Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

DE102012022287B4 - Device for adjusting flaps on aircraft wings - Google Patents

Device for adjusting flaps on aircraft wings Download PDF

Info

Publication number
DE102012022287B4
DE102012022287B4 DE102012022287.4A DE102012022287A DE102012022287B4 DE 102012022287 B4 DE102012022287 B4 DE 102012022287B4 DE 102012022287 A DE102012022287 A DE 102012022287A DE 102012022287 B4 DE102012022287 B4 DE 102012022287B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
drive
flaps
flap
wings
drive shaft
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
DE102012022287.4A
Other languages
German (de)
Other versions
DE102012022287A1 (en
Inventor
Tobias Hartmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Liebherr Aerospace Lindenberg GmbH
Original Assignee
Liebherr Aerospace Lindenberg GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Liebherr Aerospace Lindenberg GmbH filed Critical Liebherr Aerospace Lindenberg GmbH
Priority to DE102012022287.4A priority Critical patent/DE102012022287B4/en
Priority to FR1359932A priority patent/FR2997922B1/en
Publication of DE102012022287A1 publication Critical patent/DE102012022287A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE102012022287B4 publication Critical patent/DE102012022287B4/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64CAEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C13/00Control systems or transmitting systems for actuating flying-control surfaces, lift-increasing flaps, air brakes, or spoilers
    • B64C13/24Transmitting means
    • B64C13/26Transmitting means without power amplification or where power amplification is irrelevant
    • B64C13/28Transmitting means without power amplification or where power amplification is irrelevant mechanical
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64CAEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C9/00Adjustable control surfaces or members, e.g. rudders
    • B64C9/14Adjustable control surfaces or members, e.g. rudders forming slots
    • B64C9/16Adjustable control surfaces or members, e.g. rudders forming slots at the rear of the wing

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Transmission Devices (AREA)
  • Mechanically-Actuated Valves (AREA)

Abstract

Vorrichtung zur Verstellung von Klappen von Tragflächen von Luftfahrzeugen, wobei die Vorrichtung Klappenantriebe zur Verstellung der Klappen sowie wenigstens eine Antriebswelle aufweist, die mit Klappenantrieben derart in Verbindung steht, dass diese durch die Antriebswelle antreibbar sind, wobei in jeder der Tragflächen wenigstens eine Antriebseinheit zum Antrieb der Antriebswelle(n) vorgesehen ist und kein Zentralantrieb zum Antrieb der Antriebswelle(n) beider Tragflächen vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass in jeder Tragfläche wenigstens zwei Klappen vorgesehen sind, von denen jeweils eine innen und eine jeweils relativ dazu außen angeordnet ist, wobei der inneren Klappe ein erster Strang der Antriebswelle und der relativ dazu äußeren Klappen ein zweiter Strang der Antriebswelle zugeordnet ist und wobei zwischen dem ersten und dem zweiten Strang der Antriebswelle die Antriebseinheit angeordnet ist, wobei die Antriebseinheit wenigstens ein Antriebsmittel und/oder wenigstens ein Differentialgetriebe aufweist, und wobei das Differentialgetriebe zum Zwecke des Antriebs der inneren sowie der relativ dazu äußeren Klappe wenigstens eine Zentralsperre aufweist.

Figure DE102012022287B4_0000
Device for adjusting flaps on the wings of aircraft, the device having flap drives for adjusting the flaps and at least one drive shaft which is connected to flap drives in such a way that they can be driven by the drive shaft, at least one drive unit being provided in each of the wings for driving the drive shaft(s) and no central drive being provided for driving the drive shaft(s) of both wings, characterized in that at least two flaps are provided in each wing, one of which is arranged inside and one of which is arranged outside relative thereto, the inner flap being assigned a first strand of the drive shaft and the outer flaps being assigned a second strand of the drive shaft relative thereto, and the drive unit being arranged between the first and the second strand of the drive shaft, the drive unit having at least one drive means and/or at least one differential gear, and the differential gear having at least one central lock for the purpose of driving the inner flap and the outer flap relative thereto.
Figure DE102012022287B4_0000

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verstellung von Klappen von Tragflächen von Luftfahrzeugen, insbesondere Flugzeugen, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The present invention relates to a device for adjusting flaps of wings of aircraft, in particular airplanes, according to the preamble of claim 1.

Eine derartige Vorrichtung ist aus der DE 10 2010 047 512 A1 , aus der US 2004 / 0 200 928 A1 sowie aus der EP 0 483 504 A1 bekannt.Such a device is known from EN 10 2010 047 512 A1 , from the US 2004 / 0 200 928 A1 as well as from the EP 0 483 504 A1 known.

Die DE 10 2007 021 748 A1 betrifft ein Antriebssystem für einen wölbvariablen Flugzeugflügel mit in ihrer Position verstellbaren Vorder- und/oder Hinterklappen, mit Antriebswellen, die derart angeordnet sind, dass die Klappen im Betrieb der Antriebswellen eine Positionsänderung erfahren, sowie mit einer oder mehreren Antriebseinheiten, die mit den Antriebswellen zu deren Antrieb in Verbindung stehen, wobei wenigstens eine schaltbare Kupplung vorgesehen ist, über die die An- triebswellen zweier Klappen eines Flugzeugflügels miteinander koppelbar sind.The EN 10 2007 021 748 A1 relates to a drive system for a variable-curvature aircraft wing with front and/or rear flaps that are adjustable in their position, with drive shafts that are arranged in such a way that the flaps experience a change in position during operation of the drive shafts, and with one or more drive units that are connected to the drive shafts for driving them, wherein at least one switchable clutch is provided, via which the drive shafts of two flaps of an aircraft wing can be coupled to one another.

