CN113494549A - 制动系统 - Google Patents

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Abstract

本发明题为“制动系统”。在一些示例中，一种制动系统包括壳体，该壳体被配置为围绕扭矩管旋转。盘叠堆包括联接到该扭矩管的多个定子盘和旋转地联接到该壳体的多个转子盘。该扭矩管内的致动器被配置为压缩该盘叠堆。该扭矩管的一部分可被配置为插入到车轮的轴向组件中。该壳体可连接到车轮轮辋的一部分。代替具有主盘叠堆的主制动系统或除具有该主盘叠堆的该主制动系统之外，该制动系统还可存在于车轮上。

Description

制动系统
技术领域
本公开涉及运载工具的车轮制动系统。
背景技术
运载工具诸如飞行器可使用包括多盘式制动组件的车轮制动系统。例 如，该多盘式制动组件可包括与轮接合的多个转子和与转子交错的多个定 子。转子和车轮被构造成围绕轴旋转，而定子保持静止。为了使旋转轮的 旋转运动减速，制动组件可使活塞移位以抵靠压板，以挤压与该轮接合的 旋转转子来抵靠静止的定子，从而产生使轮的旋转运动减速的扭矩。在一 些示例中，转子可以经由位于车轮的内部表面上的转子驱动键与车轮接合。在一些此类示例中，转子可限定被构造成接收转子驱动键的槽。
发明内容
本公开描述了运载工具制动系统，该运载工具制动系统包括辅制动系 统，该辅制动系统被配置为减少运载工具车轮的旋转。代替主制动系统或 除主制动系统之外，辅制动系统还可定位在车轮上。在一些示例中，辅制 动系统可被配置为使得运载工具操作员(例如，飞行器飞行员)可根据所 需的制动力或制动频率发起主制动系统或辅制动系统。例如，运载工具制 动系统的飞行器操作员或控制电路可选择针对相对高能量事件诸如着陆和紧急停止发起主制动系统并选择针对相对低能量事件诸如滑行和停泊发起 辅制动系统。使用辅制动系统可减少主制动系统中的制动盘的磨损和替 换。
在一些示例中，辅制动系统可被配置为适应包括主制动系统的车轮的 空间约束。
在一些示例中，辅制动系统包括限定车轮轴线的扭矩管和被配置为围 绕车轮轴线旋转的壳体。辅制动系统包括盘叠堆，该盘叠堆具有与多个定 子盘交错的多个转子盘。多个转子盘与壳体旋转地联接。多个定子盘联接 到扭矩管。辅制动系统被配置为使得壳体和多个转子盘可围绕车轮轴线旋 转，而扭矩管和多个定子盘是旋转地固定的。定位在扭矩管的体积内的致 动器被配置为压缩盘叠堆，从而使转子盘和定子盘的摩擦表面之间接合。
辅制动系统可包括控制电路，该控制电路被配置为基于制动信号而使 致动器压缩盘叠堆。在示例中，车轮可被配置为与具有主盘叠堆的主制动 系统以及所公开的制动系统和盘叠堆一起操作。控制电路可被配置为接收 制动信号并进行以下至少一者：使致动器压缩盘叠堆或使主制动系统压缩 主盘叠堆。
本文另外描述了用于使用制动系统进行制动的示例性技术。
条款1：一种辅制动系统，包括：扭矩管，该扭矩管限定车轮轴线；壳 体，该壳体被配置为围绕车轮轴线旋转；盘叠堆，该盘叠堆包括：多个转 子盘，该多个转子盘与壳体旋转地联接；多个定子盘，该多个定子盘与扭 矩管联接并与多个转子盘交错；以及致动器，该致动器在扭矩管内并被配 置为压缩盘叠堆。
条款2：根据条款1的辅制动系统，其中壳体被配置为相对于扭矩管旋 转。
条款3：根据条款1或2的辅制动系统，其中多个转子盘中的一个或多 个转子盘和多个定子盘中的一个或多个定子盘被配置为在基本上平行于车 轮轴线的方向上平移。
条款4：根据条款1至3中任一项的辅制动系统，其中致动器被配置为 当致动器压缩盘叠堆时，在基本上平行于车轮轴线的方向上对盘叠堆施加 力。
条款5：根据条款1至4中任一项的辅制动系统，其中多个转子盘中的 一个或多个转子盘被配置为围绕车轮轴线旋转。
条款6：根据条款1至5中任一项的辅制动系统，还包括背板，该背板 联接到扭矩管，其中致动器被配置为抵靠背板压缩盘叠堆。
条款7：根据条款6的辅制动系统，其中致动器包括致动元件，该致动 元件被配置为在基本上平行于车轮轴线的方向上平移以抵靠背板压缩盘叠 堆。
条款8：根据条款6或7的辅制动系统，其中致动器包括致动器壳体， 该致动器壳体被配置为当致动元件在基本上平行于车轮轴线的方向上平移 时相对于扭矩管保持基本上静止。
条款9：根据条款1至8中任一项的辅制动系统，其中致动器包括被配 置为压缩盘叠堆的电动马达。
条款10：根据条款1至9中任一项的辅制动系统，还包括控制电路， 该控制电路与致动器通信，其中控制电路被配置为接收制动信号并响应于 接收到制动信号而使致动器压缩盘叠堆。
条款11：根据条款1至10中任一项的辅制动系统，还包括：控制电 路，该控制电路被配置为接收制动信号；以及主制动系统，该主制动系统 包括主盘叠堆，其中控制电路被配置为基于制动信号而进行以下至少一 者：使致动器压缩盘叠堆，或者使主制动系统压缩主盘叠堆。
条款12：根据条款1至11中任一项的辅制动系统，其中扭矩管被配置 为与环绕车轮轴线的轴向组件联接，并且其中壳体被配置为与被配置为围 绕轴向组件旋转的车轮轮辋旋转地联接。
条款13：根据条款1至12中任一项的辅制动系统，其中扭矩管被配置 为与围绕车轮轴线的芯轴联接。
条款14：根据条款1至13中任一项的辅制动系统，其中车轮轴线与致 动器相交。
条款15：一种辅制动系统，包括：车轮轮辋，该车轮轮辋限定车轮轴 线并具有内侧区段和外侧区段；起落架支柱，该起落架支柱联接到轴向组 件，其中内侧区段在外侧区段与起落架支柱之间；壳体，该壳体旋转地联 接到外侧区段并且被配置为围绕车轮轴线旋转；扭矩管，该扭矩管在轴向 组件内，其中扭矩管联接到轴向组件；盘叠堆，该盘叠堆包括：多个转子 盘，该多个转子盘与壳体旋转地联接；多个定子盘，该多个定子盘与扭矩 管联接并与多个转子盘交错；以及致动器，该致动器在扭矩管内并被配置 为压缩盘叠堆。
条款16：根据条款15的辅制动系统，其中多个转子盘中的一个或多个 转子盘和多个定子盘中的一个或多个定子盘被配置为在基本上平行于车轮 轴线的方向上平移。
条款17：根据条款15或16的辅制动系统，其中致动器被配置为当致 动器压缩盘叠堆时，在基本上平行于车轮轴线的方向上对盘叠堆施加力。
条款18：根据条款15至17中任一项的辅制动系统，还包括：主制动 系统，该主制动系统连接到车轮轮辋，其中主制动系统包括主盘叠堆；和 控制电路，该控制电路被配置为：接收制动信号；以及基于制动信号而使 致动器压缩盘叠堆或使主制动系统压缩主盘叠堆。
条款19：一种方法，包括：将多个定子盘与限定车轮轴线的运载工具 车轮的扭矩管联接；将多个转子盘与被配置为围绕车轮轴线旋转的壳体旋 转地联接，其中多个定子盘与多个转子盘交错；以及将被配置为使多个转 子盘或多个定子盘中的至少一者平移的致动器与动力源连接。
条款20：根据条款19的方法，还包括：将壳体连接到被配置为围绕车 轮轴线旋转的车轮轮辋；以及将扭矩管连接到起落架支柱的轴向组件。
附图和以下描述中阐述了一个或多个示例的细节。其他特征、目的和 优点将从描述和附图以及从权利要求书中显而易见。
附图说明
图1是示例性车轮的透视图。
图2是定位在图1的示例性车轮上的示例性主制动系统的示意性剖视 图。
图3是定位在包括图2的主制动系统的车轮上的示例性辅制动系统的选 定的横截面的平面图。
