具有集中内侧致动控制和独立外侧致动控制的高升力致动系统技术方案

具有集中内侧致动控制和独立外侧致动控制的高升力致动系统。本文公开了一种用于对飞机的多个高升力表面进行差速致动的高升力致动系统。一种示例性高升力致动系统包括：集中驱动装置，其用于分别对第一机翼和第二机翼的内侧高升力表面进行集中致动控制；和至少两个独立驱动装置，其分别用于对所述第一机翼和所述第二机翼的外侧高升力表面进行单独致动控制。集中驱动装置可包括中央动力驱动单元(PDU)，其在操作上联接到公共中央驱动系以用于驱动内侧高升力表面，并且公共中央驱动系可以与独立驱动装置的相应的驱动系分开并且间隔开。公共中央驱动系可以机械地同步内侧高升力表面的运动，并且控制器可以电协调所述多个高升力表面的同步运动和受控的差速运动。

【技术实现步骤摘要】
具有集中内侧致动控制和独立外侧致动控制的高升力致动系统
本公开主要涉及飞机的飞行控制表面的致动，并且更具体地涉及飞机的高升力致动系统。
技术介绍
许多固定翼飞机都包括高升力飞行控制表面，它们在一些飞行阶段期间展开和/或退回，以改变由机翼产生的升力的量。在一些飞机上，这些高升力飞行控制表面可包括多个前缘缝翼以及多个后缘襟翼。飞机的致动系统可包括位于飞机机身中间的中央驱动单元、共用传动轴系统以及在可移动的缝翼或襟翼的对应的支撑站上的局部机械致动器。共用轴系统的中央驱动单元被布置在机身的区域中需要很大的驱动动力和很大的角度变化，以将扭矩传递到每个机翼上的高升力表面。因而，中央驱动单元通常由并联作用的两个马达驱动，其中马达的驱动输出通过差速齿轮箱(例如，速度加和布置)传递到轴系统。差速齿轮箱，也称为速度加和齿轮箱，其特征在于齿轮系具有在操作上联接的三个轴，使得一个轴的旋转速度是其它轴的速度之和，并且相对较重且复杂。中央驱动单元同时一致地致动高升力飞行控制表面，例如，内侧和外侧后缘襟翼被作为单个系统致动。这种中央驱动单元架构确保了联接到系统的所有本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种飞机的高升力致动系统，包括：/n集中驱动装置，所述集中驱动装置包括中央动力驱动单元(PDU)，所述中央PDU在操作上联接到用于驱动第一机翼上的第一高升力表面和第二机翼上的第二高升力表面的公共中央驱动系，所述公共中央驱动系将所述中央PDU连接到多个机械致动器，所述多个机械致动器联接到所述第一高升力表面和所述第二高升力表面；/n第一局部驱动装置，所述第一局部驱动装置包括第一局部PDU，所述第一局部PDU在操作上联接到用于驱动所述第一机翼上的第一局部高升力表面的第一局部驱动系；/n第二局部驱动装置，所述第二局部驱动装置包括第二局部PDU，所述第二局部PDU在操作上联接到用于驱动所述第二机翼上...

【技术特征摘要】
20181116 US 62/768,4371.一种飞机的高升力致动系统，包括：
集中驱动装置，所述集中驱动装置包括中央动力驱动单元(PDU)，所述中央PDU在操作上联接到用于驱动第一机翼上的第一高升力表面和第二机翼上的第二高升力表面的公共中央驱动系，所述公共中央驱动系将所述中央PDU连接到多个机械致动器，所述多个机械致动器联接到所述第一高升力表面和所述第二高升力表面；
第一局部驱动装置，所述第一局部驱动装置包括第一局部PDU，所述第一局部PDU在操作上联接到用于驱动所述第一机翼上的第一局部高升力表面的第一局部驱动系；
第二局部驱动装置，所述第二局部驱动装置包括第二局部PDU，所述第二局部PDU在操作上联接到用于驱动所述第二机翼上的第二局部高升力表面的第二局部驱动系；
其中，所述第一局部驱动系和所述第二局部驱动系各自在翼展方向上与所述公共中央驱动系间隔开，而不与所述公共中央驱动系机械地相互作用；并且
其中，所述第一局部PDU和所述第二局部PDU能够选择性地操作，以分别使所述第一局部高升力表面和所述第二局部高升力表面独立于彼此且独立于所述第一高升力表面和所述第二高升力表面地移动。


