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三致动器叶栅型推力反向器致动系统

2021-02-19 20:04:00

三致动器叶栅型推力反向器致动系统

  优先权要求

  本申请要求2017年8月18日提交的美国专利申请No. 15/680856的优先权,该美国专利申请的全部内容通过引用而并入本文。

  技术领域

  本说明书涉及一种飞行器推力反向器致动系统。

  背景技术

  当代飞行器发动机可包括推力反向致动系统,以在着陆期间帮助降低飞行器速度。典型的推力反向器包括可移动平移罩(transcowl),可移动平移罩在处于工作位置时使穿过发动机的空气流的至少部分反向。为了促进发动机的区域的维护,可移动平移罩包括处于“蛤壳式”或“鸥翼式”布置的两个可移动元件,该布置在下侧处打开,以使维护人员能够接近发动机。

  常规的叶栅型推力反向器致动系统在每个发动机机舱处具有四个或六个致动器。致动器分布成使得每个机舱的两个可移动元件中的各个具有两个或三个致动器,因此造成每个机舱的两个平移罩之间的致动器的对称布置。该布置允许平移罩载荷相对均匀地分布到致动器。

  发明内容

  总体上,本文描述了一种推力反向器致动系统。

  在第一方面,一种涡轮风扇发动机系统包括:涡轮风扇发动机;机舱,其环绕涡轮风扇发动机并通过涡轮风扇发动机而限定环形旁通管道,以限定大体上前后的旁通空气流路径;推力反向器,其能够移动到反向位置并从反向位置移动,在反向位置,旁通空气流路径的至少部分反向,并且推力反向器包括具有第一闩锁元件的第一反向器部分和具有第二闩锁元件的第二反向器部分,第二闩锁元件能够与第一闩锁元件可逆地接合,以将第二反向器部分可逆地固定到第一反向器部分;以及致动器,其包括锁扣(catch)元件,锁扣元件可逆地联接到第一闩锁元件和第二闩锁元件中的至少一个的部分,以使第一反向器部分和第二反向器部分移入和移出反向位置。

  在第二方面,根据方面1,进一步包括第二致动器和第三致动器,第二致动器联接到第一反向器部分以使第一反向器部分移入和移出反向位置,第三致动器联接到第二反向器部分以使第二反向器部分移入和移出反向位置。

  在第三方面,根据方面1或2,致动器是流体或电动致动器。

  在第四方面,根据方面1至3中的任一方面,致动器是构造成使推力反向器移入和移出反向位置的流体或液压致动器的集合的部件,其中集合中的流体或液压致动器的数量是奇数。

  在第五方面,根据方面1至4中的任一方面,第一反向器部分包括第一半管状部分,第一半管状部分在第一周向端处具有第一闩锁元件并且在与第一周向端相反的第二周向端处具有第一铰链,第二反向器部分包括第二半管状部分,第二半管状部分在第三周向端处具有第二闩锁元件并且在与第三周向端相反的第四周向端处具有第二铰链,第二铰链位于第一铰链近侧,并且当第一推力反向器部分固定到第二推力反向器部分时,第一半管状部分和第二半管状部分形成环绕涡轮风扇发动机的部分的大体上管状的壳体。

  在第六方面,根据方面1至5中的任一方面,锁扣元件包括限定内部空间的环的至少部分,第一闩锁元件包括第一销,第一销构造成配合在内部空间的部分内,第二闩锁元件包括第二销,第二销构造成配合在内部空间的另一部分内。

  在第七方面,根据方面1至6中的任一方面,锁扣元件包括具有第一宽度的轴和具有大于第一宽度的第二宽度的头部,第一闩锁元件限定构造成容纳轴但不容纳头部的孔口的第一部分,第二闩锁元件限定孔口的第二部分。

  在第八方面,一种推力反向的方法,包括:将推力反向器的具有第一闩锁元件的第一反向器部分联接到推力反向器的具有第二闩锁元件的第二反向器部分;通过联接而使第一闩锁元件和第二闩锁元件中的至少一个的部分接合到致动器,使得推力反向器限定通过环绕涡轮风扇发动机的机舱的环形旁通管道的大体上前后的旁通空气流路径的部分;对致动器进行致动以使推力反向器移动到反向位置,在反向位置,旁通空气流路径的至少部分反向。

  在第九方面,根据方面8,该方法进一步包括对致动器进行致动以使推力反向器移动到收起位置,在收起位置,推力反向器限定前后的旁通空气流路径的部分。

  在第十方面,根据方面8或9,该方法进一步包括:使第一反向器部分与第二反向器部分分离;以及通过分离而使第一闩锁元件和第二闩锁元件从致动器脱离。

  在第十一方面,根据方面10,使第一反向器部分与第二反向器部分分离包括使第一反向器部分与第二反向器部分分开,使得第一闩锁元件与第二闩锁元件间隔开。

  在第十二方面,根据方面10,使第一反向器部分与第二反向器部分分离包括:使第一反向器部分围绕第一半管状部分的第一周向端处的第一铰链枢转,第一周向端与具有第一闩锁元件的第二周向端相反,其中第一反向器部分包括第一半管状部分;以及使第二反向器部分围绕第二半管状部分的第三周向端处的第二铰链枢转,第三周向端与具有第二闩锁元件的第四周向端相反,其中第二反向器部分包括第二半管状部分,并且第二铰链位于第一铰链近侧;当第一反向器部分围绕第一铰链枢转时以及当第二反向器部分围绕第二铰链枢转时,使第一闩锁部分与第二闩锁部分分开。

  在第十三方面,根据方面8至12中的任一方面,将第一反向器部分联接到第二反向器部分包括使第一反向器部分朝向第二反向器部分移动,使得第一闩锁元件位于第二闩锁元件近侧。