图4是定位在包括图2的主制动系统的车轮上的示例性辅制动系统的剖 视图。
图5是示例性辅制动系统的透视图。
图6是具有辅制动系统的选定的横截面的示例性辅制动系统的透视 图。
图7是示例性制动系统的盘叠堆的透视图。
图8是示出对车轮进行制动的示例性技术的流程图。
具体实施方式
本公开描述了与用于运载工具的车轮的制动系统相关的制品、系统和 技术。本文所述的制动系统可用于代替主制动系统或与主制动系统结合使 用。例如，这里公开的制动系统可为辅制动系统，该辅制动系统被配置为 在减小的制动力事件(例如，飞行器滑行和/或停泊)期间操作，而主制动 系统被配置为在通常更高制动力事件(例如，飞行器着陆和/或紧急停泊) 期间操作。将辅制动系统与主制动系统结合使用可减少主制动系统内的摩擦盘的消耗，这可有助于减少主制动系统中的盘更换频率并减少主制动器 检修的成本和时间要求。
在利用制动盘之间的剪切来耗散运载工具的动能的制动系统中，制动 盘的操作温度可取决于发起的制动事件的类型。例如，在以相对高的运载 工具速度发起的相对高能量制动事件(例如，飞行器着陆或在起飞期间的 紧急制动)期间，运载工具的动能的耗散可促使制动盘温度超出在较低能 量制动事件(例如，滑行和停泊)期间通常经历的范围。操作温度的这种 变化可影响某些制动盘的总体磨损率。例如，一些制动盘可固有地具有温 度相关磨损率敏感性，使得第一温度下的磨损率超过第二温度下的磨损 率。因此，当单个制动系统用于相对高能量制动事件(其中可能预期较高 操作温度)和较低能量制动事件(其中可能预期较低操作温度)时制动盘 操作温度的变化可显著地增加制动系统的盘上的总体磨损。这在制动盘必 须被设计用于主要在与较高能量制动事件(诸如飞行器着陆)相关联的较 高操作温度下运作时可能特别严重。在与高能量事件相关联的较高温度和 与较低能量事件相关联的较低温度下使用此类制动盘可导致需要更频繁地 更换制动盘。
制动事件(甚至相对低能量事件，诸如滑行停止)的数量也可对主制 动系统中的摩擦盘的总体磨损率有相对显著的影响。在这些相对低能量制 动事件期间使用本文所述的辅制动系统还可通过减少使用主制动系统的制 动事件的数量来延长主制动系统内的摩擦盘的使用寿命。
如在本文的一些示例中所述，包括主制动系统和辅制动系统两者的制 动系统可有助于限制主盘叠堆经历的操作温度并有助于降低制动系统中的 特定制动系统的使用频率，从而都可有助于降低主盘叠堆和辅制动盘叠堆 两者的磨损率。降低的磨损率可例如降低制动系统中的一个或两个制动系 统中必需的盘更换频率。例如，当主制动系统比辅制动系统更难以接取 时，当主盘叠堆的更换可能比辅制动系统中的更换更劳动密集时，当主制动系统的盘比辅制动系统的盘更昂贵时，或者出于其他原因，这可能是期 望的。
本文讨论的辅制动系统可被配置为在运载工具的车轮上操作，以便减 少车轮的旋转(例如，降低运载工具的速度)。辅制动系统可被配置为在 还包括主制动系统的车轮上操作，或者可被配置为在车轮上作为独立制动 系统操作(例如，在不存在第二制动系统的情况下)。辅制动系统可用于 基本上限制制动事件的数量和/或在制动事件期间主盘叠堆和/或辅盘叠堆经 历的操作温度。
在一些示例中，辅制动系统被配置为适应包括主制动系统的车轮的空 间约束。例如，辅制动系统可被配置为基本上定位在车轮的外侧区段上 (相对于附接的运载工具)，而主制动系统基本上定位在车轮的内侧区段 内和该内侧区段上。辅制动系统可从外侧区段延伸以便于接取辅制动系统 的部件，从而允许制动盘相对独立于车轮施加的空间约束或出于其他原因 设定尺寸。在一些示例中，辅制动系统被配置为使得辅制动系统的盘叠堆延伸超过车轮，使得辅系统的制动盘可相对独立于车轮内的内部体积施加 的空间约束设定尺寸。
尽管制动系统在本文中主要是指辅制动系统，但在一些示例中，制动 组件可用于代替常规的主制动系统。
在一些示例中，辅制动系统包括限定车轮轴线的扭矩管和被配置为围 绕车轮轴线旋转的壳体。壳体可被配置为附接到车轮的围绕车轮轴线旋转 的车轮轮辋。扭矩管可被配置为机械地连接到运载工具的某其他部分(例 如，附接到支柱的轴向组件)，车轮被配置为围绕该部分旋转。
附接到辅制动系统的壳体的车轮轮辋可被配置为围绕环绕车轮轴线的 轴向组件旋转。轴向组件可包括轴向套筒和芯轴。轴向组件与车轮轮辋之 间的一个或多个轴承可被配置为使车轮轮辋能够围绕轴向组件旋转。壳体 可旋转地联接到车轮轮辋，使得壳体与车轮轮辋一起围绕车轮轴线(例 如，围绕轴向组件)旋转。扭矩管联接(例如，机械地连接)到轴向组件 (例如，轴向套筒和/或芯轴)，使得扭矩管相对于轴向组件保持静止(例 如，在车轮轮辋和壳体围绕轴向组件旋转时静止)。扭矩管的一部分可有 效地插入到车轮轮辋围绕其旋转的轴向组件的端部(例如，外侧端部) 中。因此，辅制动系统可被配置为使得扭矩管的一部分驻留在由轴向组件 限定的内部体积(“套筒体积”)内。在一些示例中，轴向组件包括芯轴 和轴向套筒，并且扭矩管机械地连接到芯轴。
辅制动系统包括旋转地联接到壳体的多个转子制动盘和联接到扭矩管 的多个定子盘。多个定子盘与多个转子盘交错以限定制动盘叠堆。壳体可 被配置为至少部分地环绕盘叠堆。盘叠堆被配置为使得当被压缩时，相邻 的转子盘和定子盘的摩擦表面被推动以接合。当转子制动盘相对于定子制 动盘旋转时(例如，当联接到车轮轮辋的壳体相对于机械地连接到轴向组 件的扭矩管旋转时)，转子制动盘和定子制动盘的摩擦表面之间的接合将旋转转子制动盘的动能转换成热能并减慢转子制动盘的旋转。由于转子制 动盘、壳体和车轮轮毂之间的旋转联接，因此类似地减少车轮轮毂的旋 转。随着车轮轮辋的旋转减少，转子制动盘和定子制动盘的摩擦表面之间 产生的剪切力被传递到扭矩管和轴向组件。
致动器驻留在由扭矩管限定的内部体积(“扭矩管内部体积”)内。 在示例中，扭矩管内部体积被配置为驻留在轴向组件的套筒体积内。致动 器被配置为在基本上平行于车轮轴线的方向上对盘叠堆施加力，从而压缩 盘叠堆。致动器可包括致动元件(例如，活塞)，该致动元件被配置为在 基本上平行于(例如，平行于或在制造公差所准许的程度上几乎平行于) 车轮轴线的方向上平移，以便在发起制动时压缩盘叠堆。致动元件可附接 到用致动元件平移并作用于盘叠堆上的压力板，以便在压力板与联接到扭 矩管的背板之间压缩盘叠堆。
在一些示例中，车轮可包括连接到外侧区段的内侧区段(例如，内侧 半部和外侧半部)，其中内侧区段和外侧区段被配置为作为基本上整体的 主体围绕轴向组件旋转。车轮可被配置为使得当车轮围绕轴向组件旋转 时，内侧区段在外侧区段与将车轮联接到运载工具框架的支柱之间。车轮 可被配置为使得主制动系统基本上由内侧区段支撑，而本文所述的辅制动 系统由车轮的外侧区段支撑。壳体可附接到外侧区段，使得当车轮围绕轴向组件旋转时，在扭矩管相对于轴向组件保持基本上静止的情况下，壳体 与车轮一起旋转。