Eine Vorrichtung zur Verstellung von Klappen von Tragflächen von Luftfahrzeugen ist auch aus der EP 1 547 917 A1 bekannt und exemplarisch in 2 dargestellt. A device for adjusting flaps on aircraft wings is also known from EP 1 547 917 A1 known and exemplary in 2 shown.

Mit den Bezugszeichen 10 sind zwei innere, das heißt zum Rumpf des Flugzeuges hin angeordnete Klappen eines Hochauftriebsystems der Flugzeugflügel und mit dem Bezugszeichen 20 relativ dazu nach außen hin versetzt angeordnete Klappen dieses Hochauftriebsystems gekennzeichnet.The reference numeral 10 designates two inner flaps of a high-lift system of the aircraft wings, i.e. those arranged towards the fuselage of the aircraft, and the reference numeral 20 designates flaps of this high-lift system that are offset outwards relative thereto.

Jede der Klappen 10, 20 ist in dem hier dargestellten Beispiel mit jeweils zwei Klappenantrieben 40 versehen bzw. steht mit diesen in Verbindung. Die Klappenantriebe 40 haben die Aufgabe, eine rotatorische Bewegung in eine translatorische Bewegung der Klappen 10, 20 umzuwandeln.In the example shown here, each of the flaps 10, 20 is provided with two flap drives 40 or is connected to them. The flap drives 40 have the task of converting a rotary movement into a translatory movement of the flaps 10, 20.

Der Antrieb für die Verstellung der Klappen 10, 20 erfolgt mittels des Zentralantriebes 100, der wie aus 2 ersichtlich beide Halbflügel versorgt. Durch diesen Zentralantrieb 100 werden Antriebswellen 30 angetrieben, die ihrerseits mit den Klappenantrieben 40 der inneren Klappen 10 in Verbindung stehen, so dass diese verfahrbar sind.The drive for adjusting the flaps 10, 20 is carried out by means of the central drive 100, which, as shown in 2 Both half wings are obviously supplied. This central drive 100 drives drive shafts 30, which in turn are connected to the flap drives 40 of the inner flaps 10 so that they can be moved.

Zwischen den Antriebswellen 30 und 30' befinden sich jeweils Differentialgetriebe 112, die jeweils mit einem Sekundärantrieb 110 ausgeführt sind.Between the drive shafts 30 and 30' there are differential gears 112, each of which is designed with a secondary drive 110.

Während sich die Drehzahl der Antriebswellen 30 aus einer vorgegebenen Drehzahl des Zentralantriebes 100 bestimmt, bestimmt sich die Drehzahl der Antriebswellen 30' aus der Drehzahl des Zentralantriebes 100 sowie aus der Drehzahl des Sekundärantriebes 110 bzw. des von diesem Antrieb 110 zu dem Differentialgetriebe 112 sich erstreckenden Antriebsstranges. Dies ist durch Pfeile in 2 angedeutet.While the speed of the drive shafts 30 is determined from a predetermined speed of the central drive 100, the speed of the drive shafts 30' is determined from the speed of the central drive 100 and from the speed of the secondary drive 110 or the drive train extending from this drive 110 to the differential gear 112. This is indicated by arrows in 2 indicated.

Durch diese Ausführungsform lassen sich unterschiedliche Klappenpositionen je nach Betrieb des Zentralantriebes 100 sowie der Sekundärantriebe 110 realisieren.This embodiment allows different flap positions to be realized depending on the operation of the central drive 100 and the secondary drives 110.

Das aus 2 ersichtliche bekannte System arbeitet somit mit weiteren Antriebseinheiten, das heißt Sekundärantrieben zwischen den inneren und äußeren Klappen. Aus der US 2009/0206209 A1 ist des weiteren eine Ausführungsform bekannt, bei der zwischen den Antriebssträngen der inneren und äußeren Klappen eine Getriebeeinheit (und kein aktives Antriebselement) vorgesehen ist.The 2 The known system shown here thus works with additional drive units, i.e. secondary drives between the inner and outer flaps. US 2009/0206209 A1 Furthermore, an embodiment is known in which a gear unit (and no active drive element) is provided between the drive trains of the inner and outer flaps.

Bei modernen Hochauftriebsystemen für zivile und militärisch genutzte Flugzeuge wird somit eine zentrale, im Rumpf des Flugzeuges angeordnete Antriebseinheit genutzt, die über einen Wellenstrang die Rotation zu den einzelnen Klappenantrieben, das heißt Aktuatoren bringt. Wie ausgeführt, wird dort die rotatorische Bewegung in eine translatorische Bewegung umgesetzt, wodurch sich die Klappen z. B. nach außen oder innen bewegen lassen. Kommt es zu einem Ausfall eines Klappenantriebes bzw. Aktuators, wird das komplette Hochauftriebsystem gestoppt.Modern high-lift systems for civil and military aircraft use a central drive unit located in the fuselage of the aircraft, which transmits the rotation to the individual flap drives, i.e. actuators, via a shaft train. As explained, the rotary movement is converted into a translatory movement, which allows the flaps to move outwards or inwards, for example. If a flap drive or actuator fails, the entire high-lift system is stopped.