  在第十四方面,根据方面8至13中的任一方面,将第一反向器部分联接到第二反向器部分包括:使第一反向器部分围绕第一半管状部分的第一周向端处的第一铰链枢转,第一周向端与具有第一闩锁元件的第二周向端相反,其中第一反向器部分包括第一半管状部分;以及使第二反向器部分围绕第二半管状部分的第三周向端处的第二铰链枢转,第三周向端与具有第二闩锁元件的第四周向端相反,其中第二反向器部分包括第二半管状部分,并且第二铰链位于第一铰链近侧;当第一反向器部分围绕第一铰链枢转时以及当第二反向器部分围绕第二铰链枢转时,使第一闩锁部分朝向第二闩锁部分移动。

  在第十五方面,一种推力反向器设备包括:第一涡轮风扇发动机推力反向器部分,其能够移动到反向位置并从反向位置移动,并且具有第一闩锁元件;以及第二涡轮风扇发动机推力反向器部分,其能够移动到反向位置并从反向位置移动,并且具有第二闩锁元件,第二闩锁元件能够与第一闩锁元件可逆地接合,以将第二反向器部分可逆地固定到第一反向器部分;以及致动器,其包括锁扣元件,锁扣元件可逆地联接到第一闩锁元件和第二闩锁元件中的至少一个的部分,以使第一反向器部分和第二反向器部分移入和移出反向位置。

  在第十六方面,根据方面15,推力反向器设备进一步包括第二致动器和第三致动器,第二致动器联接到第一涡轮风扇发动机推力反向器部分以使第一涡轮风扇发动机推力反向器部分移入和移出反向位置,第三致动器联接到第二涡轮风扇发动机推力反向器部分以使第二涡轮风扇发动机推力反向器部分移入和移出反向位置。

  在第十七方面,根据方面15或16,致动器是流体或电动致动器。

  在第十八方面,根据方面15至17中的任一方面,致动器是构造成使第一涡轮风扇发动机推力反向器部分和第二涡轮风扇发动机推力反向器部分移入和移出反向位置的液压或电动致动器的集合的部件,其中集合中的液压或电动致动器的数量是奇数。

  在第十九方面,根据方面15至18中的任一方面,第一涡轮风扇发动机推力反向器部分包括第一半管状部分,第一半管状部分在第一周向端处具有第一闩锁元件并且在与第一周向端相反的第二周向端处具有第一铰链,第二涡轮风扇发动机推力反向器部分包括第二半管状部分,第二半管状部分在第三周向端处具有第二闩锁元件并且在与第三周向端相反的第四周向端处具有第二铰链,第二铰链位于第一铰链近侧,并且当第一涡轮风扇发动机推力反向器部分固定到第二涡轮风扇发动机推力反向器部分时,第一半管状部分和第二半管状部分形成构造成环绕涡轮风扇发动机的部分的大体上管状的涡轮风扇发动机壳体部分。

  在第二十方面,根据方面15至19中的任一方面,锁扣元件包括限定内部空间的环的至少部分,第一闩锁元件包括第一销,第一销构造成配合在内部空间的部分内,第二闩锁元件包括第二销,第二销构造成配合在内部空间的部分内。

  在第二十一方面,根据方面15至20中的任一方面,锁扣元件包括具有第一宽度的轴和具有大于第一宽度的第二宽度的头部,第一闩锁元件限定构造成容纳轴但不容纳头部的孔口的第一部分,第二闩锁元件限定孔口的第二部分。

  在第一方面,一种涡轮风扇发动机系统包括:涡轮风扇发动机;机舱,其环绕涡轮风扇发动机并通过涡轮风扇发动机而限定环形旁通管道,以限定大体上前后的旁通空气流路径;推力反向器,其能够移动到反向位置并从反向位置移动,在反向位置,旁通空气流路径的至少部分反向,并且推力反向器包括具有第一闩锁元件的第一反向器部分和具有第二闩锁元件的第二反向器部分,第二闩锁元件能够与第一闩锁元件可逆地接合,以将第二反向器部分可逆地固定到第一反向器部分;以及致动器,其包括锁扣元件,锁扣元件可逆地联接到第一闩锁元件和第二闩锁元件中的至少一个的部分,以使第一反向器部分和第二反向器部分移入和移出反向位置。

  多种实施例可包括以下特征中的一些、全部或不包括以下特征。涡轮风扇发动机系统还可包括第二致动器和第三致动器,第二致动器联接到第一反向器部分以使第一反向器部分移入和移出反向位置,第三致动器联接到第二反向器部分以使第二反向器部分移入和移出反向位置。致动器可为流体或电动致动器。致动器可为构造成使推力反向器移入和移出反向位置的液压或电动致动器的集合的部件,其中集合中的液压或电动致动器的数量是奇数。第一反向器部分可包括第一半管状部分,第一半管状部分在第一周向端处具有第一闩锁元件并且在与第一周向端相反的第二周向端处具有第一铰链,第二反向器部分可包括第二半管状部分,第二半管状部分在第三周向端处具有第二闩锁元件并且在与第三周向端相反的第四周向端处具有第二铰链,第二铰链位于第一铰链近侧,并且当第一推力反向器部分固定到第二推力反向器部分时,第一半管状部分和第二半管状部分可形成环绕涡轮风扇发动机的部分的大体上管状的壳体。锁扣元件可包括限定内部空间的环的至少部分,第一闩锁元件可包括第一销,第一销构造成配合在内部空间的部分内,第二闩锁元件可包括第二销,第二销构造成配合在内部空间的另一部分内。锁扣元件可包括具有第一宽度的轴和具有大于第一宽度的第二宽度的头部,第一闩锁元件可限定构造成容纳轴但不容纳头部的孔口的第一部分,第二闩锁元件可限定孔口的第二部分。

