飛行器高升力系統(tǒng)用驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)及檢測其中的未對準(zhǔn)的方法
【專利摘要】本發(fā)明提供飛行器高升力系統(tǒng)用驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)及檢測其中傳動(dòng)軸和開口間的未對準(zhǔn)的方法。驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的止動(dòng)設(shè)備用于停止兩個(gè)部件相對于彼此的轉(zhuǎn)動(dòng)且包括具有縱向軸線和第一接合元件的第一止動(dòng)裝置和具有開口和第二接合元件的第二止動(dòng)裝置。在第一運(yùn)行模式，第一止動(dòng)裝置延伸通過第二止動(dòng)裝置的開口的第一部分而可自由旋轉(zhuǎn)且第一和第二接合元件彼此分離。在第二運(yùn)行模式，第一止動(dòng)裝置移位且延伸通過第二止動(dòng)裝置的開口的第二部分使得第一和所述第二接合元件接合且使第一止動(dòng)裝置相對于第二止動(dòng)裝置停止。通過將止動(dòng)設(shè)備結(jié)合到高升力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的齒輪旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器和/或傳動(dòng)軸或從傳動(dòng)軸分支出來的部分中而使得不需要專用傳感器就能夠檢測未對準(zhǔn)。
【專利說明】飛行器高升力系統(tǒng)用驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)及檢測其中的未對準(zhǔn)的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及飛行器高升力系統(tǒng)用驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)以及用于檢測飛行器高升力系統(tǒng)用驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中的傳動(dòng)軸與開口之間的未對準(zhǔn)的方法。

【背景技術(shù)】
[0002]通常，商用和軍用飛行器的高升力系統(tǒng)通過中心動(dòng)力控制單元(P⑶)提供動(dòng)力，該動(dòng)力控制單元定位在所述飛行器的機(jī)身中并且連接至傳動(dòng)軸裝置，傳動(dòng)軸裝置將機(jī)械動(dòng)力提供至在襟翼或縫翼面板驅(qū)動(dòng)站處的齒輪致動(dòng)器。所述傳動(dòng)軸裝置包括至少兩個(gè)傳動(dòng)軸，每個(gè)傳動(dòng)軸從PCU延伸進(jìn)入飛行器的機(jī)翼。一般地，翼尖制動(dòng)器與傳動(dòng)軸聯(lián)接并且位于翼尖區(qū)域中的某個(gè)地方。翼尖制動(dòng)器能夠停止和保持相應(yīng)的傳動(dòng)軸。
[0003]傳動(dòng)裝置還可以包括多個(gè)變速箱、萬向節(jié)、花鍵聯(lián)接以及用于補(bǔ)償飛行期間機(jī)翼結(jié)構(gòu)的偏轉(zhuǎn)和制造公差的其他部件。通常，每個(gè)襟翼或縫翼均由與傳動(dòng)軸聯(lián)接的至少一個(gè)齒輪旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器(GRA)驅(qū)動(dòng)。PCU中的速度傳感器允許檢測PCU的實(shí)際速度并且將該P(yáng)CU實(shí)際速度與其指定速度進(jìn)行比較。
[0004]EP1462361B1和US7048234B2公開了用于包括中央動(dòng)力控制單元的飛行器的自適應(yīng)襟翼和縫翼驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]借助于速度傳感器和檢測到的速度與指定速度的比較，能夠檢測傳動(dòng)軸受阻和損耗的不太可能發(fā)生的事件以便例如啟動(dòng)翼尖制動(dòng)器或中斷PCU的操作。其他的不太可能發(fā)生的事件一諸如傳動(dòng)軸和齒輪旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器未對準(zhǔn)一可以通過專用傳感器檢測。
[0006]因而本發(fā)明的目的可以是提供一種增加這些事件的可檢測性而不必需要不同的專用傳感器的設(shè)備。
