專利名稱：用于起落架的多功能機(jī)電裝置的制作方法
用于起落架的多功能機(jī)電裝置本發(fā)明涉及用于起落架的多功能機(jī)電裝置，并且還涉及裝配有該多功能機(jī)電裝置的起落架。
背景技術(shù)：
大多數(shù)起落架鉸接于飛行器，以在展開位置和折疊位置之間運動，在展開位置，起落架由側(cè)支撐件所鞏固，而在折疊位置，起落架接納在飛行器的輪艙中。已知起落架包括提升致動器，該提升致動器用于在起飛后將起落架提升到輪艙中。該致動器大體呈伸縮式致動器的形式。因此，該飛行器裝載有具有無法忽略動力的致動器，且由此該致動器具有相當(dāng)大的重量，且由于該致動器在飛行器的任何一次使用循環(huán)中、即在提升起落架和降下起落架的過程中僅僅工作幾秒，因而對于使用來說是極其簡潔的，而致動器的目的基本上是減緩起落架的向下運動。還采取措施使至少一個飛行器起落架裝配有適合于驅(qū)動起落架所裝載輪子的電動機(jī)，以使飛行器能獨立滑行而無需借助來自其噴氣的推力，由此節(jié)省燃料。然而，該設(shè)備具有附加重量，該重量也位于輪子附近且由此位于起落架的端部處， 因此增大其慣性并導(dǎo)致使輪子旋轉(zhuǎn)所包含的力以及起落架在著陸時所經(jīng)受的彈性返回力增大。發(fā)明目的本發(fā)明的目的是提供單個裝置，該裝置既用于提升起落架又用于驅(qū)動輪子，由此可避免上述缺點。發(fā)明簡介為了實現(xiàn)該目的，本發(fā)明提供一種用于飛行器起落架的多功能機(jī)電裝置，該多功能裝置包括第一軸，該第一軸安裝成繞旋轉(zhuǎn)軸線在飛行器上旋轉(zhuǎn)，且旋轉(zhuǎn)軸線相對于飛行器基本上平行于起落架的鉸接軸線；伸縮第二軸，該伸縮第二軸安裝成沿起落架在該起落架上向下延伸至由起落架所裝載的輪子附近；傳動裝置，該傳動裝置用于將旋轉(zhuǎn)運動從第一軸傳遞至第二軸；傳動裝置，該傳動裝置用于將旋轉(zhuǎn)運動從第二軸傳遞至至少一個由起落架所裝載的輪子；特定的制動裝置，如果輪子并未裝配有制動器，則包括該特定制動裝置，且該制動裝置用于對其中一個與起落架相關(guān)聯(lián)的軸進(jìn)行制動；以及電動裝置，該電動裝置用于致使第一軸旋轉(zhuǎn)。本發(fā)明的多功能裝置可執(zhí)行以下功能在著陸之前，且在起落架位于輪艙中時，或者通過對輪子進(jìn)行制動或者通過使用制動裝置來對軸的一個軸或其它軸進(jìn)行制動。對其中一個軸進(jìn)行制動致使第一軸相對于起落架抵抗旋轉(zhuǎn)，由此傾向于在起落架解鎖并開始朝展開位置向下運動時驅(qū)動電動機(jī)旋轉(zhuǎn)。例如通過將電輸送至電阻來控制電動機(jī)的受迫旋轉(zhuǎn)，可控制起落架的下降；就在著陸之前，同時起落架處于其展開位置并由側(cè)支撐件所穩(wěn)定時致動電動機(jī)， 由此能與第二軸一起并且還與相關(guān)聯(lián)輪子一起驅(qū)動第一軸旋轉(zhuǎn)。于是，輪子在觸地之前旋轉(zhuǎn)，相應(yīng)地減小使輪子旋轉(zhuǎn)所需的力以及起落架所經(jīng)受的彈性返回力；在制動過程中輪子的旋轉(zhuǎn)致使軸旋轉(zhuǎn)，并由此使作為發(fā)電機(jī)工作的電動機(jī)旋轉(zhuǎn)。 以此方式回收的能量可存儲在電存儲裝置中，或者該能量可在耗散器中消耗，以使電動機(jī)降速并有助于對輪子進(jìn)行制動；在滑動過程中，電動機(jī)可用于使輪子旋轉(zhuǎn)，并由此有助于使機(jī)場的飛行器運動，而無需借助飛行器的噴氣；以及在起飛之后，或者通過使用輪子制動器(如果輪子具有一個制動器的話)或者通過使用制動裝置對軸的一個軸或其它軸進(jìn)行制動。