  在第二方面,一种推力反向的方法包括:将推力反向器的具有第一闩锁元件的第一反向器部分联接到推力反向器的具有第二闩锁元件的第二反向器部分;通过联接而使第一闩锁元件和第二闩锁元件中的至少一个的部分接合到致动器,使得推力反向器限定通过环绕涡轮风扇发动机的机舱的环形旁通管道的大体上前后的旁通空气流路径的部分;对致动器进行致动以使推力反向器移动到反向位置,在反向位置,旁通空气流路径的至少部分反向。

  多种实施方式可包括以下特征中的一些、全部或不包括以下特征。该方法还可包括对致动器进行致动以使推力反向器移动到收起位置,在收起位置,推力反向器限定前后的旁通空气流路径的部分。该方法还可包括:使第一反向器部分与第二反向器部分分离;以及通过分离而使第一闩锁元件和第二闩锁元件从致动器脱离。使第一反向器部分与第二反向器部分分离可包括使第一反向器部分与第二反向器部分分开,使得第一闩锁元件与第二闩锁元件间隔开。使第一反向器部分与第二反向器部分分离可包括:使第一反向器部分围绕第一半管状部分的第一周向端处的第一铰链枢转,第一周向端与具有第一闩锁元件的第二周向端相反,其中第一反向器部分包括第一半管状部分;以及使第二反向器部分围绕第二半管状部分的第三周向端处的第二铰链枢转,第三周向端与具有第二闩锁元件的第四周向端相反,其中第二反向器部分包括第二半管状部分,并且第二铰链位于第一铰链近侧;当第一反向器部分围绕第一铰链枢转时以及当第二反向器部分围绕第二铰链枢转时,使第一闩锁部分与第二闩锁部分分开。将第一反向器部分联接到第二反向器部分可包括使第一反向器部分朝向第二反向器部分移动,使得第一闩锁元件位于第二闩锁元件近侧。将第一反向器部分联接到第二反向器部分可包括:使第一反向器部分围绕第一半管状部分的第一周向端处的第一铰链枢转,第一周向端与具有第一闩锁元件的第二周向端相反,其中第一反向器部分包括第一半管状部分;以及使第二反向器部分围绕第二半管状部分的第三周向端处的第二铰链枢转,第三周向端与具有第二闩锁元件的第四周向端相反,其中第二反向器部分包括第二半管状部分,并且第二铰链位于第一铰链近侧;当第一反向器部分围绕第一铰链枢转时以及当第二反向器部分围绕第二铰链枢转时,使第一闩锁部分朝向第二闩锁部分移动。

  在第三方面,一种推力反向器设备包括:第一涡轮风扇发动机推力反向器部分,其能够移动到反向位置并从反向位置移动,并且具有第一闩锁元件;以及第二涡轮风扇发动机推力反向器部分,其能够移动到反向位置并从反向位置移动,并且具有第二闩锁元件,第二闩锁元件能够与第一闩锁元件可逆地接合,以将第二反向器部分可逆地固定到第一反向器部分;以及致动器,其包括锁扣元件,锁扣元件可逆地联接到第一闩锁元件和第二闩锁元件中的至少一个的部分,以使第一反向器部分和第二反向器部分移入和移出反向位置。

  多种实施例可包括以下特征中的一些、全部或不包括以下特征。推力反向器设备还可包括第二致动器和第三致动器,第二致动器联接到第一涡轮风扇发动机推力反向器部分以使第一涡轮风扇发动机推力反向器部分移入和移出反向位置,第三致动器联接到第二涡轮风扇发动机推力反向器部分以使第二涡轮风扇发动机推力反向器部分移入和移出反向位置。致动器可为电动或流体致动器。致动器可为构造成使第一涡轮风扇发动机推力反向器部分和第二涡轮风扇发动机推力反向器部分移入和移出反向位置的液压或电动致动器的集合的部件,其中集合中的液压或电动致动器的数量是奇数。第一涡轮风扇发动机推力反向器部分可包括第一半管状部分,第一半管状部分在第一周向端处具有第一闩锁元件并且在与第一周向端相反的第二周向端处具有第一铰链,第二涡轮风扇发动机推力反向器部分可包括第二半管状部分,第二半管状部分在第三周向端处具有第二闩锁元件并且在与第三周向端相反的第四周向端处具有第二铰链,第二铰链位于第一铰链近侧,并且当第一涡轮风扇发动机推力反向器部分固定到第二涡轮风扇发动机推力反向器部分时,第一半管状部分和第二半管状部分可形成构造成环绕涡轮风扇发动机的部分的大体上管状的涡轮风扇发动机壳体部分。锁扣元件可包括限定内部空间的环的至少部分,第一闩锁元件可包括第一销,第一销构造成配合在内部空间的部分内,第二闩锁元件可包括第二销,第二销构造成配合在内部空间的部分内。锁扣元件可包括具有第一宽度的轴和具有大于第一宽度的第二宽度的头部,第一闩锁元件可限定构造成容纳轴但不容纳头部的孔口的第一部分,第二闩锁元件可限定孔口的第二部分。

  在此描述的系统和技术可提供以下优点中的一个或多个。首先,与现有解决方案相比,系统可提供至多大约1/4的重量节省。第二,与现有解决方案相比,该系统可提供至多大约1/4的成本节省。第三,该系统的机械复杂程度可比现有解决方案小至多大约1/4。

