CN104309798B - 用于飞行器的控制表面的驱动系统 - Google Patents
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Abstract
一种用于驱动飞行器的控制表面的驱动系统,包括:至少一个驱动单元;能够连接至至少一个驱动单元的至少一个主轴;以及用于待驱动的每个控制表面的至少两个调节单元。每个调节单元均包括差动器、两个旋转致动器以及调节杠杆。差动器具有至少一个输入装置以及两个输出装置并且适于将扭矩从至少一个输入装置传递至两个输出装置。输入装置能够连接至主轴,两个旋转致动器各自具有旋转输入装置和运动输出装置。旋转输入装置能够各自连接至差动器的输出装置中的一个输出装置并且调节杠杆连接至两个旋转致动器的运动输出装置。由此,实现了用于每个调节杠杆的两个载荷路径,使得相邻的控制表面之间的机械连接对于保持一定程度的冗余度是不必要的。
Description
技术领域
本申请要求2012年8月9日提交的欧洲专利申请NO.12179891.2和2012年8月9日提交的美国临时专利申请NO.61/681,169的优先权,其公开内容通过参引整体并入本文中。
背景技术
本发明涉及一种用于飞行器的控制表面的驱动系统。
位于商用飞行器的机翼上的襟翼或襟翼部段通常通过驱动系统来延伸或收回,该驱动系统包括驱动站,该驱动站分布在机翼内部并且通过调节杠杆或其他装置连接至襟翼或襟翼部段。通常,驱动站通过从一个或更多个驱动单元——也称作“动力控制单元”(PCU)接纳旋转动力、借助从PCU延伸至飞行器的相应的机翼中的传动轴而操作。由此,驱动站将旋转运动转换成平移运动。由此,在PCU与驱动站之间的每个连接件均构成所谓的载荷路径,通过该载荷路径,相应的襟翼或襟翼部段能够运动和受到阻滞。这种驱动系统也可以用于使缝翼或缝翼部段运动。
由于控制表面的部署对于飞行器的操作是必要的,因此需要考虑不同的故障情况。代替设计驱动站的用于承载较高载荷的主元件,而是通常安装机械载荷限制器。在载荷限制器中,各自的载荷路径延伸通过具有滚珠坡道装置的预张紧离合器,在超过预定的最大扭矩的情况下,该滚珠坡道装置通过被推开而打开。
为了实现一定程度的冗余度,通常在相邻的襟翼支承件之间设置有机械联接装置,该襟翼支承件使位于轴破坏处之外的襟翼运动。因此,当使用联接装置时,产生的扭矩比用于使单一调节杠杆运动的扭矩高得多。因此,十分适于驱动站的设计和控制表面的结构。通过在相邻的襟翼之间设置机械联接装置,使得一体结合用于差动襟翼设定的功能变得不可能。
DE10313728公开了一种驱动站,该驱动站包括经由驱动传动装置连接至襟翼/缝翼组的一个或更多个襟翼或缝翼的两个驱动装置。该驱动装置可以机械地联接至旋转轴,在驱动装置上布置有轴制动器。
另外,在具有多个控制表面的系统中用于感测偏斜情形的出现的偏斜检测系统是已知的,该偏斜检测系统包括线性检测器装置,该线性检测装置延伸越过下述表面并且能够随着下述表面运动:所述表面处于所述表面中的一个表面上的第一位置与所述表面中的另一表面上的第二位置之间,该线性检测装置连接至能够检测牵引力的传感器。
发明内容
本发明目的可以在于提出一种用于运动飞行器的控制表面——即,襟翼、襟翼部段、缝翼、或缝翼部段——的驱动系统,该驱动系统不依靠相邻控制表面的机械联接装置并且同时提供了至少相同程度的安全性和可靠性。此外,应当进一步地能够对驱动系统或偏斜控制表面的故障可靠地进行检测。
该目的通过本发明所提供的驱动系统来满足。有利的实施方式和另外的改进能够从本发明的其他方面和下面的描述获悉。
根据本发明的驱动系统包括至少一个驱动单元、能够连接至至少一个驱动单元的至少一个主轴、以及用于待驱动的每个控制表面的至少一个调节单元。每个调节单元均包括差动器、两个旋转致动器和至少一个调节杠杆。差动器具有至少一个输入装置和两个输出装置并且适于将扭矩从至少一个输入装置传递至两个输出装置。由此,输入装置能够联接至主轴。两个旋转致动器中的每个旋转致动器均具有旋转输入装置和运动输出装置。此外,旋转输入装置中的每个旋转输入装置均联接至差动器的输出装置中的一个输出装置并且调节杠杆联接至两个旋转致动器的运动输出装置。如果调节杠杆包括两个载荷路径,则第一载荷路径可以连接至输出装置中的一个输出装置并且第二路径可以连接至另一输出装置。替代性地,旋转致动器的输出装置直接连接至控制表面,或每个输出装置均通过其自身的调节杠杆连接至控制表面。在后一种情况下,每个调节单元将具有至少两个调节杠杆。
由此,驱动系统是基于在飞行器的机翼中从一个或更多个PCU延伸至驱动站的从动轴的通用概念。通过至少一个轴的旋转,扭矩传递至分布在机翼内部的驱动站。由此,可以使用联接至主轴的单一PCU。另外,两个或甚至更多个PCU可以位于机身的中央区域并且连接至主轴或多个主轴。同样地,多个驱动单元可以在多个不同的位置分布在机翼上并且连接至可以彼此连接或彼此独立地操作的多个轴区段。
本发明的具体特征能够表现在使用具有差动齿轮的具体的调节单元而不是建立对轴与旋转致动器的直接机械连接。
在本发明的内容中,差动齿轮相似于在汽车中使用的通常已知的差动齿轮。这种差动齿轮通常包括保持架,该保持架围绕共用的中间轴线旋转地保持至少两个恒星齿轮。至少一个行星齿轮与恒星齿轮的中间轴线相距一定距离、旋转地保持在保持架上,其中,至少一个行星齿轮具有垂直于恒星齿轮的中间轴线的旋转轴线。因此,至少一个行星齿轮沿着围绕恒星齿轮的外周路径而被引导,至少一个行星齿轮的齿接合恒星齿轮的齿。通过使保持架围绕恒星齿轮的中间轴线旋转,扭矩能够在两个恒星齿轮上传递。
差动齿轮可以设计成具有对称形状,使得主轴可以完全地延伸通过差动齿轮并且可以连接至至少一个行星齿轮的保持架用以传送扭矩。出于驱动多于仅一个调节单元的目的,主轴可以延伸越过任何需要的长度以连接至另外的差动齿轮。
