CN102791575A - 对轮子进行电动机动化的系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及对轮子（2）进行机动化的系统，所述系统包括发动机组（4）、固定至轮子（2）的驱动构件（6）、以及将所述发动机组（4）的输出轴（8）连接到驱动构件（6）的离合器装置（7）。根据本发明，所述发动机组（4）包括电动马达（11）并且该发动机组（4）被航空器的MacPherson支柱（3）的非悬挂部分承载，以用于航空器的地面运动。

Description

对轮子进行电动机动化的系统

技术领域

本发明涉及用于对航空器的轮子进行机动化的系统，例如应用到飞机上，以使得飞机沿着地面运动。

背景技术

对航空器在地面上的运动进行机动化的概念意味着对航空器进行机动化，从而它们能自动地但以低速运动，类似于飞机在机场起飞前或着陆之后的行为；其为通常所知的“滑行”。因此，在此这并不意味着如现有技术所提出的那样，使轮子机动化是为了将轮子的速度提高到与着陆速度相一致。

已知的机动化系统（该机动化系统用于为与悬架相关联的轮子提供动力）是这样一种类型，其包括马达单元、固定到轮子的驱动构件、以及将马达单元的输出轴连接到驱动构件的离合器装置。

然而，这种系统通常与悬架以及轮子的轮辋所经受的变形有点不匹配，在地面上进行各种操控期间发生了该变形，例如转弯或者制动。

发明内容

本发明致力于制造一种机动化系统，其能够很容易地经受悬架支柱和轮子本身的变形。

根据本发明，在上述类型的机动化系统中，马达单元包括电动马达并且被悬架支柱的非簧载部分所承载。

因此，整个机动化系统被悬架支柱的非簧载部分所承载：一方面，驱动构件被轮子承载，另一方面，马达单元和离合器装置被轮轴横向构件承载，其使得所述机动化系统更容易进行整合。并且，由于这种布置，当使得马达单元的输出轴与驱动构件进行连接的时候不再需要考虑悬架减震器的运动。

根据第一可选形式，所述马达单元被轮子的轮轴横向构件承载。

根据第二可选形式，所述马达单元包括减速系统，该减速系统将所述马达的输出轴连接到所述驱动构件。

根据第三可选形式，所述减速系统固定到所述马达。

根据第四可选形式，所述离合器装置被配置成能够将所述马达单元运动到接合位置和脱离位置，在所述接合位置中，该单元连接到所述驱动构件，在所述脱离位置中，该单元从所述驱动构件中分离。

根据第五可选形式，所述离合器装置被配置成使得所述马达单元被安装成绕着水平枢转轴线而相对于所述轮轴横向构件进行枢转。

根据第六可选形式，所述离合器装置包括运动系统，该运动系统允许所述马达单元从其接合位置和脱离位置两者中的一个位置运动至另一个位置中。

根据第七可选形式，所述运动系统被设计成向所述马达单元施加的力大于使得该马达单元保持在所述接合位置中所必需的极限值。

根据第八可选形式，所述运动系统包括驱动元件。

根据第九可选形式，所述驱动元件由致动千斤顶构成。

根据第十可选形式，所述致动千斤顶的一端被安装成在固定到横向构件的固定件上进行旋转，该致动千斤顶的另一端被安装成在两个连杆上旋转，这些连杆的其中一个连杆被安装成在所述固定件上旋转，另一个连杆被安装成在所述马达单元上旋转。

根据第十一可选形式，所述马达单元被布置成在其自身重量下被自然驱动到所述脱离位置。

根据第十二可选形式，所述离合器装置包括导向连杆，该导向连杆限定了所述马达单元的脱离位置。

根据第十三可选形式，所述导向连杆包括杆，该杆一方面安装成在固定到所述横向构件的固定件上旋转，另一方面安装成相对于所述马达单元所承载的枢轴进行滑动。

根据第十四可选形式，在所述枢轴和所述杆的自由端之间设有减震单元，该减震单元能够吸收所述马达单元的震动。

根据第十五可选形式，所述减震单元由固定的端部止挡件、运动的端部止挡件和弹性构件构成，所述固定的端部止挡件固定到所述杆的自由端，所述运动的端部止挡件被安装成在所述杆的自由端和所述枢轴之间沿着所述杆滑动，所述弹性构件设置在所述两个端部止挡件之间，其设置方式使得当所述马达单元并未处在脱离位置的时候，该弹性构件在这两个端部止挡件之间被预加载。