  在附图和下文的描述中阐述了一个或多个实施方式的细节。根据描述和附图并且根据权利要求书,其它特征和优点将为明显的。

  附图说明

  图1是涡轮风扇喷气发动机的示意性视图,其中为了清楚起见,外部机舱的部分被切掉。

  图2是具有示例性推力反向器的图1的发动机的示意性视图。

  图3是具有备选的示例性推力反向器的图1的发动机的示意性视图。

  图4A是处于闭合构造的示例推力反向器的示意性截面视图。

  图4B是处于打开构造的图4A的示例推力反向器的示意性截面视图。

  图5A是处于打开构造的示例推力反向器闩锁的透视图。

  图5B是处于闭合构造的图5A的示例推力反向器闩锁的透视图。

  图6是另一示例推力反向器致动器的透视图。

  图7是示例推力反向器系统的示意性视图。

  图8是用于使用推力反向器的示例过程的流程图。

  具体实施方式

  本文描述了用于使飞行器涡轮发动机空气流反向的系统和技术。具有能够移动到反向位置并从反向位置移动的至少一个可移动元件的推力反向器可用于改变旁通空气流的方向。在反向位置,可移动元件可构造成使旁通空气流的至少部分反向。常规的叶栅型推力反向器致动系统在每个发动机机舱处具有四个或六个致动器(例如,偶数个致动器)。致动器分布成使得每个机舱的两个可移动元件中的各个具有两个或三个致动器,因此造成每个机舱的两个平移罩之间的致动器的对称布置。偶数个致动器的该布置允许平移罩载荷相对均匀地分布到致动器。

  然而,各个致动器增加了反向器致动系统的重量。可通过减少推力反向器上的致动器的数量而获得显著的成本和重量节省。当前使用的致动器的最少数量是每个机舱四个致动器。如果使用常规的安装,则使用常规的技术来将每个机舱的致动器减少到三个将在平移罩上施加不对称载荷。本文描述了用于使用三个或另一奇数个致动器来使涡轮发动机空气流反向的系统和技术。总体上,可通过在罩中的各个上(例如在10点钟和2点钟位置处)放置一个致动器来实现三致动器布置。第三致动器放置在6点钟位置处。闩锁机构使左侧和右侧平移罩接合到第三(例如,6点钟)致动器的活塞(例如,杆端)。因此,平移罩载荷将基本上均匀地分布到致动器,并且平移罩可解除闩锁并以典型的鸥翼式铰接布置打开以用于发动机维护(如在常规的反向器布置中那样)。

  图1图示了示例涡轮风扇喷气发动机组件10,其具有涡轮发动机12、风扇组件13和机舱14。为了清楚起见,已切掉机舱14的部分。机舱14环绕涡轮发动机12,并限定通过喷气发动机组件10的环形空气流路径或环形旁通管道16,以限定如由箭头18示意性地图示的大体上前后的旁通空气流路径。燃烧空气流由箭头19示意性地图示。

  具有能够移动到反向位置并从反向位置移动的至少一个可移动元件的推力反向器可用于改变旁通空气流的方向。在反向位置,可移动元件可构造成使旁通空气流的至少部分反向。存在获得涡轮风扇喷气发动机组件上的反向推力的若干方法。图2示意性地图示了可用于涡轮风扇喷气发动机组件10中的推力反向器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已被图示为能够相对于机舱14的前部部分而进行轴向运动的罩部分。液压致动器24可联接到可移动元件22,以使可移动元件22移入和移出反向位置。如所图示的,在反向位置,可移动元件22限制可移动元件22与涡轮发动机12之间的环形旁通区域,可移动元件22还打开可移动元件22与机舱14的前部部分之间的部分26,使得空气流路径可如由箭头28图示的那样反向。可包括可选的偏转器或翻板(flap)29,以帮助引导可移动元件22与机舱14的前部部分之间的空气流路径。

  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已被图示为偏转器,其可被构建到机舱14的部分中。液压致动器34可联接到可移动元件32,以使可移动元件32移入和移出反向位置。在以虚线示出并以36指示的反向位置,可移动元件32使该空气向外并向前转向,以如由箭头38图示的那样使空气的方向反向。可包括可选的偏转器或翻板39,以帮助将空气流路径向外引导。

  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30两者都已被描述为液压操作的系统,并且已示意性地图示液压致动器。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,气动的)、由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4A是处于闭合构造的示例推力反向器400(例如,用于飞行器涡轮发动机)的示意性截面视图。例如,图4A可示出处于飞行状况的推力反向器400的示例。在一些实施例中,推力反向器400可为图2的示例推力反向器20或图3的示例推力反向器30。

  推力反向器400包括可移动平移罩部分410a和可移动平移罩部分410b。可移动平移罩部分410a在铰链412a处附接到飞行器机翼、机身或其它结构部件(未示出)。可移动平移罩部分410b在铰链412b处附接到飞行器机翼、机身或其它结构部件(未示出)。可移动平移罩部分410a包括推力反向器闩锁420的锁部分422a,并且可移动平移罩部分410b包括推力反向器闩锁420的锁部分422b。锁部分422b与锁部分422a互补并构造成与锁部分422a可逆地接合,使得可移动平移罩部分410a通过推力反向器闩锁420而可逆地附接到可移动平移罩部分410b。

  推力反向器400包括同步致动器430a、同步致动器430b和同步致动器430c。在一些实施例中,同步致动器430a-430c中的一个或多个可为液压、气动或机电线性致动器,其具有附接到发动机的机舱或其它基本上静止的部分的一端和直接或间接联接到可移动平移罩部分410a或410b中的一个或两者的可移动端(例如,活塞杆端)。在一些实施例中,机械线缆同步系统可将同步致动器430a-430c互连,以在推力反向器400的相反侧之间传递锁载荷。同步致动器430a位于推力反向器400的大致10点钟位置(在当前视图中)处,并且构造成主要向可移动平移罩部分410a提供致动。同步致动器430b位于推力反向器400的大致2点钟位置(在当前视图中)处,并且构造成主要向可移动平移罩部分410b提供致动。

  第三同步致动器430c位于推力反向器400的大致六点钟位置(在当前视图中)处。闩锁元件424a附接到可移动平移罩部分410a,并且构造成在闭合构造中至少部分地与同步致动器430c的锁扣端432接合。在一些实施例中,锁扣端432是附接到第三同步致动器430c的可移动(例如,自由)端的结构。闩锁元件424b附接到可移动平移罩部分410b,并且构造成在闭合构造中至少部分地与锁扣端432和闩锁元件424a接合。在闭合且闩锁的构造中,推力反向器闩锁420接合同步致动器430c,使得同步致动器430c布置成向可移动平移罩部分410a和可移动平移罩部分410b两者提供致动。在闩锁元件424a和424b中的两者都与锁扣端432接合的情况下,平移罩载荷将基本上均匀地分布到同步致动器430a-430c。将在图5A-5B的描述中进一步讨论推力反向器闩锁420和同步致动器430c。