差动器的输出装置能够是联接至差动器的恒星齿轮的任何合适的物体或装置。只要扭矩能够从差动器的内部传递至差动器的外部,则不必要将输出装置实现为齿轮等。
因此,由主轴传递的旋转动力分布至在调节单元内的两个载荷路径。由此,通过该设计,能够保持从主轴至连接至控制表面的调节杠杆的至少一个载荷路径。因此,基于相邻的控制表面的机械联接装置的替代性的载荷路径不再必要。这允许相邻的控制表面的差动位移,从而引起明显地改进的飞行性能。由于相邻的控制表面的联接装置是不必要的,因此在使用替代性载荷路径时,调节单元的单一元件不需要设计成用于承载过多的载荷。
旋转致动器可以通过能够将旋转运动转换成平移运动的任何合适的装置来实现。因此,旋转致动器可以包括具有与螺母接合的螺纹心轴的心轴齿轮,当在螺母或心轴处开始旋转时,螺母进行相对运动。待运动的控制表面连接至螺母或心轴以将平移运动传递至控制表面的相应的连接件。
在实施方式中,至少一个驱动单元包括至少一个电动马达,该电动马达可以是交流(AC)马达或直流(DC)马达。优选地,电动马达实现为无刷DC马达,无刷DC马达连接至用于产生必要的电压和电流的马达控制单元。
替代性地,至少一个驱动单元包括至少一个液压马达,例如,具有用于改变马达的排量的可运动斜盘的轴向活塞式马达。通过控制液压压力、流率和斜盘的角度,可以调节马达的旋转速度。
在另一替代性实施方式中,至少一个驱动单元包括由压缩空气供以动力的至少一个马达,该压缩空气可以通过取自空气入口或借助于单独的压缩机进行压缩的排出空气或空气来实现。
如在现有技术的状态下已知的,中央驱动单元可以包括不同马达的结合,例如在混合动力PCU中的液压马达与电动马达的结合,其中,两种马达均连接至速度加和差动器,该速度加和差动器具有用于提供旋转动力的共用输出轴。
在一种有利的实施方式中,输入装置是用于保持差动器的至少一个行星齿轮的保持架,其中,行星齿轮与两个恒星齿轮相接合。由此,保持架可以实现为框架、隔圈(cage)或优选是平衡的从而不向驱动系统引入任何振动的任何其他合适的部件。示例性地,保持架可以包括用于旋转地保持行星齿轮、并且优选地至少两个行星齿轮的支承件。如果将要使用多个行星齿轮,则相应的支承件应当以等距的方式分布在保持架上。
在一种实施方式中,差动齿轮的输出装置中的至少一个输出装置包括联接至制动器单元的扭矩限制器。该扭矩限制器适于采用第一操作状态或第二操作状态,其中,在第一操作状态下,扭矩限制器将扭矩从旋转输入部传递至旋转输出部,并且其中,在第二操作状态下,扭矩限制器将旋转输入部与旋转输出部分离并且作用在制动器单元上。优选地,扭矩限制器可以实现为滚珠坡道单元。此外,制动器单元能够联接至飞行器的固定结构体。例如,滚珠坡道装置是设计成用于传递预定阈值扭矩值之下的扭矩并且用于在超过预定阈值扭矩值的扭矩下被推开的机械部件。滚珠坡道装置连接至制动器单元的可旋转的输入部,其中,制动器单元适于在滚珠坡道被推开时制动可旋转的输入部。换句话说,滚珠坡道装置是自动释放离合器,该自动释放离合器包括具有边缘状形状的轮廓的两个盘或环。两个盘或环彼此面对并且包括用于将滚珠保持在预定位置的凹缺部。优选地,两个环或盘连同滚珠由弹簧保持在一起。轮廓形状和凹缺部能够设计成使得在将滚珠挤压在凹缺部的边缘上的情况下滚珠坡道装置能够传递在阈值扭矩之下的扭矩。一旦达到阈值扭矩,则弹簧不能够施加足够的力保持滚珠的在其凹缺部中的位置,使得它们滚出并且因此推开盘或环。由此,失去了直接通过滚珠坡道装置传递扭矩的能力。此外,在该分开运动期间,滚珠坡道的轴向延伸增大。在滚珠坡道装置的一侧固定至差动器并且另一侧固定至制动器单元的情况下,挤压力作用在制动器单元上,使得互连的或交错的各组片体产生摩擦力并且引起对输入部的旋转制动。因而,能够实现简单的载荷限制功能。
优选地,两个输出装置包括各自联接至制动器单元的扭矩限制器,例如滚珠坡道装置,其中,相应的制动器单元能够联接至在飞行器中的固定结构体。由此,能够确保可靠的功能。
在一种优选实施方式中,扭矩限制器例如滚珠坡道装置位于差动齿轮的恒星齿轮与相应的输出装置之间。因此,一旦达到阈值扭矩值,则相应的输出装置与相应的恒星齿轮断开连接并且将挤压紧力引入至制动器单元上。
在一种替代性实施方式中,扭矩限制器例如滚珠坡道装置可以位于输出装置的背向相应的恒星齿轮的一侧。这允许包括输出装置和恒星齿轮的区段的更紧凑的设计以及简化滚珠坡道单元的翻新和更换。
该装置的明显的优点在于:产生的载荷在其进入调节单元之前受到限制,使得调节单元的所有部件均可以设计成与这种载荷限制滚珠坡道单元的最大扭矩相适应。这引起根据本发明的驱动系统的重量的明显的减小。此外,两个单独的载荷路径通过仅一个单一的载荷限制装置来保护。这在使用滚珠坡道致动的制动器时尤其如此。通过两个载荷路径的在调节杠杆处的联接装置,在一个载荷路径中的卡塞情况联接至另一载荷路径。从而确保载荷限制器独立于经受卡塞的载荷路径而被致动。
在又一另外的实施方式中,扭矩限制器布置在输入装置与主轴的联接区域中,其中,扭矩限制器适于采用第一操作状态或第二操作状态,其中,在第一操作状态下,扭矩限制器将扭矩从主轴输送至输入装置,并且其中,在第二操作状态下,扭矩限制器将主轴与输入装置分离。由此,扭矩可以通过主轴输送至其他的装置,而在卡塞的驱动站中,扭矩限制器进行分离以减小所产生的机械载荷。
在一种实施方式中,差动器包括差动锁,其中,该差动锁用于在输出装置以不同的旋转速度旋转的情况下锁定差动器。通常,在一个载荷路径需要旋转动力并且另一载荷路径不需要旋转动力的情况下,通常一个输出齿轮松散地旋转。这大体上是常规的差动器的不想要的副作用,该副作用例如引起在具有不良的表面质量的道路上的汽车的牵引力的损失。