對其中一個軸進(jìn)行制動，致使第一軸在電動機(jī)試圖使該第一軸旋轉(zhuǎn)時抵抗旋轉(zhuǎn)，并由此通過反作用致使在起落架上繞其自身的鉸接軸線產(chǎn)生扭矩，因此傾向于使起落架朝其收起位置上升。因此，本發(fā)明的多功能裝置同時用于致動起落架上升和下降、致動起落架的輪子旋轉(zhuǎn)、驅(qū)動飛行器在底面上運動，并且還用于在制動過程中提供制動輔助和能量回收。因此，本發(fā)明的多功能裝置比傳統(tǒng)致動器更大程度地用于使起落架上升和下降，且該多功能裝置提供與借助簡易伸縮軸和用于將運動施加給輪子的傳遞裝置而使輪子旋轉(zhuǎn)相關(guān)的功能，因此避免在輪子中放置特定電動機(jī)的需要。
附圖簡介根據(jù)參照附圖的以下說明可更好地理解本發(fā)明，附圖中

圖1是飛行器主起落架的示意側(cè)視圖，示出多功能裝置在本發(fā)明一特定實施例中的安裝；圖2是圖1所示起落架的平面圖，為了清楚起見省略驅(qū)動裝置；圖3是飛行器的局部立體圖，示出使用該多功能裝置以在飛行時驅(qū)動相關(guān)聯(lián)輪子旋轉(zhuǎn)；圖4是在著陸過程中制動時飛行器的側(cè)視圖；圖5是飛行器借助本發(fā)明多功能裝置滑行時的示意平面圖；圖6是起落架在朝其收起位置上升時的平面圖；以及圖7是裝配有本發(fā)明多功能裝置的前輪起落架的側(cè)視圖。參照圖1和2，本發(fā)明的應(yīng)用于傳統(tǒng)起落架的多功能裝置包括撐桿1并具有滑動桿2，撐桿1繞鉸接軸線X鉸接于飛行器的結(jié)構(gòu)，而滑動桿2則安裝成在其中伸縮滑動。該滑動桿形成內(nèi)部減震器的一部分，且在其端部處裝載有軸桿，該軸桿在該示例中裝載有兩個輪子3(為了更清楚起見在附圖1中省略其中一個輪子幻。起落架被示出處于其展開位置，其中該起落架由可折疊側(cè)支撐件4所穩(wěn)定。可折疊側(cè)支撐件4自身由鎖定件5穩(wěn)定于在此所示的一線位置，該鎖定件5在起落架進(jìn)入其展開位置時自動鎖定，并且設(shè)有解鎖致動器6，以使側(cè)支撐件能解鎖，并由此使起落架能良好地朝其貯藏位置升起。這都是典型的， 并且僅僅為了告知的目的而提及。本發(fā)明的多功能裝置首先包括第一軸10，該第一軸安裝成繞旋轉(zhuǎn)軸線R在飛行器的結(jié)構(gòu)上旋轉(zhuǎn)，且該旋轉(zhuǎn)軸線R基本上平行于起落架的鉸接軸線X而延伸。確切地說，在該示例中，軸線X和R是重合的。然而，旋轉(zhuǎn)軸線R可以不同于撐桿1的鉸接軸線X。第一軸 10與包括電動機(jī)12的第一電動單元11相關(guān)聯(lián)，該電動機(jī)12裝配有齒輪箱13和離合器14， 使第一電動單元11能固定于第一軸10或與第一軸10分離。第一軸10與包括電動機(jī)16 的第二電動單元15相關(guān)聯(lián)，該電動機(jī)16裝配有齒輪箱17和離合器18，用于將第二電動單元15固定于第一軸10或與第一軸10分離。第一軸10與第一傳動齒輪箱19相關(guān)聯(lián)，該第一傳動齒輪箱19用于約束第一軸10 與伸縮第二軸20 —起旋轉(zhuǎn)，該伸縮第二軸20沿起落架從所述第一傳動齒輪箱19向下延伸至第二傳動齒輪箱21，該第二傳動齒輪箱固定于滑動桿2并且位于其中一個輪子3附近，且該第二傳動齒輪箱用于約束伸縮第二軸20與所述輪子一起旋轉(zhuǎn)。為此，輪子裝配有帶齒輪子22，該帶齒輪子22與匹配齒輪23協(xié)配，該匹配齒輪安裝在第二軸20的伸縮部分的端部處。