(57)【要約】  本発明では、航空機の着陸装置についての多機能の電気機械装置であって、少なくとも、航空機における着陸装置のヒンジ軸線（Ｘ）に対してほぼ平行な回転軸線（Ｒ）回りで回転するように航空機に設置された第１シャフト（１０）と、回転するように着陸装置に設置された伸縮自在の第２シャフト（２０）であって、着陸装置によって保持された車輪の近くまで着陸装置に沿って下方に延在する伸縮自在の第２シャフト（２０）と、第１シャフトから第２シャフトへ回転運動を伝達するための伝達手段（１９）と、第２シャフトから着陸装置によって保持された少なくとも一つの車輪へ回転運動を伝達するための伝達手段（２１）と、第１シャフトを回転させるためのモータ手段（１１、１５）とを具備し、車輪に制動機が取り付けられていない場合、着陸装置に対してシャフトの一方を制動するための特定の制動手段（３０）を更に具備する、航空機の着陸装置についての多機能の電気機械装置が提供される。
2012510405.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
航空機の着陸装置についての多機能の電気機械装置であって、少なくとも、
前記航空機における前記着陸装置のヒンジ軸線（Ｘ）に対してほぼ平行な回転軸線（Ｒ）回りで回転するように前記航空機に設置された第１シャフト（１０）と、
回転するように前記着陸装置に設置された伸縮自在の第２シャフト（２０）であって、前記着陸装置によって保持された車輪の近くまで該着陸装置に沿って下方に延在する伸縮自在の第２シャフト（２０）と、
前記第１シャフトから前記第２シャフトへ回転運動を伝達するための伝達手段（１９）と、
前記第２シャフトから前記着陸装置によって保持された少なくとも一つの車輪へ回転運動を伝達するための伝達手段（２１）と、
前記第１シャフトを回転させるためのモータ手段（１１、１５）とを具備し、
前記車輪に制動機が取り付けられていない場合、前記着陸装置に対して前記シャフトの一方を制動するための特定の制動手段（３０）を更に具備する、航空機の着陸装置についての多機能の電気機械装置。
【請求項２】
請求項１に係る装置が取り付けられた、航空機の着陸装置を展開位置から収容位置へ上昇させる方法において、
前記着陸装置のサイド・ブレイス部材をロック解除するステップと、
前記車輪の制動機を作動させることによって、又は前記特定の制動手段を作動させることによって、前記電気機械装置のシャフトが前記着陸装置に対して回転することを妨げるステップと、
前記第１シャフトを前記航空機の構造体に対して回転させるように前記モータ手段を作動させるステップと
を含む、方法。
【請求項３】
請求項１に係る装置が取り付けられた、航空機の着陸装置を収容位置から展開位置へ下降させる方法において、
該着陸装置が下降せしめられることが可能となるように該着陸装置を解放するステップと、
前記車輪の制動機を作動させることによって、又は前記特定の制動手段を作動させることによって、前記電気機械装置のシャフトが前記着陸装置に対して回転することを妨げるステップと、
該着陸装置の下降を制御するように、該着陸装置の下降によって引き起こされるような前記モータの強制的な回転を制御するステップと
を含む、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、着陸装置についての多機能の電気機械装置に関し、これが取り付けられた着陸装置にも関する。
【背景技術】
【０００２】
ほとんどの着陸装置は、展開位置と折り曲げ位置との間で移動するように航空機にヒンジ連結され、展開位置ではサイド・ブレイス部材によって固められ、且つ、折り曲げ位置では航空機の車輪格納庫内に受容される。着陸装置が、離陸後に車輪格納庫内に着陸装置を上昇させるための上昇用アクチュエータを含むことが公知である。このアクチュエータは概して伸縮自在のアクチュエータの形態である。
【０００３】
したがって、航空機は、十分な力のアクチュエータ、ひいては相当な重量を与えるアクチュエータを保持し、アクチュエータは、航空機の任意の一つの使用サイクルの間、すなわち着陸装置を上昇させる間及び着陸装置を下降させる間、基本的には着陸装置の下方への移動を減速させる目的で、数秒よりも短い間作動するので、極めて一時的な使用のためにある。
【０００４】
また、航空機がそのジェット噴射からの推力に頼ることなく自力で地上走行するように、着陸装置によって保持された車輪を駆動するのに適切な電気モータを航空機の少なくとも一つの着陸装置に取り付け、このことによって燃料を節約することが提案されてきた。