在示例性实施方式中,差动锁包括第一锁定体和第二锁定体。其中,第一锁定体或主轴中任一者具有线性引导装置,其中,第一锁定体连接至差动器的第一部件并且具有位于第一锁定体的相对的端部上的两个端部止挡件,其中,第二锁定体滑动地支承在线性引导装置中并且具有锁定螺纹,该锁定螺纹在线性引导装置不存在时接合第一锁定体或主轴的螺纹。锁定螺纹对应于在第一锁定体上的螺纹或主轴上的螺纹。在主轴以与相应的输出齿轮相同的速度旋转时,滑动地支承的第二锁定体不相对于主轴和第一锁定体旋转。在输出齿轮经受指示驱动故障的不同的旋转速度的情况下,第二锁定体根据第一锁定体或主轴是否包括线性引导装置而开始相对于主轴或第一锁定体旋转。在旋转期间,第二锁定体由于接合螺纹而沿着主轴的纵向轴线运动。能够保持该轴向运动,直到第二锁定体到达套管的端部止挡件中的一个止挡件为止。另外的运动被阻碍并且由此将输出装置机械地联接。
有利地,第一锁定体是套管,其中,线性引导装置设置在主轴与第一锁定体的内表面中的一者上,并且其中,锁定螺纹设置在第二锁定体的外表面以第二锁定体的内表面中的一者上。
例如,第一锁定体是在内表面上具有螺纹的套管,其中,线性引导装置设置在主轴上,并且其中,第二锁定体是具有锁定螺纹的螺母,该锁定螺纹设置在第二锁定体外表面上。由此,该螺母由主轴引导并且根据其相对于套管的相对旋转而沿着主轴运动。
替代性地,第一锁定体是套管,其中,线性引导装置布置在套管的内表面上,并且其中,第二锁定体是带有锁定螺纹的螺母,该锁定螺纹设置在第二锁定体的内表面上、与主轴上的螺纹接合。换句话说,螺母滑动地支承在线性引导装置中并且具有内螺纹,该内螺纹接合主轴的一部分的外螺纹。该差动锁设计成类似于先前存在的差动锁,但是该差动锁位于差动齿轮的另一区段中。差动器的总尺寸是很紧凑的。
在一种实施方式中,第一锁定体是在内表面上具有螺纹状凹槽结构的套管,其中,无螺纹轴承载至少一个旋转体作为与第一锁定体的螺纹状凹槽结构运动地接合的第二锁定体。旋转体与螺纹状凹槽结构的结合可以引起具有低摩擦的精确的纵向运动。旋转体从而可以实现为滚珠、椭圆体、双曲线体或任何合适的形状。
在又一另外的实施方式中,第一锁定体是套管,其中,线性引导装置是平行于轴且连接至第一锁定体的杆,其中,每个杆均承载在杆上滑动的具有穿过中心的钻孔的至少一个旋转体作为第二锁定体,第二锁定体接合主轴的螺纹状凹槽结构。再者,旋转体可以实现为滚珠、椭圆体、双曲线体或任何合适的形状。
有利的是,将第一锁定体连接至输出装置中的一个输出装置。从而,恒星齿轮与主轴的相对旋转可以通过第二锁定体的纵向运动容易地被监测以检测故障。
替代性地,第一锁定体中的至少一个第一锁定体固定地连接至保持架并且旋转地连接至行星齿轮,其中,至少一个主轴旋转地连接至保持架中的一个保持架并且固定地连接至行星齿轮。
在另外的示例性实施方式中,第一锁定体联接至输入装置与行星齿轮中的一者,使得一旦行星齿轮相对于输入装置旋转则差动锁就被激活。
在另外的示例性实施方式中,端部止挡件包括传感器,该传感器感测挤压在相应的端部止挡件上的第二锁定体。通过该措施,当可能发生故障时,能够对故障进行检测。这消除了使用已经降低其操作性的驱动系统的可能性。
明显的是,制动器和差动锁也可以结合使用,连接至一个输出齿轮的滚珠坡道激活制动器以限制载荷。通过该结合,在不需要额外的传感器的情况下,两个相应的故障情况可以通过扭矩限制器锁定来检测。
在另一种实施方式中,差动器包括两个扭矩限制器,例如滚珠坡道装置,其中,扭矩限制器中的每个扭矩限制器均连接至输出齿轮与一个制动器中的一者。
在另一种实施方式中,差动器包括用于每个行星齿轮的差动锁,其中,差动锁位于保持架上并且连接至相应的行星齿轮。根据行星齿轮的数量以及行星齿轮的设计,相比于连接至输出齿轮的一个主差动锁,相应的差动锁可以设计成承载低得多的载荷。
除了位于保持架上的差动锁,扭矩限制器例如滚珠坡道装置可以附加地用于制动器。
在又一另外的实施方式中,在主轴与输入装置之间的扭矩限制器与位于保持架上的差动锁结合。
作为对与主轴联接的扭矩限制器的一种替代,剪切销可以用于连接主轴与差动器的保持架。在接入载荷出现之后,剪切销破坏并且差动器与主轴断开连接。
在又一另外的实施方式中,除了位于一个主输出齿轮与主轴之间的差动锁之外,还可以存在在主轴与保持架之间的剪切销连接。差动锁也可以定位在保持架上。
在又一另外的实施方式中,至少一个旋转传感器布置在差动器中以检测在差动器的至少两个部件之间的差动运动,例如,用于检测控制表面的偏斜,其中,驱动系统包括两个调节单元。为了最小化必要的传感器的数量并且因此为了最小化用于评估驱动系统的传感器信号的电子评估单元的复杂性,有利的是,将旋转传感器例如旋转可调差动变压器(RVDT)附接至差动器,使得能够检测在主轴与输出齿轮中的至少一个输出齿轮之间的相对旋转和/或保持架与行星齿轮中的至少一个行星齿轮之间的相对旋转。如果必要,根据官方适航规定(officialairworthiness regulation),多个相同的或不同的旋转传感器可以一体化以实现一定的冗余度。
由此,可以将旋转传感器连接至布置在飞行器中的评估单元。评估单元可以一体结合在现存的控制单元中并且优选地一体结合在缝翼平控制计算机(slat flat control computer,SFCC)或类似的单元中。在评估单元检测到由旋转传感器所测量的旋转的情况下,可以产生信号并且将该信号在驾驶舱中作为警告显示。该信号还可以用于切换至紧急操作模式,例如这伴随着激活翼尖制动器且中断驱动单元的驱动。
此外,评估单元可以适于通过对至少两个差动器——优选地与控制表面相关联的两个差动器——的部件的旋转进行比较来识别该控制表面的偏斜。