第二軸20當(dāng)然是伸縮的，以適應(yīng)起落架由于飛行器經(jīng)由其起落裝置承靠于底面而產(chǎn)生的長度變化，由此傾向于壓縮減震器并致使滑動桿2能縮到撐桿1中。當(dāng)需要高水平的功率時，兩個電動單元11和15可一起使用，或者這兩個電動單元可按序使用，例如交替使用，由此在兩個電動單元上引起基本相等的磨損量。在圖2中可更具體地示出，可安裝兩個第二軸20，且每個第二軸與其中一個輪子相關(guān)聯(lián)。第一傳動齒輪箱19則有利地包含差速齒輪。如上所述的多功能裝置用于執(zhí)行若干功能。因此，就在著陸之前，且起落架如圖3 所示處于其展開位置時，通過操作其中一個電動單元(小功率即可)能致使與本發(fā)明多功能裝置相關(guān)聯(lián)的輪子3在飛行的同時旋轉(zhuǎn)，且該旋轉(zhuǎn)由粗箭頭所表示。在觸地時，輪子的旋轉(zhuǎn)有助于減小使輪子旋轉(zhuǎn)所包含的力，并減小起落架在使靜止輪子旋轉(zhuǎn)時所經(jīng)受的彈性返回力。此后，當(dāng)飛行器在觸地之后開始制動時，如圖4所示，輪子的旋轉(zhuǎn)由軸20、10傳遞至電動單元11、15，電動單元的電動機(jī)則被機(jī)械驅(qū)動并作為發(fā)電機(jī)而工作。然后，或者能以此方式將所產(chǎn)生的能量回收并將能量存儲在儲存裝置(電池、電容器)中，或者例如借助電阻將該能量耗散，以使電動機(jī)能對抗旋轉(zhuǎn)并由此有助于輪子制動，與使輪子同時制動的制
動作用一致。此后，當(dāng)飛行器完成制動時，可通過致使兩個主起落架的電動單元11、15工作來使飛行器運動，以使相關(guān)聯(lián)的輪子如圖15示意所示而轉(zhuǎn)動。當(dāng)然，以類似方式使用裝配于其它主起落架的類似裝置來使與其它起落架相關(guān)聯(lián)的輪子轉(zhuǎn)動。將相同命令應(yīng)用于兩個裝置來致使相關(guān)聯(lián)的輪子在每個主起落架上轉(zhuǎn)動，由此有助于使飛行器沿直線行進(jìn)。借助不同的命令致使其中一個起落架的輪子比另一個起落架的輪子轉(zhuǎn)動地更快，有助于結(jié)合作用在前輪上的轉(zhuǎn)向命令而使飛行器轉(zhuǎn)向。那些是在考慮相關(guān)聯(lián)輪子旋轉(zhuǎn)的條件下、由本發(fā)明多功能裝置所執(zhí)行的各種功能。然而，本發(fā)明的多功能裝置還可用于使起落架在其展開位置和其收起位置之間運動，尤其取代傳統(tǒng)的起落架提升致動器。因此，如圖6所示，可使用本發(fā)明的多功能裝置來使起落架朝其貯藏位置升起。為此，適合于使側(cè)支撐件4解鎖并脫離對準(zhǔn)，以使起落架能升起。此后，適合于使用裝配于輪子3的制動器來對輪子進(jìn)行制動。防止輪子旋轉(zhuǎn)可防止第二軸12旋轉(zhuǎn)，并由此防止第一軸 10相對于起落架旋轉(zhuǎn)。然后，如果第一軸10由電動單元11、15(沿合適方向)驅(qū)動旋轉(zhuǎn)，則繞鉸接軸線X在起落架上產(chǎn)生扭矩，由此傾向于使起落架朝其貯藏位置升起。然后，可致使起落架上升到其貯藏位置，在該貯藏位置，起落架通常由鉤子所保持，該鉤子將起落架鉤在其收起位置。在一變型中，通過例如借助防止至少一個電動單元旋轉(zhuǎn)的部件來防止第一軸 10相對于飛行器的結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)，可將起落架保持在閉鎖位置中。此種措施可省略用于將起落架保持于收起位置的鉤子。