如所讨论，在一些示例中，车轮可被配置为与主制动系统一起操作， 并且本文所述的辅制动组件可代替主制动系统或结合主制动系统使用。在 辅制动系统中，可包括与致动器通信的控制电路，其中控制电路被配置为 接收制动信号并使致动器响应于制动信号而压缩盘叠堆。在运载工具包括 主制动系统和辅制动系统两者的一些示例中，控制电路可被配置为接收制 动信号并使致动器压缩辅制动系统的盘叠堆或使主制动系统压缩主盘叠堆，以便减少车轮的旋转。制动信号可例如由飞行器内的踏板生成，其中 由任何合适的传感器检测的踏板的第一踩下量(例如，对于滑行停止)使 控制电路控制辅制动系统的致动器压缩盘叠堆，并且踏板的第二踩下量 (例如，对于跑道停止或紧急停止)使控制电路控制主制动系统压缩主制 动刹车。在其他示例中，可使用用于选择主制动系统或辅制动系统来减慢 运载工具速度的其他系统和技术。
图1是示出示例性车轮10的透视图。在一些示例中，车轮10是飞行器 运载工具的一部分。在其他示例中，车轮10可为任何其他运载工具的一部 分，诸如任何陆地运载工具或其他运载工具。在图1所示的示例中，车轮 10包括限定外表面14和内表面16的车轮轮辋12。车轮轮辋12包括管井18 和车轮轮毂19。在一些示例中，内表面16可包括车轮10的管井18的内 径。例如，在一些情况下，内表面16可被称为车轮10的内径表面。在一些 示例中，轮胎(未示出)可安装在车轮轮辋12的外表面14上。车轮10可 包括内侧胎圈座20和外侧胎圈座21，该内侧胎圈座和该外侧胎圈座被配置 为将轮胎保持在轮辋12的外表面14上。在示例中，车轮10可包括内侧区 段22(例如，包括内侧胎圈座20)和外侧区段23(例如，包括外侧胎圈座 21)。车轮10被配置为围绕旋转轴线A旋转。
车轮10包括在车轮10的内表面16上的多个转子驱动键24。在一些示 例中，多个转子驱动键24中的每个转子驱动键在车轮10的基本上轴向的方 向上(例如，在平行于旋转轴线A的方向上)延伸。多个转子驱动键24和 内表面16被配置为相对于彼此基本上静止，使得当车轮10(和内表面16) 围绕旋转轴线A旋转时，转子驱动键24中的每一个转子驱动键围绕轴线A 在闭合路径上平移。因此，当车轮10、内表面16和转子驱动键24围绕旋 转轴线A旋转时，作用于一个或多个转子驱动键24上的与旋转方向相反的 力起作用来减慢或停止旋转。如将讨论，转子驱动键24可被配置为从主制 动系统(未示出)接收扭矩，该主制动系统被配置为减少和/或停止车轮10 的旋转。转子驱动键24可与内表面16一体地形成，或者可与内表面16分 开并机械地附连到该内表面。
图2是示出示例性车轮10的示意性剖视图，该车轮包括转子驱动键 24、内表面16、车轮轮辋12、外表面14、管井18、内侧胎圈座20、外侧 胎圈座21、内侧区段22和外侧区段23。图2示出了作为分裂轮辋车轮的车 轮轮辋12，其中凸耳螺栓26和凸耳螺母27连接内侧区段22和外侧区段 23，然而在其他示例中，车轮轮辋12可利用其他配置(例如，整体轮 辋)。
车轮10被配置为围绕延伸穿过轴向组件28的轴线A旋转。轴向组件 28被配置为支撑车轮10，同时允许车轮10使用轴承29和30围绕轴线A旋 转。轴承29、30被配置为允许车轮10围绕轴向组件28旋转并包括限定围 绕轴向组件28的闭合路径的轴承轨道。轴承29、30可限定围绕轴向组件28 的基本上圆形的轨道。主扭矩管31联接到轴向组件28(例如，经由螺栓 32、33)，使得当车轮10围绕轴向组件28旋转时，主扭矩管31保持基本 上静止。主扭矩管31可至少部分地环绕轴向组件28的外部。轴向组件28 可机械地联接到附接到运载工具的支柱(例如，起落架支柱(未示 出))。
轴向组件28的内表面34(“套筒内表面34”)可限定套筒体积36。 套筒体积36是轴向组件28内的空隙，该空隙在基本上平行于轴线A的某移 位量上延伸并在轴向组件28的端部处限定套筒开口38。套筒内表面34可 基本上被配置为内部圆柱形表面，并且可将套筒体积36限定为基本上圆柱 形体积。
主制动系统40可定位在车轮10内并被配置为接合主扭矩管31和转子 驱动键24。主制动系统40被配置为产生扭矩以抵抗车轮10围绕轴线A的 旋转并将该扭矩传递到转子驱动键24，从而减少和/或消除车轮10围绕轴线 A的旋转。主制动系统40包括主盘叠堆42，该主盘叠堆包括一个或多个主 转子盘(例如，主转子盘43、44、45)和一个或多个主定子盘(例如，主 定子盘46、47、48)。
主转子盘43、44、45和/或主定子盘46、47、48可为围绕轴向组件28 的基本上环形的盘。主转子盘43、44、45可旋转地联接到转子驱动键24和 内表面16并围绕轴线A与车轮10基本上同步地旋转。主定子盘46、47、48经由键齿49联接到主扭矩管31并在车轮10旋转时与主扭矩管31(和轴 向组件28)保持旋转地静止。主致动器39被配置为压缩主盘叠堆42以使主转子盘43、44、45的摩擦表面与主定子盘46、47、48的摩擦表面接触， 从而在盘之间产生剪切力并与车轮10的旋转相反地对转子驱动键24施加扭 矩。因此，主制动系统40可用于减少和/或消除车轮10的旋转。
车轮10可支撑任何种类的私人、商业或军用飞行器或其他类型的运载 工具。车轮10可使用例如螺栓32和/或螺栓33或某其他紧固装置安装到运 载工具。轴28可安装在起落架(未示出)的支柱或运载工具的其他合适的 部件上，以将车轮10连接到该运载工具。车轮10可围绕轴线A和轴向组件 28旋转以向运载工具施加运动。示出并描述了车轮10来为本文所述的辅制 动系统提供上下文，然而，在其他示例中，本文所述的辅制动系统可与任 何合适的车轮组件一起使用。
图3示出了车轮10上的示例性辅制动系统50。图3示出了定位在车轮 10的外侧区段23上的辅制动系统50，而主制动系统40定位在车轮10的内 侧区段22上。辅制动系统50包括扭矩管52和壳体54，该壳体被配置为可 围绕扭矩管52的至少某部分旋转。扭矩管52联接到轴向组件28(例如， 经由销55和/或销53)并被配置为相对于轴向组件28基本上静止。壳体54 旋转地联接到车轮10(例如，经由销55和/或销56)并被配置为与车轮10 基本上同步地旋转。如将关于图4所讨论，辅制动系统50包括壳体54(图 4、图6和图7)内的盘叠堆58。盘叠堆58被配置为使得当壳体54(和车 轮10)相对于扭矩管52围绕轴线A旋转并且盘叠堆58被压缩时，盘叠堆 58内的剪切力起作用来减少和/或消除壳体54(和车轮10)的旋转。因此，辅制动系统50可基本上独立于主制动系统40起作用来减少和/或消除车轮 10的旋转。
在示例中，制动系统包括控制电路60，该控制电路被配置为控制辅制 动系统50和主制动系统40(如果存在的话)。控制电路60被配置为接收 制动信号(例如，经由通信链路62)并使辅制动系统50(例如，经由通信 链路64)压缩盘叠堆58以减少和/或消除车轮10的旋转。控制电路60可被 配置为接收制动信号并使辅制动系统50(例如，经由通信链路64)压缩盘 叠堆58或使主制动系统40(例如，经由通信链路66)压缩主盘叠堆42以 减少和/或消除车轮10的旋转。在一些示例中，制动信号可由操作员使用接 口68(例如，脚踏开关或另一个输入机构)发起，该接口被配置为生成使 辅制动系统50发起的制动信号或使主制动系统40发起的制动信号。因此， 在一些示例中，操作员可确定接合辅制动系统50或主制动系统40中的哪 个。例如，当车轮10安装到飞行器时，操作员可选择在通常较高制动力事 件(例如，飞行器着陆和/或紧急停止)期间发起主制动系统40，并且选择 在减小的制动力事件(例如，飞行器滑行和/或停泊)期间发起辅制动系统 50。因此，使用辅制动系统50可减少主盘叠堆42上的热滑行事件的量，从 而减少主盘叠堆42磨损和所需的更换频率。