  图4B是处于打开构造的图4A的示例推力反向器400的示意性截面视图。例如,图4B可示出处于维护状况的推力反向器400的示例。当从图4A中所示出的闭合构造转换到图4B中所示出的打开构造时,推力反向器闩锁420打开,使得第一闩锁部分422a从第二闩锁部分422b脱离。然后,可移动平移罩部分410a和410b可在铰链412a、412b上枢转,以将推力反向器400以典型的鸥翼式铰接布置打开以用于发动机维护(如在常规的反向器布置中那样)。

  在打开构造中,同步致动器430c保持附接到可移动平移罩部分410b,并且闩锁元件424b保持至少部分地与锁扣432接合,而闩锁元件424a从锁扣端432脱离。在一些实施例中,同步致动器430c可改为在打开构造中保持附接到可移动平移罩410a,其中闩锁元件424a在打开构造中保持至少部分地与锁扣端432接合,而闩锁元件424b从锁扣端432脱离。

  图5A是处于打开构造的示例推力反向器闩锁500的透视图。图5B是处于闭合构造的图5A的示例推力反向器闩锁的透视图。在一些实施例中,推力反向器闩锁500可为图4A和图4B的示例推力反向器闩锁420。例如,推力反向器闩锁500可为处于与图4B中所示出的构造类似的构造的示例推力反向器闩锁420。

  可移动平移罩部分510a包括锁520的锁部分522a和从可移动平移罩部分510a向外突出的闩锁元件524a。可移动平移罩部分510b包括锁520的锁部分522b并且闩锁元件524b从可移动平移罩部分510b朝向闩锁元件524a向外突出。锁部分522b与锁部分522a互补并构造成与锁部分522a可逆地接合,使得可移动平移罩部分510a通过推力反向器闩锁500而可逆地附接到可移动平移罩部分510b。例如,并且如将在图5B的描述中进一步讨论的,锁部分522a可为构造成枢转以从锁部分522b(例如,突出部、孔眼、狭槽)脱离(例如,脱钩、释放)的钩、锁扣、闩锁臂或其它适当的设备,并且锁部分522a可枢转或以其它方式移动以接合(例如,捕获、固持、钩住)锁部分522b,以防止可移动平移罩部分510b远离平移罩部分510a而移动。

  锁扣端532(例如,锁扣元件)附接到同步致动器530的可移动端538(例如,活塞杆)的远端536。孔534限定在锁扣端532内。在一些实施例中,锁扣元件532形成限定内部空间(例如,孔534)的环的至少部分。孔534定尺寸成接纳和捕获闩锁元件524a和闩锁元件524b的至少部分。在一些实施例中,闩锁元件524a可形成为第一销,该第一销构造成配合在内部空间(例如,孔534)的部分内,并且闩锁元件524b可形成为第二销,该第二销构造成配合在内部空间的另一部分内。

  在操作中,推力反向器闩锁500可通过使可移动平移罩部分510b如由箭头501表示的那样朝向平移罩部分510a移动而从图5A的打开构造闭合成图5B的构造。例如,示例推力反向器400可从图4B中所示出的打开的鸥翼式示例构造闭合成图4A中所示出的闭合的示例构造。

  现在主要参考图5B,当推力反向器闩锁500闭合时,附接到可移动平移罩部分510a的闩锁元件524a变成部分地插入限定在锁扣端532内的孔534内(例如,或以其它方式与锁扣端532可逆地接合),并且附接到可移动平移罩部分510b的闩锁元件524b变成部分地插入孔534内(例如,或以其它方式与锁扣端532可逆地接合)。

  在闭合构造中,锁扣端532通过闩锁元件524a和524b而捕获或以其它方式接合可移动平移罩部分510a和510b。可移动端538可通过同步致动器530而伸出和/或缩回(例如,在所图示的示例中竖直移动),以促使可移动平移罩部分510a和510b伸出和/或缩回。由于锁扣端532与闩锁元件524a和524b中的两者都接合,故由同步致动器530提供的力以基本上平衡的量分布到可移动平移罩部分510a和可移动平移罩部分510b两者。

  在一些实施例中,闩锁元件524a和524b中的一个可不从锁扣端532脱离。例如,同步致动器530、可移动端538和锁扣端532可附接到平移罩部分510b,使得当推力反向器从闭合构造(例如,图5B、图4A)改变成打开构造(例如,图5A、图4B)时,闩锁元件524b可保持至少部分地与锁扣端532接合,而闩锁元件524a从孔534退回,这类似于如图4B中所示出的推力反向器400的示例构造。

  一旦处于闭合构造,锁部分522a就可如由箭头560指示的那样从未锁定构造(例如,如图5A中所示出的)旋转成锁定构造,在锁定构造中,锁部分522a至少部分地接合锁部分522b(例如,如图5B中所示出的)。在锁部分522a与锁部分522b接合的情况下,防止锁部分522b和平移罩部分510b远离锁部分522a和平移罩部分510a而移动。在一些实施例中,锁520可为人工操作的机构。例如,锁520可安装在发动机机舱的外部上,使得维护人员可使锁520脱离,以允许平移罩部分510a和510b分开(例如,鸥翼式打开),以允许接近发动机,并且然后,稍后闭合平移罩部分510a、510b,并使锁520重新接合,以防止平移罩部分510a、510b分开(例如,在飞行或其它正常操作期间)。

