CN116096992A - 液压止动同步锁 - Google Patents

Abstract

本说明书的主题尤其可体现在推力反向器同步轴锁系统中，该系统包括：可旋转轴，其包括从轴径向地延伸的至少一个径向叉头；液压锁组件，其包括壳体、具有锁凹部的活塞头、活塞杆和偏置构件，该活塞杆远离轴径向地延伸并且构造成由活塞头驱迫以移动第一活塞杆端部脱离与径向叉头的接合，以可选择地允许轴的旋转，该偏置构件构造成驱迫第一活塞杆端部与径向叉头接合；以及电动锁组件，其包括锁销和电动致动器，该电动致动器构造成可控制地将锁销延伸和缩回至与锁凹部接合和脱离接合。

Description

液压止动同步锁

优先权要求

本申请要求2020年7月2日提交的美国专利申请No.16/919,854的优先权，该申请的全部内容以引用方式并入本文。

技术领域

本说明书涉及一种飞行器推力反向器致动锁定系统。

背景技术

现代飞行器发动机可包括推力反向器致动系统，以帮助在着陆期间降低飞行器速度。典型的推力反向器包括可移动平移整流罩，当处于工作位置时，该平移整流罩使通过发动机的气流的至少一部分反向。

推力反向器在不适当的时间的意外或不经意启动和展开可能是危险的或致命的。当地勤人员正对发动机进行维修时，在地面上的意外展开可导致受伤或死亡。在飞行期间的意外启动可导致空速的灾难性损失或机身的失效。诸如液压的损失的机械故障也可允许反向器在不适当的时间移动离开收起位置。

为了防止意外或无意的推力反向器展开，使用了锁定机构。在推力反向器可从其收起位置移动之前，必须首先使锁脱离接合。一些现有的反向器锁设计实现旋转爪来接合探头。这种设计可能较重且机械复杂，这增加了对安装它们的飞行器的重量和维护要求。一些现有的反向器锁设计实现了液压致动元件，该液压致动元件需要在一些较新的飞行器设计中不再提供的附加液压控制管线，并且因此这种锁不能与这种飞行器一起使用。

发明内容

总体上，本文件描述了一种飞行器推力反向器致动锁定系统。

在第一示例中，一种推力反向器同步轴锁系统包括：可旋转轴，其包括从所述轴径向地延伸的至少一个径向叉头；液压锁组件，其包括：壳体，其包括限定室的管状内壁；活塞头，其构造成接触所述管状内壁，并且包括在所述活塞头的第一纵向侧上的第一活塞面、在与所述第一活塞面相对的所述活塞头的第二纵向侧上的第二活塞面和锁凹部，并且构造成将所述室分成由所述管状内壁和所述第一活塞面限定的第一流体室和由所述管状内壁和所述第二活塞面限定的第二流体室；活塞杆，其从第一活塞杆端部径向地远离所述轴延伸到与所述第一活塞杆端部相对的第二活塞杆端部，并且构造成由所述活塞头驱迫以移动所述第一活塞杆端部脱离与所述径向叉头的接合，以可选择地允许所述轴的旋转；和偏置构件，其构造成驱迫所述第一活塞杆端部与所述径向叉头接合，以可选择地禁止所述轴的旋转；以及电动锁组件，其包括：锁销；和电动致动器，其构造成可控制地将所述锁销延伸和缩回至与所述锁凹部接合和脱离接合，以可选择地禁止和允许所述活塞杆的移动。

在根据示例1的第二示例中，所述管状内壁包括：第一纵向壁部分，其构造成限定所述第一流体室以具有靠近所述第一活塞杆端部的第一横向截面积；和第二纵向壁部分，其构造成限定所述第二流体室以具有远离所述第一活塞杆端部的小于所述第一横向截面积的第二横向截面积；并且所述活塞头包括：第一活塞头部分，其尺寸设计成接触所述管状内壁，使得所述第一活塞面基本上具有所述第一横向截面积；和第二活塞头部分，其尺寸设计成接触所述管状内壁，使得所述第二活塞面基本上具有所述第二横向截面积。

在根据示例2的第三示例中，所述推力反向器同步轴锁系统还包括第三流体室，所述第三流体室构造成与处于环境压力或具有液压返回压力的大气气体流体连通，并且由所述第一纵向壁部分和所述第二活塞头部分限定。

在根据示例1至3中的任何一个的第四示例中，所述第一流体室构造成与推力反向器收起流体压力源流体连通，并且所述第二流体室构造成与所述推力反向器收起流体压力源流体连通。

在根据示例1至4中的任何一个的第五示例中，所述推力反向器同步轴锁系统还包括轴壳体，所述轴壳体围绕所述轴设置并限定构造成与推力反向器展开流体源流体连通的轴流体室。

在根据示例5的第六示例中，所述推力反向器同步轴锁系统还包括流体导管，所述流体导管构造成流体地连接所述第一流体室和所述第二流体室。

在根据示例6的第七示例中，所述流体导管是通过所述活塞杆限定的管状导管。

在根据示例1至7中的任何一个的第八示例中，所述推力反向器同步轴锁系统还包括可枢转凸轮，所述可枢转凸轮构造成接合限定在所述活塞头中的凸轮凹部并枢转以驱迫所述活塞头的纵向移动并使所述第一活塞杆端部与所述径向叉头脱离接合。

在根据示例1至8中的任何一个的第九示例中，所述推力反向器同步轴锁系统还包括驱动组件，所述驱动组件构造成可移除地将来自可移除的旋转动力源的扭矩联接到所述轴。

在第十示例中，一种推力反向器同步轴锁定的方法，包括：移除或均衡第一流体室中的液压收起流体压力，其中，液压锁组件包括壳体、活塞头、联接到所述活塞头的活塞杆、在所述活塞头的第一纵向端部处的所述壳体中的所述第一流体室以及在与所述第一纵向端部相对的所述活塞头的第二纵向端部处的所述壳体中的第二流体室；通过偏置构件驱迫所述活塞杆在第一方向上的纵向移动，所述活塞杆包括第一活塞杆端部和与所述第一活塞杆端部相对的第二活塞杆端部；通过所述活塞杆在所述第一方向上的纵向移动，驱迫所述第一活塞杆端部与从可旋转轴径向地延伸的径向叉头接合；使电动锁组件断电；以及基于使电动锁组件断电，将锁销延伸成与限定在所述活塞头中的凹部接合。