【０００５】
しかしながら、この装置は追加の重量を構成し、この追加の重量は、車輪付近、ひいては着陸装置の端部にも配設され、このことによって、その慣性を増加させて、車輪を回転させるのに関係する力と、着陸装置が着陸時に受ける弾性的な戻り力とを増加させることに寄与する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の一つの目的は、着陸装置を上昇させ且つ車輪を駆動すべく働く単一の装置を提供することであり、これによって、上述された欠点を回避することが可能となる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この目的を実現するために、本発明では、航空機の着陸装置についての多機能の電気機械装置であって、
航空機における着陸装置のヒンジ軸線に対してほぼ平行な回転軸線回りで回転するように航空機に設置された第１シャフトと、
回転するように着陸装置に設置された伸縮自在の第２シャフトであって、着陸装置によって保持された車輪の近くまで着陸装置に沿って下方に延在する伸縮自在の第２シャフトと、
第１シャフトから第２シャフトへ回転運動を伝達するための伝達手段と、
第２シャフトから着陸装置によって保持された少なくとも一つの車輪へ回転運動を伝達するための伝達手段と、
第１シャフトを回転させるためのモータ手段とを具備し、
車輪に制動機が取り付けられていない場合、着陸装置に対してシャフトの一方を制動するための特定の制動手段を更に具備する、航空機の着陸装置についての多機能の電気機械装置が提供される。
【０００８】
本発明の装置によって、以下の機能を行うことが可能となる。
着陸前に、着陸装置が車輪格納庫内にある間、車輪を制動することによって又は制動手段を使用することによってシャフトの一方又は他方が制動される。シャフトの一方を制動することによって、第１シャフトが着陸装置に対して回転することに抵抗するようになり、これによって、着陸装置がロック解除され且つ展開位置に向かってその下方への移動を始めるとモータが回転駆動される傾向がある。着陸装置の下降は、例えば電気を抵抗に流すことでモータの強制的な回転を制御することによって制御されうる。
着陸の直前に、着陸装置がその展開位置にあり且つサイド・ブレイス部材によって固定されている間に、電気モータが作動され、これによって、第１シャフトが第２シャフト及び関連する車輪と共に回転駆動されることが可能となる。結果として、車輪が着陸前に回転し、車輪を回転させるのに必要な力と、着陸装置が受ける弾性的な戻り力とが対応して減少する。
制動中に、車輪の回転によってシャフトが回転せしめられ、ひいては電気モータが回転せしめられて発電機として作動する。この態様において回収されるようなエネルギーは、電力貯蔵装置に貯蔵されることができ、又はモータを減速させて車輪を制動することに寄与すべく発散装置（dissipater device）において消費されてもよい。地上走行の間、電気モータは、車輪を回転させるのに使用されることができ、ひいては航空機のジェット噴射に頼ることなく飛行場で飛行機を移動させることに寄与する。
離陸後、車輪が制動機を有する場合には車輪の制動機を使用することによって、又は制動手段を使用することによって、シャフトの一方又は他方が制動される。シャフトの一方を制動することによって、電気モータが第１シャフトを回転させようとするときに第１シャフトが回転に抵抗するようになり、このため、この反応によって、着陸装置において着陸装置自体のヒンジ軸線回りにトルクが発生し、これによって着陸装置がその収容位置に向かって上昇せしめられる傾向がある。
【０００９】
したがって、本発明の装置は、一つの装置で、着陸装置の上昇及び下降を作動し、着陸装置の車輪の回転を作動し、地上における航空機の移動を駆動し、且つ制動中に制動の補助及びエネルギーの回収を提供すべく働く。したがって、本発明の装置は、着陸装置を上昇させ且つ下降させるための従来のアクチュエータよりもかなり広範囲において使用され、且つ、伸縮自在の単一シャフトと車輪に動作を与えるための伝達機とにより、車輪を回転させることに関する機能を提供し、このため、車輪において特定のモータを配置する必要性が完全に回避される。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、航空機のメイン着陸装置の側面図であり、本発明の特定の実施形態における多機能の装置の設備を示す。