根据第十六可选形式，所述驱动构件是环形齿轮，该环形齿轮由所述轮子的轮辋承载并且该环形齿轮被设计为当所述马达单元在其接合位置时，该环形齿轮与所述马达单元的输出齿轮进行啮合。

根据第十七可选形式，所述输出齿轮的啮合位置由两个滚动唇所限定，所述滚动唇被所述环形齿轮所承载并且设计为具有由所述齿轮承载的两个逃离轨道，所述滚动唇沿着所述逃离轨道进行滚动而并不进行滑动。

本发明还涉及由两个根据本发明第一方面的机动化系统构成的组件，两个马达单元互相固定并且被固定到两个轮子共用的悬架支柱的非簧载部分。

根据第一可选形式，所述两个马达单元设在两个轮子之间。

根据第二可选形式，所述两个马达单元设在承载了轮轴横向构件的悬架支柱的后方。

根据第三可选形式，由两个机动化系统构成的组件仅包括两个系统共用的一个离合器装置。

这种机动化系统或者由两个机动化系统构成的这种组件根据不同情况而有利地用于对航空器的主起落架进行机动化。

附图说明

本发明其它具体细节和优势将会从通过非限定的实例和以下附图中示例中所给出的两个实施方式中变得显而易见，其中：

图1是装配了根据本发明第一实施方式的两个轮子机动化系统的组件的飞机起落架的后视立体图，该组件与轮子接合；

图2是垂直于图1起落架轮子的轴线的平面的截面图，两个系统的组件处于接合位置；

图3是类似于图2的视图，两个机动化系统的组件处在脱离位置；

图4是两个机动化系统的组件的离合器装置的运动系统的横截面视图；

图5是两个机动化系统的组件的离合器装置的导向连杆的视图；

图6A是显示了轮子和对应的马达单元的输出轴之间的协作的视图；

图6B是图6A的机构的立体图；

图6C是类似于图6B的立体图，但是其中省略了齿轮来显示内部的等速接头；

图7是不带有其输出齿轮的马达单元的轴向截面图；

图8是类似于图1的视图，其显示了本发明的第二实施方式；

图9是类似于图2的根据第二实施方式的两个机动化系统的组件的视图；

图10是装配了根据本发明第二实施方式的两个轮子机动化系统的组件的飞机起落架的立体图，该组件与轮子相接合并且最近的轮子并未描绘其轮胎或其轮辋；

图11是垂直于图10的起落架轮子的轴线的平面的截面图，两个系统的组件处于接合位置；

图12是类似于图11的视图，两个系统的组件处在脱离位置；

图13是两个系统的组件的离合器装置的立体图；

图14是包含了该第二实施方式的减速齿轮箱单元中的齿轮轴线的平面的截面图。

具体实施方式

图1和8描绘了飞机的主起落架1、101，其包括两个同轴的轮子2以及承载了该两个轮子2的悬架支柱3。该起落架1、101还包括两个轮子机动化系统的组件，即，每个轮子2具有一个系统。每个轮子2具有一个机动化系统消除了加入差速器的需求并且允许轮子2的速度适应转弯。其还允许在悬架和轮子机动化系统上的负载局部地得到平衡。另外，其将负载分配于所有轮胎并且因此使得轮胎磨损均匀并且轮胎磨损得到了限制。

根据本发明的机动化系统包括固定到轮子2的轮轴横向构件5的马达单元4、104、固定到轮子2的驱动构件6、以及离合器装置7，该离合器装置7允许马达单元4、104的输出轴8连接至驱动构件6。更加具体而言，马达单元4、104和离合器装置7布置在横向构件5的外侧并且互相连接，同时从该横向构件处如悬臂一样向外延伸。