然而，在其他示例中，控制电路60被配置为响应于从用户输入机构接 收到制动信号而自动地确定接合辅制动系统50或主制动系统40中的哪个。 例如，控制电路60可基于用户踩下脚踏开关68的程度或以其他方式基于用 户输入来激活辅制动系统50或主制动系统40中的一者以使车轮10减慢。
如图3所示，辅制动系统50可被配置为至少部分地定位在轴向组件28 内(例如，在套筒体积36内)。例如，扭矩管52的某部分可定位在轴向组 件28内。当车轮10容纳其他部件(诸如主扭矩管31、转子驱动键24、主 盘叠堆42，以及主制动系统40的其他部件)时，这允许辅制动系统50有 效地利用可用空间。此外，这可降低辅制动系统50延伸超过车轮10(例如，超过外侧区段23)的程度。此外，辅制动系统50可被配置为部分地定 位在轴向组件28的外部。例如，壳体54可定位在轴向组件28的外部。这 可便于接取辅制动系统50的部件来进行安装、检查或修理。此外，将壳体 54定位在轴向组件28的外部可允许将盘叠堆58(图4)在轴向组件28的 外部定位在壳体54内，以消除对盘叠堆58的尺寸的体积限制，使得盘叠堆58中的各种盘可提供更大面积的摩擦表面。
动力源70可被配置为经由例如延伸穿过轴向组件28的动力线71向辅 制动系统50提供动力。在示例中，动力源70是电源，并且动力线71被配 置为向辅制动系统50提供动力。在一些示例中，动力线71是被配置为递送 加压流体的导管，诸如液压或气动导管，并且动力源70被配置为递送加压 流体。如将讨论，辅制动系统50内的致动器可被配置为从动力线71接收动 力(电或以其他方式)。尽管动力线71在图3中被描绘为穿过轴向组件 28，但在其他示例中动力线71可具有其他布置。
图4示出了示例性车轮10上的示例性辅制动系统50的横截面，该横截 面平行于图1和图2中的轴线A截取。图4示出了定位在车轮10的外侧区 段23上的辅制动系统50，而主制动系统40定位在车轮10的内侧区段22 上。车轮10被配置为以与针对图1和图2所述的相同的方式围绕延伸穿过 轴向组件28的轴线A旋转。关于图4中的上下文，包括了主制动系统40、 主盘叠堆42、主扭矩管31和转子驱动键24，然而不需要在车轮10上存在 主制动系统40、主盘叠堆42、主扭矩管31和转子驱动键24就能在车轮上 定位辅制动系统50并加以利用。无论车轮10上包括或不包括主制动系统 40、主盘叠堆42、主扭矩管31和转子驱动键24，辅制动系统50都可定位 在车轮10上并进行操作。
图5是包括壳体54和扭矩管52的示例性辅制动系统50的透视图。图 6示出了包括壳体54和扭矩管52的示例性辅制动系统50的横截面透视图。 图5和图6包括中心轴线C，当辅制动系统50定位在车轮10上时，该中心 轴线可基本上平行于车轮10的轴线A。
如图4所示，扭矩管52机械地连接到轴向组件28(例如，经由销51 和销53)并被配置为相对于轴向组件28保持基本上静止。壳体46机械地 连接到车轮外侧区段23(例如，经由销55和销56)并被配置为围绕轴线A 与车轮10基本上同步地旋转。扭矩管52和壳体54被配置为使得壳体54可 相对于扭矩管52围绕中心轴线C(或当辅制动系统50定位在车轮10上时 的轴线A)旋转。
辅制动系统50还包括盘叠堆58。盘叠堆58包括多个定子盘74(包括 定子盘75、76)和多个转子盘78(包括转子盘79、80、81)。多个定子盘 74与扭矩管52联接，使得定子盘75、76相对于扭矩管52旋转地静止(并 且当辅制动系统50定位在车轮10上时，与轴向组件28旋转地静止)。多 个转子盘78与壳体54旋转地联接，使得转子盘79、80、81与壳体54(和 当辅制动系统50定位在车轮10上时与车轮10)基本上同步地旋转。致动 器82定位在扭矩管52内并被配置为压缩盘叠堆58。
图7是盘叠堆58的示例性透视图，示出了多个定子盘74(包括定子盘 75、76)和多个转子盘78(包括转子盘79至81)。多个定子盘74与多个 转子盘78交错。包括中心轴线C以参考图5和图6。盘叠堆58以未压缩状 态示出，其中相邻的定子盘和转子盘的相对摩擦表面脱离。例如，如在图7 处所示，气隙G存在于转子盘79与定子盘75之间，使得转子盘79的摩擦表面73和定子盘75的摩擦表面69基本上脱离(例如，彼此不接触)。气 隙G可具有任何值(例如，相对于盘叠堆58可比示出的更大或更小)。定 子盘75、76和转子盘79至81中的每一者可具有第一摩擦表面(例如，转 子盘79的摩擦表面73)和在相应盘的与第一摩擦表面相对的侧面上的第二 摩擦表面(例如，转子盘79的摩擦表面75)。定子盘75、76和转子盘79 至81中的每一者可被配置为包括外周边和内周边。例如，图7示出了具有 外周边77和内周边83的转子盘79，以及具有外周边87和内周边89的定子 盘75。在一些示例中，定子盘75、76和转子盘79至81中的每一者可为基 本上环形的盘，但在其他示例中具有其他形状。
扭矩管52(图3至图6)被配置为限制定子盘75、76围绕中心轴线C 相对于扭矩管52的旋转移动，同时允许定子盘75、76在基本上平行于(例 如，平行于或在制造公差所准许的程度上几乎平行于)中心轴线C(和/或 轴线A)的方向上轴向平移。扭矩管52被配置为使得向扭矩管52施加定子 盘75、76上的围绕中心纵向轴线C的扭矩(例如，扭矩Ws(图4和图6))。因此，当辅制动系统50定位在车轮10上并且扭矩管52机械地连接 到轴向组件28(例如，经由销51、53)时，在定子盘75、76向扭矩管52 施加扭矩Ws的情况下，扭矩管52对定子盘75、76施加相对反作用扭矩以 限制定子盘75、76的旋转移动。定子盘75、76可使用任何合适的技术联接 到扭矩管52。在一些示例中，扭矩管52包括一个或多个键齿84(图4、图 6)，该一个或多个键齿在扭矩管52的外表面86(“扭矩管外表面86”) 上方延伸并被配置为接合定子盘75、76中的一个或多个定子盘的内周边 (例如，内周边89(图6、图7))。键齿84可为细长构件，该细长构件 被配置为延伸穿过定子盘75、76的内周边上的键齿狭槽(例如，穿过内周边89上的键齿狭槽88(图4、图6、图7))。
壳体54(图3至图6)被配置为使转子盘79至81围绕中心轴线C与 壳体54基本上同步地旋转，同时允许转子盘79至81在基本上平行于中心 轴线C的方向上轴向平移。壳体54被配置为向转子盘79至81施加围绕中 心轴线C作用于转子盘79至81的扭矩(例如，扭矩Wh(图4和图6))。 因此，当辅制动系统50定位在车轮10上并且壳体54机械地连接到车轮轮 辋12(例如，经由销51、53)时，在车轮轮辋12向壳体54施加扭矩Wh， 从而使壳体54围绕轴线A旋转的情况下，壳体54向转子盘79至81施加扭 矩Wh的至少一部分，从而使转子盘79至81围绕轴线A基本上同步地旋 转。转子盘79至81可使用任何合适的技术联接到壳体54。在示例中，壳 体54包括一个或多个驱动键90(图4至图6)，该一个或多个驱动键在壳 体54的内表面92(“壳体内表面92”)上方延伸并被配置为接合转子盘 79至81中的一个或多个转子盘的外周边(例如，外周边77(图6))。驱 动键90可为细长构件，该细长构件被配置为延伸穿过转子盘79至81的外 周边上的驱动键槽(例如，穿过外周边77上的驱动键槽94(图5和图 6))。