【図２】図２は、図１の着陸装置の正面図であり、より明確にするために駆動手段は省略されている。
【図３】図３は、航空機の部分斜視図であり、関連する車輪を飛行中に回転させるための装置の使用を示す。
【図４】図４は、着陸中に制動しているときの航空機の側面図である。
【図５】図５は、本発明の装置によって地上走行しているときの航空機の平面図である。
【図６】図６は、着陸装置がその収容位置に向かって上昇せしめられているときの着陸装置の正面図である。
【図７】図７は、本発明の装置が取り付けられた、前輪の着陸装置の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
添付の図面についての以下の記述を考慮すると、本発明をより理解することができる。
図１及び図２を参照すると、本発明の装置は従来の着陸装置に適用され、従来の着陸装置は、ヒンジ軸線Ｘの周りで航空機の構造体にヒンジ連結され且つ摺動ロッド２を有するストラット１を具備し、摺動ロッド２はそこで伸縮自在に摺動するように設置される。摺動ロッドは、内的な緩衝装置の一部を形成し、且つ、その端部において、この例では二つの車輪３を保持する軸を保持する（より明確にするために、車輪３の一方は図１から省略される）。着陸装置は、その展開位置において示され、展開位置では、折り畳み可能なサイド・ブレイス４によって固定される。折り畳み可能なサイド・ブレイス４は、本図面において示されたその直線状の位置において、ロック部材５によってそれ自体が固定され、ロック部材５は、着陸装置がその展開位置に来ると自動的にロックし、且つ、サイド・ブレイスがロック解除されることが可能となるようにロック解除アクチュエータ６が設けられ、このため、着陸装置が荷物室におけるその収容位置に向かって上昇せしめられることが可能となる。これらは、全て公知であり、単に情報として思い出させることを目的とする。
【００１２】
本発明の多機能の装置は、第一に、着陸装置のヒンジ軸線Ｘに対してほぼ平行に延在する回転軸線Ｒ回りで回転するように航空機の構造体に設置される第１シャフト１０を具備する。具体的には、この例では軸線Ｘ及びＲは一致する。しかしながら、回転軸線Ｒはストラット１のヒンジ軸線Ｘと異なっていてもよい。第１シャフト１０は第１モータユニット１１に関連付けられ、第１モータユニット１１は、ギアボックス１３が取り付けられた電気モータ１２と、クラッチ１４とを具備し、クラッチ１４は、第１モータユニット１１が第１シャフト１０に繋止され又は第１シャフト１０から分離されることを可能とする。第１シャフト１０は第２モータユニット１５に関連付けられ、第２モータユニット１５は、ギアボックス１７が取り付けられた電気モータ１６と、クラッチ１８とを具備し、クラッチ１８は、第２モータユニット１５を第１シャフト１０に繋止し又は第１シャフト１０から分離する働きをする。
【００１３】
第１シャフト１０は、第１シャフト１０を伸縮自在の第２シャフト２０と共に強制的に回転させるための第１伝達ギアボックス１９に関連付けられ、伸縮自在の第２シャフト２０は前記第１アングルテイクオフ（angle takeoff）１９から第２伝達ギアボックス２１へ着陸装置に沿って下方に延在し、第２伝達ギアボックス２１は、摺動ロッド２に繋止され且つ車輪３の一方に近接して定置され、伸縮自在の第２シャフト２０を前記車輪と共に強制的に回転させるように働く。この目的のために、歯車２２が車輪に取り付けられ、歯車２２は、適合する小歯車２３と協働し、適合する小歯車２３は第２シャフト２０の伸縮自在の部分の端部に設置される。
【００１４】
第２シャフト２０は、航空機がその着陸装置を介して地面に圧力をかける結果として着陸装置の長さの変化に適合すべく自然に伸縮し、このことによって緩衝装置が圧迫されて摺動ロッド２がストラット１内に引っ込められる傾向がある。
【００１５】
二つのモータユニット１１及び１５は高レベルの力が必要とされるときには共に使用されてもよく又は連続して例えば交互に使用されてもよく、このことによって、両方のモータユニットにおいて、ほぼ等しい量の摩耗がもたらされる。
【００１６】
図２においてより具体的に見られうるように、二つの第２シャフト２０を据え付けることが可能であり、二つの第２シャフト２０の各々は車輪の一方に関連付けられる。更に、第１伝達ギアボックス１９が差動歯車を含むことは有利である。
【００１７】