因此，整个机动化系统被悬架支柱3的非簧载部分3a所承载：马达单元4、104和离合器装置7被轮轴横向构件5承载，驱动构件6被轮子2承载。

在这些实施方式中，固定至轮子2的驱动构件6由环形齿轮6形成，该环形齿轮6由该轮子2的轮辋9所承载，当马达单元4、101在其接合位置时，该环形齿轮6与马达单元4、104的输出齿轮10进行啮合。这种通过齿轮和齿形轮进行的传动类型被当做为“正”传动，其与摩擦传动系统（例如涉及摩擦辊子的系统）相反。正传动不依赖于摩擦系数并且因此例如其对天气条件或对所采用的元件磨损状态并不敏感。因此，齿形带系统被归类为正传动，而平面（扁平或V形）带系统被归类为摩擦传动系统。

而且，在本实施方式中，马达单元4、104包括马达11（更具体地为电动马达，在该例子中是无刷同步马达）和减速齿轮系统12、112，该减速齿轮系统12、112将马达11的输出轴13连接至驱动构件6。此处，该减速系统12、112固定至马达11。这样布置的电动马达11能够被环境空气很容易地进行冷却（该冷却取决于航空器的运动速度）。

如图7所示，第一实施方式的减速系统12包括级，在该例子中，所述级由行星齿轮系构成。而且，机动化系统包括由马达单元4的输出齿轮10（更具体的是减速系统12的输出齿轮10）和轮子2承载的环形齿轮6所形成的第二减速级。

更加具体而言，第一实施方式的减速系统12是通过马达11的输出轴13所承载的太阳轮13a的啮合以及行星架14承载的行星轮14a的啮合而形成的。减速比优选为大于5（在该例子中为7.5）。第二级（马达单元外部）是通过行星架14承载的马达单元4的输出齿轮10的啮合以及轮子2承载的环形齿轮6的啮合而形成的（此处减速比为6.8）。因此，在该例子中，总减速比为51。此处，减速系统12与马达11对齐，这意味着马达11的输出轴13与减速系统12的输出轴8（其也是马达单元4的输出轴8）同轴。

在图1至3、8和9中显示的两个机动化系统的组件中，两个马达单元4、104彼此固定。出于紧凑的原因，两个马达单元4、104设置在两个轮子2之间。而且，为了限制与外部物体（或鸟）发生碰撞事件的风险，特别地在着陆或起飞的时候，两个马达单元4、104位于悬架支柱3的后面。此处，两个马达单元4、104互相邻接。

在第一实施方式中，马达单元4的多个输出轴10是平行的。

为了限定马达单元4、104的啮合位置（或者更加具体而言限定齿轮10的啮合位置），参见图6A，环形齿轮6承载两个圆柱形的滚动唇15，该滚动唇15被设计为具有马达单元4、104的输出齿轮10所承载的两个逃离轨道16，滚动唇15沿着逃离轨道16滚动而不进行滑动。滚动唇15和逃离轨道16的滚动直径对应于齿轮6、10的节距圆直径。

最后，为了补偿马达单元4的输出轴8和轮子2的环形齿轮6之间的角度变化（该角度变化可能由起落架受到负载而导致的变形所产生的），齿轮10通过等速接头250而由马达单元4的输出轴8所承载，参见图6C，该等速接头250接收角度变形，同时在不发生任何速度变化的情况下来传输驱动扭矩。该等速接头例如可以是滑动式三叉接头或伸缩球型接头，从而允许进行轴向运动。等速接头的这种使用不是司空见惯的。确实，等速接头的常规使用与万向接头的常规使用相同，也就是它在纯扭矩下进行工作，径向负载和轴向负载通过支撑了轴的轴承而起作用。然而，在本使用中，等速接头用于传输径向负载（离合器装置的支承力）和切向负载（动力）。因此该接头能够吸收减速齿轮和轮子之间的任何未对准。

另外，逃离轨道的使用（该轨道限定了啮合中心距离以及等速接头的位置）补充了装置并且允许产生啮合传动，其在轮子相对于减速齿轮装置的很大变形下进行工作，例如若干度的角度变形（例如大约为+/-5°）下进行工作。