在根据示例10的第十一示例中，该方法还包括通过所述锁销与所述凹部的接合来禁止所述第一活塞杆端部与所述径向叉头的脱离接合。

在根据示例10或11的第十二示例中，该方法还包括通过所述第一活塞杆端部与所述径向叉头的接合来禁止所述轴的旋转。

在根据示例10至12中的任何一个的第十三示例中，所述方法还包括：为所述电动锁组件通电；基于所述通电，使所述锁销从与所述凹部的接合中缩回；将所述液压收起流体压力施加到所述第一流体室；通过所述第一流体室中的所述液压收起流体压力驱迫所述活塞头在与所述第一方向相反的第二方向上的纵向移动；通过所述活塞头在所述第二方向上的纵向移动驱迫所述活塞杆在所述第二方向上的纵向移动；以及通过所述活塞杆在所述第二方向上的纵向移动驱迫所述第一活塞杆端部脱离与所述径向叉头的接合。

在根据示例13的第十四示例中，所述方法还包括：将所述液压收起流体压力施加到所述第二流体室，其中，所述活塞头的第一活塞面具有第一横向截面积；基于所述第一横向截面积，将第一液压力在所述第一方向上施加到所述活塞头；将所述液压收起流体压力施加到所述第一流体室，其中，所述活塞头的第二活塞面具有大于所述第一横向截面积的第二横向截面积；以及基于所述第二横向截面积，将第二液压力在所述第二方向上施加到所述活塞头，其中，所述第二横向截面积构造成使得所述第二液压力大于所述第一液压力和所述偏置构件的偏置力。

在根据示例10至14中的任何一个的第十五示例中，移除或均衡第一流体室中的液压收起流体压力包括：从所述活塞头的第一纵向侧上的第一活塞面移除所述液压收起流体压力，所述第一活塞面限定与喷气发动机推力反向器系统的推力反向器收起流体压力源流体连通的所述第一流体室；以及从与所述第一活塞面相对的所述活塞头的第二纵向侧上的第二活塞面移除所述液压收起流体压力，所述第二活塞面限定与所述喷气发动机推力反向器系统的所述推力反向器收起流体压力源流体连通的所述第二流体室。

在根据示例10至15中的任何一个的第十六示例中，所述方法还包括：驱迫与限定在所述活塞杆中的凸轮凹部接合的可枢转凸轮的旋转；基于所述旋转驱迫所述活塞杆在与所述第一纵向方向相反的第二纵向方向上的纵向移动；以及基于所述活塞杆在所述第二纵向方向上的所述纵向移动，使所述第一活塞杆端部从所述径向叉头脱离接合。

在根据示例16的第十七示例中，所述方法还包括：将可移除的旋转动力源联接到驱动组件的输入端；通过所述可移除的旋转动力源驱迫所述输入端的旋转；以及通过所述驱动组件基于所述输入端的所述旋转驱迫所述轴的旋转。

在示例方面中，一种推力反向器同步轴锁系统包括：可旋转轴，其包括从所述轴径向地延伸的至少一个径向叉头；液压锁组件，其包括：壳体，其具有限定室的管状内壁；活塞头，其构造成接触所述管状内壁，并且具有在所述活塞头的第一纵向侧上的第一活塞面、在与所述第一活塞面相对的所述活塞头的第二纵向侧上的第二活塞面和锁凹部，并且构造成将所述室分成由所述管状内壁和所述第一活塞面限定的第一流体室和由所述管状内壁和所述第二活塞面限定的第二流体室；活塞杆，其从第一活塞杆端部径向地远离所述轴延伸到与所述第一活塞杆端部相对的第二活塞杆端部，并且构造成由所述活塞头驱迫以移动所述第一活塞杆端部脱离与所述径向叉头的接合，以可选择地允许所述轴的旋转；和偏置构件，其构造成驱迫所述第一活塞杆端部与所述径向叉头接合，以可选择地禁止所述轴的旋转；以及电动锁组件，其包括：锁销；和电动致动器，其构造成可控制地将所述锁销延伸和缩回至与所述锁凹部接合和脱离接合，以可选择地禁止和允许所述活塞杆的移动。

各种实施例可包括以下特征中的一些、全部或者不包括以下特征。所述管状内壁可包括：第一纵向壁部分，其构造成限定所述第一流体室以具有靠近所述第一活塞杆端部的第一横向截面积；和第二纵向壁部分，其构造成限定所述第二流体室以具有远离所述第一活塞杆端部的小于所述第一横向截面积的第二横向截面积；并且所述活塞头可包括：第一活塞头部分，其尺寸设计成接触所述管状内壁，使得所述第一活塞面基本上具有所述第一横向截面积；和第二活塞头部分，其尺寸设计成接触所述管状内壁，使得所述第二活塞面基本上具有所述第二横向截面积。所述推力反向器同步轴锁系统还可包括第三流体室，所述第三流体室构造成与处于环境压力或具有液压返回压力的大气气体流体连通，并且由所述第一纵向壁部分和所述第二活塞头部分限定。所述第一流体室可构造成与所述推力反向器收起流体压力源流体连通，并且所述第二流体室可构造成与所述推力反向器收起流体压力源流体连通。所述推力反向器同步轴锁系统还可包括轴壳体，所述轴壳体围绕所述轴设置并限定构造成与推力反向器展开流体源流体连通的轴流体室。所述推力反向器同步轴锁系统还可包括流体导管，所述流体导管构造成流体地连接所述第一流体室和所述第二流体室。所述流体导管可为通过所述活塞杆限定的管状导管。所述推力反向器同步轴锁系统还可包括可枢转凸轮，所述可枢转凸轮构造成接合限定在所述活塞头中的凸轮凹部并枢转以驱迫所述活塞头的纵向移动并使所述第一活塞杆端部与所述径向叉头脱离接合。所述推力反向器同步轴锁系统还可包括驱动组件，所述驱动组件构造成可移除地将来自可移除的旋转动力源的扭矩联接到所述轴。