Hochauftriebsysteme haben grundsätzlich den Zweck, den Auftrieb in den Langsamflugphasen, das heißt beim Start und bei der Landung zu erhöhen. Das Ausfahren der Vorder- und Hinterkantenklappen des Flügels führt zu einem erhöhten Auftrieb und Widerstand, so dass sich auch relativ geringe Fluggeschwindigkeiten realisieren lassen. Durch das aus dem Stand der Technik bekannte System gemäß 2 lässt sich zwar eine zuverlässige Systemarchitektur realisieren, bei der sowohl eine synchrone Bewegung der Klappen eines Halbflügels als auch unterschiedliche Bewegungen der Klappen eines Halbflügels möglich sind. Ein Nachteil dieser Vorrichtungen besteht jedoch darin, dass sie einen vergleichsweise komplexen Aufbau aufweisen und somit ein relativ hohes Gewicht und hohe Herstellkosten zur Folge haben.High-lift systems basically have the purpose of increasing lift during the slow flight phases, i.e. during take-off and landing. Extending the leading and trailing edge flaps of the wing leads to increased lift and drag, so that relatively low flight speeds can also be achieved. The state-of-the-art system according to 2 It is possible to create a reliable system architecture that allows both synchronous movement of the flaps of a half-wing and different movements of the flaps of a half-wing. However, a disadvantage of these devices is that they have a relatively complex structure and thus result in a relatively high weight and high manufacturing costs.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, dass diese einen weniger komplexen Aufbau aufweist.The present invention is therefore based on the object of developing a device of the type mentioned at the outset in such a way that it has a less complex structure.

Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Danach ist vorgesehen, dass in jeder Tragfläche wenigstens zwei Klappen vorgesehen sind, von denen jeweils eine innen und eine jeweils relativ dazu außen angeordnet ist, wobei der inneren Klappe ein erster Strang der Antriebswelle und der relativ dazu äußeren Klappen ein zweiter Strang der Antriebswelle zugeordnet ist und wobei zwischen dem ersten und dem zweiten Strang der Antriebswelle die Antriebseinheit angeordnet ist, wobei die Antriebseinheit wenigstens ein Antriebsmittel und/oder wenigstens ein Differentialgetriebe aufweist, und wobei das Differentialgetriebe zum Zwecke des Antriebs der inneren sowie der relativ dazu äußeren Klappe wenigstens eine Zentralsperre aufweist.This object is achieved by a device having the features of claim 1. According to this, it is provided that in each wing at least two flaps are provided, one of which is arranged inside and one of which is arranged outside relative thereto, wherein a first strand of the drive shaft is assigned to the inner flap and a second strand of the drive shaft is assigned to the outer flap relative thereto, and wherein the drive unit is arranged between the first and the second strand of the drive shaft, wherein the drive unit has at least one drive means and/or at least one differential gear, and wherein the differential gear has at least one central lock for the purpose of driving the inner flap and the outer flap relative thereto.

Unter einem Zentralantrieb wird eine Antriebseinheit verstanden, die zwischen den Antriebswellen der Halbflügel angeordnet ist und diese beiden Antriebswellen bzw. -stränge antreibt. Bekannte Zentraleinheiten sind üblicherweise in einem Bereich zwischen den Tragflächen (Halbflügel) und vorzugsweise im Rumpf des Flugzeuges angeordnet.A central drive is a drive unit that is arranged between the drive shafts of the half-wings and drives these two drive shafts or drive trains. Known central units are usually arranged in an area between the wings (half-wings) and preferably in the fuselage of the aircraft.

Der vorliegenden Erfindung liegt somit der Gedanke zugrunde, auf eine solche zentrale Antriebseinheit, wie sie in 2 mit dem Bezugszeichen 100 gekennzeichnet ist und die üblicherweise im Rumpf des Flugzeuges, das heißt zwischen den beiden Halbflügeln angeordnet ist, zu verzichten. Es ist vorgesehen, dass die Antriebsquellen zur Verstellung der Klappen der Halbflügel jeweils in den Flügeln und nicht zentral angeordnet sind. Es werden somit nur dezentrale Antriebseinheiten zur Klappenbetätigung eingesetzt.The present invention is therefore based on the idea of using such a central drive unit as is used in 2 is identified by the reference number 100 and is usually arranged in the fuselage of the aircraft, i.e. between the two half wings. It is intended that the drive sources for adjusting the flaps of the half wings are arranged in the wings and not centrally. Thus, only decentralized drive units are used to actuate the flaps.

Vorgesehen ist eine Anordnung der Antriebseinheiten (im Folgenden auch als Mid Wing PCU bezeichnet) zwischen den Klappen eines Halbflügels bzw. zwischen den diesen zugeordneten Abschnitten der Antriebswelle.The drive units (hereinafter also referred to as Mid Wing PCU) are to be arranged between the flaps of a half-wing or between the sections of the drive shaft assigned to them.