[0007]該目的可以這樣實(shí)現(xiàn)。提出了一種用于飛行器的高升力系統(tǒng)的包括開口和傳動(dòng)軸的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。傳動(dòng)軸可繞軸線旋轉(zhuǎn)并且?guī)较蜷g隙地延伸通過開口。至少一個(gè)第一接合元件位于可旋轉(zhuǎn)傳動(dòng)軸處并且徑向向外地突伸向開口中。至少一個(gè)第二接合元件位于該開口處并且徑向向內(nèi)地突伸向開口中。如果傳動(dòng)軸與開口之間的相對的徑向位移超過所述徑向間隙，則第一和第二接合元件彼此接合，所述接合防止傳動(dòng)軸的進(jìn)一步的旋轉(zhuǎn)。
[0008]因此可以用于可靠地檢測傳動(dòng)軸相對于開口的未對準(zhǔn)的主要部件是第一接合元件和第二接合元件。在正常運(yùn)行期間傳動(dòng)軸延伸通過開口的第一部分使得傳動(dòng)軸是可自由旋轉(zhuǎn)的。傳動(dòng)軸可以具有特定的小對準(zhǔn)容限。因此傳動(dòng)軸可以進(jìn)行相對于開口的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)并且可以自由地將機(jī)械動(dòng)力傳遞至高升力控制表面。傳動(dòng)軸可以實(shí)現(xiàn)為穿過相應(yīng)機(jī)翼的翼根區(qū)域伸向翼尖方向的傳動(dòng)軸。作為替代或者另外地，傳動(dòng)軸可以是從連接件或另一個(gè)部件上的主傳動(dòng)軸伸向要移動(dòng)的控制表面的方向的傳動(dòng)軸分支部。
[0009]在正常的運(yùn)行中，附接至傳動(dòng)軸和開口的接合元件不會(huì)妨礙預(yù)期功能并且在它們的相對旋轉(zhuǎn)期間彼此維持充分的距離。因此，傳動(dòng)軸必須延伸通過第一部分，例如第一部分可以是開口的中央部分。如果未對準(zhǔn)發(fā)生，傳動(dòng)軸離開在開口的預(yù)定部分中的期望或預(yù)期的位置使得第一和第二接合元件可以接合。
[0010]接合元件是以剛性或撓性的方式附接至相應(yīng)的部件的機(jī)械元件。接合元件還可以是由能夠經(jīng)受接合元件接合時(shí)產(chǎn)生的止動(dòng)力的任何適當(dāng)?shù)牟牧现瞥傻膭傂缘幕驌闲缘脑?。接合元件主要提供?qiáng)制聯(lián)鎖功能。
[0011]由于傳動(dòng)軸和開口的相對旋轉(zhuǎn)，所述至少一個(gè)第一接合元件以轉(zhuǎn)動(dòng)的方式在周向方向上運(yùn)動(dòng)。因此在第一運(yùn)行模式中所述至少一個(gè)第一接合元件的運(yùn)動(dòng)跨越不會(huì)與開口的任何第二接合元件相交的圓形形狀。因此，用于傳動(dòng)軸相對于開口的對準(zhǔn)的期望的第一開口部分和預(yù)定容限可以只是特定地受限于所述至少一個(gè)第一接合元件和所述至少一個(gè)第二接合元件的尺寸、形狀、位置和數(shù)目。通過限定開口內(nèi)部的橫截面，可以調(diào)節(jié)要多遠(yuǎn)第一止動(dòng)裝置能夠從期望的對準(zhǔn)位置運(yùn)動(dòng)至第一和第二接合元件接合的第二運(yùn)行模式。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)特別適于在防止傳動(dòng)軸移位的情況下供應(yīng)、提供或者傳遞機(jī)械動(dòng)力至高升力表面，其中，該移位可以被描述為傳動(dòng)軸相對于開口在相對于傳動(dòng)軸或開口的縱向或旋轉(zhuǎn)軸線的側(cè)向/徑向方向上的運(yùn)動(dòng)。如果傳動(dòng)軸連接到檢測傳動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速的旋轉(zhuǎn)傳感器，這是特別有用的。因此，在未對準(zhǔn)出現(xiàn)的情況下，相對旋轉(zhuǎn)通過第一和第二接合元件的接合而停止，該停止顯然能夠被旋轉(zhuǎn)傳感器檢測到。能夠通過簡單的并且特別是不需維護(hù)的機(jī)械裝置可靠地防止在未對準(zhǔn)情況下的持續(xù)操作。因此，配備有第一和第二接合元件的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的復(fù)雜性幾乎不增加。同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了對機(jī)械問題的精確檢測。
