用于飞行器起落架的驱动系统技术方案

本发明专利技术描述了一种用于飞行器起落架的驱动系统(60)。该驱动系统包括驱动小齿轮(35)、布置成使驱动小齿轮绕驱动轴线(X)旋转的驱动轴(72)以及以可旋转的方式支承驱动轴的外壳(70，78)。驱动小齿轮通过调心轴承(80，82，84，86a，86b)以可旋转的方式支承在外壳上。驱动小齿轮通过柔性联接器(92，94，96)联接至驱动轴，柔性联接器适于在驱动小齿轮与驱动轴之间传递扭矩并且允许驱动小齿轮相对于驱动轴线的倾斜。

【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飞行器起落架的一个或更多个轮旋转以进行地面滑行(向前或倒退)和/或在降落之前使轮自旋加速和/或用于对旋转轮施加制动扭矩的驱动系统。
技术介绍
飞行器需要在机场上的多个地点之间进行地面滑行。一个示例是在跑道与飞行器的乘员上飞行器或下飞行器的位置(例如，航站楼登机口)之间的滑行。通常，这样的滑行通过使用来自飞行器发动机的推力推动飞行器向前使得起落架轮发生旋转而实现。由于地面滑行速度必须相对较低，因此，发动机必须以极低的功率运行。这意味着：由于这种低功率下的低推进效率很差，因此存在相对高的燃料消耗。这导致在机场附近局部大气污染和噪声污染等级都增加。此外，即使当发动机以低功率运转时，通常仍需要应用轮制动器来限制地面滑行速度，从而导致高度的制动器磨损。民用飞行器使用其主发动机进行例如离开航站楼登机口的倒行是不被允许的。当必需倒行时，或在经由主发动机推力的地面滑行是不可行的其他情况下，使用牵引车操纵飞行器四处移动。这种过程是费力且成本高昂的。因此，需要一种驱动系统在地面滑行操作期间对飞行器起落架的轮提供动力。还需要使用这种驱动系统使轮在着陆之前进行预自旋，和/或通过使用作为发电机的驱动系统将动能转换成电能来对旋转轮施加制动扭矩。近年来已经提出了用于在飞行器位于地面上时对轮进行驱动并且在着陆之前使轮自旋加速的一些自主的地面滑行系统。US2006/0065779中公开了一个示例，其提出了一种前驱飞行器轮系统，在该系统中，离合器用于在轮能够自由自旋的模式与轮能够由电动马达驱动的模式之间切换。离合器也可以操作成使得马达能够使轮在着陆之前预自旋。WO2011/023505中描述了不限于前起落架的现有技术布置。所公开的系统使用致动器来使驱动小齿轮移动成与安装至轮毂的从动齿轮驱动接合以及脱离驱动接合。WO2014/023939描述了在许多方面与WO2011/023505类似的另一现有技术布置，在该现有技术布置中，驱动小齿轮和从动齿轮中的一者包括链轮，而驱动小齿轮和从动齿轮中的另一者包括布置形成圈的一系列滚柱，每个滚柱能够分别绕在距驱动小齿轮或从动齿轮的旋转轴线固定距离处的滚柱轴线旋转。
技术实现思路
本专利技术的第一方面提供了一种用于飞行器起落架的驱动系统，该驱动系统包括：驱动小齿轮；布置成使驱动小齿轮绕驱动轴线旋转的驱动轴；以及以可旋转的方式支承驱动轴的外壳，其中，驱动小齿轮通过调心轴承以可旋转的方式支承在外壳上，并且其中，驱动小齿轮通过柔性联接器联接至驱动轴，柔性联接器适于在驱动小齿轮与驱动轴之间传递扭矩并且允许驱动小齿轮相对于驱动轴线的倾斜。本专利技术的另一方面提供了一种具有第一方面的驱动系统的飞行器起落架。本文所使用的术语“驱动小齿轮”是指用于通过啮合接合将机械动力传递至传动系的另一元件的任何齿轮或链轮。本文所使用的术语“外壳”是指任何壳体、封罩、护罩、封套、管或盒。本文所使用的术语“以可旋转的方式支承”是指通过另一部件支承任何部件并且允许部件之间的相对旋转。