并且，机动化系统的离合器装置7被配置成能够使得马达单元4、104在接合位置和脱离位置之间运动，在该接合位置中该单元4、104连接至驱动构件6（如图2和9所示，减速系统12、112的输出齿轮10与轮子2的环形齿轮6相啮合），而在脱离位置中该单元4、104从驱动构件6中分离（如图3所示，齿轮10不与环形齿轮6相啮合）。在本实施方式中，为了使得两个马达单元4、104几乎同时与两个轮子2相啮合并且因为两个马达单元4、104联接在一起，两个机动化系统的组件仅包括一个离合器装置7。

在本实施方式中，离合器装置7被配置成能使得马达单元4、104被安装成绕着水平枢转轴线进行旋转（相对于轮轴横向构件5）。更加具体来说，马达单元4、104通过枢轴150以枢转方式连接到悬架支柱3的非簧载部分3a（马达单元4、104的枢转连接是在轮轴横向构件5承载的固定件151上执行的）。因此，离合器的接合对应于马达单元4、104的向前和向上运动，离合器脱离对应于向后和向下运动。

电子控速匹配系统与离合器装置7相关联。该系统包括用于测量轮子2速度以及用于指挥马达11的对应的旋转速度的传感器。

在本实施方式中，如图2至5和图9所示，离合器装置7包括运动系统152和导向连杆154，该运动系统152允许马达单元4、104从其接合位置和脱离位置两者中的一个位置运动至另外一个位置，该导向连杆154限定了马达单元4、104的脱离位置。

如图4所示，运动系统152包括致动千斤顶154，该致动千斤顶154连接到马达单元4、104并连接到悬架支柱3的非簧载部分3a。更加具体的是，致动千斤顶154（此处为千斤顶155）的一端被安装成在固定件151上绕水平枢转轴线进行旋转。另外一端被安装成绕着两个水平枢转轴线在两个连杆156、157上进行旋转，这些连杆中的一个连杆156也被安装成在固定件151上绕水平枢转轴线进行旋转，另一个连杆157本身被安装成在马达单元4、104上绕着水平枢转轴线进行旋转。此处，致动千斤顶154是电动的致动千斤顶。更加具体而言，该致动千斤顶154包括设在千斤顶155中的驱动马达、与两个连杆156、157相连接的螺母158、以及丝杠（例如循环滚珠或滚柱丝杠）。

离合器装置7（更加具体来说是带有相关的弯头接头系统156、157的运动系统152）允许了将足够大的力施加到马达单元4、104的输出齿轮10、110，从而保持其与环形齿轮6进行啮合。由于马达单元4、104的相对位置，因此这些单元在它们本身重量的作用下自然被驱动到脱离位置。因此，当致动千斤顶154不再供应任何力的时候（一旦供给到驱动马达的电力被切断），则马达单元4、104运动到它们的脱离位置。

导向连杆153本身限定了马达单元4、104的脱离位置。如图5所示，导向连杆153包括杆159，该杆159被安装成（通过第一端）绕着固定的水平枢转轴线在固定件151上旋转。杆159被安装成通过马达单元4、104承载的枢轴160进行滑动。杆159的自由端上布置了减震单元161，该减震单元161能够吸收起落架上的震动。此处，该减震单元161由固定的端部止挡件162（在本例子中为两个螺母162a、162b）、运动的端部止挡件163（本例子中为垫圈163）和弹性构件164（此处为一摞弹簧垫圈）构成，该固定的端部止挡件162固定在杆159的自由端，该运动的端部止挡件163被安装成沿着杆159的自由端进行滑动，该弹性构件164设在固定的端部止挡件162和运动的端部止挡件163之间。因此，当马达单元4、104从其接合位置运动到其脱离位置的时候，被安装成相对于马达单元4、104进行自由旋转的枢轴160使得杆159进行旋转和滑动。当马达单元4、104从接合位置运动到脱离位置的时候，运动的端部止挡件163抵靠杆159的端部的肩部（运动的端部止挡件163无法滑动跨过杆159的整个长度），从而确保弹性构件164的预加载。

因此，当马达单元4、104处在脱离位置的时候，运动止挡件163被挤靠枢轴160因此压缩了弹性构件164。因此，该弹性构件能够吸收降落时的震动。

为了避免在制动、降落、起飞或其它任何可能引起加速的操作期间（其趋向于使得马达单元回复到接合位置）发生离合器接合，运动系统152还可以包括复位弹簧（图中未示）来将马达单元4、104推进到它们的脱离位置，并且当它驱动马达单元4、104进入接合位置的时候抵抗了致动千斤顶154的作用所产生效应。