[0013]如果第一和第二接合元件以傳動(dòng)軸在開口內(nèi)被卡緊成處于最大徑向位移的方式彼此接合是有利的。由此接合元件在徑向方向上將傳動(dòng)軸拉向開口。因此，實(shí)現(xiàn)可靠的和牢固的接合。
[0014]在另外的有利的實(shí)施方式中，所述至少一個(gè)第一接合元件是第一齒元件，其指向傳動(dòng)軸的第一旋轉(zhuǎn)方向，并且其中，所述至少一個(gè)第二接合元件是逆著傳動(dòng)軸的第一旋轉(zhuǎn)方向定向的第二齒元件。因此，當(dāng)傳動(dòng)軸在第一旋轉(zhuǎn)方向上旋轉(zhuǎn)時(shí)，如果布置在傳動(dòng)軸上的第一接合元件接觸第二接合元件，那么這兩個(gè)接合元件通過滑動(dòng)到彼此中或彼此上而牢固地彼此接合。能夠在這兩個(gè)接合元件之間實(shí)現(xiàn)的機(jī)械力由于發(fā)生楔入效應(yīng)而非常大并且因此允許極其可靠的止動(dòng)。而且，往與第一旋轉(zhuǎn)方向相反的第二旋轉(zhuǎn)方向上的旋轉(zhuǎn)仍然可以進(jìn)行，例如用于將高升力系統(tǒng)返回到更安全的運(yùn)行模式，使得例如將會(huì)在收回之后減小在所述至少一個(gè)傳動(dòng)軸上的機(jī)械負(fù)載。
[0015]在另外的示例性實(shí)施方式中，開口布置在支承部中，該支承部能夠附接至飛行器的結(jié)構(gòu)的一部分，或者，該支承部包括飛行器的結(jié)構(gòu)的一部分。該支承部可以設(shè)置用于布置在開口中的第二接合元件的可徑向伸縮——即，可容易調(diào)節(jié)——的裝置，以便通過調(diào)節(jié)所述至少一個(gè)第二接合元件的空間位置來調(diào)整第一和第二接合元件之間的關(guān)系。為了確保第一和第二接合元件可以在正常運(yùn)行期間以不受妨礙的方式相對于彼此運(yùn)動(dòng)，傳動(dòng)軸與開口之間的間隙或空隙應(yīng)當(dāng)?shù)扔陬A(yù)定的最小尺度。
[0016]在改進(jìn)中，傳動(dòng)軸和開口中的至少一者包括環(huán)形部件，所述環(huán)形部件配備有相應(yīng)的所述至少一個(gè)第一接合元件或所述至少一個(gè)第二接合元件，所述環(huán)形部件以可徑向伸縮一即，彈性的一的方式支承在所述傳動(dòng)軸和所述開口中的相應(yīng)的所述至少一者上。而這樣的設(shè)置也允許第一接合元件與第二接合元件彼此之間的調(diào)整，它們的尺寸可以構(gòu)造得更小，因?yàn)榭蓮较蛏炜s的支承有助于接合元件之間的接合。
[0017]對環(huán)形部件的可徑向伸縮的支承可以借助于在支承部與環(huán)形部件之間延伸的至少一個(gè)可伸縮元件例如彈簧來實(shí)現(xiàn)。因此，提供了一種可容易地調(diào)節(jié)的簡單的機(jī)械結(jié)構(gòu)。
[0018]有利的改進(jìn)還包括:動(dòng)力控制單元,所述動(dòng)力控制單元與所述傳動(dòng)軸聯(lián)接；至少一個(gè)傳感器，所述至少一個(gè)傳感器用于測量所述動(dòng)力控制單元和所述傳動(dòng)軸中的至少一者的轉(zhuǎn)速；以及控制單元，所述控制單元與所述至少一個(gè)傳感器聯(lián)接并且適于將檢測速度與指定速度進(jìn)行比較以及在所述檢測速度與所述指定速度之間的差值超過預(yù)定容限的情況下產(chǎn)生對應(yīng)于未對準(zhǔn)的輸出。傳動(dòng)軸的任何清楚的未對準(zhǔn)自動(dòng)地導(dǎo)致傳動(dòng)軸相對于開口止動(dòng)并且隨之產(chǎn)生指示未對準(zhǔn)的信號?？刂茊卧梢允菍Ｓ每刂茊卧蛘唢w行器中已有的控制單元。
[0019]其他有利的實(shí)施方式還包括至少一個(gè)齒輪致動(dòng)器，傳動(dòng)軸延伸穿過該齒輪致動(dòng)器，其中，該齒輪旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器與飛行器的結(jié)構(gòu)機(jī)械聯(lián)接并且包括開口。因此，如果齒輪旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器和該結(jié)構(gòu)的聯(lián)接遇到導(dǎo)致所述至少一個(gè)傳動(dòng)軸和所述齒輪旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器相對于彼此的側(cè)向移位的問題，所述至少一個(gè)傳動(dòng)軸將通過正在進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的止動(dòng)設(shè)備止動(dòng)。