在一种替代性实施方式中,如以上所说明的,该实施方式包括具有套管和螺母的差动锁,至少一个接近度传感器可以一体结合在差动锁中以感测螺母与差动锁的端部止挡件的靠近。由于驱动系统的故障而引起发送端部止挡件靠近的信号是激活差动锁的可靠地措施。
在另一种替代性实施方式中,如以上所说明的,该实施方式包括具有套管和螺母的差动锁,至少一个线性运动传感器可以一体结合在差动锁中以感测螺母相对于套管或保持架的运动。优选地,传感器可以是具有围绕套管定位的三个线圈的线性可调差动变压器,而螺母可以设计成软铁芯或连接至软铁芯。
在另外的实施方式中,调节单元实现为旋转致动器,其中,如以上所说明地一体结合由至少一个差动器。
又一另外的驱动系统可以包括:至少一个偏振光源,所述至少一个偏振光源将偏振光指向至少一个差动器的至少一个部件上;以及至少一个成像装置,所述至少一个成像装置连接至评估单元并且指向至少一个部件,其中,评估单元适于检测相应部件的机械应力的变化。由此,材料应力可以通过使用指向差动齿轮部件的表面上的偏振光进行分析,而摄像机或另一成像装置观察相应的齿轮部件的表面。评估单元——优选地基于一个或更多个神经网络——可以评估所获取的图像信息用于检测机械应力的突然的上升或下降以作为破坏或任何其他故障的指示。优选摄像机,在摄像机中,偏振滤光器直接位于摄像机的电荷耦合器(CCD)或感光器(CMOS)上。这种摄像机可以修改测量装置用于通过斑纹作用干涉法/斑纹干涉法观察应变。
此外,斑纹干涉法可以用于测量机械应变。
同样地,驱动系统可以包括:至少一个纤维-布拉格-栅格(fibre-bragg-grid),所述至少一个纤维-布拉格-栅格插入至至少一个差动器的至少一个部件以及至少一个单色相干光源中;以及至少一个检测装置,所述至少一个检测装置连接至评估单元、用于对相应的部件的机械应力/应变的变化进行检测。
本发明还涉及一种飞行器,该飞行器具有带有多个控制表面的机翼,该控制表面通过以上驱动系统运动地连接至机翼。
例如,这些控制表面可以实现为布置在机翼的后缘或前缘上的襟翼以及缝翼。每个控制表面均包括u≥1个旋转致动器。每个旋转致动器均包括n>1个齿轮模块并且具有m≥n>1个与控制表面的连接件。根据该架构,基本上会出现两种故障情况。(1)在l≥1个齿轮模块中,出现卡塞使得相应的控制表面被阻碍。(2)失去了旋转致动器与控制表面之间的k≥1个连杆,使得相应的控制表面经受不对称的载荷。
在故障情况(1)期间,驱动系统可以执行包括下述的方法或过程:(I)例如通过滚珠坡道装置对受到阻碍的齿轮部件进行分离;(II)检测卡塞情况;(III)通过评估单元、优选SFCC(板条襟翼控制计算机)对高升力系统的状态进行分析;(IV)对由用于防止非对称载荷的主轴驱动的,例如,通过执行器,以及通过如人工肌肉一样的压电元件驱动的其它的差动器进行分离,据此,优选具有纳米原(nanofibrillated)电极的人工肌肉;(V)通过控制单元并且优选SFCC对用于降低保留的旋转式致动器的载荷的限制器、制动器或其它装置进行激活;以及(VI)替代性地或附加地,控制单元用于减少保留的旋转式致动器上的载荷的至少一个PCU的所提供的旋转动力的减少进行激活。通过提供可行的传感器,可以将步骤(I)和步骤(IV)结合。
在故障情况(2)期间,驱动系统可以执行包括下述的方法或过程:(A)自动阻止具有破碎的齿轮组件的可选的分离的相应的差动器;(B)对差动器的站立或溢流的齿轮部件进行检测;(C)通过评价单元,优选SFCC对高升力系统的状态进行分析;(D)对由用于防止非对称载荷的主轴驱动的另外的差动器进行分离;(E)通过控制单元并且优选SFCC对用于降低保留的旋转式致动器的载荷的限制器、制动器或其它装置进行激活;(F)替代性地或附加地,控制单元对用于减少保留的旋转式致动器上的载荷的至少一个PCU的所提供的旋转动力的减少进行激活。通过提供可行的传感器,可以将步骤(A)和步骤(D)结合。
附图说明
本发明的进一步的特征、优点以及应用选项在图中的示例性实施方式的以下描述中公开。所有已描述和/或已示出的特征本身以及以任何结合的方式形成本发明的主题,甚至与其在单独权利要求中的组成或其相互关系无关。此外,在图中相同或相似的部件具有相同的附图标记。
图1a示出了具有多个差动器的驱动系统的基本原理,而图1b以截面图示出了单一差动器。
图2以截面图示出了改型的差动器,其具有位于恒星齿轮、输出齿轮、以及连接至输出齿轮的制动器之间的滚珠坡道装置。
图3a以截面图示出了具有连接至输出齿轮的自动差动锁的差动器,其中,在图3b、图3c、图3d及图3e中示出了差动锁的另外的实施方式。
图4以截面图示出了具有滚珠坡道装置、自动差动锁以及与其连接的制动器的差动器。
图5以截面图示出了具有连接至行星齿轮的自动差动锁的差动器。
图6以截面图示出了具有连接至行星齿轮的自动差动锁、滚珠坡道装置及制动器的差动器。
图7以截面图示出了具有位于行星齿轮的保持架与驱动系统的主轴之间的滚珠坡道装置的差动器。
图8以截面图示出了具有连接至行星齿轮的自动差动锁以及位于行星齿轮的保持架与驱动系统的主轴之间的滚珠坡道装置的差动器。
图9以截面图示出了具有位于行星齿轮的保持架与驱动系统的主轴之间的剪切销连接件的差动器。
图10以截面图示出了具有位于行星齿轮的保持架、驱动系统的主轴、以及自动差动锁之间的剪切销连接件的差动器。
图11以截面图示出了具有旋转传感器的差动器。
图12以截面图示出了具有位于行星齿轮的保持架与驱动系统的主轴之间的剪切销连接件并且具有连接至行星齿轮的自动差动锁的差动器。
图13以截面图示出了具有四个输出装置和更高程度的冗余度的差动器。
图14a、图14b和图14c示出了对用于驱动飞行器的控制表面的驱动单元、差动器、以及旋转致动器进行连接的不同的可能选项。
具体实施方式