运动系统152被设计成向马达单元4、104（向齿轮10）施加的力大于使得马达单元4、104保持在接合位置（使得齿轮10和环形齿轮保持为啮合）所必需的极限值。该力可以为恒定的，或者另一方面该力可以被设定为一定的值，其适应于允许对驱动扭矩或制动扭矩进行传输所必需的力。

考虑到机动化系统的几何构型，当飞机向前运动时啮合力促进了脱离啮合，并且当飞机向后运动的时候啮合力促进了啮合。因此，当向前运动的时候，致动千斤顶154必须足够强劲来对接合进行保持。当向后运动和向前运动的时候，枢轴150（该枢轴150将马达单元4、104连接到固定件151）的位置的向后移位则使得系统发生自脱离。

现在将描述机动化系统的第二实施方式。在图中，两个实施方式中相同或类似的部分从一个实施方式到另一实施方式具有相同的附图标记。

图10描绘了飞机的主起落架1，出于清晰的目的，该起落架的两个轮子2中的一个轮子没有描绘其轮胎或其轮辋。除了同轴的两个轮子2以及承载了该两个轮子2的悬架支柱3，起落架1还包括两个轮子机动化系统的组件，即，每个轮子具有一个系统。

根据本发明第二实施方式的机动化系统包括马达/减速齿轮单元4、104，其被悬架支柱3的非簧载部分3a所承载。以与第一实施方式类似的方式，它还包括固定到轮子2的驱动构件6以及允许将驱动构件6连接到齿轮10的离合器装置7（图10中不可见），该齿轮10固定到马达单元4的输出轴8。

如前所述的那样，马达单元4包括马达11和减速系统12、112，其允许马达11的输出轴13连接到驱动构件6。此处，减速系统12、112固定到马达11。由此被布置的机动化组件能够被航空器的轮子周围流动的环境空气很容易地进行冷却。

如图14所示，减速系统12、112包括串联的两个级。此处，每个级由简单齿轮组构成。进一步地，该机动化系统包括由马达单元的输出齿轮（更具体来说是减速系统12的输出齿轮10）和轮子2承载的环形齿轮6所构成的第三减速级。

更加具体来说，减速系统12的第一级是通过马达11的输出轴所承载的第一驱动齿轮201的啮合以及第一大齿轮203的啮合而形成的（此处的减速比为3左右）。第二级是通过第一大齿轮203所承载的第二齿轮205的啮合以及第二大齿轮207的啮合形成的（此处减速比为2.5左右）。第三级（马达单元外部）是由固定到第二大齿轮207的输出轴8和轮子2承载的环形齿轮6所承载的马达单元4的输出齿轮10的啮合形成的（减速比此处为7左右）。

在图10中所示的两个机动化系统的组件中，两个马达单元4、104互相固定（此处它们通过同一个外壳而从外部得到保护）。为了紧凑的原因，两个马达单元4、104设置在两个轮子2之间。进一步地，为了减少与外部物体（或者鸟）发生碰撞的风险，特别是在起飞和降落阶段期间，这两个马达单元3优选地设在悬架支柱3的后方。

此外，两个马达单元被布置成彼此之间呈现V形，从而输出轴8以及因此齿轮10位于同一轴线上，其类似于图8的方式。这允许了对称操作，给予了更好的啮合效应。

此外，如果轮胎爆胎，该V形构型使得马达单元4、104在降落时不接触地面，并且保护第二马达免受冲击（鸟等等）。V的最底点对应于两个减速系统12、112的两个输出轴8的公共轴线，V的每个上端对应于马达11的轴线。此外，减速齿轮的该V形构型对于齿轮润滑是有利的。在工作期间，齿轮将机油（其在静止时位于V的顶点处的存储槽内）循环远至第一级，从而给所有的齿轮传动装置提供了润滑。