[0020]再者，本發(fā)明涉及一種用于檢測飛行器高升力系統(tǒng)用驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中的傳動(dòng)軸和開口之間的未對準(zhǔn)的方法，所述方法包括以下步驟:借助于驅(qū)動(dòng)器使具有縱向軸線和至少一個(gè)第一接合元件的傳動(dòng)軸相對于開口和至少一個(gè)第二接合元件旋轉(zhuǎn)，所述第二接合元件在未對準(zhǔn)的情況下與所述第一接合元件接合；測量所述傳動(dòng)軸和所述驅(qū)動(dòng)器中的至少一者的速度；將所述傳動(dòng)軸和所述驅(qū)動(dòng)器中的至少一者的檢測速度與指定速度進(jìn)行比較，并且在檢測速度與指定速度之間的差值超過預(yù)定容限的情況下產(chǎn)生對應(yīng)于未對準(zhǔn)的輸出。
[0021]在此，該輸出可以是信號、指令、一組數(shù)據(jù)等等，這對于進(jìn)一步的處理是有用的，例如用于停止驅(qū)動(dòng)器，即，PCU或任何其他的驅(qū)動(dòng)器。預(yù)定容限可以是在指定速度的1%至10%或更多的范圍內(nèi)。例如，傳動(dòng)軸的額定速度可以是800rpm，檢測速度與指定速度之間的差值的容限可以是在8rpm至80rpm的范圍內(nèi)，作為示例在25rpm至35rpm。另外，因?yàn)镻CU或任何其他的適合的驅(qū)動(dòng)器可能不能夠很快地提供指定速度，應(yīng)當(dāng)限定預(yù)定的時(shí)間間隔，在該時(shí)間間隔內(nèi)應(yīng)當(dāng)取消所檢測到的指定速度與檢測速度之間的容許偏差。例如，該時(shí)間間隔可以在I秒至10秒的范圍內(nèi)，并且更優(yōu)選地在2秒至5秒的范圍內(nèi)，例如為3秒。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]本發(fā)明的其他特點(diǎn)、優(yōu)點(diǎn)和應(yīng)用選擇在下面對附圖中的示例性實(shí)施方式的說明中公開。所有描述和/或圖示的特征自身和其任意的組合形成本發(fā)明的主題，而與它們在單個(gè)權(quán)利要求中的構(gòu)成或者它們的相互關(guān)系無關(guān)。另外，附圖中相同的或相似的部件具有相同的附圖標(biāo)記。
[0023]圖la、圖lb、圖1c和圖1d示出了驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的示例性實(shí)施方式在正常運(yùn)行期間的局部圖(圖1a和圖lb)、未對準(zhǔn)情形的局部圖(圖1c)以及不同的對準(zhǔn)狀態(tài)的示意性簡圖(圖1d)。
[0024]圖2a、圖2b和圖2c示出了驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的另一個(gè)示例性實(shí)施方式在正常運(yùn)行期間的局部圖(圖2a和圖2b)和未對準(zhǔn)情況(圖2c)的局部圖。
[0025]圖3示出了飛行器高升力系統(tǒng)用驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的示意性簡圖。
[0026]圖4示出了圖3的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的細(xì)節(jié)。

【具體實(shí)施方式】
[0027]圖1a示出了驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的重點(diǎn)在止動(dòng)功能上的部分。該部分被稱作“止動(dòng)設(shè)備”2，其中多個(gè)止動(dòng)設(shè)備可以集成到圖3的簡圖中示出的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中。止動(dòng)設(shè)備2由第一止動(dòng)裝置4和第二止動(dòng)裝置6構(gòu)成，第一止動(dòng)裝置作為傳動(dòng)軸的一部分，第二止動(dòng)裝置6作為結(jié)構(gòu)部或作為能夠附接到結(jié)構(gòu)上的部件，該第二止動(dòng)裝置6圍繞第一止動(dòng)裝置4。在該示例性實(shí)施方式中，第二止動(dòng)裝置6包括具有四個(gè)第二接合元件10的環(huán)形形狀，而第一止動(dòng)部件4示例性地包括兩個(gè)第一接合元件8，第一接合元件從第一基部構(gòu)件5在徑向方向上向外朝向第二止動(dòng)裝置6延伸。第二接合元件10從第二基部構(gòu)件11在徑向方向上向內(nèi)朝向第一止動(dòng)裝置4延伸，并且第二接合元件10示例性地包括非對稱形狀。第二接合裝置10實(shí)現(xiàn)為指向順時(shí)針方向的齒元件，而第一接合元件8指向另一方向。這在圖1b中可更清楚地看見。