图1a示出了根据本发明的驱动系统2的基本原理。通常,飞行器具有关于纵向轴线对称的形状,并且包括靠近纵向轴线、用于使高升力系统的控制表面运动的中央驱动单元(PCU)4。为了简化,图1a仅示出了用于飞行器——包括动力控制单元4——的两个机翼(未明确地示出)中的一个机翼的示例性驱动系统2的半部。
主轴6从驱动单元4延伸到机翼中并且沿着连接有主轴6的机翼的延伸部示例性地延伸经过多个调节单元8。呈襟翼10和12的形式的示例性的两个控制表面显示为位于机翼的后缘处。例如,襟翼10实现为“内侧襟翼”,而襟翼12实现为“外侧襟翼”。襟翼10和12中的每一个襟翼均由两个调节单元8驱动,其中,两个调节单元8相对于彼此沿横向方向以一定距离定位。
每个调节单元8均包括差动器14,差动器14连接至主轴6用以接收输入扭矩,并且每个调节单元8均连接至用于输出扭矩的两个旋转致动器16。来自每个调节单元8的示例性的两个旋转致动器16均布置成相对于彼此例如彼此面对,使得调节杠杆的一个端部能够同时连接至两个旋转致动器16。
调节杠杆18延伸到相应的襟翼10、12的连接区段20并且可以以可旋转方式连接在例如叉状件、凸缘或能够将来自调节杠杆18的运动力引入到相应的控制表面10或12上的任何其它合适的接头上。通过主轴6的旋转,为所有的差动器14都供给扭矩。如果驱动系统2无任何故障并且如果控制表面10或12中没有一个被卡塞或偏斜(skew),则差动器14将扭矩和旋转运动分别传递或分布到两个旋转致动器16。因此,旋转致动器16使相应的调节杠杆18运动,由此该调节杠杆18使相应的襟翼10或12沿着根据襟翼10或12的支承的预定的运动路径运动。
通过这种措施,每个调节单元8均提供从主轴6到相应的调节杠杆18的两个单独的载荷路径。尽管差动器14通常将引入扭矩的相等部分分布至所连接的旋转致动器16,但在一旋转致动器16出现故障的情况下,仍可能将降低的扭矩传递至另一个旋转致动器16。
在图1a中,示出了呈PCU形式的驱动单元4以及单一主轴/传动轴6的架构。在该示例中,主轴6基本上延伸经过高升力系统的整个长度,使得每个调节单元8均能够连接至主轴6。主轴6可以分成通过接头组件彼此连接的更小区段以防止弹性机翼挠曲引起轴制动。为了将控制表面阻滞在延伸的或收回的位置中,通常将至少一个翼尖制动器19定位在机翼中并且连接到主轴6。由此,任何作用在控制表面10或12上的回复力都能够传递到飞行器的机翼结构体中而不是驱动主轴6。
由于图1a仅示出了基本原理,因此并非所有的故障情况和其它特征都能够从图1a得出。在下面的图示中,呈现了可以作为根据图1a的驱动系统2的一部分的优选实施方式。
为了澄清,图1b示出了差动器14的示例性基本设计。此处,作为输入装置的保持架22通过轴-毂连接件23连接到主轴6,使得保持架22跟随主轴6的旋转。在距主轴6的纵向轴线24一定距离处,保持架22例如通过轴承以可旋转的方式保持两个行星齿轮26。此外,两个恒星齿轮28与主轴6同心地可旋转地保持,其中,恒星齿轮28的中心轴线与主轴6的纵向轴线24对准。作为输出装置的两个输出齿轮30连接到恒星齿轮28,使得两个输出齿轮30跟随相应的恒星齿轮28的旋转。在该示例中,主轴6延伸经过整个差动器14。为了引领主轴6通过,输出齿轮30具有位于其中央的钻孔32,钻孔32具有充分超过主轴6的直径的直径。
主轴6旋转时,保持架22跟随该旋转并由此使行星齿轮26围绕纵向轴线24沿周向方向运动。由于行星齿轮26与恒星齿轮28之间的接合连接,只要扭矩能够施加到两个输出齿轮30,恒星齿轮28即跟随行星齿轮26的运动。因此,如图1b中所示,产生了第一载荷路径I以将扭矩从主轴6传递到右输出齿轮30,并且产生了第二载荷路径II以将扭矩从主轴6传递到左输出齿轮30。
如所示的,在本发明中调节杠杆18的反作用力作用在旋转致动器16上的情况下,当存在有作用在两个输出齿轮30上的足够的反扭矩时,扭矩可以仅传递到两个输出齿轮30。在载荷路径I或II中的一个经受故障、而通过该故障、例如通过输出齿轮30中的一个的破坏、至少在载荷路径I或II中的一个中不可能传递扭矩的情况下,旋转将传递到调节单元8的发生对旋转的最小阻力的部分。由于调节杠杆18的一个端部附接到两个载荷路径I和II,因此两个载荷路径I和II产生的运动输出被耦合并且仍将使调节杠杆18运动。
在例如由完全不可动的调节杠杆18产生的过载的情况下,可能有利的是提供保护装置来防止驱动系统2或相应的差动器14中的其它故障。在下文中,为不同的故障情况提供了不同的保护机构。
图2示出了具有滚珠坡道装置36的改型的差动器34,滚珠坡道装置36布置在右输出齿轮30与右恒星齿轮28之间,使得根据滚珠坡道装置36的设计,仅预定的最大扭矩可以从右恒星齿轮28传递到右输出齿轮30。
如在差动器34的图示上方的小区段中所示出的,滚珠38保持在两个环40和42之间,环40和42包括具有用于保持滚珠38的凹缺部的缘边形(rim-shaped)设计。环40和42通过其凹面彼此面对。在正常运行期间,即,当待传递的扭矩低于预先选择的预定的最大扭矩时,滚珠38停留在其相应的凹缺部内部。由此,环40和42保持其相对位置并且扭矩可以可靠地在环40与42之间传递。这可以通过借助于弹簧固定环40和42的相对位置进一步改进。一旦待传递的扭矩超过上述预定的最大扭矩,滚珠38便离开其相应的凹缺部,使得如在差动器34的图示的上方的小区段中所示出的,滚珠沿径向方向离开其凹缺部,并且由于环40和42的缘边形轮廓,滚珠使环40和42分离,即,推动环40和42彼此远离。由此,滚珠坡道装置36的沿差动器34的轴向方向的延伸增大。由此,产生了轴向的挤压力,该力能够用于操作连接到右输出齿轮30的制动器单元44。