  图6是另一示例推力反向器致动器600的透视图。在一些实施例中,推力反向器致动器500可代替图4A和图4B的示例推力反向器闩锁420和同步致动器430c而使用。

  总体上,图4A-5B的实施例构造成使同步致动器430c或530保持静止(例如,安装到发动机或其它舱壁结构),并且使锁扣432或532与可移动平移罩部分410a和410b或510a和510b一起移动。推力反向器致动器600与这些实施例的不同之处在于,可移动端538的远端636构造成静止的(例如,附接到发动机或舱壁结构),而同步致动器630与可移动平移罩(在此未完整地示出)一起行进。同步致动器630通过万向节(gimbal)组件670而附接到可移动平移罩。例如,万向节组件670可允许同步致动器630在可移动平移罩相对于发动机机舱而伸出和缩回时顺从(例如,俯仰和偏航)。

  推力反向器600包括推力反向器闩锁601。可移动平移罩部分610a包括锁620的锁部分622a和从可移动平移罩部分610a向外突出的推力反向器闩锁601的闩锁元件624a。可移动平移罩部分610b包括锁620的锁部分622b,并且推力反向器闩锁601的闩锁元件624b从可移动平移罩部分610b朝向闩锁元件624a向外突出。在所图示的示例中,闩锁元件624a和624b形成为互补的大致半圆形(例如,半圆)结构,其在放在一起时限定孔634。孔634构造成容纳同步致动器630的可移动端636。

  锁部分622b与锁部分622a互补,并构造成与锁部分622a可逆地接合,使得可移动平移罩部分610a通过推力反向器闩锁601而可逆地附接到可移动平移罩部分610b。例如,锁部分622a可为构造成枢转以从锁部分622b(例如,突出部、孔眼、狭槽)脱离(例如,脱钩、释放)的钩、锁扣、闩锁臂或其它适当的设备,并且锁部分622a可枢转或以其它方式移动以接合(例如,捕获、固持、钩住)锁部分622b,以防止可移动平移罩部分610b远离平移罩部分610a而移动。

  锁扣端632沿着同步致动器630的可移动端638(例如,活塞杆、轴)附接。凹槽635限定在锁扣端632内,使得锁扣端632具有比凹槽的宽度更大的宽度。孔634定尺寸成接纳和捕获闩锁元件624a和闩锁元件624b的至少部分。例如,闩锁元件624a可限定孔口(例如,孔634)的第一部分,该孔口可构造成容纳轴(例如,可移动端638)但不容纳头部(例如,锁扣端632),并且闩锁元件624b可限定孔口的第二部分。

  在操作中,推力反向器闩锁601可通过使可移动平移罩部分610b朝向平移罩部分610a移动而从打开构造(例如,如所示出的)闭合成闭合构造。例如,示例推力反向器400可从图4B中所示出的打开的鸥翼式示例构造闭合成图4A中所示出的闭合的示例构造。

  当推力反向器闩锁601闭合时,附接到可移动平移罩部分610a的闩锁元件624a变成部分地插入限定在锁扣端632内的凹槽635内(例如,或以其它方式与锁扣端632可逆地接合),并且附接到可移动平移罩部分610b的闩锁元件624b变成部分地插入凹槽635内(例如,或以其它方式与锁扣端632可逆地接合)。照此,孔634基本上环绕凹槽635内的可移动端638,并且闩锁元件624a和624b可逆地附接到可移动端638,使得同步致动器630构造成促使可移动平移罩部分610a和610b进行线性移动。

  在闭合构造中,锁扣端632通过闩锁元件624a和624b而可逆地接合可移动平移罩部分610a和610b。可移动端638可通过同步致动器630而伸出和/或缩回(例如,在所图示的示例中对角地移动),以促使可移动平移罩部分610a和610b上的伸出和/或缩回。由于锁扣端632与闩锁元件624a和624b中的两者都接合,故由同步致动器630提供的力以基本上平衡的量分布到可移动平移罩部分610a和可移动平移罩部分610b两者。

  在一些实施例中,闩锁元件624a或624b中的一个可不从锁扣端632脱离。例如,同步致动器630可附接到平移罩部分610b,使得当推力反向器从闭合构造(例如,图5B、图4A)改变成打开构造(例如,图5A、图4B)时,闩锁元件624b可保持至少部分地与锁扣端632接合,而闩锁元件624a从凹槽635退回,这类似于如图4B中所示出的推力反向器400的示例构造。

  一旦处于闭合构造,锁部分622a就可从未锁定构造(例如,类似于图5A中所示出的构造)旋转成锁定构造,在锁定构造中,锁部分622a至少部分地接合锁部分622b(例如,类似于图5B中所示出的构造)。在锁部分622a与锁部分622b接合的情况下,防止锁部分622b和平移罩部分610b远离锁部分622a和平移罩部分610a而移动。在一些实施例中,锁620可为人工操作的机构。例如,锁620可安装在发动机机舱的外部上,使得维护人员可使锁620脱离,以允许平移罩部分610a和610b分开(例如,鸥翼式打开),以允许接近发动机,并且然后,稍后闭合平移罩部分610a、610b,并使锁620重新接合,以防止平移罩部分610a、610b分开(例如,在飞行或其它正常操作期间)。

  图7是示例推力反向器系统700的示意性视图。在一些实施例中,推力反向器系统700可包括图4A和图4B的示例推力反向器400、图5A和图5B的示例推力反向器闩锁500和/或图6的示例推力反向器致动器600中的一些或全部。在一些实施例中,图1-3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700。

  可移动平移罩部分710a包括锁720的锁部分722a和从可移动平移罩部分710a向外突出的闩锁元件724a。可移动平移罩部分710b包括锁720的锁部分722b并且闩锁元件724b从可移动平移罩部分710b朝向闩锁元件724a向外突出。在所图示的示例中,可移动平移罩部分710a和710b被示出为平坦的(例如,平面的),这仅为了便于观看。在它们的预期形式中,可移动平移罩部分710a和710b两者都具有半管状(例如,半圆柱形)形状,使得当在闭合构造中放在一起时,可移动平移罩部分710a和710b形成可环绕涡轮发动机的部分的大体上管状、圆柱形或圆锥形区段。例如,可移动平移罩部分710a和710b可为图4A和图4B的示例可移动平移罩部分410a和410b。

