用于飞行器起落架的驱动系统技术方案

本发明专利技术提出了一种用于使飞行器起落架(10)的机轮(16)旋转的驱动系统(50)，该驱动系统包括：马达(52)，该马达操作成通过驱动路径而使驱动小齿轮(64)旋转；以及从动齿轮(66)，该从动齿轮适于附接至机轮以便能够使机轮旋转。该驱动系统具有驱动构型，在该驱动构型中，驱动小齿轮能够与从动齿轮相啮合而允许马达通过驱动路径而驱动从动齿轮。驱动路径包括第一补偿齿轮(72)和与该第一补偿齿轮相啮合的第二补偿齿轮(74)，第一补偿齿轮安装在与驱动小齿轮共用的驱动轴上以便能够与驱动小齿轮一起旋转。驱动小齿轮和从动齿轮中的一者包括具有布置成形成圈的一系列滚柱的滚柱齿轮，每个滚柱能够绕滚柱轴线旋转，并且驱动小齿轮和从动齿轮中的另一者包括链轮，以及第一补偿齿轮和第二补偿齿轮中的一者包括具有布置成形成圈的一系列滚柱的滚柱齿轮，每个滚柱能够绕滚柱轴线旋转，并且第一补偿齿轮和第二补偿齿轮中的另一者包括链轮。这样，由于驱动小齿轮与从动齿轮之间的扭矩传递的波动而造成的振动能够被隔离在共用的驱动轴内，并且能够由第一补偿齿轮与第二补偿齿轮之间的补偿扭矩波动阻止而不会通过传动系被传递至起落架。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于使用于进行地面滑行和/或在着陆之前进行自旋目的的飞行器起落架的一个或更多个机轮旋转的驱动系统。
技术介绍
需要飞行器在机场上的各个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的位置(例如，登机口)之间进行滑行。通常通过使用来自用以向前推进飞行器使得起落架轮被致使旋转的飞行器的发动机的推力来实现这种滑行。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。这意味着燃料消耗相对较高，因为在这种低功率下推进效率低。这会导致机场本地周围的大气污染和噪声污染等级增大。此外，即使在发动机以低功率运行的情况下，通常也会需要使用轮制动装置以限制地面滑行速度，而这会导致制动装置的大程度的磨损。通过使用民用飞行器的主发动机而使民用飞行器倒行例如离开登机口是不允许的。在倒行是必须的情况下，或者在通过主发动机推力来实现地面滑行不可行的其它情况下，使用拖车来四处调动飞行器。这个过程费力并且成本高。因此需要这样的一种驱动系统，该驱动系统用以在地面滑行操作期间给飞行器起落架的机轮提供动力。而且还期望使用这种驱动系统在着陆之前使机轮预先自旋，使得机轮在落地时已经以机轮的初始着陆速度或者接近机轮的初始着陆速度自旋。设想这种预先着陆自旋是为了减小在着陆时的轮胎磨损，以及减小在着陆期间传递至起落架的载荷。
技术实现思路
本专利技术的第一方面提供用于使飞行器起落架的机轮旋转的驱动系统，该驱动系统包括：马达，该马达能够操作成通过驱动路径而使驱动小齿轮旋转；以及从动齿轮，该从动齿轮适于附接至机轮以便能够使机轮旋转，其中：该驱动系统具有驱动构型，在该驱动构型中，驱动小齿轮能够与从动齿轮相啮合而允许马达通过驱动路径而驱动从动齿轮；驱动路径包括第一补偿齿轮和与该第一补偿齿轮相啮合的第二补偿齿轮；驱动小齿轮和从动齿轮中的一者包括具有布置成形成圈的一系列滚柱的滚柱齿轮，每个滚柱能够绕滚柱轴线旋转，并且驱动小齿轮和从动齿轮中的另一者包括链轮；并且第一补偿齿轮和第二补偿齿轮中的一者包括具有布置成形成圈的一系列滚柱的滚柱齿轮，每个滚柱能够绕滚柱轴线旋转，并且第一补偿齿轮和第二补偿齿轮中的另一者包括链轮。与常规的带齿齿轮布置相比，通过将驱动小齿轮和从动齿轮设置为滚柱齿轮和链轮(或者链轮和滚柱齿轮)，能够实现数个优点。特别地，滚柱齿轮和链轮对使用期间起落架机轮的扭曲变形以及驱动小齿轮与从动齿轮之间由于机轮轮轴的弯曲而造成的错位尤其具有耐受性。然而，专利技术人确定链轮滚柱齿轮布置的问题在于，在齿与滚柱每次接合和脱离接合的情况下，滚柱齿轮的旋转速度会发生改变。