上述されたような装置はいくつかの機能を行うべく働く。したがって、着陸直前に、図３において示されるように着陸装置がその展開位置にある間、一方のモータユニット（低い力で十分である）を作動させることによって、本発明の装置に関連付けられた車輪３が飛行中に回転せしめられることが可能であり、この回転は、太い矢印によって表される。着陸時に、この車輪の回転は、車輪を回転させることに関係する力を減少させることと、固定された車輪が回転せしめられるときに着陸装置が受ける弾性的な戻り力を減少させることとに寄与する。
【００１８】
その後、航空機が着陸後に制動を始めると、図４において見られるように、車輪の回転はシャフト２０、１０によってモータユニット１１、１５に伝達され、その後、モータユニット１１、１５のモータは、機械的に駆動されて発電機として作動する。その後、この態様において生成されるようなエネルギーを回収し且つこのエネルギーを保管装置（バッテリー、コンデンサ等）に保管することが可能であり、或いは、モータが、回転に対抗し、且つ、これによって車輪を同時に制動している制動機の作用と協働して車輪の制動に寄与することができるように、例えば抵抗によってこのエネルギーを消費することが可能である。
【００１９】
その後、航空機が、制動を完了したとき、図５において記号で表されるように、二つのメイン着陸装置のモータユニット１１、１５が、関連する車輪を回転させるように作動することによって航空機を移動させることが可能となる。当然のことながら、他のメイン着陸装置に取り付けられる同様の装置が、これら着陸装置と関連する車輪を回転させるべく同様の態様で実施される。したがって、両方の装置に適用された同一の指令によって、関連する車輪がメイン着陸装置の各々において回転するようになり、これによって、航空機を真っ直ぐに前進させることに対する寄与がもたらされる。差動の指令によって、一方の着陸装置の車輪は、他方の着陸装置の車輪よりも速く回転するようになり、このことは、前輪の車輪に作用する操舵指令と組み合わされて航空機の操舵を補助することに寄与する。
【００２０】
これらは、関連する車輪の回転に関する、本発明の装置によって実現されうる様々な機能である。しかしながら、本発明の装置は、さらに、着陸装置をその展開位置とその収容位置との間で移動させるべく働くことができ、これによって、従来の着陸装置の上昇用アクチュエータに置き換わる。
【００２１】
したがって、図６において示されるように、着陸装置をその収容位置に向かって上昇させるのに本発明の装置を使用することができる。これをするために、着陸装置が上昇せしめられることが可能となるように、サイド・ブレイス４はロック解除されて整列が解除されることが適当である。その後、車輪３に取り付けられた制動機を使用して車輪３を制動することが適当である。車輪が回転するのを妨げることによって、第２シャフト２０が回転することが妨げられ、ひいては第１シャフト１０が着陸装置に対して回転するのが妨げられる。その後、第１シャフト１０は、モータユニット１１、１５によって（適切な方向において）回転すべく駆動され、その後、トルクが着陸装置においてヒンジ軸線Ｘ回りに発生され、これによって着陸装置がその収容位置に向かって上昇せしめられる傾向がある。その後、着陸装置をその収容位置にまで上昇させることが可能であり、収容位置では、着陸装置は、従来、着陸装置をその収容位置に固定するフックによって保持されてきた。変形例では、例えば、少なくとも一つのモータユニットが回転するのを妨げるための部材を用いて、第１シャフト１０が航空機の構造体に対して回転するのを妨げることによって、着陸装置をブロックされた位置に維持することが可能である。斯かる提供によって、収容位置に着陸装置を保持するためのフックを取り除くことが可能となる。
【００２２】
着陸装置を下降させるために、フックを開くことによって、又は航空機に対して第１シャフト１０を解放することによって着陸装置を解放することができる。したがって、着陸装置は、重力の効果の下、自由に展開することができる。その後、本発明の装置は、着陸装置が落下する速度を減速させ、又は着陸装置を下方に積極的に移動させることに寄与するのに使用されることができ、例えば、着陸装置が実際にその展開位置にあることを確認し且つサイド・ブレイスが自動的にロックすることを保証するのに使用されうる。
【００２３】