示例性地,制动器44包括独立的两组片体46和48。第一组片体46固定到主轴6使得其直接跟随主轴6的旋转。第二组片体48位于保持架50的内部,该保持架50优选地附接到飞行器的固定结构部件。制动器44还包括位于保持架50内部的轴向可动的致动装置52,该致动装置52适于将交错的各组片体46和48挤压到一起。由此,片体46和48之间的摩擦急剧地增大并且基本上出现在主轴6处的整个扭矩传递到飞行器的固定结构体。致动装置52连接到右输出齿轮30,使得一旦超过预定的最大扭矩并且滚珠坡道装置36沿轴向方向延伸,致动装置52便自动执行制动功能。
这具有以下技术效果:当在差动器34中或在调节杠杆18处发生卡塞、伴随着差动器34中的扭矩的增大时,待传递的扭矩自动地受到限制并且被传递离开相应的调节单元。由此,根据本发明的驱动系统的所有的调节单元8都能够设计成不妨害预定的最大扭矩并且不需要如在现有技术中普遍地那样尺寸过大以承受额外的载荷。另外,仅一个载荷限制制动器即可以足以满足一个调节单元8上的两个载荷路径。
明显的是,差动器34可以进一步改型成使得第二滚珠坡道装置36位于左输出齿轮30与左恒星齿轮28之间,并且提供附接到左输出齿轮30的左侧的附加的制动器44。
图3a示出了另一差动器54,差动器54基于图1b的差动器14并且包括在图3中示例性地位于差动器54右侧的改型的输出齿轮56。该改型在于:具有作为第一锁定体的套管60的连接件58,套管60在平行于差动器54的纵向轴线24的轴向方向上延伸。在套管60的内部,例如通过凹缺部、长形凹部或允许在平行于纵向轴线24的方向上引导物体的任何其它可行的装置布置有线性引导装置62。作为第二锁定体的螺母64滑动地支承在套管60内部的线性引导装置中并且包括内螺纹66。主轴6的区段68包括具有外螺纹70的局部增厚部,外螺纹70接合螺母64的内螺纹66。代替螺母,可以使用具有穿过中心的钻孔的滚珠或多个滚珠,滚珠或多个滚珠通过滑动杆线性地引导,并且滑动杆连接到套管60并且平行于轴6。
由此,轴的螺纹应当与相应的滚珠的直径基本匹配。同样,为了保持冗余度,每个杆可以使用多于一个滚珠。此外,代替滚珠,可以使用类似椭圆旋转体(ellipsoid of rotation)、双曲面体(hyperboloid)、卵形本体(ovoid bodies)的其他旋转体。
如上所述,示例性实施方式仅为示例,明显的是,当线性引导装置60可以存在于主轴6处时,也可以在套管60的内表面处存在螺纹70,使得螺母64可以在其内表面上接合线性引导装置并且可以包括在其外表面上的螺纹,用以接合在套管60的内表面上的螺纹。
再次,代替螺母64,可以使用具有穿过其中心的钻孔的滚珠,由此套管的螺纹应当与滚珠的直径基本匹配。同样,为了保持冗余度,每个轴6可以使用多于一个滚珠。此外,代替滚珠,可以使用类似椭圆旋转体、双曲面体、卵形本体的其他旋转体。
只要主轴6和输出齿轮56以相同的旋转速度旋转,则套管60、因而螺母64与主轴6彼此不进行相对旋转。因此,在正常运行期间以及扭矩从主轴6至输出齿轮30和56的正常传递期间,螺母64不改变其沿纵向轴线24的位置。在发生故障、例如差动器54内部的部件破坏或旋转致动器16中的一个旋转致动器破坏的情况下,不能够保证从主轴至两个输出齿轮30和56的完整的扭矩传递。在这种情况下,如果相应的调节杠杆18的端部未同时连接至与差动器54连接的两个旋转致动器16,则通常未反作用于待传递的扭矩的一个输出齿轮30单独旋转。如果发生这种情况,则在主轴6和输出齿轮56的旋转速度中将会因此有差异。因此,由于主轴6与环64的相对运动,环64将沿线性引导装置62在轴向方向上运动直到到达右侧的端部止挡件72或左侧的端部止挡件74,导致主轴6与输出齿轮56之间的机械的、夹紧连接。由此,差动器54具有自动差动锁。
如上面所说明并且进一步在图3b中示出的,代替螺母,还有配对的旋转体65,旋转体65借助于与其附接的线性引导装置71而沿主轴6受到导向,并且可以利用在环绕的套管69中的对应的螺纹67提供差动锁定功能。根据旋转体65的设计,与小得多的螺母以及具有较小的螺纹螺距的螺纹的情况相比,使螺纹67卡塞的可能性更小。
同样,如图3c中所示,当旋转体75沿平行于主轴6的纵向轴线的滑动杆77受到导向时,这种螺纹73可以一体地结合到主轴中。为此,旋转体75包括用于引领滑动杆77通过的钻孔79。
替代性地,旋转体75可以与相当于如图3b和图3d中示出的外螺纹67的外螺纹接合并且结合滑动杆导向功能,其中,滑动杆77随主轴旋转。滑动杆77也可以实现为具有或不具有引导装置。具有附加的线性引导装置的单一滑动杆、使用不具有滑动杆的两个间隔开的滑动杆、以及使用具有线性引导装置的两个滑动杆的结合也可以是可能的。
此外,通过如图3e所示的差动锁31,可以更有效地提供差动锁定功能。此处,主轴6包括两个区段33和35,区段33和35包括具有相反螺距(pitch)的螺纹。一旦主轴6与套管41之间发生相对旋转,两个螺母43和45便沿主轴6运动直到两个螺母43和45到达端部止挡件。制动致动器52上的挤压力由弹簧加载活塞进行传递,弹簧加载活塞延伸至制动致动器52并且分别面对螺母43和45。由于螺纹37和39的相反螺距,故而在主轴6相对于套管41的每个旋转方向均挤压活塞,使得制动致动器运动。
如图4所示,图2的扭矩限制功能可以与图3a中示出的自动差动锁相结合。由此,差动器76可以配备有将右恒星齿轮28与右输出齿轮78连接的滚珠坡道装置36,该输出齿轮78包括用于接纳套管60的凹部80,其中,输出齿轮78的外侧连接至在制动器44内适于提供制动功能的致动装置52。在套管60与右输出齿轮78之间,示出了毂-轴连接件。一旦螺母66到达环,则套管60与致动装置52之间的环适于激活制动器。
此外,在差动器76的两侧添加两个滚珠坡道装置是可行的。