应当注意到，在本实施方式当中，齿轮和大齿轮之间的啮合与轮子的轴线大致处于同一高度，参见图11，其使得更加容易地适应了横向构件的变形和轮子的变形。表述“大致处于同一高度”在本文中应当被解释为：啮合被精确定位在同一高度上，或者处在从低于水平线20°到高于水平线20°的角度扇形范围内。

并且，图11和图12中，机动化系统的离合器装置7被配置成能够使得马达单元4在接合位置和脱离位置之间运动，在该接合位置中，该单元4连接到驱动构件6（如图11所示的那样输出齿轮10与轮子2的环形齿轮6相啮合），在该脱离位置中，该单元4从驱动构件6中分离（如图12所示，齿轮10从环形齿轮6中脱离）。与之前的实施方式一样的是，为了使得两个马达单元4与两个轮子2同时进入啮合并且由于两个马达单元4联接在一起，两个机动化系统的组件仅仅包括一个离合器装置7。然而，齿轮10的速度和环形齿轮6的速度独立于每个轮子2/马达单元4副而进行同步。

离合器装置7被配置成使得马达单元4绕着水平枢转轴线226旋转（相对于悬架支柱3的非簧载部分）。因此，离合器的接合对应于马达单元4的向上和向前运动，而离合器的脱离对应于向下和向后运动。

此外，在图13中，为了在起落架发生变形的情况下使得减速齿轮的相对水平运动具有一定的自由度并因此确保每个轮子上的力基本相等，减速单元通过大致竖直的枢转销220而安装在离合器上。

在该实施方式中，如图13所示，离合器装置7包括两个固定板222、224，这两个固定板222、224固定到悬架支柱的非簧载部分3A并且形成了平行于轮子的两个平面。这两个板在其一个端部处承载有竖直枢转轴线220（水平轴226固定到该竖直枢转轴线220）。马达单元4被固定从而在该水平轴上枢转。而且，马达单元被固定到连杆228的一端，该连杆228限定了弯头接头的第一分支。因此，马达单元在连杆228的作用下绕着水平轴226枢转。

该连杆228成形为V形，该V的顶点对应于马达单元借助球形接头而固定到的那个端部。固定到其其它端部的是另外两个连杆230、232，其相对的端部被固定到固定板222、224的其中一个顶部上，该连杆230、232被安装成使得它们能够绕水平枢转轴线进行旋转。连杆228和230、232之间的枢接运动为绕着水平枢转轴线的旋转运动，并且通过枢转销233在竖直板（该竖直板支撑了运动系统236）中的狭槽234内的滑动而被限制为竖直运动，该销233对应于弯头接头的枢转轴线。

运动系统236包括致动千斤顶238，该致动千斤顶238连接到弯头接头的枢转销233并借助铰接点240通过板222、224而连接到悬架支柱3的非簧载部分。

离合器装置7（更加具体来说是运动系统236）允许将足够大的力施加到马达单元4的输出齿轮10上，从而将其保持为与环形齿轮6啮合。

在该实例中，为了确保一旦供应到运动系统236的驱动马达的电力被切断就使得马达单元4脱离，运动系统236包括复位弹簧242，在该例子中复位弹簧242包住了致动千斤顶238。因此，致动千斤顶238用来将马达单元4驱动到其啮合的位置，并且弹簧242用来将其驱动到其脱离啮合的位置。弹簧242还确保了在降落期间齿轮10不与大齿轮6发生啮合。

运动系统236被设计成向马达单元4（向齿轮10）施加的力大于使得马达单元4保持在接合位置（为了使得齿轮10和环形齿轮保持啮合）所需的极限值。该力可以是恒定的，或者另一方面，该力可以被设定为一定的值，其适应于允许对驱动扭矩或制动扭矩进行传输所必需的力。

假如其中一个轮子或者其中一个马达锁死的话，而不考虑飞机行驶的方向，一旦齿牙组产生的负载超过接合系统的负载，这还是一种自脱离的系统。因此，当达到限定承受力时，在马达单元上的齿牙组的力的机械效应迫使脱离发生。其也可以跟随着由系统的某些其它元件所产生的警报（例如达到给定的驱动扭矩级别）而受到指挥。