在另一示例方面中，一种推力反向器同步轴锁定的方法，包括：移除或均衡第一流体室中的液压收起流体压力，其中，液压锁组件包括壳体、活塞头、联接到所述活塞头的活塞杆、在所述活塞头的第一纵向端部处的所述壳体中的所述第一流体室以及在与所述第一纵向端部相对的所述活塞头的第二纵向端部处的所述壳体中的第二流体室；通过偏置构件驱迫所述活塞杆在第一方向上的纵向移动，所述活塞杆具有第一活塞杆端部和与所述第一活塞杆端部相对的第二活塞杆端部；通过所述活塞杆在所述第一方向上的纵向移动，驱迫所述第一活塞杆端部与从可旋转轴径向地延伸的径向叉头接合；使电动锁组件断电；以及基于所述使电动锁组件断电，将锁销延伸成与限定在所述活塞头中的凹部接合。

各种实现方式可包括以下特征中的一些、全部或者不包括以下特征。所述方法还可包括通过所述锁销与所述凹部的接合来禁止所述第一活塞杆端部与所述径向叉头的脱离接合。所述方法还可包括通过所述第一活塞杆端部与所述径向叉头的接合来禁止所述轴的旋转。所述方法还可包括：为所述电动锁组件通电；基于所述通电，使所述锁销从与所述凹部的接合中缩回；将所述液压收起流体压力施加到所述第一流体室；通过所述第一流体室中的所述液压收起流体压力驱迫所述活塞头在与所述第一方向相反的第二方向上的纵向移动；通过所述活塞头在所述第二方向上的纵向移动驱迫所述活塞杆在所述第二方向上的纵向移动；以及通过所述活塞杆在所述第二方向上的纵向移动驱迫所述第一活塞杆端部脱离与所述径向叉头的接合。所述方法还可包括：将所述液压收起流体压力施加到所述第二流体室，其中，所述活塞头的第一活塞面具有第一横向截面积；基于所述第一横向截面积，将第一液压力在所述第一方向上施加到所述活塞头；将所述液压收起流体压力施加到所述第一流体室，其中，所述活塞头的第二活塞面具有大于所述第一横向截面积的第二横向截面积；以及基于所述第二横向截面积，将第二液压力在所述第二方向上施加到所述活塞头，其中，所述第二横向截面积构造成使得所述第二液压力大于所述第一液压力和所述偏置构件的偏置力。移除或均衡第一流体室中的液压收起流体压力可包括：从所述活塞头的第一纵向侧上的第一活塞面移除所述液压收起流体压力，所述第一活塞面限定与喷气发动机推力反向器系统的推力反向器收起流体压力源流体连通的所述第一流体室；以及从与所述第一活塞面相对的所述活塞头的第二纵向侧上的第二活塞面移除所述液压收起流体压力，所述第二活塞面限定与所述喷气发动机推力反向器系统的所述推力反向器收起流体压力源流体连通的所述第二流体室。所述方法还可包括：驱迫与限定在所述活塞杆中的凸轮凹部接合的可枢转凸轮的旋转；基于所述旋转驱迫所述活塞杆在与所述第一纵向方向相反的第二纵向方向上的纵向移动；以及基于所述活塞杆在所述第二纵向方向上的所述纵向移动，使所述第一活塞杆端部从所述径向叉头脱离接合。所述方法还可包括：将可移除的旋转动力源联接到驱动组件的输入端；通过所述可移除的旋转动力源驱迫所述输入端的旋转；以及通过所述驱动组件基于所述输入端的所述旋转驱迫所述轴的旋转。

这里描述的系统和技术可提供以下优点中的一个或多个。第一，该系统用简单得多的旋转式设计取代了常规的两件式钳口式锁机构。第二，该系统使用旋转机构，该旋转机构比钳口式锁机构设计的大且重的移动钳口更小且更不复杂。第三，该系统使用一个移动件机构，而不是用于使钳口式锁的钳口摆动的复杂的狭槽和轴承机构。第四，该系统比钳口式锁机构更轻且更可靠。

在附图和下面的描述中阐述了一个或多个实现方式的细节。其它特征和优点将从说明书和附图以及权利要求书中显而易见。

附图说明

图1是示例涡轮风扇喷气发动机组件的示意图，其中为了清楚起见，外部机舱的一部分被切除。

图2是具有示例性推力反向器的图1的示例发动机组件的示意图。

图3是具有备选的示例性推力反向器的图1的示例发动机组件的示意图。

图4是示例推力反向器系统的示意图。

图5A和图5B是示例推力反向器同步轴锁系统的等距视图。

图6A至图6C是处于锁定构造的图5A和图5B的示例推力反向器同步轴锁系统的截面图。

图7A和图7B是处于流体解锁构造的图5A和图5B的示例推力反向器同步轴锁系统的截面图。

图8是处于手动解锁构造的图5A和图5B的示例推力反向器同步轴锁系统的截面图。

图9是用于锁定图5A和图5B的示例推力反向器同步轴锁系统的示例过程的流程图。

具体实施方式

本文件描述了用于使飞行器涡轮发动机气流反向的系统和技术。具有至少一个可移动元件的推力反向器可用于改变旁路气流的方向，该元件能够移动到反向位置和从反向位置移动。在反向位置中，可移动元件可构造成使旁路气流的至少一部分反向。

