[发明专利]用于飞行控制面的致动系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于飞机的飞行控制面的致动系统，尤其用于设置有襟翼或缝翼的飞行控制面。本发明还涉及一种包括结合了这种致动系统的机身结构、特别是机翼结构的飞机。尤其地，本发明的致动系统设计为在飞行控制面的操作中协助检测问题或故障。相应地，本发明还涉及一种在飞机的飞行控制面的致动中检测问题或故障的方法。

背景技术

飞行控制面例如机翼襟翼或缝翼的可靠操作在民用航空或军用航空中对于保障安全和可靠的空中航行自然很重要。因此期望在飞机飞行之前，能够检测出在这种可移动飞行控制面中的任何功能损害。出于安全考虑，这些类型的飞行控制面(例如，高升力襟翼)通常需要具有多个负载路径支撑，从而提供余量。而且，在一次飞行中，应该能够检测出其中任一个负载路径的问题或故障。

由于设置在负载路径支撑中的余量，每个控制面通常会包括一个以上的致动器或驱动单元，各驱动单元足够强大或具有足够的力量来操作和/或独自在结构上支撑控制面。但是，当由于问题或故障使这些负载路径中的一个负载路径出现损害时，非常期望能够迅速检测出。

发明内容

因此，本发明的一个目的是提供一种新的且改进的飞机控制面致动系统，其设计为能够检测操作上的问题或故障，并且还提供了一种结合了该系统的飞机。本发明的另一目的是提供一种检测飞机控制面的致动中的问题或故障的相应的方法。

根据该发明，用于致动飞机的控制面的系统具有权利要求1中所列举的特征，飞机具有权利要求10所列举的特征。优选的特征列举在从属权利要求中。

因此，根据一方面，本发明提供了一种用于飞机的飞行控制面的致动系统，包括：

支撑架，其用于支撑飞机的飞行控制面，所述支撑架被配置为安装在所述飞机的机身结构上，用于在第一位置和第二位置之间移动以移动并操作所述飞行控制面；

致动机构，其被配置为影响所述支撑架在所述第二位置和所述第一位置之间的移动；以及

检测装置，其用于检测所述致动机构中的问题或故障，其中所述检测装置包括至少一个致偏器，该致偏器被配置为当所述致动机构中出现问题或故障时，使所述支撑架致偏或偏移以从所述第一位置离开或远离所述第一位置。

在这种方式下，本发明的系统被配置为，如果致动机构中发生特定问题或故障，那么产生支撑飞行控制面的支撑架的可检测的致偏或偏移。然后通过识别或检测支撑架的致偏或偏移，可以查明致动机构中已经发生问题或故障。因此，期望该系统的检测装置被设计为感应或测量支撑架相对于第一位置的任何致偏或偏移。尽管作用在飞行中的飞机的飞行控制面(例如，由高升力襟翼或缝翼提供)上的空气负载在某些情况下会造成襟翼或缝翼的偏移，其中致动机构中存在故障，但是在一次飞行中不能仅靠空气负载来制造可检测的偏移。而且，期望在起飞前，即，当飞机在地面上静止时，能够检测出致动机构在操作中的问题或故障或致动机构所提供的结构支撑中的问题或故障。本发明的系统凭借被配置为使支撑架相对于第一位置致偏或偏移的至少一个致动器以及支撑在其上的控制面，保证在致动装置的操作中或在致动装置所提供的结构支撑中的问题或故障变得明显，。

在优选的实施例中，检测装置包括一个或多个传感器，其用于检测所述支撑架相对于所述第一位置的致偏或偏移。该一个或多个传感器优选被配置为测量和/或比较支撑控制面的支撑架的致偏或偏移的位置(角度或其它)。在这点上，传感器可以测量或检测支撑架相对于其余机身结构的位置。可选择地，就包括至少两个致动机构的系统来说，传感器可以测量或检测或比较一个致动机构的位置相对于另一个致动机构的位置。为此，一个或多个传感器将需要感应或测量精度，其取决于在致动机构中出现问题或故障时由至少一个致偏器所导致的致偏或偏移的预定或保证程度。这有利地使检测机构能够集成在飞机上已经存在的偏移检测系统中。

在特别优选的实施例中，所述致偏器包括至少一个偏压构件，其产生抵抗所述致动机构的移动力的偏压力，以使所述支撑架致偏或偏移而从所述第一位置离开或远离所述第一位置。所述偏压构件可具有弹性，并优选地包括至少一个弹簧构件。在这点上，致动机构可以被配置并布置为操作抵抗偏压力以将支撑架移动到第一位置。即，随着偏压构件操作而将支撑架移向第一位置，由偏压构件产生的偏压力优选地作用在与致动机构相对或相反的方向上。偏压构件可以安装在机身机构上，或支撑架上，或在致动机构本身上。在这点上，至少一个致偏器在致动机构的驱动列或动力列可以包括安全联轴器或过载离合器。如果经由致动机构的安全联轴器或离合器，驱动列中的过载导致结构或机械的断开，则致偏器可产生用于检测过载问题的上述致偏或偏移。