[0028]通過這種設(shè)計(jì)，第一接合元件8和第二接合元件10各自包括與第一止動(dòng)裝置4或第二止動(dòng)裝置6的圓周成銳角的齒面8’和10’以及成鈍角的一個(gè)齒面8’ ’、10’ ’。結(jié)果，可以通過第一止動(dòng)裝置4在逆時(shí)針方向上旋轉(zhuǎn)并且相對于第二止動(dòng)裝置6的開口 12進(jìn)行側(cè)向運(yùn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)非?？煽康膹?qiáng)制聯(lián)鎖。
[0029]圖1b顯示了第一止動(dòng)裝置4—即，傳動(dòng)軸的一部分一的側(cè)向運(yùn)動(dòng)，通過縱向軸線14向上運(yùn)動(dòng)使得第一止動(dòng)裝置4至少部分地如箭頭所示從開口 12的第一部分13運(yùn)動(dòng)至開口 12的第二部分15。這意味著，第一止動(dòng)裝置4與第二部分15相交。這在圖1d中更加清楚地示出。因此，第一止動(dòng)裝置4可以在第一旋轉(zhuǎn)方向上被止動(dòng)，該第一旋轉(zhuǎn)方向可以相當(dāng)于相對于第二止動(dòng)裝置6的逆時(shí)針方向。在與第一方向相反的第二旋轉(zhuǎn)方向上，第一止動(dòng)裝置4仍然可以相對于第二止動(dòng)裝置6旋轉(zhuǎn)，例如用于回復(fù)至具有較小機(jī)械負(fù)載的情況。例如，這種鋸齒狀結(jié)構(gòu)還可以允許使高升力表面收回至它們的收回狀態(tài)，但可以不允許進(jìn)一步伸展聞升力表面。
[0030]圖1c示出了在第一止動(dòng)元件4側(cè)向運(yùn)動(dòng)(未對準(zhǔn))的情況下一個(gè)第一接合元件8和一個(gè)第二接合元件10的接合。此時(shí)，逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)是不再可能的，因?yàn)榈谝唤雍显?和第二接合元件10彼此阻擋。由于該齒形形狀，接合元件8和10彼此楔合或夾合并且提供了非常可靠的阻擋作用。給第一止動(dòng)元件4提供至該旋轉(zhuǎn)方向的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力導(dǎo)致阻擋力或保持力增大。然而，順時(shí)針方向的旋轉(zhuǎn)是可能的以使接合元件8和10脫開。
[0031]第二止動(dòng)裝置6可以固定地連接至飛行器結(jié)構(gòu)17，而第一止動(dòng)裝置4可以連接至傳動(dòng)軸16或者第一止動(dòng)裝置4是傳動(dòng)軸16的一部分，傳動(dòng)軸用于將機(jī)械動(dòng)力從飛行器機(jī)身中的動(dòng)力控制單元提供至例如沿飛行器的機(jī)翼分布的驅(qū)動(dòng)站上的齒輪旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器。因此，如果該旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器遇到導(dǎo)致傳動(dòng)軸16與開口 12之間的側(cè)向運(yùn)動(dòng)一S卩，局部未對準(zhǔn)一的問題，能夠進(jìn)行傳動(dòng)軸16的可靠的和安全的止動(dòng)。這可以通過例如集成到P⑶中的轉(zhuǎn)速傳感器感測到，以停止其運(yùn)行。
[0032]圖1d示出了第一部分13和第二部分15的總體簡圖，其中可以定位通過第一止動(dòng)裝置4示出的傳動(dòng)軸。上面的示例I示出了在正常運(yùn)行期間的位置。第一止動(dòng)裝置4僅僅位于第一部分13中并且沒有與第一部分13的邊界相交。示例II示出了傳動(dòng)軸也位于第二部分15中的位置，使得第一接合元件8和第二接合元件10之間的接合發(fā)生。
