部或滑动部。托架包括两个凸耳，两个凸耳包括半月形夹具以允许托架便捷地附接和拆卸。优选地，该驱动系统以可拆卸的方式安装在起落架的主腿部上。因此，在进行维护时和/或在飞行器被用于远距离操作时，该驱动系统可以被移除，在远距离操作中，由于在巡航时驱动系统的重量问题，使用驱动传动装置是不经济的。驱动系统可以安装在起落架的外部、位于簧载部(例如支柱)或位于非簧载部(例如滑动件或轴或转向架)上。驱动系统可以枢转地安装在起落架上。承载驱动小齿轮的输出轴可以绕从驱动小齿轮的旋转轴线移位的大致水平的枢转轴线旋转。环形齿轮可以是可以通过绕枢转轴线的旋转而移动成接合或者脱开接合的第一齿轮和第二齿轮中的一者。驱动系统的马达可以绕枢转轴线与驱动小齿轮一起移动，或者替代性地，马达可以相对于枢转轴线静止，或者还替代性地，随着驱动小齿轮沿着以枢转轴线为中心的圆弧移动，马达可以绕枢转轴线旋转。驱动小齿轮和/或从动齿轮可以包括位于齿轮与轴——齿轮以可转动的方式安装在轴上——之间的恒速万向节或者类似的装置。这可以有助于在起落架偏转时确保能够保持驱动接合。起落架可以仅具有一个可驱动的轮。替代性地，可以由一个或更多个马达驱动两个或更多个起落架轮。可以在马达(多个马达)与驱动小齿轮之间使用差速器。马达例如可以是电动的或液压的。附接至轮的齿轮优选地具有比驱动小齿轮大的直径，以获得显著的扭矩放大齿轮比。通过以这种方式使用大的轮毂直径，可以实现质量优化的解决方案。当将起落架结合在飞行器上时，起落架可以与动力和控制系统一起使用，该动力和控制系统用于将电力供给至驱动传动装置并且控制驱动传动装置的操作。附图说明现将参照附图对本专利技术的实施方式进行描述，在附图中：图1示出了根据第一实施方式的驱动系统的等轴本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种轮组件，包括：/n轮；/n环形齿轮，所述环形齿轮安装至所述轮并且能够和所述轮一起旋转；以及/n接合部，所述接合部用于将轮毂连接至所述环形齿轮以在所述轮毂与所述环形齿轮之间传递扭矩；/n所述接合部包括：/n大致径向地定向的开口的阵列，所述大致径向地定向的开口绕所述轮组件的旋转轴线以大致圆形的阵列设置；以及/n多个连接构件，所述多个连接构件布置在所述开口中，每个连接构件具有大致径向地定向的纵向轴线，所述连接构件相对于所述轮毂和所述环形齿轮中的至少一者自由移动，以允许所述环形齿轮与所述轮毂之间的相对径向运动；/n使得施加到所述环形齿轮和所述轮中的一者的扭矩经由所述连接构件被传递至所述环形齿轮和所述轮中的另一者，并且所述环形齿轮与所述轮的轮辋的径向变形大致隔离。/n

【技术特征摘要】
20140314 GB 1404636.11.一种轮组件，包括：
轮；
环形齿轮，所述环形齿轮安装至所述轮并且能够和所述轮一起旋转；以及
接合部，所述接合部用于将轮毂连接至所述环形齿轮以在所述轮毂与所述环形齿轮之间传递扭矩；
所述接合部包括：
大致径向地定向的开口的阵列，所述大致径向地定向的开口绕所述轮组件的旋转轴线以大致圆形的阵列设置；以及
多个连接构件，所述多个连接构件布置在所述开口中，每个连接构件具有大致径向地定向的纵向轴线，所述连接构件相对于所述轮毂和所述环形齿轮中的至少一者自由移动，以允许所述环形齿轮与所述轮毂之间的相对径向运动；
使得施加到所述环形齿轮和所述轮中的一者的扭矩经由所述连接构件被传递至所述环形齿轮和所述轮中的另一者，并且所述环形齿轮与所述轮的轮辋的径向变形大致隔离。


2.根据权利要求1所述的轮组件，其中，所述接合部在所述轮毂与所述环形齿轮之间的连接路径上提供径向间隙。


3.根据权利要求1所述的轮组件，其中，所述接合部包括所述轮辋或所述环形齿轮的侧向延伸部，所述侧向延伸部沿着设置有所述侧向延伸部的所述轮或所述环形齿轮的旋转轴线的方向延伸。


4.根据权利要求3所述的轮组件，其中，所述侧向延伸部包括设置在所述轮和所述环形齿轮中的至少一者上的一体部。


5.根据权利要求1所述的轮组件，其中，所述轮包括作为所述轮辋的侧向突出部的凸缘，并且其中，所述环形齿轮的内径大于所述凸缘的外径。


6.根据权利要求3所述的轮组件，其中，所述侧向延伸部包括设置在所述轮和所述环形齿轮中的一者上的一系列侧向延伸突片。


7.根据权利要求3所述的轮组件，其中，所述接合部设置在所述侧向延伸部与设置在所述轮辋和所述环形齿轮中的一者上的多个突片之间，所述突片沿着所述轮或所述环形齿轮的旋转轴线的方向延伸。


8.根据权利要求1至7中的任一项所述的轮组件，其中，...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿诺·迪代，弗雷泽·威尔逊，
申请(专利权)人：空中客车英国运营有限责任公司，
类型：发明
国别省市：英国;GB