[发明专利]起落架驱动系统柔性接合装置

说明书

技术领域

本发明涉及飞行器起落架轮与用于使飞行器起落架轮旋转以实现地面滑行的驱动系统之间的柔性接合装置。

背景技术

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轮提供动力。

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加快自旋的数种自主地面滑行系统。 US2006/0065779中公开了一示例，US2006/0065779提出了这样的一种动力式飞行器前轮系统，在该动力式飞行器前轮系统中，使用离合器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进行转换。离合器也能够操作成使得在着陆之前马达能够使轮预先自旋。

WO2011/023505中描述了现有技术装置，其不限于前起落架。所公开的系统使用致动器使受驱动的带齿的小齿轮移动形成和脱离与轮上的带齿的环形齿轮的驱动接合。

发明内容

本发明的第一方面提供用于飞行器起落架的这样的一种驱动系统，该驱动系统包括：小齿轮；驱动轴，该驱动轴设置成使小齿轮绕驱动轴线旋转；从动齿轮，该从动齿轮设置成与小齿轮啮合以便能够在小齿轮的作用下旋转，该从动齿轮能够连接至起落架的轮以便能够使轮绕轮轴线旋转；以及柔性接合装置，该柔性接合装置包括位于驱动轴与小齿轮之间的拱状花键接头，以允许小齿轮相对于驱动轴线倾斜。

本发明提供了在使用期间起落架变形的问题的解决方案。柔性接合装置将驱动轴联接至小齿轮，并且柔性接合装置包括拱状花键接头，该拱状花键接头设置成允许在小齿轮与从动齿轮之间的相对倾斜。该拱状花键接头使得柔性接合装置能够适应由于轮轴偏转而造成的从动齿轮相对于轮的倾斜。

优选地，拱状花键接头还设置成允许小齿轮沿驱动轴线平移。例如，拱状花键接头可以以可滑动的方式安装在驱动轴上以允许小齿轮与驱动轴之间的相对平移。通常，拱状花键接头包括联接构件，该联接构件以可滑动的方式安装在驱动轴上以允许小齿轮与驱动轴之间的沿着驱动轴线的相对平移。

柔性接合装置可以仅设置成允许小齿轮相对于驱动轴线倾斜，但优选地，柔性接合装置还设置成允许小齿轮与驱动轴之间的沿着驱动轴线的相对平移。小齿轮可以(可选地通过联接构件)以可滑动的方式安装在驱动轴上以允许此相对平移，或者小齿轮可以通过允许这种相对平移的滚珠花键接头(可选地通过联接构件)而安装在驱动轴上。

可选地，一对弹簧提供将小齿轮朝向沿着驱动轴线的中央位置偏压的相反的力。所述弹簧例如可以是螺旋弹簧、膜片弹簧或者瓣形弹簧。

柔性接合装置可以只包括拱状花键接头，但更典型地柔性接合装置还包括设置成允许小齿轮相对于驱动轴沿驱动轴线平移的第二花键接头。第二花键接头可以位于拱状花键接头与驱动轴之间，或者位于拱状花键接头与小齿轮之间。

通常，第二花键接头包括接纳在相应的多个凹槽内的多个花键，并且所述花键能够沿所述凹槽平移(或者所述凹槽能够沿所述花键平移)以允许小齿轮相对于驱动轴沿驱动轴线平移。

在一个实施方式中，拱状花键接头包括接纳在小齿轮中的相应的多个内凹槽内的多个外花键，所述内凹槽能够相对于所述外花键倾斜以允许小齿轮相对于驱动轴线倾斜，第二花键接头包括接纳在驱动轴中的相应的多个外凹槽内的多个内花键，并且所述内花键能够沿所述外凹槽平移以允许小齿轮相对于驱动轴沿驱动轴线平移。所述外花键和所述内花键可以形成为将来自驱动轴的扭矩传递至小齿轮的单个联接构件。

在一个实施方式中，第二花键接头包括滚珠花键接头，该滚珠花键接头包括多个滚珠，所述多个滚珠能够滚动以允许小齿轮相对于驱动轴沿驱动轴线平移。