[發明專利]致動機構、操縱面及具有柔性操縱面的飛行器

在審

• 申請號: 201811072651.6
• 申請日: 2018-09-14
• 公開（公告）號: CN109502008A
• 公開（公告）日: 2019-03-22
• 發明（設計）人: M·A·本蒂沃利奧;馬爾科·比翁迪尼;邁克爾·赫夫特;亨里克·呂特曼;馬爾特·韋爾韋爾;安德烈·托馬斯
• 申請（專利權）人: 空中客車作業有限公司
• 主分類號: B64C3/48
• 分類號: B64C3/48;B64C9/00
• 代理公司: 北京德琦知識產權代理有限公司 11018
• 代理人: 焦立波;王琦

本公開涉及用于飛行器的柔性操縱面的致動機構、操縱面及具有柔性操縱面的飛行器。該致動機構包括基部元件和具有鉸接在基部元件上的鉸接軸的旋轉元件。致動機構還包括至少兩個附接桿，其各自具有三個鉸接軸，其中每個附接桿的第一鉸接軸可旋轉地鉸接在旋轉元件上，布置在每個附接桿的第一端處的第二鉸接軸設計為鉸接在操縱面的第一蒙皮壁板上，并且布置在每個附接桿的第二端處的第三鉸接軸設計為鉸接在操縱面的第二蒙皮壁板上。致動機構還包括：至少一個連接元件，其在兩端各具有一個鉸接軸，其中連接元件的第一鉸接軸鉸接在基部元件上，并且連接元件的第二鉸接軸鉸接在該至少兩個附接桿之一上；和設計為使旋轉元件相對于基部元件旋轉的致動器。

技術領域

本發明涉及一種用于飛行器的柔性操縱面的致動機構、一種具有對應的致動機構的柔性操縱面以及一種具有至少一個這種操縱面的飛行器。

背景技術

為了控制飛行器，在空氣流過的部件(例如機翼或尾翼)上布置可移動的零件，以便影響空氣的流動。于是，在機翼或尾翼的前緣(氣流沖擊邊緣)和/或后緣(氣流分離邊緣)處布置有襟翼或方向舵，這些襟翼或方向舵依據飛行狀況可以改變流過部件的空氣的流動方向。

在機翼或尾翼的固定的外蒙皮與此類襟翼或方向舵的過渡部處，彎折部或者甚至在外蒙皮中的開口使飛行器的空氣動力學特性劣化并且因此提高了燃料消耗。為了改善空氣動力學特性，已經提出了柔性操縱面，該柔性操縱面具有可拉伸和/或可彎曲的外蒙皮。然而，用于設定所述柔性操縱面的特定形狀的移動機構是相當復雜的并且因此容易出故障。

發明內容

本發明所基于的目的在于，提供一種用于飛行器的柔性操縱面的致動機構，該致動機構形式簡單并且能夠實現操縱面的無故障的移動。此外，旨在提供了一種具有此類致動機構的操縱面，該操縱面確保在操縱面的可移動蒙皮與機翼或尾翼的固定蒙皮之間的連續過渡。

為此，本發明的教導涉及一種用于飛行器的柔性操縱面的致動機構，其中該致動機構包括基部元件和旋轉元件，該旋轉元件具有鉸接在基部元件上的鉸接軸。而基部元件相對于柔性操縱面且尤其相對于旋轉元件固定，旋轉元件相對于基部元件能旋轉。例如，布置在旋轉元件的鉸接軸中的一個或多個鉸接部可以形成旋轉元件在基部元件上的可旋轉的緊固。

致動機構還包括至少兩個附接桿，該至少兩個附接桿各自具有三個鉸接軸，其中每個附接桿的第一鉸接軸被可旋轉地鉸接在旋轉元件上，其中布置在每個附接桿的第一端處的第二鉸接軸被設計為被鉸接在操縱面的第一蒙皮壁板上，并且其中布置在每個附接桿的第二端處的第三鉸接軸被設計為被鉸接在操縱面的第二蒙皮壁板上。在這種情況下，還可以在每個旋轉軸中布置一個或多個鉸接部，該一個或多個鉸接部形成附接桿在旋轉元件上的可旋轉緊固或者操縱面的第一蒙皮壁板或第二蒙皮壁板在附接桿上的可旋轉緊固。

附接桿可以彼此平行地布置。以這種方式，可以實現蒙皮壁板的對稱定向。另外，在蒙皮壁板以及因此操縱面的移動過程中可以借助附接桿的平行布置更容易地確保其對稱性。

另外，該致動機構還包括至少一個連接元件，該連接元件在兩端各自具有鉸接軸，其中該連接元件的第一鉸接軸鉸接在基部元件上，并且其中該連接元件的第二鉸接軸鉸接在所述至少兩個附接桿之一上。布置在連接元件的相應的鉸接軸中的一個或多個鉸接部形成連接元件在基部元件或附接桿上的可旋轉的緊固，由此所述交接部通過連接元件實現基部元件與附接桿之間的力傳遞。

最后，該致動機構還包括致動器，該致動器被設計為使旋轉元件相對于基部元件旋轉。在此，該至少一個連接元件可以基于旋轉元件相對于基部元件的旋轉而引起鉸接在連接元件的第二鉸接軸上的附接桿圍繞其第一鉸接軸且相對于旋轉元件旋轉。鉸接在連接元件上的附接桿的這種旋轉借助連接元件的兩個鉸接軸之間的力傳遞(在連接元件的縱向上的推力或拉力)實現，其中由于附接桿的第一鉸接軸以及由此整個附接桿的位置相對于連接元件的附接到基部元件的第一鉸接軸的位置的偏移在連接元件上產生力。