锁定机构接合推力反向器，以防止意外启动或意外展开(例如，在飞行期间、在地面维护操作期间)。以下段落描述了一种机构，该机构在比现有设计相对更轻且更不复杂的组件中提供这种锁定，并且不像一些现有设计所要求的那样使用专用液压管线以用于锁定。

图1图示了具有涡轮发动机12、风扇组件13和机舱14的示例涡轮风扇喷气发动机组件10。为了清楚起见，机舱14的部分已经被切掉。机舱14围绕涡轮发动机12，并限定穿过喷气发动机组件10的环形气流路径或环形旁路管道16，以限定大体上从前到后的旁路气流路径，如由箭头18示意性地图示。燃烧气流由箭头19示意性地图示。

具有至少一个可移动元件的推力反向器可用于改变旁路气流的方向，该元件能够移动到反向位置和从反向位置移动。在反向位置中，可移动元件可构造成使旁路气流的至少一部分反向。有几种方法在涡轮风扇喷气发动机组件上获得反推力。图2示意性地图示了可用于涡轮风扇喷气发动机组件10的推力反向器20的一个示例。推力反向器20包括可移动元件22。可移动元件22已经图示为能够相对于机舱14的前部分轴向运动的整流罩(cowl)部分。液压致动器24可联接到可移动元件22，以将可移动元件22移入和移出反向位置。在反向位置中，如所图示，可移动元件22限制了可移动元件22和涡轮发动机12之间的环形旁路区域，它还打开了可移动元件22和机舱14的前部分之间的部分26，使得气流路径可如由箭头28图示那样反向。可包括可选的偏转器或挡板(flap)29，以帮助引导可移动元件22和机舱14的前部分之间的气流路径。

图3示意性地图示了推力反向器30的备选示例。推力反向器30包括可移动元件32。可移动元件32已经图示为偏转器，其可被构建在机舱14的一部分中。液压致动器34可联接到可移动元件32，以将可移动元件32移入和移出反向位置。在以虚线示出并以36表示的反向位置中，可移动元件32向外和向前转动空气，以使其方向反向，如由箭头38所图示。可包括可选的偏转器或挡板39，以帮助向外引导气流路径。

在两个说明性示例中，推力反向器改变推力的方向。推力反向器20和推力反向器30两者已被描述为液压操作系统，并且液压致动器已被示意性地示出。在一些实施例中，推力反向器20和/或推力反向器30可由其它流体(例如，气动)、机电致动器或由任何其它适当的动力源或致动器类型提供动力。

图4是示例推力反向器系统400的示意图。在一些实施例中，推力反向器系统400可包括图2的示例推力反向器20和/或图3的示例推力反向器30中的一些或全部。在一些实施例中，图1至图3的示例涡轮风扇喷气发动机组件10可包括示例推力反向器系统400。

可移动平移整流罩部分410a附连到一组同步致动器430a的杆端部411。可移动平移整流罩部分410b附连到一组同步致动器430b的杆端部411。在图示的示例中，仅为了便于观察，可移动平移整流罩部分410a和410b示出为平坦的(例如，平面的)。在它们的预期形式中，可移动平移整流罩部分410a和410b都具有半管状(例如，半圆柱形)形状，使得当在闭合构造中结合在一起时，可移动平移整流罩部分410a和410b形成可围绕涡轮发动机的一部分的大体上管状、圆柱形或圆锥形截面。例如，可移动平移整流罩部分410a和410b可为示例可移动元件22或可移动元件32。

可移动平移整流罩部分410a附连到飞行器机翼、机身或其它结构构件。可移动平移整流罩部分410b也附连到飞行器机翼、机身或其它结构构件。

同步致动器430a和430b各自具有附连到发动机的机舱或其它基本上静止的部分的近端部431，以及可移动端部438(例如，活塞杆端部)，该可移动端部438在其相应的杆端部411处直接或间接地联接到可移动平移整流罩部分410a或410b中的一个或两个。机械同步系统470(例如，线缆或轴互连装置)互连同步致动器430a-430b，以在推力反向器系统400的相对侧之间传递锁定负载。机械同步系统470提供多种功能。在图示的示例中，机械同步系统470还提供流体导管，该流体导管将加压流体运送到同步致动器430a-430b(例如，延伸穿过流体导管内部的线缆或轴，壳体可在该流体导管中传递机械扭矩并且还允许流体流过其内部)。同步致动器430a构造成主要向可移动平移整流罩部分410a提供致动。同步致动器430b构造成主要向可移动平移整流罩部分410b提供致动。

通过可控制地将加压流体(例如，液压流体)从流体供应管线482通过隔离阀487引导到同步致动器430a-430b，并返回到流体回流管线483，来操作可移动平移整流罩部分410a和410b。加压流体被提供到方向控制阀488。方向控制阀488是液压阀，该液压阀可操作以将流体流引导至同步致动器430a-430b，从而致动同步致动器430a-430b，并驱迫可移动平移整流罩部分410a和410b在收起构造和展开构造之间的移动。例如，在方向控制阀488的一种构造中，加压流体可被引导通过流体导管495流到同步致动器430a-430b，并通过流体导管494返回，以便展开可移动平移整流罩部分410a和410b，并且在方向控制阀488的另一种构造中，加压流体可被引导通过流体导管494流到同步致动器430a-430b，并通过流体导管495返回，以便收起可移动平移整流罩部分410a和410b。

在一些实施例中，方向控制阀488可为再生型阀。例如，在再生阀中，压力可同时施加到展开管线495和收起管线494，以便展开致动器430a-430b。

虽然图示的示例已经在展开方面进行了描述，但是推力反向器系统400可在收起模式下操作。例如，方向控制阀488可构造成使加压流体通过流体导管494流出，并通过流体导管495接收返回的流体，以导致同步致动器430a-430b缩回可移动平移整流罩部分410a和410b。