Denkbar ist es, dass in jeder Tragfläche wenigstens zwei Klappen vorgesehen sind, von denen jeweils eine innen, das heißt zum Rumpf hin, und jeweils eine relativ dazu außen angeordnet ist und dass die Klappenantriebe beider innerer Klappen der Tragflächen von einer gemeinsamen Antriebswelle angetrieben werden. Denkbar ist es somit, dass ein durchgehender Wellenstrang vorgesehen ist, mittels dessen eine Verstellung der beiden inneren Klappen der Halbflügel möglich ist. Anstelle der Zentraleinheit wird somit ein mechanisch durchgehender Wellenstrang vorgesehen.It is conceivable that at least two flaps are provided in each wing, one of which is arranged on the inside, i.e. towards the fuselage, and one on the outside relative to it, and that the flap drives of both inner flaps of the wings are driven by a common drive shaft. It is therefore conceivable that a continuous shaft train is provided, by means of which an adjustment of the two inner flaps of the half wings is possible. A mechanically continuous shaft train is thus provided instead of the central unit.

Dieser durchgehende mechanische Wellenstrang kann an seinen beiden Endbereichen mit jeweils einer Antriebseinheit der Halbflügel in Verbindung stehen, wie dies zu dem Ausführungsbeispiel gemäß 1 noch näher erläutert wird.This continuous mechanical shaft train can be connected at both of its end areas to a drive unit of the half-wings, as is the case with the embodiment according to 1 will be explained in more detail.

Gemäß der Erfindung ist vorgesehen, dass in jeder Tragfläche wenigstens zwei Klappen vorgesehen sind, von denen jeweils eine innen und eine jeweils relativ dazu außen angeordnet ist, wobei der inneren Klappe ein erster Strang der Antriebswelle und der relativ dazu äußeren Klappen ein zweiter Strang der Antriebswelle zugeordnet ist und wobei zwischen dem ersten und dem zweiten Strang der Antriebswelle die Antriebseinheit angeordnet ist. Der Begriff „Antriebseinheit“ ist weit zu fassen und umfasst nicht nur das eigentliche Antriebsmittel, wie z. B. einen Motor, sondern auch Elemente, wie beispielsweise ein Differentialgetriebe, das mit den beiden Wellensträngen in Verbindung steht.According to the invention, at least two flaps are provided in each wing, one of which is arranged on the inside and one on the outside relative to it, with a first strand of the drive shaft being assigned to the inner flap and a second strand of the drive shaft being assigned to the outer flap relative to it, and with the drive unit being arranged between the first and second strands of the drive shaft. The term "drive unit" is to be interpreted broadly and includes not only the actual drive means, such as a motor, but also elements such as a differential gear that is connected to the two shaft strands.

Wie ausgeführt, kann die Antriebseinheit somit wenigstens ein Differentialgetriebe aufweisen. Je nach Position des Differentialgetriebes ist es denkbar, dass die Antriebswellenstränge der einzelnen Klappen synchron betrieben werden, so dass die inneren und äußeren Klappen gleichförmig verstellt werden. Ebenso ist es denkbar, dass durch das Differentialgetriebe eine unterschiedliche Verstellung der inneren und der relativ dazu äußeren Klappe vorgesehen ist.As stated, the drive unit can therefore have at least one differential gear. Depending on the position of the differential gear, it is conceivable that the drive shafts of the individual flaps are operated synchronously, so that the inner and outer flaps are adjusted uniformly. It is also conceivable that the differential gear provides for a different adjustment of the inner and the outer flap relative to it.

Zum Zwecke des Antriebs der inneren sowie der relativ dazu äußeren Klappe ist vorgesehen, dass wenigstens eine Zentralsperre im Differentialgetriebe angeordnet ist. Bei aktivierter Zentralsperre erfolgt eine gleichzeitige und gleichförmige Bewegung der inneren sowie der relativ dazu äußeren Klappe des Flügels.In order to drive the inner flap and the relatively outer flap, at least one central lock is arranged in the differential gear. When the central lock is activated, the inner flap and the relatively outer flap of the wing move simultaneously and uniformly.

Des weiteren kann wenigstens eine Bremse vorgesehen sein, die derart angeordnet ist, dass bei aktivierter Bremse die Verstellung wenigstens einer Klappe verhindert wird. So ist es beispielsweise denkbar, dass die äußere Klappe oder auch die innere Klappe durch eine Bremse blockiert wird, so dass durch die dezentrale Antriebseinheit jeweils nur die nicht blockierte Klappe verstellt wird.Furthermore, at least one brake can be provided, which is arranged in such a way that the adjustment of at least one flap is prevented when the brake is activated. For example, it is conceivable that the outer flap or the inner flap is blocked by a brake, so that only the non-blocked flap is adjusted by the decentralized drive unit.

Auch kann wenigstens eine Kupplung vorgesehen sein, die derart angeordnet ist, dass je nach dem Schaltzustand der Kupplung eine Antriebsverbindung zwischen der Antriebseinheit und der oder den Klappenantrieben bzw. zwischen der Antriebseinheit und der jeweiligen Antriebswelle hergestellt oder aufgehoben ist. So ist es denkbar, durch Schalten einer Kupplung beispielsweise die Verbindung zwischen dem Differentialgetriebe und einem Antriebsstrang aufzuheben, so dass auch im Betrieb der Antriebseinheit die jeweils abgekoppelte Klappe nicht betätigt wird und nur die andere Klappe eine Bewegung erfährt.At least one clutch can also be provided, which is arranged in such a way that, depending on the switching state of the clutch, a drive connection between the drive unit and the flap drive(s) or between the drive unit and the respective drive shaft is established or canceled. For example, it is conceivable to cancel the connection between the differential gear and a drive train by switching a clutch, so that even when the drive unit is in operation, the respective uncoupled flap is not actuated and only the other flap experiences movement.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Antriebseinheiten in einem gemeinsamen Antriebsstrang angeordnet sind, so dass bei Ausfall einer Antriebseinheit die Klappenverstellung durch die andere Antriebseinheit möglich ist. Denkbar ist es, dass die Klappenantriebe und die Antriebseinheiten Bestandteile eines gemeinsamen Wellenstranges sind. Somit kann das komplette System mit der verbleibenden Antriebseinheit positioniert werden, wodurch sich eine höhere Verfügbarkeit des kompletten Systems ergibt.In a further embodiment of the invention, it is provided that the drive units are arranged in a common drive train, so that if one drive unit fails, the flap adjustment is possible using the other drive unit. It is conceivable that the flap drives and the drive units are components of a common shaft train. This means that the entire system can be positioned with the remaining drive unit, which results in a higher availability of the entire system.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Klappen Bestandteile eines Hochauftriebsystems eines Flugzeuges bzw. eines Flugzeugflügels sind.In a further embodiment of the invention, it is provided that the flaps are components of a high-lift system of an aircraft or an aircraft wing.