  锁部分722b与锁部分722a互补,并构造成与锁部分722a可逆地接合,使得可移动平移罩部分710a通过推力反向器闩锁701而可逆地附接到可移动平移罩部分710b。例如,锁部分722a可为构造成枢转以从锁部分722b(例如,突出部、孔眼、狭槽)脱离(例如,脱钩、释放)的钩、锁扣、闩锁臂或其它适当的设备,并且锁部分522a可枢转或以其它方式移动以接合(例如,捕获、固持、钩住)锁部分722b,以防止可移动平移罩部分710b远离平移罩部分710a而移动。

  可移动平移罩部分710a在铰链712a处附接到飞行器机翼、机身或其它结构部件(未示出)。可移动平移罩部分710b在铰链712b处附接到飞行器机翼、机身或其它结构部件(未示出)。

  推力反向器系统700包括同步致动器730a、同步致动器730b和同步致动器730c。在一些实施例中,同步致动器730a-730c中的一个或多个可为液压、气动、机电线性致动器,其具有附接到机舱或发动机的其它基本上静止的部分的近端731和直接或间接联接到可移动平移罩部分710a或710b中的一个或两者的可移动端738(例如,活塞杆端)。在一些实施例中,机械同步系统770(例如,线缆或轴互联件)可将同步致动器730a-730c互连,以在推力反向器系统700的相反侧之间传递锁载荷。同步致动器730a构造成主要向可移动平移罩部分710a提供致动。同步致动器430b构造成主要向可移动平移罩部分710b提供致动。

  闩锁元件724a附接到可移动平移罩部分710a,并且构造成在闭合构造中至少部分地与同步致动器730c的锁扣端732接合。在一些实施例中,锁扣端732是附接到第三同步致动器730c的可移动(例如,自由)端的结构。闩锁元件724b附接到可移动平移罩部分710b,并且构造成在闭合构造中至少部分地与锁扣端732和闩锁元件724a接合。在闭合且闩锁的构造中,推力反向器闩锁720接合同步致动器730c,使得同步致动器730c布置成向可移动平移罩部分710a和可移动平移罩部分710b两者提供致动。在闩锁元件724a和724b中的两者都与锁扣端732接合的情况下,平移罩载荷将基本上均匀地分布到同步致动器730a-730c。

  锁扣端732附接到同步致动器730c的可移动端738(例如,活塞杆)的远端736。孔734限定在锁扣端732内。孔734定尺寸成接纳和捕获闩锁元件724a和闩锁元件724b的至少部分。

  在操作中,推力反向器闩锁701可通过使可移动平移罩部分710b朝向平移罩部分710a移动而从打开构造(例如,如图5A的示例中所示出的)闭合成闭合构造(例如,如图5B的示例中所示出的)。例如,示例可移动平移罩部分710a和710b可从打开的鸥翼式构造(诸如图4B中所示出的构造)闭合成闭合构造(诸如图4A中所示出的构造)。

  当推力反向器闩锁701闭合时,附接到可移动平移罩部分710a的闩锁元件724a变成部分地插入限定在锁扣端732内的孔734内(例如,或以其它方式与锁扣端732可逆地接合),并且附接到可移动平移罩部分710b的闩锁元件724b变成部分地插入孔734内(例如,或以其它方式与锁扣端732可逆地接合)。

  在闭合构造中,锁扣端732通过闩锁元件724a和724b而捕获或以其它方式接合可移动平移罩部分710a和710b。可移动端738可通过同步致动器730而伸出和/或缩回(例如,在所图示的示例中竖直移动),以促使可移动平移罩部分710a和710b上的伸出和/或缩回。由于锁扣端732与闩锁元件724a和724b中的两者都接合,故由同步致动器730提供的力以基本上平衡的量分布到可移动平移罩部分710a和可移动平移罩部分710b两者。

  在一些实施例中,闩锁元件724a和724b中的一个可不从锁扣端732脱离。例如,同步致动器730、可移动端738和锁扣端732可附接到平移罩部分710b,使得当推力反向器从闭合构造(例如,图5B、图4A)改变成打开构造(例如,图5A、图4B)时,闩锁元件724b可保持至少部分地与锁扣端732接合,而闩锁元件724a从孔734退回,这类似于如图4B中所示出的推力反向器400的示例构造。

  一旦处于闭合构造,锁部分722a就可如由箭头760指示的那样从未锁定构造旋转成锁定构造,在锁定构造中,锁部分722a至少部分地接合锁部分。在锁部分722a与锁部分722b接合的情况下,防止锁部分722b和平移罩部分710b远离锁部分722a和平移罩部分710a而移动。在一些实施例中,锁720可为人工操作的机构。例如,锁720可安装在发动机机舱的外部上,使得维护人员可使锁720脱离以允许平移罩部分710a和710b分开(例如,鸥翼式打开),以允许接近发动机,并且然后,稍后闭合平移罩部分710a、710b,并使锁720重新接合,以防止平移罩部分710a、710b分开(例如,在飞行或其它正常操作期间)。

  通过可控地将加压流体(例如,液压流体)引导至同步致动器730a-730c而操作可移动平移罩部分710a和710b。通过流体导管782而向隔离阀780提供加压流体。流体通过流体导管783而从隔离阀780返回。隔离阀780能够操作成将流体流引导至轨道锁786。当滑块790与可移动平移罩部分710a和710b一起移动时,轨道锁786可控地允许和阻止流体流至锁792a和锁792b。锁792a构造成可控地防止和允许同步致动器730a的致动,并且锁792b构造成可控地防止和允许同步致动器730b的致动。