系统400包括一对推力反向器同步轴锁系统440。推力反向器同步轴锁系统440各自联接到机械同步系统470的端部(例如，联接到由同步轴提供的旋转运动)。推力反向器同步轴锁系统440构造成选择性地允许同步系统470的有意旋转并防止同步系统470的无意旋转，并且因此基于由流体导管494和495提供的流体压力以及由控制器441通过一组电信号线442提供的电信号来选择性地允许可移动平移整流罩部分410a和410b的有意移动并防止它的无意移动。推力反向器同步轴锁系统440的构造和操作将在图5A至图9的描述中进一步讨论。

图5A和图5B是示例推力反向器同步轴锁系统500的等距视图。在一些实现方式中，推力反向器同步轴锁系统500可为图4的示例推力反向器同步轴锁系统440。推力反向器同步轴锁系统500包括同步系统接口510，该同步系统接口510构造成流体联接到推力反向器展开流体压力源(例如，由示例流体导管495通过示例同步系统470提供的压力)，并且具有同步轴输入端512，该同步轴输入端512构造成可旋转地联接到同步轴(例如，示例同步系统470的同步轴)。推力反向器同步轴锁系统500包括流体端口520，该流体端口520构造成流体联接到推力反向器收起流体压力源(例如，诸如由示例流体导管495提供的流体压力)。推力反向器同步轴锁系统500包括具有电输入端口532的电动锁组件530，电输入端口532构造成电连接到电激活信号(例如，通过电信号线442来自控制器441的电激活信号)。推力反向器同步轴锁系统500包括具有手动输入端542的手动解锁组件540。推力反向器同步轴锁系统500还包括手动驱动组件550。推力反向器同步轴锁系统500的这些部件将在图6A至图9的描述中更详细地讨论。

图6A至图6C是处于锁定构造的图5A和图5B的示例推力反向器同步轴锁系统500的截面图。图4的机械同步系统470通过同步轴输入端512联接到同步系统接口510。当机械同步系统470联接到同步系统接口510时，轴流体室602被限定。同步轴输入端512联接到轴610，并且机械同步系统470的旋转驱迫轴610的旋转。轴610包括径向地远离轴610延伸的径向叉头612。在一些实施例中，诸如径向叉头612的多个径向叉头可径向地延伸远离轴610。

当轴旋转时，径向叉头612旋转成与处于锁定构造的活塞杆620的杆端部622接触。第一杆端部622和径向叉头612之间的机械干涉防止了轴610的进一步旋转，这又防止了机械同步系统470的进一步旋转。在图示的示例中，机械同步系统470的旋转在锁定构造中被限制为小于一圈。同步致动器430a和430b的传动比构造成使得机械同步系统470的单圈或更少的转动不会导致可移动平移整流罩部分410a和410b的显著移动，从而基本上将可移动平移整流罩部分410a和410b锁定在适当的位置，并且基本上防止推力反向器400的无意展开。

活塞杆620通过液压锁组件630移入和移出锁定构造。液压锁组件630包括壳体632，该壳体632具有限定室636的管状内壁634。活塞头638构造成接触管状内壁634，并且具有在活塞头638的第一纵向侧上的第一活塞面640，以及在与第一活塞面640相对的活塞头638的第二纵向侧上的第二活塞面642。

活塞杆620延伸穿过通过活塞头638限定的腔体621，并且构造成在腔体621内径向地移动。活塞杆620从第一活塞杆端部622径向地远离轴610延伸到与第一活塞杆端部622相对的第二活塞杆端部624。活塞杆620包括止动件623，该止动件623构造成接触第二活塞面642。当活塞头638径向地远离轴610移动时，第二活塞面642接触止动件623并且也驱迫活塞杆620的径向向外移动。活塞杆620构造成通过止动件623和活塞头638之间的接触而被驱迫，以使第一活塞杆端部622移动脱离与径向叉头612的接合，从而可选择地允许轴610的旋转，如将在图7A和图7B的描述中更详细地讨论的。

偏置构件660(例如，弹簧)构造成驱迫止动件623与活塞头638接合，并且偏置构件662构造成在轴610的方向上驱迫活塞头638。偏置构件660和662的作用组合以驱迫第一活塞杆端部622进入锁定构造，在该构造中，第一活塞杆端部622可接触并干扰径向叉头612的移动以可选择地禁止轴610的旋转。

参考图6B和图6C，电动锁组件530包括锁销672和电动致动器674，电动致动器674构造成可控制地将锁销672延伸和缩回至与限定在活塞头638中的锁凹部670接合和脱离接合。锁凹部670构造成接收锁销672的一部分。在一些实施例中，电动锁组件530可为电螺线管或任何其它适当形式的电动致动器。电动锁组件530默认地构造成将锁销672朝向延伸驱迫，并响应于电控制信号缩回锁销672。

当锁销672被朝向延伸驱迫时，锁销672将邻接活塞头638，直到锁凹部670与锁销672对准。一旦对准，锁销672将延伸到锁凹部670中并禁止活塞头638的纵向移动，这防止活塞头638在由液压压力驱迫时的移动，该液压压力禁止第一活塞杆端部622从径向叉头612脱离接合，这防止了轴610的旋转。

参考图7B，锁销672示出为处于缩回(例如，解锁)构造。当锁销672从锁凹部670缩回时，活塞头638自由移动到其解锁构造，如将在图7A至图9的描述中更详细地讨论的。在使用中，电动锁组件530可被可控制地激活和去激活，以可选择地允许和禁止活塞头638的移动。

图7A和图7B是处于流体解锁构造(例如，通过液压压力解锁)的图5A和图5B的示例推力反向器同步轴锁系统500的截面图。活塞头638构造成将室636分成由管状内壁634和第一活塞面640限定的第一流体室650，以及由管状内壁634和第二活塞面642限定的第二流体室652。