[0033]圖2a至圖2c示出了改型的止動(dòng)設(shè)備18，其與圖1a至圖1d中的止動(dòng)設(shè)備2區(qū)別在于，第二止動(dòng)裝置20包括內(nèi)環(huán)形式的彈簧加載的環(huán)形部件22，環(huán)形部件22容納第二接合元件10。作為示例，環(huán)形部件22連接到借助于以等距的方式分布在外輪廓26上的彈簧實(shí)現(xiàn)的四個(gè)撓性元件24上，其中，外輪廓26優(yōu)選地固定到結(jié)構(gòu)17。
[0034]借助于這些撓性元件24，提供了對第二接合元件10的精確對準(zhǔn)以及徑向可伸縮的支承，這由于對第二接合元件10的支承運(yùn)動(dòng)而增加了止動(dòng)設(shè)備18的可能的止動(dòng)力。因此，由于該徑向可伸縮性，通過接合元件8和10的兩個(gè)末端的僅稍微接合，充分的接合將因此隨之而來。如上所述，第一止動(dòng)裝置4可以連接到傳動(dòng)軸16或者第一止動(dòng)裝置4可以是傳動(dòng)軸16的一部分。
[0035]圖3不出了飛行器的用于驅(qū)動(dòng)控制表面30的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)28的總體簡圖,控制表面30可以是后緣襟翼或者前緣縫翼。驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)28包括在驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)28左側(cè)的第一傳動(dòng)軸32以及在驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)28右側(cè)的第二傳動(dòng)軸34，以便提供旋轉(zhuǎn)動(dòng)力至與控制表面30聯(lián)接的驅(qū)動(dòng)站36。這些驅(qū)動(dòng)站36中的多個(gè)示例性地沿每個(gè)機(jī)翼的后緣和/或前緣分布并且設(shè)計(jì)成用于將旋轉(zhuǎn)動(dòng)力轉(zhuǎn)換成控制表面30的平移運(yùn)動(dòng)。傳動(dòng)軸32和34通過P⑶38驅(qū)動(dòng)，P⑶38包括速度求和差動(dòng)器(speed summing differential)40、兩個(gè)壓力制動(dòng)器或失電制動(dòng)器42以及兩個(gè)電動(dòng)機(jī)單元44。PCU38示例性地位于飛行器的機(jī)身的內(nèi)部。
[0036]傳動(dòng)軸32和34各自延伸通過驅(qū)動(dòng)站36至翼尖制動(dòng)器46和48，因此它們可能需要相對于驅(qū)動(dòng)站36中特定的開口在傳動(dòng)軸32和34的主延伸方向上或者沿從傳動(dòng)軸32和34分支出來的傳動(dòng)軸分支部49對準(zhǔn)。在由于驅(qū)動(dòng)站36內(nèi)部或者傳動(dòng)軸32、34處、或者傳動(dòng)軸分支部49處的機(jī)械問題導(dǎo)致的不太可能發(fā)生的未對準(zhǔn)事件中，根據(jù)本發(fā)明的止動(dòng)設(shè)備2或18的使用是有利的方法，該方法僅通過分別止動(dòng)相應(yīng)的傳動(dòng)軸32、34和/或傳動(dòng)軸分支部49并且借助于可以感測P⑶38和/或傳動(dòng)軸32和34的轉(zhuǎn)速的至少一個(gè)傳感器47來檢測PCU38的速度的所得損失以檢測所述未對準(zhǔn)。
[0037]驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)38還可以包括控制單元45，控制單元45與至少一個(gè)傳感器47聯(lián)接并且適于將檢測到的速度與指定速度進(jìn)行比較。根據(jù)該信息，如果檢測到的速度與指定速度之間的差值超出預(yù)定的容限，控制單元45可以產(chǎn)生對應(yīng)于未對準(zhǔn)的信號/輸出?？刂茊卧?5可以例如通過添加補(bǔ)充算法而集成到現(xiàn)有的控制單元中。現(xiàn)有的控制單元例如可以是一個(gè)或多個(gè)縫翼襟翼控制計(jì)算機(jī)(SFCC)。
