[發明專利]具有能量回收功能的飛機輪胎驅動器

無效

• 申請號: 201310169252.2
• 申請日: 2013-05-09
• 公開（公告）號: CN103213676A
• 公開（公告）日: 2013-07-24
• 發明（設計）人: 張有忱;王曉杰;楊衛民
• 申請（專利權）人: 北京化工大學
• 主分類號: B64C25/34
• 分類號: B64C25/34;B64C25/44
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種具有能量回收功能的飛機輪胎驅動器，屬于飛機輪胎驅動設計領域。

背景技術

飛機的著陸速度一般為200km/h，而飛機輪胎在著陸前一直保持靜止狀態，因此在著陸瞬間飛機輪胎與地面會產生劇烈的摩擦，造成輪胎內部的溫度急劇升高，膠料的滯后損失加大、性能快速下降，輪胎很容易出現甩胎面、掉塊等摩擦損壞的現象，嚴重時甚至會發生爆胎等危害到乘客安全的事故。

發明內容

本發明的目的是克服飛機輪胎著陸時所存在的上述問題，設計一種具有能量回收系統的飛機輪胎驅動器，在降低飛機輪胎與地面磨損量的同時，還能夠回收一部分飛機輪胎的剎車能量。

本發明具有能量回收功能的飛機輪胎驅動器，該驅動器主要由固定圈、整流器、蓄電池、整流線、充電線、電動機和摩擦輪組成，并通過固定圈安裝在飛機的起落架上，驅動器的電動機與整流器通過正負極兩根整流線相連，整流器通過充電線與蓄電池相連，電動機的電機軸與摩擦輪之間通過鍵連接并帶動摩擦輪轉動，摩擦輪與輪胎一直處于接觸狀態。

本發明具有能量回收功能的飛機輪胎驅動器，飛機在準備著陸時，先放下起落架，此時蓄電池開始給電動機供電，電動機內部的定子繞組達到額定電壓后，驅動電動機的軸旋轉，電動機的軸驅動摩擦輪轉動，由于摩擦輪與輪胎處于接觸狀態，摩擦輪通過摩擦力帶動輪胎在空中轉動，使輪胎具有一定的初速度，當輪胎與地面接觸時，輪胎與地面間的速度差將會減小，進而降低輪胎胎面的磨損量。由于蓄電池的電量不足以驅動摩擦輪一直轉動，在進入飛機的剎車階段前，蓄電池的電量將會耗盡。電動機定子繞組兩端的電壓消失，電機軸停止轉動，摩擦輪失去動力來源。輪胎與地面接觸后由于二者存在速度差，其間的摩擦力將驅動輪胎加速，直到獲得與飛機一樣的速度，之后輪胎與地面之間的摩擦力將變成阻力，飛機進入剎車階段。在剎車階段，獲得較高速度的輪胎通過摩擦力帶動摩擦輪轉動，電動機的軸在摩擦輪的帶動下開始旋轉，達到額定的轉速后，電動機的定子繞組就會產生電壓，此時電動機變成發電機開始發電，并通過整流器將交流電轉為直流電儲存在蓄電池中。在剎車階段儲存的電量會一直存在蓄電池中，供下一次飛機著陸時驅動輪胎旋轉使用。

本發明的有益效果是：

（1）本發明使用蓄電池內存儲的電量帶動電動機，再由電動機帶動摩擦輪，依靠摩擦力使飛機輪胎具有初速度，使其在降落時磨損量得到降低，延長飛機輪胎的壽命，保證輪胎的安全性，減少輪胎的更換次數，提高航空公司的經濟效益。

（2）本發明利用飛機輪胎在地面上減速轉動時的動能，帶動摩擦輪轉動，并給蓄電池充電。這樣可以減小機輪剎車裝置中動靜盤之間的磨損，縮短輪胎從制動到停止時所需的時間，同時還能將剎車時的部分輪胎動能回收到蓄電池中，免去了每次起飛前人工給蓄電池充電，使蓄電池的充電和供電能夠成為一種循環的過程。

附圖說明

圖1是本發明具有能量回收功能的飛機輪胎驅動器的主視結構示意圖。

圖2是圖1的左視圖。

圖中：1-起落架，2-固定圈，3-整流器，4-蓄電池，5-整流線，6-充電線，7-電動機，8-摩擦輪，9-輪胎。

具體實施方式

本發明具有能量回收功能的飛機輪胎驅動器，如圖1、圖2所示，該驅動器主要由固定圈2、整流器3、蓄電池4、整流線5、充電線6、電動機7和摩擦輪8組成，并通過固定圈2安裝在飛機的起落架1上，驅動器的電動機7與整流器3通過正負極兩根整流線5相連，整流器3通過充電線6與蓄電池4相連，電動機7的軸與摩擦輪8之間通過鍵連接并帶動摩擦輪8轉動，摩擦輪8與輪胎9一直處于接觸狀態。

飛機在準備著陸時，先放下起落架1，此時蓄電池4開始給電動機7供電，電動機7內部的定子繞組達到額定電壓后，驅動電動機7的軸旋轉，電動機7的軸驅動摩擦輪8轉動，由于摩擦輪8與輪胎9處于接觸狀態，摩擦輪8通過摩擦力帶動輪胎9在空中轉動，使輪胎9具有一定的初速度，這樣當輪胎9與地面接觸時，輪胎9與地面間的的速度差將會減小，進而降低輪胎9的胎面的磨損量。由于蓄電池4的電量不足以驅動摩擦輪8一直轉動，在進入飛機的剎車階段前，蓄電池4的電量將會耗盡。電動機7定子繞組兩端的電壓消失，電動機7的電機軸停止轉動，摩擦輪8失去動力來源。輪胎9與地面接觸后由于二者存在速度差，其間的摩擦力將驅動輪胎9加速，直到獲得與飛機一樣的速度，之后輪胎9與地面之間的摩擦力將變成阻力，飛機進入剎車階段。在剎車階段，獲得較高速度的輪胎9通過摩擦力帶動摩擦輪8轉動，電動機7的軸在摩擦輪8的帶動下開始旋轉，達到額定的轉速后，電動機7的定子繞組就會產生電壓，此時電動機7變成發電機開始發電，并通過整流器3將交流電轉為直流電儲存在蓄電池4中。在剎車階段儲存的電量會一直存在蓄電池4中，供下一次飛機著陸時驅動輪胎9旋轉使用。