第一流体室650与流体端口520流体连通(例如，收起压力)。管状流体导管654穿过活塞杆620的长度被限定，并且构造成将第一流体室650与第二流体室652流体连接。当在流体端口520处提供收起压力时，第一流体室650和第二流体室652两者都接收收起压力。尽管在图示的示例中管状流体导管654限定在活塞杆620内，但在一些实施例中，流体导管可具有任何适当的形式，诸如穿过壳体632或在壳体632内形成的专用导管(例如，连接室650和652的独立管)或限定在活塞杆620和活塞头638之间的导管。

液压锁组件630构造成当示例推力反向器同步轴锁系统500经受收起和/或展开流体压力时(例如，在推力反向器400的有意收起和/或展开期间)将第一活塞杆端部622驱迫离开锁定位置(例如，与径向叉头612接合，如图6A和图6B中所示)并进入解锁构造(例如，与径向叉头612脱离接合，如图7A和图7B中所示)。管状内壁634包括第一纵向外壁部分710，该第一纵向外壁部分710构造成限定第一流体室650以具有靠近第一活塞杆端部622的第一横向截面积(由箭头712表示)。管状内壁634还包括第二纵向外壁部分720，该第二纵向外壁部分720构造成限定第二流体室652以具有远离第一活塞杆端部622的小于第一横向截面积712的第二横向截面积(由箭头722表示)。

活塞头638包括第一活塞头部分724，该第一活塞头部分724尺寸设计成接触管状内壁634，使得第一活塞面640基本上具有第一横向截面积712。活塞头638还包括第二活塞头部分726，该第二活塞头部分726尺寸设计成接触管状内壁634，使得第二活塞面642基本上具有第二横向截面积722。可变容积轴流体室730由室638限定在第一纵向外壁部分710和第二活塞头部分726之间。轴流体室730构造成与处于环境压力或具有液压返回压力的大气气体流体连通，以防止当活塞头638移动时在轴流体室730内积聚压力或真空。

在展开操作期间，电动锁组件530被激活以将锁销672移动到图7A和图7B中所示的缩回(例如，解锁)构造。当锁销672从锁凹部670缩回时，活塞杆620能够移动离开锁定构造。然后，收起压力被提供到第一流体室650，并且继而被提供到第二流体室652(例如，通过管状流体导管654)，使得第一流体室650和第二流体室652中的流体压力基本上均衡。然而，由于截面积712和722的不相等大小，作用在第一活塞面640和第二活塞面642上的相等压力的机械效应将是不相等的。液压力中的由此产生的不平衡将驱迫活塞头638径向地远离轴610移动。

当活塞头638远离轴610移动时，第二活塞面642与止动件623接触，并且导致活塞杆620也径向地远离轴610移动。活塞杆620的径向向外移动驱迫第一活塞杆端部622从与径向叉头612的干涉中缩回，这将轴610解锁。

在展开操作期间，电动锁组件530被激活以将锁销672移动到图7A和图7B中所示的缩回(例如，解锁)构造。当锁销672从锁凹部670缩回时，活塞杆620能够移动离开锁定构造。展开压力通过同步系统接口510施加到第一活塞杆端部622。展开流体压力以足以克服偏置构件662和663的偏置力并导致第一活塞杆端部622移动到缩回构造的力驱迫活塞头638的移动。在一些实施例中，收起压力和展开压力可作为再生液压系统的一部分提供，其中流体压力可同时存在于致动器431的收起侧和展开侧上(例如，展开压力495和收起压力494相等)。在这样的示例系统中，在展开操作期间也存在的收起压力可作用在活塞头638上，以也驱迫活塞杆620进入解锁构造。

图8是处于手动解锁构造的图5A和图5B的示例推力反向器同步轴锁系统500的截面图。推力反向器同步轴锁系统500包括具有手动输入端542(这里不可见，但在图5A、图5B和图6B中示出)的手动解锁组件540。在一些示例中，手动解锁组件540可用来在没有电力或液压动力的情况下(例如，在飞行器的地面维护期间)将示例推力反向器同步轴锁系统500置于解锁构造中。

手动输入端542联接到可枢转凸轮810。可枢转凸轮810包括与形成在活塞杆620中的凹部814接合的叉头812。

在使用中，手动输入端542旋转(例如，由飞行器机械师)。当手动输入端542旋转(例如，在示例视图中逆时针旋转)时，可枢转凸轮810和叉头812也旋转。与凹部814接合的叉头812的旋转驱迫活塞杆620抵抗偏置构件660的力的移动，并且使第一活塞杆端部622缩回以远离与径向叉头612的干涉。由于活塞杆620没有附连到活塞头638，活塞杆620可缩回，同时活塞头638保持由电动锁组件530锁定。

在第一活塞杆端部622处于解锁构造的情况下，轴610可自由转动。手动驱动组件550构造成将轴610联接到可移除的旋转扭矩动力源(例如，套筒扳手、动力或手动旋转工具，诸如手动曲柄摇手、可便携钻或气动扳手)，以便将致动器430a-430b致动。

手动驱动组件550包括联接器850，该联接器850通过离合器机构854联接到齿轮头852。当不使用时，离合器机构854驱迫齿轮头852脱离与从轴610延伸的一组齿轮齿860的接合，这使手动驱动组件从轴610脱离。在使用中，旋转工具可旋转地配合到联接器850，并且纵向力施加到联接器850以驱迫齿轮头852与齿轮齿860接合。然后可旋转联接器850以驱迫轴610的旋转。

图9是用于锁定图5A至图8的示例推力反向器同步轴锁系统500的示例过程900的流程图。

在910，第一流体室中的液压收起流体压力被移除或均衡(例如，相对于大气压)，其中液压锁组件包括壳体、活塞头、联接到活塞头的活塞杆、在活塞头的第一纵向端部处的壳体中的第一流体室以及在与第一纵向端部相对的活塞头的第二纵向端部处的壳体中的第二流体室。例如，可提供示例推力反向器同步轴锁系统500，并且可从第一流体室650移除或以其它方式释放收起压力。