即，从驱动小齿轮至从动齿轮的扭矩传递并不流畅，相反而是会出现周期性的变化。在驱动系统运行期间，这种扭矩/速度变化或传递误差会导致在起落架内产生不期望的振动。本专利技术提供呈驱动路径形式的解决方案。因而，由于驱动小齿轮与从动齿轮之间的扭矩传递的波动而造成的振动能够被隔离在共用的驱动轴内，并且能够由第一补偿齿轮与第二补偿齿轮之间的补偿扭矩波动阻止而不会通过传动系被传递至起落架。术语滚柱齿轮用于表示由布置成形成(圆形的)圈的多个可旋转的滚柱形成的齿轮。通常每个滚柱能够绕通常在至少一个端部处固定至环圈构件的销钉旋转。这种齿轮可以替代性地称为销钉齿轮。在第一方面的驱动系统中，驱动路径可以构造成使得：驱动小
齿轮和第一补偿齿轮均包括具有布置成形成圈的一系列滚柱的滚柱齿轮，每个滚柱能够绕滚柱轴线旋转，并且从动齿轮和第二补偿齿轮均包括链轮；或者驱动小齿轮和第一补偿齿轮均包括链轮，并且从动齿轮和第二补偿齿轮均包括具有布置成形成圈的一系列滚柱的滚柱齿轮，每个滚柱能够绕滚柱轴线旋转。这样，第一补偿齿轮与第二补偿齿轮之间的接合的类型可以和驱动小齿轮与从动齿轮之间的接合的类型相反，即，镜像。即，第二补偿齿轮的链轮可以布置成驱动第一补偿齿轮的滚柱齿轮，而从动齿轮的链轮布置成由驱动小齿轮的滚柱齿轮驱动，或者第二补偿齿轮的滚柱齿轮可以布置成驱动第一补偿齿轮的链轮，而从动齿轮的滚柱齿轮布置成由驱动小齿轮的链轮驱动。这些相反的接合类型提供补偿齿轮接合与驱动小齿轮从动齿轮接合之间的相移，该相移用于产生补偿齿轮接合的扭矩波动，该扭矩波动用于抵消(或者至少部分地抵消)驱动小齿轮从动齿轮接合的扭矩波动。优选地，该驱动系统构造成使得：当在驱动构型中马达通过驱动路径而驱动从动齿轮时，在从驱动小齿轮传递至从动齿轮的扭矩中存在第一振荡，并且在从第二补偿齿轮传递至第一补偿齿轮的扭矩中存在第二振荡，该第二振荡用于抵消第一振荡。优选地，该驱动系统构造成使得：第二振荡的最大值与第一振荡中的最小值相一致，或者第二振荡的最小值与第一振荡中的最大值相一致(即，在相位上，第二振荡与第一振荡偏移)。这例如可以通过如上述那样将驱动路径构造成使得第一补偿齿轮与第二补偿齿轮之间的接合的类型可以和驱动小齿轮与从动齿轮之间的接合的类型相反来实现。优选地，第一振荡和第二振荡均为周期性的，并且优选地，第一振荡的周期是第二振荡的周期的整数倍。如下所述，在一些实施方式中，例如通过将第一补偿齿轮和第二补偿齿轮处的齿距设置成与驱动小齿轮和从动齿轮处的齿距大致相同，所述振荡可以具有大致相同的周期(即，频率)。作为示例，从动齿轮可以是具有48个齿/滚柱的链轮/滚柱齿轮，并且驱动小齿轮可以是具有11个滚柱/齿的滚柱齿轮/链轮。这能够
通过为具有11个滚柱/齿的滚柱齿轮/链轮的第一补偿齿轮和为具有48个齿/滚柱的链轮/滚柱齿轮的第二补偿齿轮来补偿。在该示例中，“从动齿轮—驱动小齿轮—第一补偿齿轮—第二补偿齿轮”布置形成滚柱/齿的“镜像图像”。作为替代性示例，从动齿轮可以是具有48个齿/滚柱的链轮/滚柱齿轮，并且驱动小齿轮可以是具有12个滚柱/齿的滚柱齿轮/链轮。这能够通过为具有6个滚柱/齿的滚柱齿轮/链轮的第一补偿齿轮和为具有24个齿/滚柱的链轮/滚柱齿轮的第二补偿齿轮来补偿。在该替代性示例中，从动齿轮的齿/滚柱与驱动小齿轮的滚柱/齿之比为(48:12＝4:1)和第二补偿齿轮的齿/滚柱与第一补偿齿轮的滚柱/齿之比(24:6＝4:1)相同。然而，“从动齿轮—驱动小齿轮—第一补偿齿轮——第二补偿齿轮”布置并不形成滚柱/齿的“镜像图像”。相反，从动齿轮的齿/滚柱与第二补偿齿轮的齿/滚柱之比是2:1(48:24)的整数倍，并且驱动小齿轮的齿/滚柱与第一补偿齿轮的齿/滚柱之比是2:1(12:6)的相同的整数倍。在该替代性示例中，重要的是第一补偿齿轮与第二补偿齿轮之间的扭矩振荡的振幅和驱动小齿轮与从动齿轮之间的扭矩振荡的振幅相似。