為了降下起落架，或者通過打開鉤子，或者通過使第一軸10相對于飛行器釋放可足以釋放該起落架。因此，該起落架在重力作用下自由展開。本發(fā)明的多功能裝置則可用于或者使起落架下降的速度減緩，或者用于主動地使起落架向下運動，例如以確認(rèn)起落架確實處于其展開位置并確保側(cè)支撐件自動鎖定。在兩種情形中，對輪子進(jìn)行制動，由此防止兩個第二軸20旋轉(zhuǎn)，并還防止第一軸 10相對于起落架旋轉(zhuǎn)。因此，起落架在重力作用下的自然下降致使第一軸10相對于飛行器的結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)，并由此驅(qū)動電動單元的電動機(jī)旋轉(zhuǎn)。然后，足以控制電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)，以使起落架的下降減緩并由此控制起落架的下降，從而防止起落架以過大的速度到達(dá)其展開位置。 可通過致使電動機(jī)將電輸送給電阻、或者通過適合于產(chǎn)生電磁扭矩并傾向于對抗電動機(jī)在第一軸10旋轉(zhuǎn)作用下的受迫旋轉(zhuǎn)的任何其它裝置來簡單地控制電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)，由此具有減緩起落架下降的效果。于此相反，在行程結(jié)束時，應(yīng)對電動單元11、15的電動機(jī)進(jìn)行供電，以在第一軸10上施加促使起落架進(jìn)入其展開位置的確認(rèn)力矩。因此，使用單個多功能裝置就變得可執(zhí)行若干功能，例如使起落架運動、回收制動能以及在不借助飛行器噴氣的條件下使飛行器運動。因此，在著陸過程中、飛行器在底面上滑行過程中以及起飛過程中有利地使用該多功能裝置的電動機(jī)。本發(fā)明當(dāng)然并不局限于以上的描述，而是覆蓋落入權(quán)利要求書所限定范圍內(nèi)的任何變型。具體地說，本發(fā)明的多功能裝置可適用于具有并不包括任何制動器的輪子的起落架，例如前輪起落架。為了對軸相對于起落架的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行制動，如圖7所示，則適合于提供特定的制動裝置30，該制動裝置30用于對適合于以控制方式允許軸和相關(guān)聯(lián)輪子旋轉(zhuǎn)的其中一個軸(在此是第二軸20)進(jìn)行制動，或者與此相反用于對那些元件進(jìn)行制動或?qū)嶋H上防止那些元件旋轉(zhuǎn)，由此有助于以與在示例中描述相同的方式、在電動單元中的一個或其它電動單元工作時、繞起落架的鉸接軸線通過反作用而產(chǎn)生扭矩。應(yīng)注意到以下一點第一軸10與起落架的鉸接軸線X重合。然后，可提供二重多功能裝置，且每個輪子包括相應(yīng)的伸縮第二軸、第一軸以及相對于的電動單元。因此，可彼此獨立地控制每個輪子，由此可對每個輪子施加不同的旋轉(zhuǎn)速度，這可有助于飛行器的起落架輪子轉(zhuǎn)向。在合適的情形中，可消除裝配于前輪起落架的傳統(tǒng)轉(zhuǎn)向控制件，且該控制件由本發(fā)明的二重裝置所取代，如上所述，當(dāng)飛行器在底面上滑行時、在制動過程中以及在使前輪起落架在其展開位置和其收起位置之間運動時，該二重裝置都起作用。此外，顯而易見的是，如果合適的話，可使本發(fā)明的多功能裝置裝配有僅僅一個電動單元，而不是所示的兩個電動單元，且電動單元可裝配有多個電動機(jī)。還可對齒輪箱采取措施，使電動單元和第一軸之間的傳動比變化，以使動力傳輸能被調(diào)制。此外，只要電動裝置既能作為發(fā)電機(jī)又能作為接收機(jī)來工作，則這些電動裝置可以是電氣的、液壓的或基于任何其它技術(shù)。最后，雖然所示多功能裝置與由起落架桿所裝載的兩個輪子相關(guān)聯(lián)，該多功能裝置仍可僅僅與其中一個輪子相關(guān)聯(lián)。在這些情形下，該多功能裝置可僅僅具有一個伸縮第二軸。