Die vorliegende Erfindung betrifft des weiteren ein Luftfahrzeug, insbesondere ein Flugzeug mit wenigstens einer Vorrichtung zur Verstellung von Klappen an Tragflächen des Luftfahrzeuges, wobei die Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8 ausgebildet ist. Das Luftfahrzeug umfasst Tragflächen, deren Klappen teilweise oder alle durch die erfindungsgemäße Vorrichtung betätigt werden. Vorzugsweise handelt es sich um Klappen eines Hochauftriebsystems, wie Vorderkantenklappen und/oder Hinterkantenklappen.The present invention further relates to an aircraft, in particular an airplane with at least one device for adjusting flaps on the wings of the aircraft, the device being designed according to one of claims 1 to 8. The aircraft comprises wings, the flaps of which are partially or completely actuated by the device according to the invention. These are preferably flaps of a high-lift system, such as leading edge flaps and/or trailing edge flaps.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:

  • 1: eine schematische Ansicht einer Vorrichtung zur Klappenverstellung gemäß der vorliegenden Erfindung und
  • 2: eine schematische Ansicht einer Vorrichtung zur Klappenverstellung gemäß dem Stand der Technik.
Further details and advantages of the invention are explained in more detail using an embodiment shown in the drawing. They show:
  • 1 : a schematic view of a device for flap adjustment according to the present invention and
  • 2 : a schematic view of a flap adjustment device according to the prior art.

In 1 sind gleiche oder funktionsgleiche Teile mit denselben Bezugszeichen dargestellt wie in 2.In 1 Identical or functionally equivalent parts are shown with the same reference numerals as in 2 .

Das Ausführungsbeispiel gemäß 1 zeigt eine Vorrichtung zur Verstellung von inneren Klappen 10 und äußeren Klappen 20 zweier Tragflächen, d. h. Halbflügel eines Luftfahrzeuges bzw. Flugzeuges, wobei die Klappen 10, 20 jeweils durch Klappenantriebe 40 bewegbar sind. Diese Klappenantriebe 40 stehen mit Antriebswellen 30, 30' in Verbindung. Werden diese Antriebswellen 30, 30' in eine Rotationsbewegung versetzt, führt dies zu einer Umsetzung der Rotationsbewegung in den Klappenantrieben 40 in eine translatorische Bewegung. Diese translatorische Bewegung führt zur Klappenverstellung der Klappen 10, 20.The embodiment according to 1 shows a device for adjusting inner flaps 10 and outer flaps 20 of two wings, ie half wings of an aircraft or airplane, wherein the flaps 10, 20 can each be moved by flap drives 40. These flap drives 40 are connected to drive shafts 30, 30'. If these drive shafts 30, 30' are set in a rotational movement, this leads to a conversion of the rotational movement in the flap drives 40 into a translational movement. This translational movement leads to the flap adjustment of the flaps 10, 20.

Wie dies aus 1 hervorgeht, sind die beiden inneren Klappen 10 der beiden Halbflügel bzw. deren Klappenantriebe 40 durch einen durchgehenden mechanischen Wellenstrang miteinander verbunden. Dieser durchgehende mechanische Wellenstrang ist in 1 mit dem Bezugszeichen 50 gekennzeichnet. In den beiden Endbereichen dieses durchgehenden mechanischen Wellenstrangs 50 befinden sich Differentialgetriebe 112, die ihrerseits des weiteren mit Wellensträngen 50' zum Antrieb der äußeren Klappen 20 verbunden sind. Die Differentialgetriebe 112 befinden sich somit zwischen den Antriebssträngen 50, 50'.How this 1 As can be seen, the two inner flaps 10 of the two half wings or their flap drives 40 are connected to each other by a continuous mechanical shaft train. This continuous mechanical shaft train is in 1 identified by the reference number 50. In the two end regions of this continuous mechanical shaft train 50 there are differential gears 112, which in turn are further connected to shaft trains 50' for driving the outer flaps 20. The differential gears 112 are thus located between the drive trains 50, 50'.