本文所使用的术语“调心轴承”是指位于轴与壳体之间的对轴偏转和轴与壳体之间的角度偏离不敏感的轴承。在对轴承性能的不利影响是可观测到的之前，偏转度或偏差度一般限于相对小的角度。这种轴承也被称为偏心轴承。本文所使用的术语“柔性联接器”是指用于将旋转设备的两个件联接以用于传递扭矩同时允许一定程度的偏离和/或端部运动的装置。柔性联接器可以包括柔性隔板。例如，柔性隔板可以具有联接至驱动轴的一端的径向内部和联接至驱动小齿轮的径向外部。柔性隔板可以例如形成为轮或毂部，所述轮或毂部具有将径向内部与径向外部连接的柔性环形盘。隔板具有相对高的径向刚度以传递扭矩以及相对低的轴向刚度以允许驱动小齿轮相对于驱动轴线的旋转(倾斜)。替代性地，柔性联接器可以包括冠形花键接头。例如，冠形花键接头可以包括具有多个内部直花键的阴部件以及具有多个外部冠形花键的阳部件。每个冠形花键可以具有相反的一对侧部、相反的一对端部以及沿着花键的长度在花键的相反一对端部之间延伸并且提供花键的外直径的顶部。每个冠形花键的外直径可以在其中心处或中心附近达到最大值并且在最大值的每一侧朝向其相反端部逐渐减小。冠形花键接头可以替代性地包括多个滚珠花键，每个滚珠花键通过相应的一列滚珠形成，并且每列滚珠接纳在相应的冠形槽中。柔性联接器可以替代性地包括等速度接头(或CV接头)。CV接头具有各种形式并且可以使用这些形式中的任何形式，例如三角式接头、薛帕接头、双卡登式接头或任何其他适合的CV接头。调心轴承可以横跨驱动小齿轮的宽度——即，与驱动轴线平行的尺寸——大致居中地定位。柔性联接器可以在驱动小齿轮与驱动轴线之间提供高达约5度的旋转(轴向偏离)，优选地至少约1.5度、优选地约1.5度至约3度、优选地约1.5度至约2.5度、优选地约2度的旋转。调心轴承可以包括布置在一个或更多个滚道中的多个滚动元件。滚动元件可以是例如滚珠轴承或球面滚柱。球面滚柱是具有球面或部分球面的筒形滚柱。调心轴承可以例如是：两列球面滚柱轴承；单列球面滚柱轴承(或圆筒轴承)；滚珠径向球面双列轴承；或滚珠径向球面单列轴承。调心轴承可以包括球面外滚道。这是上面列举的调心轴承中的每个调心轴承的共同特征。调心轴承的球面滚道和柔性联接器的冠形花键可以具有大致同心的球面。实际上，适应小角度的旋转可以容许球面中心的一些(少量)移位。替代性地，调心轴承可以包括与外球面接触的内球面。调心轴承可以不具有任何滚动元件。该轴承可以通过内球面与外球面之间的滑动接触来操作。调心轴承可以基本防止驱动小齿轮沿着驱动轴线的平移。外壳和驱动小齿轮可以各自包括用以防止驱动小齿轮相对于驱动轴线过度旋转(轴向偏差)的止动部。例如，止动部可以防止应仅在故障条件中经历的过度旋转(例如，10度或更大)并且防止可能的过度旋转以及驱动小齿轮抵靠外壳而发生的干扰。驱动小齿轮和外壳在正常使用中预期的最大度数的旋转时具有间隙。驱动系统还可以包括减速齿轮装置。驱动轴可以是减速齿轮装置的输出轴，或替代性地，驱动轴可以联接至减速齿轮装置的输出轴。外壳可以是减速齿轮装置的壳体。驱动系统还可以包括从动齿轮，从动齿轮布置成与驱动小齿轮啮合以能够通过驱动小齿轮而旋转，从动齿轮能够连接至飞行器起落架的轮从而能够使所述轮旋转。本文所使用的飞行器起落架的术语“轮”在其常规意义上是指在飞行器由地面支承并且不在空中时接触地面的接地轮。驱动小齿轮和从动齿轮中的一者可以包括链轮，并且驱动小齿轮和从动齿轮中的另一者可以包括布置形成圈的一系列滚柱，每个滚柱能够分别绕在距驱动小齿轮或从动齿轮的旋转轴线固定距离处的滚柱轴线旋转。