图5示出了另外的差动器82,该差动器82包括如图3a至图3e以及图4所示的相似的差动锁定元件,但差动器82内的布置不同。此处,保持架84包括分别可旋转地保持行星齿轮26的套管86,螺纹连接轴92从行星齿轮26延伸到套管86中并且与螺母88接合。螺母88包括接合螺纹连接轴92的内螺纹90。螺母88可以滑动地支承在套管86内部的线性引导装置中。替代性地,套管86包括内螺纹、环88包括外螺纹、轴92包括线性引导装置,以及,螺母88可以接合在连接轴92的线性引导装置中。当混合组群成为可能时,这些布置示例性地设置用于两个行星齿轮26。
通过主轴6的旋转,连接至主轴6的保持架84使行星齿轮26沿周向方向运动。如果两个输出齿轮30均传递扭矩,则行星齿轮26仅与恒星齿轮28接合而不进行旋转运动。由此,轴92不旋转。在输出齿轮30非对称旋转的情况下,行星齿轮26开始旋转,并且因此使环88沿套管86中的线性引导装置运动。在到达端部止挡件时,防止了行星齿轮26进一步旋转并且锁定了差动器82。能够将行星齿轮26中的仅一个行星齿轮配备有用于锁定差动器82的这种布置。
类似于图4,差动器82和34的结合也是可能的,如图6所示。此处,行星齿轮26连接至轴92,轴92具有与环88的内螺纹90接合的外螺纹,该环88滑动地支承在布置在保持架84上的套管86中。另外,在图6的描绘中,如果通过主轴6施加的扭矩超过预定的最大扭矩,则右恒星齿轮28连接至用于提供对制动器44的致动的滚珠坡道装置36。
在差动器被卡塞或由于故障以某种方式被阻碍的情况下,主轴与保持架之间的刚性连接将导致提供制动功能并且因此也阻碍了所有其他的差动器。由于这使高升力系统或包括由相似的驱动系统驱动的控制表面的另一系统的功能降低,因而这可能是缺点。如图7所示,在主轴6与可旋转地保持行星齿轮26的保持架98之间的刚性连接可以设计成使得:如果超过了预定的最大扭矩,则连接消除。由此,另一滚珠坡道装置100布置在保持架98与主轴6之间,包括凹缺部102的保持架98与包括凹缺部104的主轴6之间保持有滚珠38。再次,该滚珠坡道装置100可以设计成使得凹缺部102和104保持滚珠38直到过度的扭矩使滚珠运动离开凹缺部102和104,从而可以实现保持架98与主轴6之间的自由旋转。因此,这种差动器96为耐受卡塞的并且不需要阻滞由主轴6驱动的其它差动器。
类似于前面的图,可以将差动器96和82结合。根据图8,差动器106可以包括如图5所呈现的差动锁定功能以及如图7所示的滚珠坡道装置100。由于卡塞情况或另外的故障可能导致不对称扭矩传递,使得仅有一个载荷路径被跟随或仅一个齿轮旋转松动,故而这可能是有利的。在这种情况下,没有输出齿轮30可以使调节杠杆进行任何运动。因此,差动器106锁定自身。在由于控制表面卡塞而发生故障的情况下,当调节杠杆仍然未沿任何方向运动时,现在扭矩可以超过预定的最大扭矩。滚珠坡道装置100使主轴6与保持架98断开连接,从而导致差动器106停顿,这允许扭矩传递至连接至轴6的其他差动器。
图7中示出的具有滚珠坡道装置100的差动器96的改型呈现为图9中的差动器108。此处,保持架110在剪切销连接件12上连接至主轴6,根据剪切销的尺寸和材料,该剪切销连接件112允许传递扭矩达到预定的最大扭矩。明显的是,一旦剪切销连接件112被破坏,则必须修复剪切销连接件112,以使差动器8再次工作。
在图10中,差动器108的改型示出为差动器114并且还包括如图3中介绍的自动差动锁:该自动差动锁具有套筒60,套筒60具有线性引导装置62,该线性引导装置62中支承有螺母64,螺母64具有与主轴6的外螺纹70接合的内螺纹66。
图11还示出了图5的差动器82与图4的差动器76的结合。
在图12中示出:可以对具有旋转传感器116的先前示出的差动器中的任何差动器进一步改型,以提供用于检测襟翼的倾斜(canting)的装置。由此,假设两个输出齿轮30中的每个输出齿轮均借助于杠杆等连接至襟翼。旋转角传感器116并且优选旋转可调差动变压器(RVDT)对主轴6与左输出齿轮之间的旋转速度的差异和/或主轴6与右输出齿轮30、保持架以及行星齿轮26之间的差异进行感测。如果行星齿轮26与套管86之间发生旋转,则螺母88进行线性运动,该线性运动能够由线性运动传感器117检测。由此,也能够检测襟翼的偏斜。
图13示出了差动器120,该差动器120允许一体地结合由主轴6驱动的四个输出装置122、124、126及128,使得全部地四个旋转致动器均可以由差动器120驱动。首先,保持架130借助于轴-毂连接件132连接至主轴6。具有第一直径的第一行星齿轮134旋转地保持在距离主轴6的第一距离d1处。具有第二直径的第二行星齿轮136保持在距离主轴6的第二距离d2处。第二距离d2明显超过第一距离d1。同样,第二直径明显超过第一直径。当第二行星齿轮136驱动两个第二恒星齿轮140时,两个第一恒星齿轮138借助于第一行星齿轮134驱动。当内输出装置124和126连接至第二恒星齿轮140时,外输出装置122和128连接至第一恒星齿轮138。由此,在紧凑的差动器120中实现了高水平的冗余度。
图14a至图14c示出了驱动系统的进一步不同的架构。图14a示出了使用呈单一马达形式的两个驱动单元142分别用于驱动差动器14。因此,主轴限于马达输出轴。
图14b示出了将单一主轴区段144用于在轴区段144的两个端部处连接至两个驱动单元142的单一控制表面148。制动器148可以存在于两个差动器14a之间。
最后,图14c提出使用用于内侧襟翼154和外侧襟翼156的两个单独的主轴150和152。
另外,应当指出,“包括”并不排除其他元件或步骤,并且“一”并不排除复数。此外,应当指出,参照上述示例性实施方式中的一个示例性实施方式已描述的特征或步骤也可以结合上述其他示例性实施方式的其他特征或步骤进行使用。权利要求中的附图标记不认为是限制。