Wie dies aus 1 hervorgeht, hat das erfindungsgemäße System keinen Zentralantrieb, der zwischen den Bereichen der Antriebswelle angeordnet ist, die dem jeweiligen Halbflügel zugeordnet sind. Die beiden inneren Klappen 10 sind fest mit der Antriebswelle 50 verbunden. Um ein Verfahren der beiden inneren Klappen 10 zu ermöglichen, wird das Differential der dezentralen Antriebseinheiten 110, 112 mit einer schaltbaren Zentralsperre versehen. Bei geschlossener Zentralsperre des Differentialgetriebes 112, das sich jeweils zwischen den Wellensträgen 50 und 50' erstreckt, werden durch die dezentralen Antriebe 110, 112 die beiden Wellenstränge 50, 50' angetrieben, wie dies durch Pfeile in 1 verdeutlicht ist. Wird die Zentralsperre geöffnet, ist ein unabhängiges Positionieren der Klappen 10, 20 möglich. Dies kann durch das Betätigen von nicht näher dargestellten Kupplungen und/oder Bremsen erfolgen. So ist es beispielsweise denkbar, eine „Outboard Brake“ im Endbereich der Wellenstränge 50' an der Flügelspitze vorzusehen, so dass die äußeren Klappen 20 an einer Bewegung gehindert werden können. In diesem Fall wird die Zentralsperre des Differentialgetriebes 112 aufgehoben und über die Antriebseinheit 110, 112 wird nur die Antriebswelle 50 und damit die inneren Klappen 10 bewegt.How this 1 As can be seen, the system according to the invention has no central drive arranged between the areas of the drive shaft that are assigned to the respective half-wing. The two inner flaps 10 are firmly connected to the drive shaft 50. In order to enable the two inner flaps 10 to be moved, the differential of the decentralized drive units 110, 112 is provided with a switchable central lock. When the central lock of the differential gear 112, which extends between the shaft carriers 50 and 50', is closed, the two shaft strands 50, 50' are driven by the decentralized drives 110, 112, as shown by arrows in 1 is illustrated. If the central lock is opened, the flaps 10, 20 can be positioned independently. This can be done by operating clutches and/or brakes (not shown in detail). For example, it is conceivable to provide an "outboard brake" in the end area of the shaft strands 50' at the wing tip so that the outer flaps 20 can be prevented from moving. In this case, the central lock of the differential gear 112 is canceled and only the drive shaft 50 and thus the inner flaps 10 are moved via the drive unit 110, 112.

Auch können Kupplungen eingesetzt werden, die sich beispielsweise zwischen dem Differentialgetriebe 112 und dem ersten bzw. zweiten Antriebsstrang 50, 50' befinden, so dass eine Entkopplung dieser Antriebsstränge von der Antriebseinheit 110, 112 möglich ist, sofern dies erforderlich ist. Auch ist es denkbar, eine Kupplung beispielsweise zwischen den Elementen 110, beispielsweise einem Elektromotor, und dem Differentialgetriebe 112 vorzusehen.Clutches can also be used, which are located, for example, between the differential gear 112 and the first or second drive train 50, 50', so that a decoupling of these drive trains from the drive unit 110, 112 is possible if this is necessary. It is also conceivable to provide a clutch, for example, between the elements 110, for example an electric motor, and the differential gear 112.

Durch die Differentialgetriebe 112, die sich jeweils zwischen den Wellensträngen 50 und 50' befinden, ist es einerseits möglich, eine synchrone Betätigung der Antriebsstränge 50, 50' und damit der Klappen 10, 20 zu erreichen. Ebenso ist es möglich, eine unterschiedliche Bewegung der Klappen 10, 20 bzw. die Bewegung nur einer Klappe durch eine unterschiedliche Drehgeschwindigkeit der Wellen 50, 50' zu erzielen.The differential gears 112, which are located between the shaft trains 50 and 50', make it possible to achieve synchronous actuation of the drive trains 50, 50' and thus of the flaps 10, 20. It is also possible to achieve different movements of the flaps 10, 20 or the movement of just one flap by means of different rotational speeds of the shafts 50, 50'.

Durch den Wegfall einer zentralen Antriebseinheit 100 gemäß 2 wird der Vorteil erreicht, dass die gesamte Systemarchitektur weniger komplex ist, da sie in dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel statt drei nur zwei Antriebseinheiten aufweist. Dadurch wird das System leichter und es ergeben sich Kostenvorteile für die Entwicklung und den Betrieb.By eliminating a central drive unit 100 according to 2 The advantage is that the entire system architecture is less complex, since in the example shown here it has only two drive units instead of three. This makes the system lighter and results in cost advantages for development and operation.

Wie dies weiter aus 1 hervorgeht, befinden sich sämtliche Klappenantriebe 40 und auch die beiden Antriebseinheiten 110, 112 auf demselben Wellenstrang. Dies hat den Vorteil, dass bei Ausfall einer Antriebseinheit 110, 112 (Mid Wing PCU) das komplette System mit der verbleibenden PCU bzw. Antriebseinheit 110, 112 positioniert werden kann, was Vorteile im Hinblick auf die Verfügbarkeit des gesamten Systems mit sich bringt.How this further 1 As can be seen, all flap drives 40 and also the two drive units 110, 112 are located on the same shaft train. This has the advantage that if one drive unit 110, 112 (Mid Wing PCU) fails, the entire system can be positioned with the remaining PCU or drive unit 110, 112, which has advantages with regard to the availability of the entire system.