致动器82(图4和图6)驻留在由扭矩管52的内表面98(“扭矩管内 表面98”)限定的内部体积96内。扭矩管内表面98至少部分地环绕并面 向中心轴线C(和/或当辅制动系统50定位在车轮10上时的轴线A)。致动 器82机械地连接到扭矩管52，使得扭矩管52限制致动器82的至少某部分 相对于扭矩管52的移动。致动器82被配置为对盘叠堆58(图4、图6和图 7)施加力，从而使盘叠堆58压缩(例如，使气隙G(图7)基本上消 除)。致动器82可被配置为在盘叠堆58上基本上平行于中心轴线C(和/ 或当辅制动系统50定位在车轮10上时基本上平行于轴线A)施加力。在示 例中，致动器82被配置为对压力板102(图4、图6和图7)施加力，从而 使压力板102在基本上平行于中心轴线C的方向上平移并抵靠背板104压缩 盘叠堆58。
因此，辅制动系统50被配置为使得当车轮10相对于并围绕轴向组件 28(和轴线A)旋转时，壳体54和转子盘79至81围绕轴向组件28与车轮 10基本上同步地旋转，而扭矩管52和定子盘75、76相对于轴向组件28保 持基本上静止。车轮10向壳体54施加围绕轴线A的旋转扭矩，该壳体54 将其作为扭矩Wh(图4、图6)施加在转子盘79至81上。当致动器82起 作用来压缩盘叠堆58时，定子盘75、76和转子盘79至81在基本上平行于 轴线A的方向上侧向平移。定子盘75、76和转子盘79至81的侧向平移基 本上消除相邻的制动盘之间的气隙G(图7)，并且使转子盘79至81的摩 擦表面与定子盘75、76的相对摩擦表面接合(例如，使定子盘75的摩擦表 面69与转子盘79的摩擦表面73接合)。摩擦表面的接合在盘之间(例如， 在转子盘79与定子盘75之间)产生剪切力，这使定子盘75、76对扭矩管52施加围绕轴线A的扭矩(例如，扭矩Ws(图4、图6))。机械地连接 到轴向组件28(例如，经由销51、53)的扭矩管52将扭矩Ws的至少一部 分传递到轴向组件28。轴向组件28对扭矩管52施加相对反作用扭矩，从而使扭矩管52和定子盘75、76相对于车轮10保持基本上静止。转子盘79 至81与定子盘75、76之间的剪切力另外减小了转子盘79至81、壳体54和 车轮10的动能，从而减小和/或消除车轮10围绕轴线A的旋转。
如图4至图6所示，扭矩管52可包括被配置为定位在轴向组件28内 (例如，在套筒体积36内)的插入区段106和被配置为延伸到轴向组件28 的外部(例如，在套筒体积36的外部)的延伸区段107。插入区段106可 限定保持致动器82的内部体积96。当辅制动系统50定位在车轮10上时， 使致动器82放置在轴向组件28内可降低辅制动系统50延伸超过车轮10(例如，超过外侧区段23)的程度。此外，当车轮10容纳其他部件(诸如 主扭矩管31、转子驱动键24、主盘叠堆42，以及主制动系统40的其他部 件)时，使致动器82放置在轴向组件28内有效地利用剩余的可用空间。另 外，将致动器82放置在轴向组件28内可允许信号线和电力线穿过轴向组件 58延伸至与致动器58连接。
插入区段106的内表面108(“插入内表面108”)可限定扭矩管52的 内部体积96(图4、图6)。插入内表面108可机械地连接到与扭矩管内表 面98接合的连续(例如，不间断)表面。插入内表面108被配置为面向中 心轴线C和/或轴线A，并且可至少部分地环绕中心轴线C和/或轴线A。插 入内表面108可限定内部体积96，使得当插入区段106在套筒体积36内时，车轮10的中心轴线C和/或轴线A穿过内部体积96。插入区段106还 包括被配置为面向与插入内表面108基本上相对的方向的外表面112(“插 入外表面112”)(图4至图6)。在一些示例中，插入外表面112可基本 上限定外部圆柱形表面。插入区段106被配置为使得当插入区段106机械地 连接到轴向组件28时，插入内表面108和插入外表面112相对于轴向组件 28基本上静止。
插入区段106可(例如，经由销51、53)机械地连接到轴向组件28， 使得插入区段106上围绕轴线A的扭矩(例如，扭矩Ws(图4和图6)的 某部分)从插入区段106传递到轴向组件28，从而基本上限制插入区段106 的旋转运动。尽管图4处示出了使用销51、53来机械地连接到轴向组件28 的插入区段106，但也可使用任何合适的技术(诸如但不限于销、螺栓、螺 母、粘合剂、工程配合、熔合、摩擦或熔焊或焊接)来将插入区段106机械 地连接到轴向组件28。
延伸区段107(图4至图6)可被配置为提供扭矩管52的延伸到套筒体 积36的外部的部分，使得盘叠堆58可驻留在轴向组件28的空间约束之外。 延伸区段107可被配置为经由例如键齿84与定子盘75、76联接。配置扭矩 管52以将盘叠堆58放置在轴向组件28的外部可便于在例如定子盘75、76 和/或转子盘79至81需要安装、检查和/或更换时接取盘叠堆58。另外，将 盘叠堆58放置在轴向组件28的外部消除套筒体积36对盘叠堆58的尺寸的 约束，从而允许例如增加定子盘75、76和转子盘79至81的摩擦表面(相 对于其中盘叠堆58定位在轴向组件28内的示例)。在一些示例中，当插入 区段106定位在套筒体积36内时，套筒开口38在插入区段106与延伸区段 107之间。
延伸区段107可包括被配置为基本上面向中心轴线C和/或轴线A的内 表面114(“延伸内表面114”)(图4和图6)和在延伸区段107的与延 伸内表面114基本上相对的侧面上的外表面116(“延伸外表面116”)。 在一些示例中，延伸内表面114形成与扭矩管内表面98和/或插入内表面 108的某部分接合的连续(例如，不间断)表面。在一些示例中，延伸外表 面116形成与扭矩管外表面86和/或插入外表面112的某部分接合的连续 (例如，不间断)表面。延伸区段107(例如，延伸外表面116)可机械地 连接到一个或多个键齿84(图4、图6)，使得当定子盘61、63中的一个 或多个定子盘对键齿84施加扭矩Ws(图3)时，键齿84将扭矩的至少一 部分传递到延伸区段107。
键齿84被配置为在扭矩管52的外表面86(“扭矩管外表面86”(图 4至图6))上方延伸并被配置为相对于彼此和扭矩管外表面86保持基本上 静止。键齿84被配置为从定子盘75、76接收围绕轴线A的扭矩(例如，由 于转子盘79至81的剪切力)并将扭矩的至少一部分传递到扭矩管52。键 齿84被配置为接合定子盘75、76中的一个或多个定子盘的内周边(例如， 内周边89(图7))以从定子盘75、76接收扭矩，同时当盘叠堆58被致动 器58压缩时允许定子盘75、76的侧向平移。例如，键齿84可各自为细长 构件，该细长构件被配置为延伸穿过定子盘75、76的内周边上的键齿狭槽(例如，穿过内周边89上的键齿狭槽88(图4、图6和图7))。在一些 示例中，一个或多个键齿84在基本上平行于中心轴线C(或当辅制动系统 50定位在车轮10上时的轴线A)的方向上延伸并被配置为允许键齿狭槽88 (和定子盘75)在基本上平行于中心轴线C和/或轴线A的方向上滑动地平 移。键齿84可从扭矩管外表面86径向向外延伸(在远离轴线A和/或中心 轴线C的方向上)，使得键齿84的一部分基本上面向键齿狭槽88的一部分 以抵抗定子盘75、76围绕轴线A和/或中心轴线C的运动。键齿84可与扭 矩管外表面86一体地形成，或者可与扭矩管外表面86分开并机械地附连到 该扭矩管外表面。