在920，偏置构件驱迫活塞杆在第一方向上的纵向移动，活塞杆具有第一活塞杆端部和与第一活塞杆端部相对的第二活塞杆端部。例如，偏置构件660可驱迫活塞杆620朝向轴610的移动。

在930，活塞杆在第一方向上的纵向移动驱迫第一活塞杆端部与从可旋转轴径向地延伸的径向叉头接合。例如，活塞杆620可移动以使第一活塞杆端部622进入可导致与径向叉头612接合的位置。

在940，电动锁组件被断电。例如，电动锁组件530的电动致动器674可被断电或以其它方式去激活。

在950，基于使电动锁组件断电，锁销延伸成与限定在活塞头中的凹部接合。例如，当电动锁组件530的电动致动器674断电时，锁销672被允许延伸到锁凹部670中。

在一些实现方式中，过程900还可包括通过锁销与凹部的接合来禁止第一活塞杆端部与径向叉头的脱离接合。例如，当锁销672与锁凹部670接合时，活塞杆620的纵向移动基本上被抑制。

在一些实现方式中，过程900还可包括通过第一活塞杆端部与径向叉头的接合来禁止轴的旋转。例如，当活塞杆620处于锁定构造时，由于第一活塞杆端部622和径向叉头612之间的机械干涉，轴610被禁止进行超过约一圈的旋转。

在一些实现方式中，过程900可包括：为电动锁组件通电；基于该通电，使锁销从与凹部的接合中缩回；将液压收起流体压力施加到第一流体室；通过第一流体室中的液压收起流体压力驱迫活塞头在与第一方向相反的第二方向上的纵向移动；通过活塞头在第二方向上的纵向移动驱迫活塞杆在第二方向上的纵向移动；以及通过活塞杆在第二方向上的纵向移动驱迫第一活塞杆端部脱离与径向叉头的接合。例如，示例推力反向器同步轴锁系统500可通过为电动锁组件530通电以从锁凹部670缩回锁销672而从图6A至图6C中所示的锁定构造重新构造为图7A至图7B中所示的解锁构造。然后，可向液压锁组件630提供收起压力，以使活塞杆620远离轴610缩回，并移除第一活塞杆端部622与径向叉头612的接合。

在一些实现方式中，过程900还可包括：将液压收起流体压力施加到第二流体室，其中，第一活塞面具有第一横向截面积；基于第一横向截面积，将第一液压力在第一方向上施加到活塞头；将液压收起流体压力施加到第一流体室，其中，第二活塞面具有大于第一横向截面积的第二横向截面积；以及基于第二横向截面积，将第二液压力在第二方向上施加到活塞头，其中，第二横向截面积构造成使得第二液压力大于第一液压力和偏置构件的偏置力。例如，收起压力可施加到第一流体室650和第二流体室652。第一横向截面积712和第二横向截面积722之间的差异导致由第一活塞头部分724施加的液压力(例如，相对较大的力)和第二活塞头部分726施加的液压力(例如，相对较小的力)之间的不平衡。

在一些实现方式中，移除第一流体室中的液压收起压力可包括：从活塞头的第一纵向侧上的第一活塞面移除液压收起压力，第一活塞面限定与喷气发动机推力反向器系统的推力反向器收起流体压力源流体连通的第一流体室；从与第一活塞面相对的活塞头的第二纵向侧上的第二活塞面移除液压收起流体压力，第二活塞面限定与喷气发动机推力反向器系统的推力反向器收起流体压力源流体连通的第二流体室。例如，第一流体室650和第二流体室652流体连接，并且当对第一活塞面640的收起压力被释放时，对第二活塞面642的对应的收起压力也被释放。

在一些实现方式中，过程900还可包括：驱迫与限定在活塞杆中的凸轮凹部接合的可枢转凸轮的旋转；基于该旋转驱迫活塞杆在与第一纵向方向相反的第二纵向方向上的纵向移动；以及基于活塞杆在第二纵向方向上的纵向移动，使第一活塞杆端部从径向叉头脱离接合。例如，手动解锁组件540可被致动以手动解锁推力反向器同步轴锁系统500。

在一些实现方式中，过程900还可包括：将可移除的旋转动力源联接到驱动组件的输入端；通过可移除的旋转动力源驱迫输入端的旋转；以及通过驱动组件基于输入端的旋转驱迫轴的旋转。例如，轴610可通过将旋转工具联接到手动驱动组件550并施加扭矩来旋转。

尽管上面已经详细描述了一些实现方式，但是其它修改也是可能的。例如，附图中描绘的逻辑流程不要求所示的特定次序或顺序来实现期望的结果。此外，可提供其它步骤，或者可从所描述的流程中取消步骤，并且可向所描述的系统添加或从该系统中移除其它部件。因此，其它实现方式在所附权利要求书的范围内。

Claims (17)

1.一种推力反向器同步轴锁系统，包括：

可旋转轴，其包括从所述轴径向地延伸的至少一个径向叉头；液压锁组件，其包括：

壳体，其包括限定室的管状内壁；

活塞头，其构造成接触所述管状内壁，并且包括在所述活塞头的第一纵向侧上的第一活塞面、在与所述第一活塞面相对的所述活塞头的第二纵向侧上的第二活塞面和锁凹部，并且构造成将所述室分成由所述管状内壁和所述第一活塞面限定的第一流体室和由所述管状内壁和所述第二活塞面限定的第二流体室；

活塞杆，其从第一活塞杆端部径向地远离所述轴延伸到与所述第一活塞杆端部相对的第二活塞杆端部，并且构造成由所述活塞头驱迫以移动所述第一活塞杆端部脱离与所述径向叉头的接合，以可选择地允许所述轴的旋转；和