Claims (10)

Vorrichtung zur Verstellung von Klappen von Tragflächen von Luftfahrzeugen, wobei die Vorrichtung Klappenantriebe zur Verstellung der Klappen sowie wenigstens eine Antriebswelle aufweist, die mit Klappenantrieben derart in Verbindung steht, dass diese durch die Antriebswelle antreibbar sind, wobei in jeder der Tragflächen wenigstens eine Antriebseinheit zum Antrieb der Antriebswelle(n) vorgesehen ist und kein Zentralantrieb zum Antrieb der Antriebswelle(n) beider Tragflächen vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass in jeder Tragfläche wenigstens zwei Klappen vorgesehen sind, von denen jeweils eine innen und eine jeweils relativ dazu außen angeordnet ist, wobei der inneren Klappe ein erster Strang der Antriebswelle und der relativ dazu äußeren Klappen ein zweiter Strang der Antriebswelle zugeordnet ist und wobei zwischen dem ersten und dem zweiten Strang der Antriebswelle die Antriebseinheit angeordnet ist, wobei die Antriebseinheit wenigstens ein Antriebsmittel und/oder wenigstens ein Differentialgetriebe aufweist, und wobei das Differentialgetriebe zum Zwecke des Antriebs der inneren sowie der relativ dazu äußeren Klappe wenigstens eine Zentralsperre aufweist.Device for adjusting flaps on aircraft wings, the device having flap drives for adjusting the flaps and at least one drive shaft which is connected to flap drives in such a way that they can be driven by the drive shaft, at least one drive unit being provided in each of the wings for driving the drive shaft(s) and no central drive being provided for driving the drive shaft(s) of both wings, characterized in that at least two flaps are provided in each wing, one of which is arranged inside and one of which is arranged outside relative thereto, the inner flap being assigned a first strand of the drive shaft and the outer flaps being assigned a second strand of the drive shaft relative thereto, and the drive unit being arranged between the first and second strands of the drive shaft, the drive unit having at least one drive means and/or at least one differential gear, and the differential gear having at least one central lock for the purpose of driving the inner flap and the outer flap relative thereto. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in jeder Tragfläche wenigstens zwei Klappen vorgesehen sind, von denen jeweils eine innen und jeweils eine relativ dazu außen angeordnet ist und dass die Klappenantriebe beider innerer Klappen der Tragflächen von einer gemeinsamen Antriebswelle angetrieben werden.Device according to Claim 1 , characterized in that at least two flaps are provided in each wing, one of which is arranged on the inside and one on the outside relative thereto, and that the flap drives of both inner flaps of the wings are driven by a common drive shaft. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Bremse vorgesehen ist, die derart angeordnet ist, dass bei aktivierter Bremse die Verstellung wenigstens einer Klappe verhindert wird.Device according to one of the preceding claims, characterized in that at least one brake is provided, which is arranged such that the adjustment of at least one flap is prevented when the brake is activated. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Kupplung vorgesehen ist, die derart angeordnet ist, dass je nach dem Schaltzustand der Kupplung eine Antriebsverbindung zwischen der Antriebseinheit und der oder den Klappenantrieben und/oder zwischen der Antriebseinheit und der mit dieser in Verbindung stehenden Antriebswelle hergestellt oder aufgehoben ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that at least one clutch is provided which is arranged such that, depending on the switching state of the clutch, a drive connection between the drive unit and the flap drive(s) and/or between the drive unit and the drive shaft connected thereto is established or canceled. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinheiten der Tragflächen in einem gemeinsamen Antriebsstrang angeordnet sind, so dass bei Ausfall einer Antriebseinheit die Klappenverstellung der Tragflächen durch die andere Antriebseinheit möglich ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the drive units of the wings are arranged in a common drive train, so that if one drive unit fails, the flap adjustment of the wings is possible by the other drive unit. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Klappen Bestandteile eines Hochauftriebssystems eines Flugzeuges sind.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the flaps are components of a high-lift system of an aircraft. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in jeder der Tragflächen genau eine Antriebseinheit zum Antrieb der Antriebswelle(n) vorgesehen ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that in each of the supporting surfaces exactly one drive unit is provided for driving the drive shaft(s). Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Antriebsmittel der Antriebseinheit um einen Elektro- oder Hydraulikmotor handelt.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the drive means of the drive unit is an electric or hydraulic motor. Luftfahrzeug mit wenigstens einer Vorrichtung zur Verstellung von Klappen an Tragflächen des Luftfahrzeuges, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8 ausgebildet ist.Aircraft with at least one device for adjusting flaps on the wings of the aircraft, characterized in that the device is designed according to one of the Claims 1 until 8 is trained. Luftfahrzeug nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Luftfahrzeug um ein Flugzeug handelt.Aircraft to Claim 9 , characterized in that the aircraft is an airplane.
DE102012022287.4A 2012-11-14 2012-11-14 Device for adjusting flaps on aircraft wings Active DE102012022287B4 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102012022287.4A DE102012022287B4 (en) 2012-11-14 2012-11-14 Device for adjusting flaps on aircraft wings
FR1359932A FR2997922B1 (en) 2012-11-14 2013-10-14 DEVICE FOR ADJUSTING SHUTTERS OF AIRCRAFT SURFACES

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102012022287.4A DE102012022287B4 (en) 2012-11-14 2012-11-14 Device for adjusting flaps on aircraft wings

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102012022287A1 DE102012022287A1 (en) 2014-05-15
DE102012022287B4 true DE102012022287B4 (en) 2024-09-19

Family

ID=50555506

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102012022287.4A Active DE102012022287B4 (en) 2012-11-14 2012-11-14 Device for adjusting flaps on aircraft wings