延伸区段107可被配置为接合背板104(图4、图5、图7)，使得当 致动器82压缩盘叠堆58时，背板104相对于延伸区段107保持基本上静 止。在一些示例中，延伸区段107可包括凸缘117(图4至图6)，该凸缘 被配置为当致动器82压缩盘叠堆58时接合背板104并抵抗背板104的移 动。凸缘117可被配置为在远离中心轴线C和/或轴线A的方向上延伸。在 一些示例中，延伸区段107被配置为使得延伸内表面114向外扩张以与凸缘 117形成基本上连续(例如，不间断)的表面。凸缘117可至少部分地环绕 中心轴线C和/或轴线A延伸。
在一些示例中，扭矩管52是包括延伸区段107和插入区段106两者作 为单个成一体件的整体部件。在其他示例中，插入区段106和延伸区段107 是使用合适的技术(诸如但不限于销、螺栓、螺母、粘合剂、工程配合、 熔合、摩擦或熔焊或焊接)彼此附接或附接到扭矩管52的单独部件。延伸 区段107与插入区段106之间的连接可为基本上永久性的，或者另选地，可 被配置为使延伸区段107与插入区段106能够分离，使得延伸区段107和/ 或插入区段106在分离后保持基本上可用。
如所讨论，致动器82(图5和图6)驻留在内部体积96内。内部体积 96可由扭矩管52的内表面98(“扭矩管内表面98”)限定。致动器82被 配置为对盘叠堆58(图4、图6和图7)施加力，从而使盘叠堆58压缩(例 如，使气隙G(图7)基本上消除)。致动器82被配置为在盘叠堆58上基 本上平行于中心轴线C(和/或当辅制动系统50定位在车轮10上时基本上 平行于轴线A)施加力。
致动器82机械地连接到扭矩管52(例如，连接到插入区段106)，使 得扭矩管52限制致动器82的至少某部分相对于扭矩管52的移动。例如， 致动器82的致动器主体118可机械地连接到扭矩管52(例如，连接到插入 区段106)，使得致动器主体118相对于扭矩管52基本上静止。致动器82 可包括被配置为从致动器主体118延伸的活塞120，这个致动器82可使活 塞120相对于致动器主体118和扭矩管52移动。致动器82可被配置在内部 体积96内，使得当活塞120从致动器主体118延伸时，活塞120对盘叠堆 58施加力。例如，活塞120可被配置为对机械地连接到压力板102(图4、 图6)的一个或多个压力臂122施加力。因此，致动器82可被配置为相对 于扭矩管52平移压力板102，以在压力板102与背板104(图4、图6和图7)之间压缩盘叠堆58。
压力臂122被配置为使得当致动器82基本上平行于中心轴线C和/或轴 线A施加力时，压力臂122将力传递到盘叠堆58(例如，经由压力板 102)。压力臂122可机械地连接到活塞120和/或压力板102。在示例中， 致动器82定位在扭矩管52的内部体积96内，并且盘叠堆58至少部分地环 绕扭矩管外表面86，并且压力臂122被配置为将力从致动器82传递传递到盘叠堆58。压力臂122可被配置为从致动器82径向延伸(例如，远离中心 轴线C和/或轴线A)并穿过由扭矩管52限定的通道121，其中通道121被 配置为提供在扭矩管内表面98和扭矩管外表面86之间穿过扭矩管52的通 路。
致动器82可利用任何动力源来实现盘叠堆58的压缩。在示例中，致动 器82包括电动马达，该电动马达被配置为响应于从控制电路60(图3)接 收的通信而对盘叠堆58施加力(例如，经由压力臂122)。在一些示例 中，致动器82包括谐波驱动器，该谐波驱动器被配置为将电动马达的旋转 (例如，围绕轴线C的旋转)转换成活塞120的侧向平移(例如，基本上平行于轴线C的平移)。然而，在其他示例中，致动器82可被配置为以任 何方式(包括致动器82内的其他类型的传动装置、被配置为接收加压流体 (例如，液压、气动等)的活塞气缸或其他方法)驱动活塞120。
如所讨论，壳体54(图5和图6)被配置为与车轮10旋转地联接，使 得壳体54围绕轴线A与车轮10基本上同步地旋转。壳体54被配置为从车 轮10接收扭矩(例如，扭矩Wh(图4和图6))并将扭矩的某部分传递到 转子盘79至81，从而产生转子盘79至81围绕中心轴线C和/或轴线A的 旋转。壳体54被配置为可围绕扭矩管52的至少某部分旋转，使得在扭矩管 52维持定子盘75、76相对于壳体54和转子盘79至81基本上静止时，壳体 54可驱动转子盘79至81的旋转。壳体54被配置为向转子盘79至81施加 旋转，同时允许转子盘79至81在基本上平行于中心轴线C和/或轴线A的 方向上轴向平移。
壳体54另外被配置为从转子盘79至81接收相对扭矩。例如，当转子 盘79至81相对于定子盘75、76旋转并且致动器82压缩盘叠堆58时，转 子盘79至81接合定子盘75、76并产生剪切力以减小转子盘79至81的动 能和旋转速度。壳体54被配置为使得转子盘79至81的减小的旋转速度对 壳体54施加相对扭矩(例如，扭矩相对扭矩Wh(图4、图6))。当壳体 54定位在车轮10上时，壳体54被配置为将该相对扭矩传递到车轮10，从 而减少车轮10的旋转。
壳体54被配置为至少部分地环绕扭矩管52的某部分。在示例中，壳体 54至少部分地环绕延伸区段107(图4至图6)，使得壳体54驻留在轴向 组件28的外部。这可允许盘叠堆58定位在轴向组件28的空间约束之外， 使得例如可通过移除壳体54来实现对盘叠堆58的接取，而无需还从轴向组 件28移除扭矩管52。另外，将壳体54定位在轴向组件28的外部消除套筒 体积36对盘叠堆58的尺寸的约束，从而允许例如定子盘75、76和转子盘 79至81提供更大面积的摩擦表面。
壳体54包括被配置为基本上面向中心轴线C和/或轴线A的壳体内表 面92和在壳体54的与壳体内表面92基本上相对的侧面上的外表面124 (“壳体外表面124”)。壳体内表面92和/或壳体外表面124可被配置为 至少部分地环绕盘叠堆58以及扭矩管52的某部分(例如，延伸区段 107)。壳体内表面92可机械地连接到一个或多个驱动键90(图4和图 6)，该一个或多个驱动键被配置为将扭矩从壳体54传递到转子盘79至81 (例如，传递扭矩Wh的某部分)。驱动键90被配置为在内表面92上方延 伸并被配置为相对于彼此和内表面92保持基本上静止。
驱动键90被配置为接合转子盘79至81中的一个或多个转子盘的外周 边(例如，外周边77(图7))以从壳体54传递扭矩，同时允许转子盘65 至67相对于定子盘75、76的侧向平移。例如，驱动键90可各自为细长构 件，该细长构件被配置为延伸穿过转子盘79至81的外周边上的驱动键槽 (例如，穿过外周边77上的驱动键槽94(图4和图7))。在一些示例 中，一个或多个驱动键90在基本上平行于中心轴线C(或当辅制动系统50 定位在车轮10上时的轴线A)的方向上延伸并被配置为允许驱动键槽94 (和转子盘79)在基本上平行于中心轴线C和/或轴线A的方向上滑动地平 移。驱动键90可从壳体内表面92径向向内延伸(在朝向轴线A和/或中心 轴线C的方向上)，使得驱动键90的一部分基本上面向驱动键槽94的一部 分以将扭矩传递到转子盘79至81。驱动键90可与壳体内表面92一体地形 成，或者可与壳体内表面92分开并机械地附连到该壳体内表面。