所述一系列滚柱中的每个滚柱能够绕销旋转，销至少在一端处固定至环形支承构件。因此，例如，滚柱驱动小齿轮/从动齿轮可以形成为滚柱齿轮或滚柱链，比如WO2014/023939中描述的。链轮的齿具有齿宽，并且滚柱具有滚柱宽度。滚柱的宽度可以大于齿的宽度以适应当驱动小齿轮和从动齿轮啮合旋转时驱动小齿轮相对于驱动轴线的倾斜。在替代性布置中，例如，驱动小齿轮和从动齿轮可以是啮合的正齿轮或其他带齿齿轮，比如WO2011/023505中描述的。驱动系统还可以包括马达。本文所使用的术语“马达”在其常规意义上是指借以将本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于飞行器起落架的驱动系统，所述驱动系统包括：驱动小齿轮；驱动轴，所述驱动轴布置成使所述驱动小齿轮绕驱动轴线旋转；以及外壳，所述外壳以可旋转的方式支承所述驱动轴，其中，所述驱动小齿轮通过调心轴承以可旋转的方式支承在所述外壳上，以及其中，所述驱动小齿轮通过柔性联接器联接至所述驱动轴，所述柔性联接器适于在所述驱动小齿轮与所述驱动轴之间传递扭矩并且允许所述驱动小齿轮相对于所述驱动轴线的倾斜。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.04.10 GB 1406467.9;2014.12.04 GB 1421523.01.一种用于飞行器起落架的驱动系统，所述驱动系统包括：驱动小齿轮；驱动轴，所述驱动轴布置成使所述驱动小齿轮绕驱动轴线旋转；以及外壳，所述外壳以可旋转的方式支承所述驱动轴，其中，所述驱动小齿轮通过调心轴承以可旋转的方式支承在所述外壳上，以及其中，所述驱动小齿轮通过柔性联接器联接至所述驱动轴，所述柔性联接器适于在所述驱动小齿轮与所述驱动轴之间传递扭矩并且允许所述驱动小齿轮相对于所述驱动轴线的倾斜。2.根据权利要求1所述的驱动系统，其中，所述柔性联接器包括柔性隔板。3.根据权利要求2所述的驱动系统，其中，所述柔性隔板具有联接至所述驱动轴的一端的径向内部以及联接至所述驱动小齿轮的径向外部。4.根据权利要求1所述的驱动系统，其中，所述柔性联接器包括冠形花键接头。5.根据权利要求1所述的驱动系统，其中，所述柔性联接器包括等速度接头。6.根据任一前述权利要求所述的驱动系统，其中，所述调心轴承横跨所述驱动小齿轮的宽度大致居中地定位。7.根据任一前述权利要求所述的驱动系统，其中，所述柔性联接器提供所述驱动小齿轮与所述驱动轴线之间的高达5度、优选地高达2.5度的旋转。8.根据任一前述权利要求所述的驱动系统，其中，所述调心轴承包括布置在一个或更多个滚道中的多个滚动元件。9.根据权利要求8所述的驱动系统，其中，所述滚动元件为滚珠轴承或球面滚柱。10.根据权利要求8或权利要求9所述的驱动系统，其中，所述调心轴承包括球面外滚道。11.根据引用权利要求4时的权利要求10所述的驱动系统，其中，所述调心轴承的所述球面滚道和所述柔性联接器的所述冠形花键具有大致同心的球面。12.根据权利要求1至7中的任一项所述的驱动系统，其中，所述调心轴承包括与外球面接触的内球面。13.根据任一前述权利要求所述的驱动系统，其中，所述调心轴承基本防止所述驱动小齿轮沿着所述驱动轴线的平移。14.根据任一前述权利要求所述的驱动系统，其中，...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿诺·迪代，弗雷泽·威尔逊，史蒂芬·布里昂古，菲利普·蒂格，
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