[0038]另外，各個(gè)驅(qū)動(dòng)站36均可以包括齒輪旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器50，齒輪旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器50借助于傳動(dòng)軸分支部49而聯(lián)接至相應(yīng)的傳動(dòng)軸32、34，傳動(dòng)分支部49需要延伸通過相應(yīng)的齒輪旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器50中的開口。圖4示出了更加詳細(xì)的視圖，其中齒輪旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器50上具有支承部52，支承部52附接至飛行器結(jié)構(gòu)14并且與傳動(dòng)軸分支部49聯(lián)接。
[0039]支承部52可以包括主凸耳54、銷56以及連接到銷56的軛58。在銷56、軛58或主凸耳54故障的情況下，支承部50可以進(jìn)行由箭頭60示例性地指示的沿一自由度的側(cè)向運(yùn)動(dòng)。結(jié)果，傳動(dòng)軸分支部49和齒輪旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器50將未對準(zhǔn)。通過將止動(dòng)設(shè)備2—體形成到齒輪旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器50和傳動(dòng)軸分支部49中，該未對準(zhǔn)導(dǎo)致止動(dòng)功能。這將導(dǎo)致PCU38的速度的損失。因此，通過監(jiān)測PCU速度，能夠檢測未對準(zhǔn)而不需要專用傳感器。
[0040]可以通過專用的計(jì)算單元或優(yōu)選地通過現(xiàn)有的諸如縫翼/襟翼控制計(jì)算機(jī)(SFCC)的計(jì)算單元實(shí)施監(jiān)測和比較。當(dāng)檢測到P⑶38的速度損失時(shí)，可以中斷P⑶38的運(yùn)行。另外，可以致動(dòng)翼尖制動(dòng)器46和48以便停止整個(gè)高升力系統(tǒng)以增加安全性。
[0041]此外，應(yīng)當(dāng)指出的是，“包括”并不排除其他的元件或步驟，并且“一”并不排除復(fù)數(shù)數(shù)目。另外，應(yīng)當(dāng)指出的是，結(jié)合其中一個(gè)上述示例性實(shí)施方式描述的特征或步驟也能夠與其他的上述示例性實(shí)施方式的其他特性或步驟組合使用。權(quán)利要求中的附圖標(biāo)記不應(yīng)理解為限制。
【權(quán)利要求】
1.一種用于飛行器的高升力系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)(28)，所述驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)(28)包括: -開口(12)， -傳動(dòng)軸(32，34)，所述傳動(dòng)軸(32，34)能夠繞軸線(14)旋轉(zhuǎn)并且?guī)较蜷g隙地延伸通過所述開口(12)， -至少一個(gè)第一接合元件(8),所述至少一個(gè)第一接合元件(8)定位在可旋轉(zhuǎn)的所述傳動(dòng)軸(32，34)處并且徑向向外地突伸向所述開口(12)中， -至少一個(gè)第二接合元件(10)，所述至少一個(gè)第二接合元件(10)定位在所述開口(12)處并且徑向向內(nèi)地突伸向所述開口(12)中， 其中，在所述傳動(dòng)軸(32，34)與所述開口(12)之間的相對徑向位移超過所述徑向間隙的情況下，所述第一接合元件(8)和所述第二接合元件(10)彼此接合，所述接合防止所述傳動(dòng)軸(32，34)進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)(28)，其中，所述第一接合元件(8)和所述第二接合元件(10)以所述傳動(dòng)軸(32，34)在所述開口(12)內(nèi)被卡緊成處于最大徑向位移的方式彼此接合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)(28)， 其中，所述至少一個(gè)第一接合元件(8)和所述至少一個(gè)第二接合元件(10)設(shè)計(jì)成當(dāng)它們接合時(shí)在至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)方向上彼此楔合。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)， 其中，所述至少一個(gè)第一接合元件(8)是指向所述傳動(dòng)軸(32,34)的第一旋轉(zhuǎn)方向的齒元件，并且，所述至少一個(gè)第二接合元件(10)是逆著所述傳動(dòng)軸(32，34)的所述第一旋轉(zhuǎn)方向定向的齒元件。