在一些示例中，芯轴126(图4)定位在扭矩管52的某部分与轴向组 件28之间的套筒体积36内。例如，轴向组件28可包括芯轴126和轴向套 筒127。轴向套筒127可至少部分地环绕芯轴126。芯轴126可被配置为提 供扭矩管52到轴向套筒127之间的过渡，使得在芯轴126相对紧密地配合 在轴向套筒127中时，扭矩管52的该部分相对紧密地配合在芯轴126内。 芯轴126的内表面128(“芯轴内表面128”)可被配置为至少部分地环绕 扭矩管52在套筒体积36内的部分(例如，插入区段106)。例如，芯轴内 表面128可接合(例如，摩擦接合)扭矩管外表面86的某部分(例如，插 入外表面112)。在示例中，芯轴内表面128被配置为基本上适形于扭矩管 外表面86的该部分。芯轴126的外表面130(“芯轴外表面130”)可被配 置为使得芯轴126基本上插入到扭矩管52与轴向套筒127之间的套筒体积 36中。例如，芯轴外表面130可被配置为接合(例如，摩擦接合)套筒内 表面34的某部分。在示例中，芯轴外表面130被配置为基本上适形于套筒 内表面34的该部分。
如所讨论，控制电路60(图3)被配置为从接口68(图3)接收制动 信号，并且使辅制动系统50压缩盘叠堆58以减少和/或消除车轮10的旋 转。在一些示例中，控制电路60可被配置为接收制动信号，并且基于制动 信号而使辅制动系统50致动(例如，压缩盘叠堆58)，或者使主制动系统 致动(例如，使主制动系统40压缩主盘叠堆42)。制动信号可包括指示所需的制动力或制动事件类型(例如，相对高能量制动事件，诸如着陆和/或 紧急停止，或者相对低能量制动事件，诸如在滑行或停泊期间的制动)的 信号特性。
在一些示例中，接口68可被配置用于响应于操作员的动作而发起制动 信号。接口68可被配置为区分输入动作，使得针对第一输入动作发送第一 制动信号，针对第二输入动作发送第二制动信号等。例如，接口68可包括 被配置为检测由用户施加到制动踏板的力的量的力传感器，或被配置为检 测制动踏板的移位的量的移位传感器。力的量或移位的量可对应于不同的 制动事件。控制电路60可被配置为使得控制电路60响应于第一制动信号而使主制动系统40致动，并且响应于第二信号而使辅制动系统50致动。在一 些示例中，控制电路60可被配置为避免使辅制动系统50和主制动系统40 两者在不存在制动信号或存在第三信号(例如，不同于第一信号和第二信 号的信号)的情况下致动。在一些示例中，控制电路60可被配置为使辅制 动系统50和主制动系统40两者响应于第四信号(例如，不同于第一信号、 第二信号和第三信号的信号)而致动。控制电路60可被配置为经由例如通 信链路62从接口68接收制动信号。
例如，如图3所示，在一些示例中，接口68包括运载工具内附接到车 轮10的脚踏开关，该脚踏开关包括经由通信链路62与控制电路60通信的 部件(例如，力传感器)。脚踏开关可包括被配置为在位置P1生产第一信 号的感测电路，并且控制电路60被配置为响应于接收到第一信号而使主制 动系统40致动。脚踏开关的感测电路还可被配置为在制动踏板的位置P2生 成第二信号，并且控制电路60被配置为响应于接收到第二信号而使辅制动 系统50致动。脚踏开关的感测电路可被配置为基本上不提供信号或提供第 三信号位置P3，使得当脚踏开关在位置P3时，控制电路60避免使辅制动 系统50或主制动系统40致动。如下文所讨论，在其他示例中，可使用其他 接口。
壳体54、扭矩管52、键齿84和/或驱动键90以及本文所述的其他部件 可由任何合适的材料制成。例如，材料可为对于壳体54、扭矩管52、键齿 84和/或驱动键90的预期用途具有合适的强度的任何材料。在一些示例中， 材料包括金属或金属合金。例如，材料可以包括镍合金或钢合金。作为一 个示例，材料可以包括不锈钢。
壳体54、扭矩管52、键齿84、驱动键90和本文所述的其他结构可使 用任何合适的技术形成。在一些示例中，壳体54、扭矩管52、键齿84和/ 或驱动键90可由棒料锻造、铸造、制造，被增材制造(例如，三维(3D) 打印)、挤出、拉伸或使用其他合适的方法来生产。在一些示例中，可对 壳体54、扭矩管52、键齿84和/或驱动键90进行加工以限定本文所述的配置。在其他示例中，可不必进行基本上加工就形成壳体54、扭矩管52、键 齿84和/或驱动键90。
在一些示例中，车轮10可从近网形锻铝进行精加工，并且包含轴向组 件和/或车轮轮辋来用于将辅制动系统50组装到车轮10上。在其他示例中， 可能以不同的方式来制造车轮10。在又一些其他示例中，可以获得而不是 制造车轮10。车轮10可以由任何合适的材料制成。在一些示例中，车轮10 包括金属或金属合金。例如，车轮10可以包括铝、镍合金、钢合金(例 如，不锈钢)、钛、碳复合材料或镁。
控制电路60可包括处理器、存储器和输入/输出(I/O)外围设备。在 示例中，控制电路60可包括以下任何一者或多者：微控制器(MCU)(例 如单个集成电路上的计算机，该单个集成电路包含处理器内核、存储器和 可编程输入/输出外围设备)、微处理器(μP)(例如单个集成电路(IC) 上的中央处理单元(CPU))、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、片上系统(SoC)或等效的离散 或集成逻辑电路。控制电路60可包括集成电路，即，集成控制电路，并且 集成控制电路可被实现为固定硬件处理电路、可编程处理电路和/或固定处 理电路和可编程处理电路两者的组合。存储器可包括任何易失性或非易失 性介质，诸如随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、非易失性 RAM(NVRAM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)、闪速存储器等。 此外，在一些示例中，存储器或另一个存储器还可存储用于使本文所述的 一个或多个控制器执行归属于它们的动作的可执行指令。
用户接口68可具有任何合适的配置。例如，除脚踏开关之外或代替脚 踏开关，用户接口85可包括按钮或小键盘、被配置为从用户接收语音命令 的扬声器、显示器(诸如液晶(LCD)、发光二极管(LED)或有机发光 二极管(OLED))。在一些示例中，用户接口68可包括触摸屏。用户接 口85被配置为接收用户输入(例如以使脚踏开关置于特定位置和/或按住小 键盘上的一个或多个按钮的形式或经由触摸屏)，该用户输入可为选择期 望的制动系统来致动的用户输入。在一些示例中，用户接口68还被配置为 显示信息，诸如提供关于辅制动系统50或主制动系统40的致动的信息的一 个或多个指示。
通信链路62、64、66可为硬线和/或无线通信链路。在一些示例中，通 信链路62、64、66可包括控制电路60的某部分。在一些示例中，通信链路 62、64、66包括有线连接、无线互联网连接、直接无线连接(诸如无线 LAN)、BluetoothTM、Wi-FiTM和/或红外连接。通信链路62、64、66可利用 任何无线或远程通信协议。
