[发明专利]用于前缘高升力装置的致动系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于在飞机机翼的前缘上展开高升力装置的方法和致动系统。

背景技术

现代飞机需要从其高升力装置得到极高性能，同时试图最小化所述高升力装置的结构和系统碰撞。在起飞期间，高升力系统需要提供高的升阻比，同时在着陆时实现最大升力从而使迎角最大。

与性能约束相关的是结构和系统的需求，所述需求使得设计的装置更为简单、更为轻型且更为紧凑。

需要避免高升力前缘装置与内部结构(例如前翼梁)和外部结构(例如引擎机舱和反推装置)之间的干涉。

在WO 2005/108205A1和US-A-5927656中公开了传统的前缘高升力装置。在WO 2005/108205A1中，该装置围绕轴线在装载位置和展开位置之间转动。在装载位置，该装置靠着机翼固定前缘密封，在展开位置，在上述元件之间形成狭槽。US-A-5927656描述了一种类似的布置，然而在此情形中襟翼还能够配置于中间位置中，其中，在该装置的后缘和固定前缘之间存在很小的间隙或没有间隙。

这些传统的布置所带来的问题在于仅能实现简单的转动。从而，难以优化该装置在各个位置中的定位。提供更复杂运动的传统方法是在弯曲的轨道上安装该装置，例如如US-A-4399970中所述。然而，这种轨道机构复杂、笨重并且占据很大的空间。

发明内容

本发明的第一方面提供一种致动系统，该致动系统配置成在飞机机翼的前缘上展开高升力装置，该系统包括：

连杆，该连杆在第一枢转点枢转地连接到该机翼，在第二枢转点枢转地连接到该高升力装置；

第一致动机构，该第一致动机构配置为成使高升力装置围绕该第一枢转点转动，以使该高升力装置围绕该前缘从装载位置向下转动到中间位置；和

第二致动机构，该第二致动机构配置成使该高升力装置围绕该第二枢转点转动，

其中，可操作该第二致动机构以将该高升力装置从该中间位置移动到完全展开位置，并且当该高升力装置位于该装载位置和/或该中间位置时可操作该第二致动机构以在该高升力装置和该飞机机翼的前缘之间产生密封力。

本发明的第二方面提供一种方法，该方法通过使用本发明的第一方面的所述致动系统在飞机机翼的前缘上展开高升力装置。该方法包括：通过至少操作该第一致动机构而使该高升力装置围绕第一枢转点转动，以使该高升力装置围绕该前缘从装载位置向下移动到中间位置；通过至少操作该第二致动机构使该高升力装置围绕该第二枢转点转动，以使该高升力装置从该中间位置移动到完全展开位置；和当该高升力装置位于该装载位置和/或该中间位置时，操作该第二致动机构，以在该高升力装置和该飞机机翼的前缘之间产生密封力。

本发明提供一种致动系统，该致动系统能够在不会引发轨道机构的缺点的情形下赋予高升力装置更复杂的运动。该高升力装置通过向下的下垂运动而围绕该前缘从该装载位置移动到该中间位置。该第二致动机构然后可将该高升力装置从该中间位置移动到完全展开位置，通常在该过程中会在该高升力装置和该前缘之间打开一狭槽。还可操作该第二致动以在该装载位置和/或该中间位置在该高升力装置和该飞机机翼的前缘之间产生密封力。

该第一致动机构和第二致动机构都可由单个致动器驱动，以在两个机构之间产生相关运动。然而，更优选地，可独立于该第一致动机构操作该第二致动机构。在此情形下，该第一致动机构通常包括具有用于接收第一控制信号的第一控制输入的第一致动器；该第二致动机构包括具有用于接收第二控制信号的第二控制输入的第二致动器。从而，可借助这些致动器的相应的控制信号单独地操作这些致动器。

该第一致动机构可包括具有与该第一枢转点同轴的驱动轴的旋转致动器。然而，更优选地，该第一致动机构一方面可枢转地连接到该连杆，另一方面可枢转地连接到该机翼。该第一致动机构可包括线性致动器或通过一对铰接的驱动臂连接到该连杆的旋转致动器。

类似地，该第二致动机构可包括具有与该第二枢转点同轴的驱动轴的旋转致动器。然而，更优选地，该第二致动机构一方面可枢转地连接到该连杆或机翼，另一方面可枢转地连接到该高升力装置。该第二致动机构可包括线性致动器或通过一对铰接的驱动臂连接到该连杆的旋转致动器。

通常，当该高升力装置处于该中间位置时，该高升力装置与该机翼的前缘接合。在此情形下，可操作该第二致动机构以在该高升力装置和该前缘之间产生密封力。然而，该绝对密封作用不是必需的，在该中间位置处可出现小间隙。