[发明专利]辅助动力和推力单元驱动系统

说明书

本发明涉及辅助动力和推力单元系统。飞机辅助动力和推力单元包括安装至风扇轴的至少一个桨叶，至少一个桨叶和风扇轴安装至飞机的尾锥并且可相对于尾锥旋转。还包括进气口组件，进气口组件包括由尾锥限定的开口和与开口和至少一个桨叶流体连通的通道。第一驱动轴被定位为在横过风扇轴的方向上延伸并且可啮合以在风扇轴与第一驱动轴啮合的情况下旋转，并且第一驱动轴可与定位在与横过第一驱动轴的第二驱动轴啮合使得第二驱动轴在第一驱动轴与第二驱动轴啮合的情况下随着第一驱动轴旋转。第二驱动轴定位在进气口的通道的外部。

技术领域

本发明涉及航空和飞机动力设施，且更具体地，涉及动力的产生以操作飞机中的辅助设备并且向飞机提供推力。

背景技术

辅助动力单元(APU)已在飞机上使用以提供动力来支持辅助设备诸如，通常在飞机位于地面上的情况下被供电的电气系统、液压系统、环境控制系统。由于这些APU是显著的重量和成本的来源，所以存在问题。如在美国专利No.6,247,668中看到的，已提出利用辅助动力和推力单元(APTU)来替换这些APU。APTU不仅用来向辅助设备提供动力，而且还可以用来在飞机起飞和/或爬升时向飞机提供额外的推力动力。

存在对APTU的需要，APTU通常在在登机和下机操作期间在飞机在地上时用来向飞机提供有效动力源以用于操作液压系统、电气系统和环境系统并且在起飞和爬升时用来向飞机提供额外的推力源。随着对这种多用途的动力系统源如APTU的需要，还需要改进其性能、可靠性和多功能性以在飞机上的有限空间内操作。

发明内容

本公开内容可以提供用于飞机的改进的飞机辅助动力和推力单元APTU，改进的飞机辅助动力和推力单元APTU包括安装至风扇轴的至少一个桨叶，其中，至少一个桨叶和风扇轴安装至飞机的尾锥，其中，至少一个桨叶和风扇轴相对于飞机是可旋转的。包括进气口组件，进气口组件包括由尾锥限定的开口和与开口和至少一个桨叶流体连通的通道，以及被定位为在与横过风扇轴的方向上延伸的第一驱动轴，驱动轴的第一端部与风扇轴可啮合使得风扇轴和第一驱动轴在第一驱动轴的第一端部与轴啮合的情况下一起旋转。另外，第二驱动轴被定位为在横过第一驱动轴的方向上延伸，第二驱动轴的第一端部与第一驱动轴的第二端部可啮合使得第一驱动轴的旋转在第二驱动轴的第一端部与第一驱动轴的第二端部啮合的情况下将旋转施加至第二驱动轴，并且其中，第二驱动轴被定为在进气口的通道的外部。

本公开内容可以进一步提供操作飞机的辅助动力和推力单元的方法，所述方法包括启动辅助动力和推力单元源的操作的步骤，辅助动力和推力单元源包括安装至风扇轴的至少一个桨叶，其中，至少一个桨叶和风扇轴相对于飞机旋转。该方法进一步包括应用动力源以以两种模式中的一种来操作的步骤。第一模式是风扇轴与轴组件联接，轴组件包括在横过轴的第一方向上引导旋转机械力的第一驱动轴和与第一驱动轴联接的在横过第一方向的第二方向上引导从第一驱动轴接收的旋转机械力的第二驱动轴，其中，第二驱动轴被定位在进气口组件的外部，进气口组件包括飞机的尾锥中的开口和与开口和至少一个桨叶流体连通的通道，或者第二模式，其中，轴组件被定位为与风扇轴断开。

附图说明

已经论述的特征、功能和优势可以在各种实施方式中独立地实现，或者也可以与其他实施方式结合来实现，其更多细节可参考以下描述和附图来看出。

图1是示出现有技术的安装的辅助动力和推力单元APTU的飞机的尾锥的部分断裂示意图；以及

图2是示出本发明的安装的改进的辅助动力和推力单元APTU的实施方式的飞机的尾锥的部分断裂示意图。

具体实施方式