本文所述的制动盘，包括辅制动系统50的定子盘75、76和转子盘79 至81以及主制动系统40的制动盘，可由任何合适的材料制造。在一些示例 中，本文所述的制动盘可由金属或金属合金(诸如钢合金)制造。在一些 示例中，制动盘可由碳-碳复合材料制造。在一些示例中，制动盘可使用具 有高热稳定性、高耐磨性和/或稳定摩擦特性的碳-碳复合材料制造。制动盘 可包括具有多根碳纤维和致密材料的碳材料。碳纤维可由碳或碳前驱体材 料诸如聚丙烯腈(PAN)或人造丝构成，该碳前驱体材料可通过碳化过程 转化成碳。碳纤维可作为单层或多层结构布置在织造物或非织造物中。
图8是示出用于将辅制动系统组装到车轮的示例性技术的流程图。尽 管参考本文所述的具体示例性辅制动系统50和车轮10描述了该技术，但该 技术可与本文所述的其他示例性部件一起使用。该技术包括将定子盘75、 76与扭矩管52(802)联接。例如，定子盘75、76可使用附接到扭矩管52 的键齿84联接到扭矩管52。该技术可包括接合键齿84和定子盘75、76的 内周边89(诸如定子盘75的内周边89)。接合键齿84和内周边89可包括 使键齿84延伸穿过内周边89上的键齿狭槽88。在示例中，该技术包括通 过使定子盘75、76在扭矩管52上方滑动地平移来将定子盘75、76联接到 扭矩管52。
扭矩管52可包括插入区段106和延伸区段107。该技术可包括将定子 盘75、76联接到延伸区段107。该技术可包括使用紧固件诸如销51、53将 插入区段106连接到车轮10。在一些示例中，该技术包括将插入区段106插 入到车轮10的轴向组件28中。该技术可包括将插入区段106插入到轴向组 件28内的芯轴126中。
图8的技术还包括将转子盘79至81与被配置为围绕车轮10的车轮轴 线A旋转的壳体54联接(804)。在示例中，转子盘79至81被配置为围绕 车轮轴线A旋转。转子盘79至81可使用附接到壳体54的驱动键90联接到 壳体54。该技术可包括接合驱动键90和转子盘79至81的外周边(诸如转 子盘79的外周边77)。接合驱动键90和外周边77可包括使驱动键90延伸 穿过外周边77上的驱动键90。
在示例中，该技术包括将定子盘75、76和转子盘79至81交错。例 如，该技术可包括交替地用定子盘75、76的内周边(例如，内周边89)环 绕扭矩管52的一部分(例如，延伸区段107)，然后用转子盘79至81的 内周边(例如，内周边83)环绕扭矩管52的该部分。该技术可包括在将定 子盘75、76和转子盘79至81交错之前将定子盘75、76或转子盘79至81 中的一者定位成与机械地连接到致动器82的压力板102相邻，然后定位背 板104，使得交错的定子盘75、76和转子盘79至81在压力板102与背板 104之间。在一些示例中，该技术包括在将定子盘75、76或转子盘79至81 交错之前将一个或多个定子盘75、76或转子盘79至81定位成与机械地连 通扭矩管52的背板104相邻，然后定位压力板102，使得交错的定子盘75、 76和转子盘79至81在压力板102和背板104之间。该技术可包括机械地连 接压力板102和致动器82。该技术可包括通过使壳体54在交错的定子盘 75、76和转子盘79至81上方滑动地平移来将转子盘79至81与壳体54联 接。
图8的技术还包括例如经由动力线71将致动器82与动力源79连接 (806)。在一些示例中，该技术包括使动力线71延伸穿过轴向组件28。 在一些示例中，动力源70是电源，并且动力线71被配置为向辅制动系统50 提供动力。在一些示例中，动力线71是被配置为递送加压流体的导管，诸 如液压或气动导管，并且动力源70被配置为递送加压流体。
在一些示例中，图8的技术可包括将壳体54与车轮10旋转地联接。例 如，壳体54可使用一个或多个紧固件诸如销55、56连接到车轮轮辋12的 外侧区段23。该技术可包括将扭矩管52联接到车轮10的轴向组件28。扭 矩管52可使用一个或多个紧固件诸如销51、53联接到轴向组件28。在示 例中，该技术包括当主制动系统40定位在车轮10的内侧区段22上时，将 辅制动系统50附接到车轮10的外侧区段23。
尽管参考由操作员执行的技术描述了图8，但在一些示例中，图8所示的技术的全部或部分可由机器自动地执行。
已经描述了各种示例。这些实施例和其他实施例在以下权利要求的范 围内。

Claims (10)

1.一种辅制动系统，所述辅制动系统包括：
扭矩管，所述扭矩管限定车轮轴线；
壳体，所述壳体被配置为围绕所述车轮轴线旋转；
盘叠堆，所述盘叠堆包括：
多个转子盘，所述多个转子盘与所述壳体旋转地联接；
多个定子盘，所述多个定子盘与所述扭矩管联接并与所述多个转子盘交错；和
致动器，所述致动器在所述扭矩管内并被配置为压缩所述盘叠堆。
2.根据权利要求1所述的辅制动系统，其中所述壳体被配置为相对于所述扭矩管旋转。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的辅制动系统，其中所述多个转子盘中的一个或多个转子盘和所述多个定子盘中的一个或多个定子盘被配置为在基本上平行于所述车轮轴线的方向上平移。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的辅制动系统，其中所述致动器被配置为当所述致动器压缩所述盘叠堆时，在基本上平行于所述车轮轴线的方向上对所述盘叠堆施加力。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的辅制动系统，其中所述致动器包括被配置为压缩所述盘叠堆的电动马达。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的辅制动系统，还包括：
控制电路，所述控制电路被配置为接收制动信号；和
主制动系统，所述主制动系统包括主盘叠堆，其中所述控制电路被配置为基于所述制动信号而进行以下至少一者：使所述致动器压缩所述盘叠堆，或者使所述主制动系统压缩所述主盘叠堆。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的辅制动系统，其中所述扭矩管被配置为与环绕所述车轮轴线的轴向组件联接，并且其中所述壳体被配置为与被配置为围绕所述轴向组件旋转的车轮轮辋旋转地联接。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的辅制动系统，还包括车轮，其中所述车轮被配置为围绕所述车轮轴线旋转。
9.一种方法，所述方法包括：
将多个定子盘与限定车轮轴线的运载工具车轮的扭矩管联接；
将多个转子盘与被配置为围绕所述车轮轴线旋转的壳体旋转地联接，其中所述多个定子盘与所述多个转子盘交错；并且
将被配置为使所述多个转子盘或所述多个定子盘中的至少一者平移的致动器与动力源连接。
10.根据权利要求9所述的方法，还包括：
将所述壳体连接到被配置为围绕所述车轮轴线旋转的车轮轮辋；并且
将所述扭矩管连接到起落架支柱的轴向组件。
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