控制表面元件歪斜和/或损失检测系统技术方案

这里提供了一种控制表面元件歪斜和/或损失检测系统（100），它组合了索缆（168、178）系统，该索缆系统通过机械连杆（114、116）而与运动传感器（120）连接，该机械连杆使固定机翼结构（102）与控制表面元件（106、112）连接。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种控制表面元件歪斜和/或损失检测系统。更具体地说，本专利技术涉及一种索缆类型歪斜和/或损失检测系统，用于飞机机翼的前缘缝翼(Slat)和襟翼(flap)。
技术介绍
飞机机翼通常包括一系列可驱动控制表面元件。这些控制表面元件确定了控制表面(也称为辅助翼面)，该控制表面可相对于固定机翼结构运动，以便改变机翼的气动特征。这样的控制表面元件包括前边缘装置例如前缘缝翼和后边缘装置例如襟翼。 通常，控制表面元件由两个单独的促动器在各翼展方向端处进行驱动。可以设想，当任意一个促动器发生故障时，相关控制表面将产生不一致的驱动以及歪斜或损失(Ioss)0重要的是，当检测到歪斜或损失时，相关系统关机，并告知飞机的飞行员。在现有技术中已经提出了多种方法来提供控制表面元件的歪斜和/或损失检测。在美国专利5680124中所述的一个这种系统提出索缆与各个控制表面元件连接。索缆在歪斜或损失的情况中被拉紧。具有接近度传感器的运动检测器与索缆连接，这样，由于歪斜和/或损失引起的任何索缆运动可以被检测到。该检测器安装在最末端的襟翼或前缘缝翼上。它通过电索缆而与飞机机身中的襟翼/前缘缝翼电子单元(FSEU)连接，该电索缆从可运动控制表面元件通过固定机翼结构伸入机身中并伸到FSEU。这种系统通过用于拉动索缆的相邻表面元件的差动来检测歪斜。这种系统的第一问题是，因为索缆必须锚固在最末端的控制表面元件上，因此这些元件的歪斜不能被该系统很容易地检测到。例如，当最末端表面驱动机构不能运动时，不一定会导致在最末端表面和下一个表面之间的差动。这种现有技术系统的还一问题是，需要在可运动控制表面元件(检测器安装在该可运动控制表面元件上)和固定机翼结构之间布线。对在可运动结构和固定结构之间的线路进行转化是不合适的，因为可能产生磨损和疲劳。而且，这种线路将暴露于外部元件的损害中并受到外部元件的损害。此外,前边缘控制表面元件(例如前缘缝翼)需要有防冰特征。这些特征产生一定范围的不利温度条件，这可能影响安装在这些控制表面元件上的索缆拉动检测器的性能和可靠性。现有技术系统的还一问题是可运动控制表面元件通常为封闭面板，从而使得很难接近传感器以便进行维护。现有技术系统的又一问题是不能检测到断裂的索缆。如果索缆断裂则有损系统安全性的歪斜或损失不能被检测到。因此需要定时间隔进行检查，以确认索缆完好。这是人工的操作，增加维护时间、成本和管理工作
技术实现思路
本专利技术的目的是克服或者至少减轻一个或多个上述问题。根据本专利技术，提供了一种飞机控制表面元件歪斜和/或损失检测系统，它包括飞机机翼结构，该飞机机翼结构包括固定部分、第一控制表面元件和第二控制表面元件，这些元件设置成可相对于固定部分运动；索缆，该索缆与第一和第二控制表面元件的每一个连接，这样，当其中一个控制表面元件歪斜和/或损失时，拉紧力施加在索缆上；机械连杆，该机械连杆的第一端与固定机翼结构连接，第二端可运动地安装在第一控制表面元件上；运动传感器，该运动传感器设置成检测机械连杆的活动连接运动，其中，索缆的第一端与机械连杆的第二端连接，这样，其中一个控制表面元件的歪斜和/或损失将通过连杆的第二端相对于第一控制表面元件的运动而引起机械连杆的活动连接运动。飞机控制表面元件可以是任何类型的控制表面，优选大提升力表面，例如前缘缝翼或襟翼。“机械连杆”的意思是能够被活动连接(articulate)的结构,例如多杆连杆机构、 伸缩杆、撑杆等。