權(quán)利要求
1.一種用于飛行器起落架的多功能機(jī)電裝置，所述多功能裝置至少包括第一軸(10)，所述第一軸安裝成繞旋轉(zhuǎn)軸線(R)在所述飛行器上旋轉(zhuǎn)，且所述旋轉(zhuǎn)軸線(R)相對于所述飛行器基本平行于所述起落架的鉸接軸線(X)；伸縮第二軸(20)，所述伸縮第二軸安裝成沿所述起落架在所述起落架上向下延伸至由所述起落架所裝載的輪子附近；傳動裝置(19)，所述傳動裝置用于將旋轉(zhuǎn)運動從所述第一軸傳遞至所述第二軸； 傳動裝置(21)，所述傳動裝置用于將旋轉(zhuǎn)運動從所述第二軸傳遞至至少一個由所述起落架所裝載的輪子；特定的制動裝置(30)，如果所述輪子并未裝配有制動器，則包括所述特定制動裝置，且所述制動裝置用于對其中一個與所述起落架相關(guān)聯(lián)的軸進(jìn)行制動；以及電動裝置(11、15)，所述電動裝置用于致使所述第一軸旋轉(zhuǎn)。
2.一種使裝配有如權(quán)利要求1所述的多功能裝置的飛行器起落架從展開位置上升至收起位置的方法，所述方法包括以下步驟對所述起落架的側(cè)支撐件進(jìn)行解鎖；通過致動所述輪子的制動器或者通過致動所述特定致動裝置，來防止所述多功能裝置的軸相對于所述起落架旋轉(zhuǎn)；以及使所述電動裝置工作，以致使所述第一軸相對于所述飛行器的結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)。
3.一種使裝配有如權(quán)利要求1所述的多功能裝置的飛行器起落架從收起位置下降至展開位置的方法，所述方法包括以下步驟釋放所述起落架，以使所述起落架能下降；通過致動所述輪子的制動器或者通過致動所述特定致動裝置，來防止所述多功能裝置的軸相對于所述起落架旋轉(zhuǎn)；以及對所述電動機(jī)由所述起落架下降而引起的受迫旋轉(zhuǎn)進(jìn)行控制，以控制所述起落架的下降。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于飛行器起落架的多功能機(jī)電裝置，該多功能裝置至少包括第一軸(10)，該第一軸繞旋轉(zhuǎn)軸線(R)可旋轉(zhuǎn)地安裝在飛行器上，且旋轉(zhuǎn)軸線(R)基本上平行于飛行器上起落架的鉸接軸線(X)；伸縮第二軸，該伸縮第二軸可旋轉(zhuǎn)地安裝在起落架上，同時沿上述起落架下降，直到位于存在于起落架上的輪子附近為止；傳動裝置(19)，該傳動裝置用于將第一軸的旋轉(zhuǎn)運動傳遞至第二軸；傳動裝置，該傳動裝置用于將第二軸的旋轉(zhuǎn)運動傳遞至至少一個存在于起落架上的輪子；制動裝置(30)，如果輪子并未設(shè)有制動器，則該制動裝置專用于與起落架相關(guān)聯(lián)的其中一個軸；以及電動裝置(11、15)，該電動裝置用于致使第一軸旋轉(zhuǎn)。
文檔編號B64C25/40GK102232039SQ200980149114
公開日2011年11月2日 申請日期2009年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月2日
發(fā)明者J-L·艾里奧, R·K·施米特 申請人:梅西耶-道提股份有限公司