両方の状況において、車輪は制動され、これによって、二つの第２シャフト２０が回転することが妨げられて第１シャフト１０が着陸装置に対して回転することも妨げられる。したがって、着陸装置が、重力の効果の下、自然に下降することによって、第１シャフト１０が航空機の構造体に対して回転するようになり、これによってモータユニットのモータが回転駆動される。その後、着陸装置が過剰な速度でその展開位置に到達するのを妨げるように、着陸装置の下降を減速し、ひいては制御すべくモータの回転を制御することが可能となる。モータの回転は、電気を抵抗に流すことによって、又は電磁トルクを生成し且つ第１シャフト１０の回転の影響によるモータの強制的な回転に対抗する傾向がある適切なその他の装置によって単純に制御されることができ、これによって着陸装置の下降を減速させる効果がもたらされる。対照的に、ストロークの端部において、モータユニット１１、１５のモータは、着陸装置をその展開位置に促す第１シャフト１０における固定モーメントを及ぼすように動力が供給されるべきである。
【００２４】
したがって、単一の装置を使用して、いくつかの機能、例えば、着陸装置を移動させること、制動エネルギーを回収すること、及び航空機のジェット噴射に頼ることなく航空機を移動させることを行うことができるようになる。したがって、着陸段階、航空機が地上走行している段階、及び離陸の段階において装置のモータが使用されることは有利である。
【００２５】
当然のことながら、本発明は、上記の記述に限定されるものではなく、それどころか、特許請求の範囲によって定義される範囲内において行われるあらゆる変形を網羅する。
【００２６】
特に、本発明の装置は、制動機を全く含まない車輪を有する着陸装置、例えば前輪の着陸装置に適用されうる。着陸装置に対するシャフトの回転を制動するために、図７において示されるように、さらに、シャフトの一方（ここでは第２シャフト２０）を制動するための特定の制動手段３０を設けることが適当であり、特定の制動手段３０は、制御された態様において、シャフト及び関連する車輪が回転することを可能とし又は逆にこれら要素の回転を制動し若しくは実際に妨げるのに適切であり、これによって、モータユニットの一方又は他方が作動せしめられると、例として記述されたのと同様の態様において、反応して着陸装置のヒンジ軸線回りにトルクを発生させることに寄与する。ここで、第１シャフト１０が着陸装置のヒンジ軸線Ｘと一致することに留意すべきである。
【００２７】
更に、それぞれの伸縮自在の第２シャフト、第１シャフト、及び対応するモータユニットを含む各車輪を備えた、複製された多機能の装置を提供することが可能である。したがって、各車輪は他の車輪とは独立して制御されることができ、このため、異なる回転速度を各車輪に与えることが可能となり、このことは航空機の着陸装置の車輪の操舵を補助することができる。必要に応じて、前輪の着陸装置に取り付けられた従来の操舵制御機を取り除き、この制御機を、航空機が、地上走行しているとき、制動している間、前輪の着陸装置をその展開位置とその収容位置との間で移動させるときに、説明されたようにも働く、本発明の複製された装置に置き換えることが可能である。
【００２８】
加えて、示された二つのモータユニットの代わりに一つのみのモータユニット、必要に応じて複数のモータが取り付けられうる一つのみのモータユニットが本発明の装置に取り付けられることができることが明白である。力の伝達を変調できるようにモータユニットと第１シャフトとの間の伝達比を変化させるギアボックスが供給されてもよい。
【００２９】
更に、モータ手段は、発電機及び受容器として作動することができるのであれば、電気式、液圧式、又はその他の技術に基づくものであってもよい。
【００３０】
最後に、示された装置は、着陸装置のロッドによって保持された二つの車輪に関連付けられているが、車輪の一方のみに関連付けられる装置も可能である。斯かる場合、装置は一つのみの伸縮自在の第２シャフトを有するであろう。
【図１】
2012510405.tif 000003
【図２】
2012510405.tif 000004
【図３】
2012510405.tif 000005
【図４】
2012510405.tif 000006
【図５】
2012510405.tif 000007
【図６】
2012510405.tif 000008
【図７】
2012510405.tif 000009
【国際調査報告】
2012510405.tif 000010
2012510405.tif 000011
2012510405.tif 000012
2012510405.tif 000013
2012510405.tif 000014
2012510405.tif 000015