因为机械连杆安装在固定机翼结构和控制表面元件(通常为其中一个末端控制表面元件)之间，因此，该元件的意外运动可以通过连杆来直接检测，且控制表面元件都不会免除歪斜和/或损失检测。此外，因为在第一控制表面元件和固定部分之间只需要机械连杆，因此不需要电子元件或布线来横跨控制表面元件和固定机翼结构。因此，可以避免这种布线的上述缺点。因为运动传感器位于固定机翼结构上，因此它可以合适遮蔽和/或覆盖。它还可以很容易接近以便维护和/或修理。因为运动传感器位于固定机翼结构上，因此它可以定位成离开具有相关温度极端值的防冰区域。优选的，检测系统包括构造用于检测索缆拉伸力小于预定量的索缆损失检测系统。更优选的，索缆损失检测系统构造用于在检测到索缆拉伸力小于预定量时引起机械连杆的活动连接运动。这样，同一传感器可用于检测索缆拉伸力中的损失。优选的，索缆损失检测系统包括布置在连杆的第二端和第一控制表面元件之间的弹性元件，该弹性元件与索缆拉伸力相反作用，使得在索缆拉伸力下降低于弹性元件的力的情况下，连杆的第二端相对于第一控制表面元件移动。优选的，索缆损失检测系统设置成使得机械连杆在与控制表面元件中的一个损失或者歪斜的情况下进行活动连接运动的方向相反的方向上进行活动连接运动。附图说明下面将参考附图介绍本专利技术的示例歪斜和/或损失检测系统，附图中图I是安装在飞机机翼前边缘上的、本专利技术的第一歪斜和/或损失检测系统的示意平面图；图2是图I的系统沿方向II的示意侧视图；图3是图I和2中所示的歪斜和/或损失检测系统的一部分的放大剖视图；图4是图3中所示的歪斜和/或损失检测系统的所述部分的局部切除视图；图5是安装在飞机机翼前边缘上的、本专利技术的第二歪斜和/或损失检测系统的示意侧视图；图6是从前缘缝翼下方看的本专利技术的第三歪斜和/或损失检测系统的一部分的放大剖视图，以及图7是从前缘缝翼下方看的本专利技术的第四歪斜和/或损失检测系统的一部分的放大剖视图。具体实施例方式参考图1，图中示意表示了控制表面元件歪斜和/或损失检测系统100。该系统表示为安装在具有前边缘104的固定机翼结构102上。呈第一前缘缝翼(slat) 106、第二前缘缝翼108、第三前缘缝翼110和第四前缘缝翼112形式的多个控制表面元件可独立运动地安装在固定机翼结构102上。安装和驱动前缘缝翼106、108、110、112的方法为本领域公知，这里将不再进一步介绍。前缘缝翼系统的总体位置由系统运动传感器来指示，该系统运动传感器通常位于各机翼的最末端位置处。歪斜和/或损失检测系统100包括第一连杆组件114、第二连杆组件1 16和索缆组件118。第一连杆组件114和第二连杆组件116基本相同，并使得第一前缘缝翼106的最外侧部分(远离机身)和第四前缘缝翼112的最内侧部分(靠近机身)分别与固定机翼结构连接。这里只详细介绍第二连杆组件116，不过应当知道，第一连杆组件114以相同方式操作。参考图2，图中详细表示了第二连杆组件116。例如旋转可变差动变压器(RVDT)的旋转运动传感器120安装在固定机翼结构102上。传感器120的旋转输入轴122与第一连杆臂126的第一端124连接。这样,第一连杆臂126可以绕它的第一端124旋转,该第一端124在传感器120的输入轴122上。因此，旋转运动传感器120可以检测第一连杆臂126的任何旋转运动。第一连杆臂126的第二端128与第二连杆臂132的第一端130可枢轴转动地连接，这样，第二连杆臂132可以绕它的第一端130相对于第一连杆臂126旋转。第二连杆臂132的第二端134可枢轴转动地安装在滑动器元件上，如后面所述。第二连杆组件116还包括滑动器轨道138，该滑动器轨道138安装在第四前缘缝翼112上。参考图3和4，滑动器轨道138为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：G·托马斯，
申请(专利权)人：穆格伍尔弗汉普顿有限公司，
类型：
国别省市：