[发明专利]对飞行器的机翼的可折叠机翼梢部分进行致动的致动单元

说明书

公开了一种对飞行器(1)所用的机翼(3)的可折叠机翼梢部分(9)进行致动的致动单元(15)，该致动单元包括：马达(17)，该马达构造成安装至用于飞行器(1)的固定机翼(5)；驱动小齿轮(19)，该驱动小齿轮在旋转方面由马达(17)驱动；第一齿条(21)，该第一齿条构造成安装至固定机翼(5)；第二齿条(23)，该第二齿条构造成安装至可折叠机翼梢部分(9)；第三齿条(25)，该第三齿条构造成以能够沿着限定的第一运动路径(31)移动的方式安装至固定机翼(5)，并且第三齿条被驱动小齿轮(19)驱动地接合；以及传动小齿轮(27)，该传动小齿轮以绕垂直于第一运动路径(31)延伸的旋转轴线(33)旋转的方式安装至第三齿条(25)，其中，第一齿条(21)在第一侧部(37)处接合传动小齿轮(27)，并且第二齿条(23)在传动小齿轮(27)的相反的第二侧部(39)处接合传动小齿轮(27)，使得当驱动小齿轮(19)将第三齿条(25)沿着第一运动路径(31)驱动时，传动小齿轮(27)将第二齿条(23)沿着第二运动路径(41)驱动。

技术领域

本发明涉及用于对飞行器所用的机翼的可折叠机翼梢部分进行致动的致动单元。这种机翼包括固定机翼和以可折叠方式安装至固定机翼的机翼梢部分。特别地，机翼梢部分能够绕下述轴线向上折叠：该轴线在水平面上延伸和/或平行于翼弦线延伸和/或平行于相关联的飞行器的飞行方向延伸。本发明的其他方面涉及包括该致动单元的机翼以及包括该机翼的飞行器。

背景技术

可折叠机翼是为了减少飞行器在地面机动和停泊时对空间的要求而研制的。一旦着陆飞行器，机翼的可折叠机翼梢部分就向上折叠，从而减小飞行器的总翼展。

用于致动机翼的可移动部件、比如缝翼的致动单元在本领域是已知的。这些单元通常采用齿条和小齿轮驱动器。然而，机翼梢处可用空间极小，并且同时需要用于致动机翼梢部分的高扭矩，这使得无法采用与用于使已知机翼的缝翼或襟翼移动的致动单元类似的致动单元。

发明内容

于是，本发明的目的是提供高度紧凑且坚固的致动单元。

该目的通过包括马达、驱动小齿轮、第一齿条、第二齿条、第三齿条和传动小齿轮的致动单元来实现。马达优选是电动马达和/或液压马达，并且马达构造成直接地或间接地、例如经由致动单元结构或框架而固定地安装至用于飞行器的固定机翼。驱动小齿轮在旋转方面由马达、优选地经由齿轮单元驱动。第一齿条构造成直接地或间接地例如、经由马达或经由致动单元结构而固定地安装至固定机翼。第二齿条构造成固定地安装至可折叠机翼梢部分。第三齿条构造成例如经由滚子轴承直接地或间接地例如经由马达或经由致动单元结构而以能够沿着限定的第一运动路径移动的方式安装至固定机翼，并且第三齿条被驱动小齿轮驱动地接合以沿着第一运动路径被驱动。传动小齿轮以绕垂直于第一运动路径延伸的旋转轴线旋转的方式安装至第三齿条。第一齿条在第一侧部处接合传动小齿轮，并且第二齿条在传动小齿轮的周缘的相反的第二侧部处接合传动小齿轮。

以这种方式形成了级联运动学，其中，当马达所驱动的驱动小齿轮将第三齿条沿着第一运动路径驱动时，沿着第一齿条滚动的传动小齿轮将第二齿条沿着第二运动路径以高达第三齿条沿着第一运动路径被驱动速度的两倍速度驱动。这种级联运动学能够实现致动单元的高度紧凑、快速、坚固且有效的设计。

根据优选的实施方式，第一齿条、第二齿条和第三齿条在垂直于它们的延伸方向的方向上与彼此等间隔地延伸，其中，第三齿条布置在第一齿条与第二齿条之间。传动小齿轮的直径和第一齿条与第二齿条之间的距离一样大。以这种方式形成了非常有效的级联齿条布置。

根据另一优选的实施方式，第一齿条、第二齿条、第三齿条、第一运动路径和第二运动路径具有绕致动单元的主轴线圆形地弯曲的形状。以这种方式，在致动单元的致动期间，第二齿条沿着第二运动路径绕主轴线旋转，并且第三齿条沿着第一运动路径绕主轴线旋转。在任何情况下，主轴线都位于第一齿条、第二齿条和第三齿条的外侧。以这种方式形成了用于沿着弯曲路径致动的非常有效的弯曲级联齿条布置。