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102012022287B4 (en)
FR (1) FR2997922B1 (en)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015201935B4 (en) * 2015-02-04 2022-08-04 Zf Friedrichshafen Ag Arrangement for controlling flaps on the wings of an aircraft
DE102018117759A1 (en) * 2018-07-23 2020-01-23 Liebherr-Aerospace Lindenberg Gmbh High-lift system for an aircraft
CA3053826A1 (en) * 2018-09-04 2020-03-04 Bombardier Inc. High-lift actuation system with clutch architecture
US10773795B2 (en) * 2018-09-24 2020-09-15 The Boeing Company Distributed linear hydraulic high lift actuation system with synchronization members
US11608161B2 (en) 2020-04-08 2023-03-21 The Boeing Company Flap actuation systems and related methods
CN111516857A (en) * 2020-04-30 2020-08-11 庆安集团有限公司 Flap distributed driving system
DE102022131677A1 (en) * 2022-11-30 2024-06-06 Liebherr-Aerospace Lindenberg Gmbh Blocking unit, electromechanical unit and aircraft

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0483504A1 (en) 1990-10-19 1992-05-06 Deutsche Airbus GmbH Flap drive system
US20040200928A1 (en) 2003-04-14 2004-10-14 Arthur Degenholtz Actuator and flap arrangement with actuator interconnection
EP1547917A1 (en) 2003-12-23 2005-06-29 Airbus Deutschland GmbH Aircraft wing flap control system
DE102007021748A1 (en) 2007-05-09 2008-11-13 Liebherr-Aerospace Lindenberg Gmbh Drive system for a vault-variable aircraft wing
US20090206209A1 (en) 2004-09-08 2009-08-20 The Boeing Company Systems and methods for providing differential motion to wing high lift device
DE102010044678A1 (en) 2010-09-08 2012-03-08 Airbus Operations Gmbh Monitoring system for a control system of an aircraft, control system and method for reconfiguration of the control system
DE102010047512A1 (en) 2010-10-05 2012-04-05 Airbus Operations Gmbh High-lift system for an aircraft with two separate drive units

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0483504A1 (en) 1990-10-19 1992-05-06 Deutsche Airbus GmbH Flap drive system
US20040200928A1 (en) 2003-04-14 2004-10-14 Arthur Degenholtz Actuator and flap arrangement with actuator interconnection
EP1547917A1 (en) 2003-12-23 2005-06-29 Airbus Deutschland GmbH Aircraft wing flap control system
US20090206209A1 (en) 2004-09-08 2009-08-20 The Boeing Company Systems and methods for providing differential motion to wing high lift device
DE102007021748A1 (en) 2007-05-09 2008-11-13 Liebherr-Aerospace Lindenberg Gmbh Drive system for a vault-variable aircraft wing
DE102010044678A1 (en) 2010-09-08 2012-03-08 Airbus Operations Gmbh Monitoring system for a control system of an aircraft, control system and method for reconfiguration of the control system
DE102010047512A1 (en) 2010-10-05 2012-04-05 Airbus Operations Gmbh High-lift system for an aircraft with two separate drive units

Also Published As

Publication number Publication date
DE102012022287A1 (en) 2014-05-15
FR2997922A1 (en) 2014-05-16
FR2997922B1 (en) 2018-03-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102012022287B4 (en) Device for adjusting flaps on aircraft wings
DE102007021748B4 (en) Drive system for a vault-variable aircraft wing
DE3522448C2 (en)
EP1462361B1 (en) Airplane high lift surface drive system
DE3620886C2 (en)
DE3331100A1 (en) CONTROL DEVICE FOR FLIGHT CONTROL AREAS
DE10361891A1 (en) Device for controlling and adjusting flaps on aircraft wings
EP2280867B1 (en) Lateral coupling device for holding and guiding at least one aerodynamic body in relation to the main wing of an aircraft, wing and aircraft comprising the same
DE102008048744B4 (en) Device for moving an object on rails, use of such a device and means of transport with such a device
DE102008027618A1 (en) Device for forming aerodynamic vertebrae, as well as valve and wing with a device for forming aerodynamic vertebrae
DE102011016336A1 (en) High-lift system for an aircraft
DE102007018330A1 (en) Device for monitoring the synchronization of flaps of an aircraft wing
DE102012005423A1 (en) Aircraft with landing flap, has control unit which controls aileron function of aircraft by the operation of drive units during flight mode by the displacement of the landing flaps
DE102010016374A1 (en) Landing gear actuation control system
DE102009001393A1 (en) Control bar arrangement for adjusting rotor blades of helicopter, has control bar adjustable in longitudinal direction, where stoppers of bar are adjustable together for changing setting area in longitudinal direction of bar
WO2018007010A1 (en) High-lift system
DE102011117706B4 (en) Drive system for flaps and/or slats of an aircraft
DE102005007129B4 (en) Device for controlling rotor blades of a helicopter
EP2657129B1 (en) Actuator for aircraft undercarriage
DE102015201935B4 (en) Arrangement for controlling flaps on the wings of an aircraft
DE1781313A1 (en) Method and device for the synchronous folding of helicopter blades
EP2411268B1 (en) Aerofoil comprising a high lift flap
DE102013020158B4 (en) Device for adjusting flaps on aircraft wings
DE102007027698A1 (en) Dual Linear Actuator
DE102013206061B4 (en) Actuating device of an aerodynamically effective surface

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division