偏置构件，其构造成驱迫所述第一活塞杆端部与所述径向叉头接合，以可选择地禁止所述轴的旋转；以及

电动锁组件，其包括：

锁销；和

电动致动器，其构造成可控制地将所述锁销延伸和缩回至与所述锁凹部接合和脱离接合，以可选择地禁止和允许所述活塞杆的移动。

2.根据权利要求1所述的推力反向器同步轴锁系统，其中：

所述管状内壁包括：

第一纵向壁部分，其构造成限定所述第一流体室以具有靠近所述第一活塞杆端部的第一横向截面积；和

第二纵向壁部分，其构造成限定所述第二流体室以具有远离所述第一活塞杆端部的小于所述第一横向截面积的第二横向截面积；并且

所述活塞头包括：

第一活塞头部分，其尺寸设计成接触所述管状内壁，使得所述第一活塞面基本上具有所述第一横向截面积；和

第二活塞头部分，其尺寸设计成接触所述管状内壁，使得所述第二活塞面基本上具有所述第二横向截面积。

3.根据权利要求2所述的推力反向器同步轴锁系统，还包括第三流体室，所述第三流体室构造成与处于环境压力或具有液压返回压力的大气气体流体连通，并且由所述第一纵向壁部分和所述第二活塞头部分限定。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的推力反向器同步轴锁系统，其中，所述第一流体室构造成与推力反向器收起流体压力源流体连通，并且所述第二流体室构造成与所述推力反向器收起流体压力源流体连通。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的推力反向器同步轴锁系统，还包括轴壳体，所述轴壳体围绕所述轴设置并限定构造成与推力反向器展开流体源流体连通的轴流体室。

6.根据权利要求5所述的推力反向器同步轴锁系统，还包括流体导管，所述流体导管构造成流体地连接所述第一流体室和所述第二流体室。

7.根据权利要求6所述的推力反向器同步轴锁系统，其中，所述流体导管是通过所述活塞杆限定的管状导管。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的推力反向器同步轴锁系统，还包括可枢转凸轮，所述可枢转凸轮构造成接合限定在所述活塞头中的凸轮凹部并枢转以驱迫所述活塞头的纵向移动并使所述第一活塞杆端部与所述径向叉头脱离接合。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的推力反向器同步轴锁系统，还包括驱动组件，所述驱动组件构造成可移除地将来自可移除的旋转动力源的扭矩联接到所述轴。

10.一种推力反向器同步轴锁定的方法，包括：

移除或均衡第一流体室中的液压收起流体压力，其中，液压锁组件包括壳体、活塞头、联接到所述活塞头的活塞杆、在所述活塞头的第一纵向端部处的所述壳体中的所述第一流体室以及在与所述第一纵向端部相对的所述活塞头的第二纵向端部处的所述壳体中的第二流体室；

通过偏置构件驱迫所述活塞杆在第一方向上的纵向移动，所述活塞杆包括第一活塞杆端部和与所述第一活塞杆端部相对的第二活塞杆端部；

通过所述活塞杆在所述第一方向上的纵向移动，驱迫所述第一活塞杆端部与从可旋转轴径向地延伸的径向叉头接合；

使电动锁组件断电；以及

基于使电动锁组件断电，将锁销延伸成与限定在所述活塞头中的凹部接合。

11.根据权利要求10所述的方法，还包括通过所述锁销与所述凹部的接合来禁止所述第一活塞杆端部与所述径向叉头的脱离接合。

12.根据权利要求10或11所述的方法，还包括通过所述第一活塞杆端部与所述径向叉头的接合来禁止所述轴的旋转。

13.根据权利要求10至12中任一项所述的方法，还包括：

为所述电动锁组件通电；

基于所述通电，使所述锁销从与所述凹部的接合中缩回；

将所述液压收起流体压力施加到所述第一流体室；

通过所述第一流体室中的所述液压收起流体压力驱迫所述活塞头在与所述第一方向相反的第二方向上的纵向移动；

通过所述活塞头在所述第二方向上的纵向移动驱迫所述活塞杆在所述第二方向上的纵向移动；以及

通过所述活塞杆在所述第二方向上的纵向移动驱迫所述第一活塞杆端部脱离与所述径向叉头的接合。

14.根据权利要求13所述的方法，还包括：

将所述液压收起流体压力施加到所述第二流体室，其中，所述活塞头的第一活塞面具有第一横向截面积；

基于所述第一横向截面积，将第一液压力在所述第一方向上施加到所述活塞头；

将所述液压收起流体压力施加到所述第一流体室，其中，所述活塞头的第二活塞面具有大于所述第一横向截面积的第二横向截面积；以及

基于所述第二横向截面积，将第二液压力在所述第二方向上施加到所述活塞头，其中，所述第二横向截面积构造成使得所述第二液压力大于所述第一液压力和所述偏置构件的偏置力。

15.根据权利要求10至14中任一项所述的方法，其中，移除或均衡第一流体室中的液压收起流体压力包括：

从所述活塞头的第一纵向侧上的第一活塞面移除所述液压收起流体压力，所述第一活塞面限定与喷气发动机推力反向器系统的推力反向器收起流体压力源流体连通的所述第一流体室；以及

从与所述第一活塞面相对的所述活塞头的第二纵向侧上的第二活塞面移除所述液压收起流体压力，所述第二活塞面限定与所述喷气发动机推力反向器系统的所述推力反向器收起流体压力源流体连通的所述第二流体室。

16.根据权利要求10至15中任一项所述的方法，还包括：

驱迫与限定在所述活塞杆中的凸轮凹部接合的可枢转凸轮的旋转；

基于所述旋转驱迫所述活塞杆在与所述第一纵向方向相反的第二纵向方向上的纵向移动；以及

基于所述活塞杆在所述第二纵向方向上的所述纵向移动，使所述第一活塞杆端部从所述径向叉头脱离接合。

17.根据权利要求16所述的方法，还包括：

将可移除的旋转动力源联接到驱动组件的输入端；

通过所述可移除的旋转动力源驱迫所述输入端的旋转；以及

通过所述驱动组件基于所述输入端的所述旋转驱迫所述轴的旋转。

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