这需要仔细地设计(驱动小齿轮和驱动齿轮上的)较小的齿/滚柱的几何参数，因为(驱动小齿轮和驱动齿轮上的)较小的齿/滚柱的尺寸与(第一补偿齿轮和第二补偿齿轮上的)较大的齿/滚柱的尺寸不同，并且会受到接触支承压力和滚柱厚度等的不良影响。第二补偿齿轮的齿或滚柱可以分别比第一补偿齿轮的滚柱或齿少以便实现齿轮减速比。这在驱动系统的地面滑行应用中会是有利的。优选地，驱动路径构造成使得：在驱动构型中，第一补偿齿轮与第二补偿齿轮之间齿与滚柱的每次接合和驱动小齿轮与从动齿轮之间齿与滚柱的每次接合异本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于使飞行器起落架的机轮旋转的驱动系统，所述驱动系统包括：马达，所述马达能够操作成通过驱动路径而使驱动小齿轮旋转；以及从动齿轮，所述从动齿轮适于附接至所述机轮以便能够使所述机轮旋转，其中：所述驱动系统具有驱动构型，在所述驱动构型中，所述驱动小齿轮能够与所述从动齿轮相啮合以允许所述马达通过所述驱动路径驱动所述从动齿轮；所述驱动路径包括第一补偿齿轮和与所述第一补偿齿轮相啮合的第二补偿齿轮；所述驱动小齿轮和所述从动齿轮中的一者包括具有布置成形成圈的一系列滚柱的滚柱齿轮，每个滚柱能够绕滚柱轴线旋转，并且所述驱动小齿轮和所述从动齿轮中的另一者包括链轮；以及所述第一补偿齿轮和所述第二补偿齿轮中的一者包括具有布置成形成圈的一系列滚柱的滚柱齿轮，每个滚柱能够绕滚柱轴线旋转，并且所述第一补偿齿轮和所述第二补偿齿轮中的另一者包括链轮。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.02.13 GB 1402501.9;2014.02.13 GB 1402518.31.一种用于使飞行器起落架的机轮旋转的驱动系统，所述驱动系统包括：马达，所述马达能够操作成通过驱动路径而使驱动小齿轮旋转；以及从动齿轮，所述从动齿轮适于附接至所述机轮以便能够使所述机轮旋转，其中：所述驱动系统具有驱动构型，在所述驱动构型中，所述驱动小齿轮能够与所述从动齿轮相啮合以允许所述马达通过所述驱动路径驱动所述从动齿轮；所述驱动路径包括第一补偿齿轮和与所述第一补偿齿轮相啮合的第二补偿齿轮；所述驱动小齿轮和所述从动齿轮中的一者包括具有布置成形成圈的一系列滚柱的滚柱齿轮，每个滚柱能够绕滚柱轴线旋转，并且所述驱动小齿轮和所述从动齿轮中的另一者包括链轮；以及所述第一补偿齿轮和所述第二补偿齿轮中的一者包括具有布置成形成圈的一系列滚柱的滚柱齿轮，每个滚柱能够绕滚柱轴线旋转，并且所述第一补偿齿轮和所述第二补偿齿轮中的另一者包括链轮。2.根据权利要求1所述的驱动系统，其中：所述驱动小齿轮和所述第一补偿齿轮均包括具有布置成形成圈的一系列滚柱的滚柱齿轮，每个滚柱能够绕滚柱轴线旋转，并且所述从动齿轮和所述第二补偿齿轮均包括链轮；或者所述驱动小齿轮和所述第一补偿齿轮均包括链轮，并且所述从动齿轮和所述第二补偿齿轮均包括具有布置成形成圈的一系列滚柱的滚柱齿轮，每个滚柱能够绕滚柱轴线旋转。3.根据权利要求1或权利要求2所述的驱动系统，其中，所述驱动
\t系统构造成使得：当在所述驱动构型中所述马达通过所述驱动路径而驱动所述从动齿轮时，在从所述驱动小齿轮传递至所述从动齿轮的扭矩中存在第一振荡，并且在从所述第二补偿齿轮传递至所述第一补偿齿轮的扭矩中存在第二振荡，所述第二振荡用于抵消所述第一振荡。4.根据权利要求3所述的驱动系统，其中，所述驱动系统构造成使得：所述第二振荡的最大值与所述第一振荡中的最小值相一致，或者所述第二振荡的最小值与所述第一振荡中的最大值相一致。5.根据权利要求3或权利要求4所述的驱动系统，其中，所述第一振荡和所述第二振荡均为周期性的，并且所述第一振荡的周期为所述第二振荡的周期的整数倍。6.根据任一项前述权利要求...

【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