Claims (15)
1.一种用于驱动飞行器的控制表面(10,12)的驱动系统(2),包括:
-至少一个驱动单元(4);
-至少一个主轴(6),所述至少一个主轴(6)能够连接至所述至少一个驱动单元(4);
-用于待驱动的每个控制表面(10,12)的至少一个调节单元(8),其中,每个调节单元(8)均包括差动器(14,34,54,76,82,94,96,106,108)、两个旋转致动器(16)以及调节杠杆(18),所述差动器(14,34,54,76,82,94,96,106,108)具有至少一个输入装置(22)和两个输出装置(30,56,78)并且适于将扭矩从所述至少一个输入装置(22)传递至所述两个输出装置(30,56,78),所述输入装置(22)能够联接至所述主轴(6),所述两个旋转致动器(16)各自具有旋转输入装置和运动输出装置,所述两个旋转致动器(16)中的每个旋转致动器的相应的旋转输入装置联接至所述输出装置(30,56,78)中的一个输出装置并且所述调节杠杆(18)联接至两个旋转致动器(16)的所述运动输出装置,在正常运行期间,所述差动器将扭矩和旋转运动传递或分布到所述两个旋转致动器。
2.根据权利要求1所述的驱动系统(2),
其中,所述输入装置(22)是用于保持所述差动器(14,34,54,76,82,94,96,106,108)的行星齿轮(26)的保持架,其中,所述行星齿轮相互地接合至少一个恒星齿轮(28)。
3.根据权利要求1或2所述的驱动系统(2),
其中,所述差动器(14,34,54,76,82,94,96,106,108)的所述输出装置(30,56,78)中的至少一个输出装置包括联接至制动器单元(44)的扭矩限制器(36),其中,所述扭矩限制器(36)适于采用第一操作状态或第二操作状态,其中,在所述第一操作状态下,所述扭矩限制器(36)将扭矩从旋转输入部传递至旋转输出部,并且其中,在所述第二操作状态下,所述扭矩限制器(36)使所述旋转输入部与所述旋转输出部分离并且所述扭矩限制器(36)作用在所述制动器单元(44)上用于阻滞所述主轴。
4.根据权利要求1或2所述的驱动系统(2),
其中,扭矩限制器(36)布置在所述输入装置(22)与所述主轴(6)的联接区域中,其中,所述扭矩限制器(36)适于采用第一操作状态或第二操作状态,其中,在所述第一操作状态中,所述扭矩限制器(36)将扭矩从所述主轴(6)传递至所述输入装置(22),并且其中,在所述第二操作状态中,所述扭矩限制器(36)使所述主轴(6)与所述输入装置(22)分离。
5.根据权利要求1或2所述的驱动系统(2),
还包括差动锁,所述差动锁用于在所述输出装置以不同的旋转速度旋转的情况下锁定所述差动器。
6.根据权利要求5所述的驱动系统(2),
所述差动锁包括第一锁定体(60,86)和第二锁定体(64,88),
其中,所述第一锁定体(60,86)或所述主轴(6)中任一者具有线性引导装置,其中,所述第一锁定体(60,86)连接至所述差动器(14,34,54,76,82,94,96,106,108)的第一部件并且具有位于所述第一锁定体(60,86)的相对端部上的两个端部止挡件,
其中,所述第二锁定体(64,88)滑动地支承在所述线性引导装置中并且具有锁定螺纹,所述锁定螺纹接合所述第一锁定体(60,86)或所述主轴(6)中的不存在所述线性引导装置的一者的螺纹。
7.根据权利要求6所述的驱动系统(2),
其中,所述第一锁定体(60,86)是套管,
其中,所述线性引导装置布置在所述主轴(6)与所述第一锁定体(60,86)的内表面中的一者上,以及
其中,所述锁定螺纹布置在所述第二锁定体(64,88)的外表面与所述第二锁定体(64,88)的内表面中的一者上。
8.根据权利要求6所述的驱动系统(2),
其中,所述第一锁定体(60,86)是在内表面上具有螺纹状凹槽结构的套管,
其中,包括轴(6)的无螺纹且线性的引导装置承载作为第二锁定体的至少一个旋转体,所述至少一个旋转体能够与所述第一锁定体(60,86)的所述螺纹状凹槽结构运动地接合。
9.根据权利要求6至8中的任一项所述的驱动系统(2),
其中,所述第一锁定体(60,86)联接至所述输出装置(30,56,78)中的一个输出装置。
10.根据权利要求6所述的驱动系统(2),
其中,所述第一锁定体(60,86)联接至所述输入装置(22)以及行星齿轮(26)中的一者,使得一旦所述行星齿轮(26)相对于所述输入装置(22)旋转,所述差动锁就被激活。
11.根据权利要求6所述的驱动系统(2),
其中,所述端部止挡件包括至少一个传感器,所述至少一个传感器感测挤压在所述第一锁定体的相应的端部止挡件上的所述第二锁定体。
12.根据权利要求1或2所述的驱动系统(2),还包括至少一个旋转传感器,所述至少一个旋转传感器布置在所述差动器的两个部件之间,用于检测所述两个部件的相对旋转。
13.根据权利要求12所述的驱动系统(2),所述驱动系统(2)包括两个调节单元(8),其中,通过对所述两个调节单元(8)的所述差动器的部件的旋转进行比较,评估单元识别所述控制表面的偏斜。
14.根据权利要求1或2所述的驱动系统(2),还包括:至少一个偏振光源,所述至少一个偏振光源将偏振光指向至少一个差动器的至少一个部件上;以及至少一个成像装置,所述至少一个成像装置连接至评估单元并且指向所述至少一个部件,其中,所述评估单元适于检测相应的部件的机械应力的变化。
15.一种飞行器,所述飞行器具有至少一个机翼、运动地布置在所述机翼上的多个控制表面、以及根据权利要求1至14中的一项所述的驱动系统(2)。
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