并且，在第二实施方式中，马达单元104的两个输出齿轮10是同轴的，这样一个事实意味着系统能够以更加挠性枢接的方式被安装，或者该挠性甚至可以被引入到系统本身，这意味着所遭受到的变形（例如轮子2的变形）可以被适应，因为在两个轮子2的两个环形齿轮6上产生的负载是相当的。然而，如果起落架的每个轮子在地面上遭受的抓地力系数不同，则负载可能会略微不同。

在对于飞机的当前应用中，该机动化系统用于例如在飞机起飞之前的阶段、降落之后的阶段的期间，即沿着地面的任何运动，只要速度低于最大允许滑行速度即可。在这些阶段期间，因此可以不使用飞机的主发动机，从而使得燃料消耗经济化并且因此节省了花销并降低了污染物的排放和CO₂的排放。关闭飞机主发动机的另一个影响是能够降低噪声污染。

该机动化系统是电动控制的，从而马达单元在降落和起飞阶段期间以及航行期间处在脱离位置。

本发明并未限制于本实施方式。

因此，其可以用于对前起落架进行机动化。

并且，尤其是根据飞机尺寸，该支柱可以承载不同数量的轮子（从一个轮子至八个）。每个轮子也可以有几个系统（几个马达驱动一个轮子）。还可以仅仅使得一部分轮子（或者甚至只是一个）被机动化。

Claims (27)

1.一种用来为轮子（2）提供动力的机动化系统，该轮子（2）与航空器的悬架相关联，从而该航空器能够在地面周围运动，所述机动化系统包括马达单元（4、104）、固定到所述轮子（2）的驱动构件（6）、以及将所述马达单元（4、104）的输出轴（8）连接到所述驱动构件（6）的离合器装置（7），其特征在于，所述马达单元（4、104）包括电动马达（11）并且该马达单元（4、104）被悬架支柱（3）的非簧载部分承载，并且所述输出轴和所述驱动构件之间的传动是正传动。

2.根据权利要求1所述的用来为轮子（2）提供动力的机动化系统，其特征在于，所述马达单元（4、104）被所述轮子（2）的轮轴横向构件（5）所承载。

3.根据权利要求1或2所述的机动化系统，其特征在于，所述马达单元（4、104）包括减速系统（12、112），该减速系统（12、112）将所述马达（11）的输出轴（13）连接到所述驱动构件（6）。

4.根据权利要求3所述的机动化系统，其特征在于，所述减速系统（12、112）固定到所述马达（11）。

5.根据权利要求1至4中的一项所述的机动化系统，其特征在于，所述离合器装置（7）被配置成能够将所述马达单元（4、104）运动到接合位置和脱离位置，在所述接合位置中，该单元（4、104）连接到所述驱动构件（6），在所述脱离位置中，该单元（4、104）从所述驱动构件（6）中分离。

6.根据权利要求5所述的机动化系统，其特征在于，所述离合器装置（7）被配置成使得所述马达单元（4、104）被安装成绕着水平枢转轴线（226）而相对于所述轮轴横向构件（5）进行枢转。

7.根据权利要求5或6所述的机动化系统，其特征在于，所述离合器装置（7）被配置成使得所述马达单元（4、104）被安装成绕着大致竖直的枢转轴线（220）而相对于所述轮轴横向构件（5）进行枢转。

8.根据权利要求1至7中的一项所述的机动化系统，其特征在于，所述离合器装置（7）包括运动系统（152），该运动系统（152）允许所述马达单元（4、104）从其接合位置和脱离位置两者中的一个位置运动至另一个位置中。

9.根据权利要求8所述的机动化系统，其特征在于，所述运动系统（152）被设计成向所述马达单元（4、104）施加的力大于使得该马达单元（4、104）保持在所述接合位置中所必需的极限值。

10.根据权利要求8或9所述的机动化系统，其特征在于，所述运动系统（152）被设计成在机械力的作用下使得所述马达单元脱离，该机械力大于所述驱动构件（6）施加到所述马达单元的输出轴的预定值。

