[发明专利]特别地用于航空器轮子的轮子机动化系统

说明书

技术领域

本发明涉及航空器领域，特别地涉及在航空器沿着地面运行时的轮子机动化。

更特别地，本发明涉及直升机轮子的机动化。

背景技术

在起飞阶段之前或在着陆阶段之后，沿着地面运行的航空器的多个阶段之间通常存在差异：例如在小于5km/hr下极慢移动的阶段，其目前称为“调动阶段”，并旨在将航空器从停泊/储存点移动至装载区域；以及当航空器在低速下(例如大约20km/hr)向前行驶时的移动阶段，其目前称为“滑行”。调动阶段可包括反向运动以例如移出诸如储存机库的建筑物，和/或前向运动以到达装载区域。在调动阶段过程中的移动在极慢的速度下，并通常在航空器外部的地勤人员的协助下进行。

在极慢速度下的反向和/或前向调动阶段通常在使得航空器被操纵的机动车辆(例如拖轮)的协助下进行。

一种解决方法涉及将电动机连接至航空器轮子。然而，轮子与电动机之间的直接连接要求电动机在快速起飞的过程中快速达到高转速(例如120km/hr)，这要求使用能够承受此类速度的电动机。此外，轮子与电动机之间的永久连接意味着在电动机或传动装置应该锁定的情况下，轮子可能被锁定。

可参照文件WO 2011/073590，其提出了一种独立的航空器轮子机动化系统，其包括通过单个离合器系统附接至轮子，并由麦弗逊柱的非悬挂部分支撑的发动机体。所述离合器系统允许发动机体与轮子接合或从轮子脱离。发动机体可相对于轮子而在起飞和着陆过程中移动至脱离位置，并可在航空器在低速下在地面上行驶时在前向或反向运动过程中移动至接合位置。然而，此类系统实现复杂，并需要发动机体与轮子之间的物理连接和分离。

同样可参照文件US 3,034,748，其描述了用于在调动阶段过程中移动的直升机的轮子的机动化，其包括与直升机轮子中的每一个相关的驱动模块。所述驱动模块包括液压马达，并旨在被可移除地安装在轮子上以驱动轮子。每个驱动模块通过控制阀连接至液压泵，以管理相关轮子的旋转方向。此类轮子机动化意味着直升机旋翼桨叶不必用于移动航空器。然而，驱动模块仅在调动阶段过程中联接至轮子，然后从轮子上分离。这是关于直升机所提到的外部机动化系统。

发明内容

因此，本发明所解决的问题在于克服这些缺点。

更特别地，本发明旨在提供一种轮子机动化系统，其集成至传动系中，并允许在调动和滑行阶段过程中移动，且同时确保例如在高速下的航空器着陆、起飞或移动过程中对机动化系统的保护。

本发明的目的为一种特别地用于沿着地面运行的航空器的轮子机动化系统，其包括电动机、与轮毂整体形成的驱动构件、经由减速装置将所述电动机的输出轴连接至所述驱动构件的离合器设备。

所述离合器设备包括飞轮设备，当航空器向前行驶时，所述飞轮设备允许旋转力矩仅在第一力矩传递方向上传递。

“第一力矩传递方向”应理解为意指旋转力矩从电动机向轮子传递，“第二力矩传递方向”应理解为意指旋转力矩从轮子向电动机传递。

此类机动化系统与起落架整体形成，更精确地与轮子的轮毂架整体形成。因此其直接安装至航空器上。当航空器在高速下着陆时，确保了对机动化系统的保护。实际上，飞轮设备仅允许旋转力矩在单个方向上从电动机向航空器轮子传递，从而当航空器在高速下着陆或向前运行时，旋转力矩不从轮子向电动机传递。在此情况中，电动机不被由于飞轮设备而自由转动的轮子旋转。电动机通过飞轮设备而与轮子自动分离。

离合器设备有利地包括飞轮设备的飞轮功能的锁定装置。

因此，当飞轮设备被锁定时，在航空器的前向和反向运动中，旋转力矩在两个力矩传递方向上传递。

锁定装置可从地面手动致动。实际上，由于航空器调动阶段在航空器外部的工作人员的存在下接近建筑物实现，因此地面技术人员易于手动激活所述锁定装置。

或者，锁定装置可例如通过电气装置(如电螺纹致动器)而远程激活。在此情况中，可提供安全设备，当电压降至阈值以下时，所述安全设备允许锁定装置分离。

可通过位于航空器上的电源(如机载电池)或通过航空器的机载网络为机动化系统的电动机以及飞轮设备的锁定装置供电。或者，可使用在航空器外部的电源，如在调动阶段过程中由电气连接装置连接的电池。

减速装置有利地包括附接至电动机的输出轴，并与中间轴接合的驱动小齿轮。

减速装置包括例如至少两个减速阶段，飞轮设备可设置于两个减速阶段之间。或者，飞轮设备可设置于减速阶段的上游或下游。

根据一个实施方案，减速装置包括三个减速阶段。