2.根据权利要求1所述的系统，还包括多个位置传感器以及控制器，所述控制器被配置成用以控制所述中央PDU、所述第一局部PDU和所述第二局部PDU，以基于由所述多个位置传感器提供的位置信息而选择性地电协调所述多个高升力表面的运动。


3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述第一高升力表面和所述第二高升力表面的运动经由所述公共中央驱动系被机械地同步。


4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述中央PDU包括第一马达和第二马达，所述第一马达和第二马达经由相应的马达输出部接合到速度加和齿轮箱，所述速度加和齿轮箱以速度加和的方式联接所述第一马达和所述第二马达的相应的马达输出部。


5.根据权利要求4所述的系统，其中在第一飞机速度下，所述第一马达驱动所述第一高升力表面和所述第二高升力表面，而在大于所述第一飞机速度的第二飞机速度下，所述第二马达驱动所述第一高升力表面和所述第二高升力表面。


6.根据权利要求5所述的系统，其中，在所述第二飞机速度下，所述第一马达经由第一马达制动器被锁定，而在所述第一飞机速度下，所述第二马达经由第二马达制动器被锁定。


7.根据权利要求5所述的系统，其中，所述第二马达的额定能力低于所述第一马达的额定能力，并且所述第二马达与所述第一马达相比以低的运动速率驱动所述第一高升力表面和所述第二高升力表面。


8.根据权利要求4所述的系统，其中，所述第一马达经由第一马达制动器被锁定，并且所述第二马达驱动所述第一高升力表面和所述第二高升力表面，以进行可变弯度操作。


9.根据权利要求4所述的系统，其中，所述第一局部PDU包括两个马达，所述两个马达具有在扭矩加和布置中联接在一起的相应的马达输出部，其中所述扭矩加和布置将所述两个马达的所述相应的马达输出部扭矩加和，并将组合的扭矩传递给所述第一局部驱动系，以用于驱动所述第一局部高升力表面。


10.一种飞机的高升力致动系统，包括：
设置在第一机翼上的至少两个第一高升力表面和设置在第二机翼上的至少两个第二高升力表面；
集中驱动装置，所述集中驱动装置包括设置在所述第一机翼和所述第二机翼之间的中央动力驱动单元(PDU)，所述中央PDU在操作上联接到公共中央驱动系，以用于驱动所述第一机翼上的所述至少两个第一高升力表面中的第一内侧高升力表面和设置在所述第二机翼上的所述至少两个第二高升力表面中的第二内侧高升力表面；
第一外侧驱动装置，所述第一外侧驱动装置包括设置在所述第一机翼上的第一局部PDU，所述第一局部PDU在操作上联接到第一外侧驱动系，以驱动所述第一机翼上的所述至少两个第一高升力表面中的第一外侧高升力表面；
第二外侧驱动装置，所述第二外侧驱动装置包括设置在所述第二机翼上的第二局部PDU，所述第二局部PDU在操作上联接到第二外侧驱动系，以驱动所述第二机翼上的所述至少两个第二高升力表面中的第二外侧高升力表面；以及
控制器，所述控制器被配置成用以控制所述中央PDU、所述第一局部PDU和所述第二局部PDU，以选择性地电协调所述至少两个第一高升力表面和所述至少两个第二高升力表面的同步运动和受控的差速对称运动。


11.根据权利要求10所述的系统，其中，所述中央PDU包括：两个马达制动器组合件，所述两个马达制动器组合件包括具有第一制动器的第一马达和具有第二制动器的第二马达；速度加和齿轮组，所述速度加和齿轮组被配置成用以接收所述第一马达和所述第二马达的相应的马达输出部，并对所述相应的马达输出部进行速度加和；以及减速齿轮组，所述减速齿轮组机械地联接在所述速度加和齿轮组与所述公共中央驱动系之间；并且
其中，所述第一局部PDU和所述第二局部PDU包括至少一个马达，所述至少一个马达经由减速齿轮组分别机械地联接到所述第一外侧驱动系和所述第二外侧驱动系。


12.根据权利要求11所述的系统，其中，所述控制器是具有两个独立控制通道的双通道控制器，所述两个独立控制通道在操作上联接到所述中央PDU、所述第一局部PDU和所述第二局部PDU中的每一个，并且其中所述两个独立控制通道中的第一独立控制通道选择性地对所述中央PDU的所述第一马达和所述第一制动器进行控制和提供动力，并且所述两个独立控制通道中的第二独立控制通道选择性地对所述中央PDU的所述第二马达和所述第二制动器进行控制和...

【专利技术属性】
技术研发人员：埃胡德·察巴里，
申请(专利权)人：庞巴迪公司，
类型：发明
国别省市：加拿大;CA