11.根据权利要求8至10中的一项所述的机动化系统，其特征在于，所述运动系统（152）包括驱动元件（154）。

12.根据权利要求11所述的机动化系统，其特征在于，所述驱动元件（154）由致动千斤顶（154）构成。

13.根据权利要求12所述的机动化系统，其特征在于，所述致动千斤顶（154）的一端被安装成在固定到横向构件（5）的固定件（151）上进行旋转，该致动千斤顶（154）的另一端被安装成在两个连杆（156、157）上旋转，这些连杆（156、157）的其中一个连杆（156）被安装成在所述固定件（151）上旋转，另一个连杆（157）被安装成在所述马达单元（4、104）上旋转。

14.根据权利要求11至13中的一项所述的机动化系统，其特征在于，所述马达单元（4、104）被布置成在其自身重量下被自然地驱动到所述脱离位置。

15.根据权利要求1至14中的一项所述的机动化系统，其特征在于，所述离合器装置（7）包括导向连杆（153），该导向连杆（153）限定了所述马达单元（4、104）的脱离位置。

16.根据权利要求15所述的机动化系统，其特征在于，所述导向连杆（153）包括杆（159），该杆（159）一方面安装成在固定到所述横向构件（4）的固定件（151）上旋转，另一方面安装成相对于所述马达单元（4、104）所承载的枢轴（160）进行滑动。

17.根据权利要求16所述的机动化系统，其特征在于，在所述枢轴（160）和所述杆（159）的自由端之间设有减震单元（161），该减震单元（161）能够吸收所述马达单元（4、104）的震动。

18.根据权利要求17所述的机动化系统，其特征在于，所述减震单元（160）由固定的端部止挡件（162）、运动的端部止挡件（163）和弹性构件（164）构成，所述固定的端部止挡件（162）固定到所述杆（159）的自由端，所述运动的端部止挡件（163）被安装成在所述杆（159）的自由端和所述枢轴（160）之间沿着所述杆（159）滑动，所述弹性构件（164）设置在所述两个端部止挡件（162、163）之间，其设置方式使得当所述马达单元（4、104）并未处在脱离位置的时候，该弹性构件（164）在这两个端部止挡件（162、163）之间被预加载。

19.根据权利要求1至18中的一项所述的机动化系统，其特征在于，所述驱动构件（6）是环形齿轮（6），该环形齿轮（6）由所述轮子（2）的轮辋（9）承载并且该环形齿轮被设计为当所述马达单元（4、104）在其接合位置时，该环形齿轮（6）与所述马达单元（4、104）的输出齿轮（10）进行啮合。

20.根据权利要求19所述的机动化系统，其特征在于，所述输出齿轮（10）的啮合位置由两个滚动唇（15）所限定，所述滚动唇（15）被所述环形齿轮（6）所承载并且设计为具有由所述齿轮（10）承载的两个逃离轨道（16），所述滚动唇（15）沿着所述逃离轨道（16）进行滚动而并不进行滑动。

21.根据权利要求20所述的机动化系统，其特征在于，所述滚动唇（15）和逃离轨道（16）具有圆柱形的支承表面。

22.根据权利要求19至21中任意一项所述的机动化系统，其特征在于，所述输出齿轮（10）通过等速接头而连接到所述马达单元（4、104），该等速接头在径向负载下工作。

23.一种由两个根据权利要求1至22中的一项所述的机动化系统构成的组件，其特征在于，两个马达单元（4、104）互相固定并且被固定到两个轮子（2）共用的悬架支柱（3）的非簧载部分。

24.根据权利要求23所述的由两个机动化系统构成的组件，其特征在于，所述两个马达单元（4、104）设在两个轮子（2）之间。

25.根据权利要求24所述的由两个机动化系统构成的组件，其特征在于，所述两个马达单元（4、104）设在承载了轮轴横向构件（5）的悬架支柱（3）的后方。

26.根据权利要求23至25中的一项所述的由两个机动化系统构成的组件，其特征在于，每个机动化系统为根据权利要求17或18所述的机动化系统，并且该组件包括两个系统共用的单一的离合器装置（7），且该离合器装置（7）为根据权利要求4至6中的一项所述的离合器装置。

27.根据权利要求23至26中的一项所述的由两个机动化系统构成的组件，其特征在于，每个轮子的输出齿轮和驱动构件（6）大致在与轮子的轴线相同的高度上互相啮合。

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