  隔离阀780还能够操作成将流体流引导至方向控制阀788。方向控制阀788能够操作成将流体流引导至同步致动器730a-730c,以对同步致动器730a-730c进行致动,并促使可移动平移罩部分710a和710b在收起构造与展开构造之间移动。例如,在方向控制阀788的一种构造中,可引导加压流体通过流体导管794而流至同步致动器730a-730c并通过流体导管795而返回,以便展开可移动平移罩部分710a和710b,并且在方向控制阀788的另一种构造中,可引导加压流体通过流体导管795而流至同步致动器730a-730c并通过流体导管794而返回,以便收起可移动平移罩部分710a和710b。

  图8是用于使用推力反向器的示例过程800的流程图。在一些实施方式中,过程800可与下者一起使用:图1-3的示例涡轮风扇喷气发动机组件10、示例推力反向器20、示例推力反向器30、图4A和图4B的示例推力反向器400、图5A和图5B的示例推力反向器闩锁500、图6的示例推力反向器致动器600和/或图7的示例推力反向器系统700。

  在810处,推力反向器的具有第一闩锁元件的第一反向器部分联接到推力反向器的具有第二闩锁元件的第二反向器部分。例如,示例可移动平移罩部分510a可通过闩锁元件524a和闩锁元件524b而联接到可移动平移罩部分510b。

  在820处,第一闩锁元件和第二闩锁元件中的至少一个的部分通过联接而接合到致动器,使得推力反向器限定通过环绕涡轮风扇发动机的机舱的环形旁通管道的大体上前后的旁通空气流路径的部分。例如,推力反向器400可从图4B中所示出的打开构造移动到图4A中所示出的闭合构造。在这样的移动期间,推力反向器闩锁500可从图5A中所示出的打开且脱离的构造移动到图5B中所示出的闭合且接合的构造。如图5B中所示出的,闩锁元件524a和闩锁元件524b部分地插入到孔534中并接合同步致动器530,并且如图4A中所示出的,推力反向器20、30和/或400形成环绕涡轮风扇发动机12的机舱14的环形旁通管道16的至少部分。

  在一些实施方式中,将第一反向器部分联接到第二反向器部分可包括使第一反向器部分朝向第二反向器部分移动,使得第一闩锁元件位于第二闩锁元件近侧。在一些实施方式中,将第一反向器部分联接到第二反向器部分可包括:使第一反向器部分围绕第一半管状部分的第一周向端处的第一铰链枢转,第一周向端与具有第一闩锁元件的第二周向端相反,其中第一反向器部分包括第一半管状部分;以及使第二反向器部分围绕第二半管状部分的第三周向端处的第二铰链枢转,第三周向端与具有第二闩锁元件的第四周向端相反,其中第二反向器部分包括第二半管状部分,并且第二铰链位于第一铰链近侧;当第一反向器部分围绕第一铰链枢转时以及当第二反向器部分围绕第二铰链枢转时,使第一闩锁部分朝向第二闩锁部分移动。例如,可移动平移罩部分410a构造成在铰链412a上枢转,并且可移动平移罩部分410b构造成在铰链412b上枢转,使得推力反向器400可从鸥翼式构造(诸如图4B中所示出的构造)闭合。

  在830处,对致动器进行致动以使推力反向器移动到反向位置,在反向位置,旁通空气流路径的至少部分反向。例如,可对同步致动器430c(例如,连同同步致动器430a和430b一起)进行致动,以使推力反向器400移动到反向位置(诸如图2中所示出的推力反向器20的位置)。

  在一些实施方式中,过程800还可包括对致动器进行致动以使推力反向器移动到收起位置,在收起位置,推力反向器限定前后的旁通空气流路径的部分。例如,可对同步致动器430c(例如,连同同步致动器430a和430b一起)进行致动,以使推力反向器400移动到收起位置,以形成诸如图1中所示出的构造的构造。

  在一些实施方式中,过程800还可包括:使第一反向器部分与第二反向器部分分离;以及通过分离而使第一闩锁元件和第二闩锁元件从致动器脱离。在一些实施方式中,使第一反向器部分与第二反向器部分分离可包括使第一反向器部分与第二反向器部分分开,使得第一闩锁元件与第二闩锁元件间隔开。例如,示例推力反向器闩锁500可从图5B中所示出的闭合构造移动到图5A的打开构造,在打开构造中,闩锁元件524a和524b中的一个或两者可从锁扣端532退回或以其它方式脱离,以使平移罩部分510a和/或510b与同步致动器530分离。

  在一些实施方式中,使第一反向器部分与第二反向器部分分离可包括:使第一反向器部分围绕第一半管状部分的第一周向端处的第一铰链枢转,第一周向端与具有第一闩锁元件的第二周向端相反,其中第一反向器部分包括第一半管状部分;以及使第二反向器部分围绕第二半管状部分的第三周向端处的第二铰链枢转,第三周向端与具有第二闩锁元件的第四周向端相反,其中第二反向器部分包括第二半管状部分,并且第二铰链位于第一铰链近侧;当第一反向器部分围绕第一铰链枢转时以及当第二反向器部分围绕第二铰链枢转时,使第一闩锁部分与第二闩锁部分分开。例如,可移动平移罩部分410a构造成在铰链412a上枢转,并且可移动平移罩部分410b构造成在铰链412b上枢转,使得推力反向器400可以以鸥翼式构造打开,例如,以允许接近发动机以进行维修。

  尽管上文已详细地描述若干实施方式,但其它修改是可能的。例如,附图中所描绘的逻辑流程不需要所示出的特定次序或顺序的次序来实现合乎期望的结果。另外,可向所描述的流程提供其它步骤,或可从所描述的流程排除步骤,并且可向所描述的系统添加其它构件,或从所描述的系统移除其它构件。因此,其它实施方式处于以下权利要求书的范围内。

《三致动器叶栅型推力反向器致动系统.doc》
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