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)(28)， 其中，所述開口(12)布置在支承部中，所述支承部能夠附接至飛行器的結(jié)構(gòu)(17)的一部分，或者，所述支承部包括飛行器的結(jié)構(gòu)(17)的一部分。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)(28)， 其中，所述傳動(dòng)軸(32，34)和所述開口(12)中的至少一者包括環(huán)形部件(22)，所述環(huán)形部件(22)配備有相應(yīng)的所述至少一個(gè)第一接合元件或所述至少一個(gè)第二接合元件(10)，所述環(huán)形部件(22)以可徑向伸縮的方式支承在所述傳動(dòng)軸(32，34)和所述開口(12)中的相應(yīng)的所述至少一者上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)(28)， 其中，對所述環(huán)形部件(22)的可徑向伸縮的支承是借助于在支承部與所述環(huán)形部件(22)之間延伸的至少一個(gè)可伸縮元件(24)實(shí)現(xiàn)的。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)(28)，還包括: -動(dòng)力控制單元(38),所述動(dòng)力控制單元(38)與所述傳動(dòng)軸(32,34)聯(lián)接， -至少一個(gè)傳感器(47)，所述至少一個(gè)傳感器(47)用于測量所述動(dòng)力控制單元(38)和所述傳動(dòng)軸(32，34)中的至少一者的轉(zhuǎn)速，以及 -控制單元(45)，所述控制單元(45)與所述至少一個(gè)傳感器(47)聯(lián)接，并且適于將檢測速度與指定速度進(jìn)行比較以及在所述檢測速度與所述指定速度之間的差值超過預(yù)定容限的情況下產(chǎn)生對應(yīng)于未對準(zhǔn)的輸出。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)(28)， 還包括至少一個(gè)齒輪旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器(50)，所述傳動(dòng)軸(32，34)延伸穿過所述齒輪旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器(50)， 其中，所述齒輪旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器(50)與所述飛行器的結(jié)構(gòu)(17)機(jī)械聯(lián)接并且包括所述開口(12)。
10.一種用于檢測飛行器高升力系統(tǒng)用驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中的傳動(dòng)軸(32，34)和開口(12)之間的未對準(zhǔn)的方法，所述方法包括以下步驟: -借助于驅(qū)動(dòng)器(38)使具有縱向軸線(14)和至少一個(gè)第一接合元件(8)的傳動(dòng)軸(32，34)相對于開口(12)和至少一個(gè)第二接合元件(10)旋轉(zhuǎn)，所述第二接合元件(10)在未對準(zhǔn)的情況下與所述第一接合元件(8)接合； -測量所述傳動(dòng)軸(32，34)和所述驅(qū)動(dòng)器(38)中的至少一者的速度； -將所述傳動(dòng)軸(32，34)和所述驅(qū)動(dòng)器(38)中的至少一者的檢測速度與指定速度進(jìn)行比較，并且在檢測速度與指定速度之間的差值超過預(yù)定容限的情況下產(chǎn)生對應(yīng)于未對準(zhǔn)的輸出。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法， 其中，所述預(yù)定容限在所述指定速度的1%至10%的范圍內(nèi)。
【文檔編號】B64C13/30GK104139850SQ201410191466
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2014年5月7日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月7日
【發(fā)明者】馬克·海因耶斯 申請人:空中客車德國運(yùn)營有限責(zé)任公司