CN110877714A - 具有离合器架构的高升力致动系统 - Google Patents

Abstract

具有离合器架构的高升力致动系统。一种用于差动地致动飞机的多个高升力表面的驱动设备，其可包括公共旋转驱动系和被结合在所述公共驱动系中的多个离合器。所述多个离合器可包括设置在所述公共驱动系的第一外侧驱动系部分和中央驱动系部分之间的第一离合器，以及设置在所述公共驱动系的第二外侧驱动系部分和所述中央驱动系部分之间的第二离合器。第一和第二动力驱动单元(PDU)可被设置成远离所述飞机的机身，并且分别在设置在所述第一离合器和所述第二离合器的区域中的驱动连接处机械地联接至所述公共驱动系。所述第一离合器和所述第二离合器分别将所述第一和第二外侧驱动系部分与所述中央驱动系部分机械地连接和断开。

Description

具有离合器架构的高升力致动系统

技术领域

本公开主要涉及对飞机的飞行控制表面的致动，并且更具体地涉及一种用于差动地致动飞机的多个高升力表面的驱动设备和高升力致动系统。

背景技术

许多固定翼飞机都包括高升力飞行控制表面，其被展开和/或收回，以改变机翼在飞行的某些阶段期间产生的升力的量。在一些飞机上，这种高升力飞行控制表面可包括多个前缘缝翼以及另外地多个后缘襟翼。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，传动轴系统，以及在可移动缝翼或襟翼的相应支撑站上的局部机械致动器。将中央驱动单元布置在机身的区域中需要用于扭矩传递的角度的较大变化。因而，中央驱动单元通常由两个并联作用的马达驱动，马达的驱动输出通过差速齿轮箱传递到轴系统。差速齿轮箱，也称为速度加和齿轮箱，其特征在于具有三个轴的齿轮系，这些轴可操作地联接，使得一个轴的转速是其它轴的转速的总和，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，作为单一系统致动内侧和外侧后缘襟翼。这种中央驱动单元架构确保了与系统联接的所有高升力表面的同步展开，但是抑制了功能灵活性，并且可能由于布置在机身区域中而增加机舱噪声。

可能希望在不同时间和/或在相对于内侧装置以及相对于彼此的不同位置致动外侧装置，例如用以改变机翼的弯度。在飞机中通常使用可变弯度系统，以改变机翼的曲率(弯度)。在传统的共同轴系统中，独立的表面致动(例如，可变弯度)需要将每个机翼上的内侧装置和外侧装置分离的复杂架构的差速齿轮箱。为了实现独立的襟翼致动，除了中央驱动单元之外，还可以将具有差速齿轮箱的辅助驱动单元联接到相邻襟翼的传动轴。差动齿轮箱的输出端处的传动轴速度取决于中央驱动单元及辅助驱动单元的输入速度，因为输出速度是两个输入速度的总和，因而很大程度上与由中央驱动单元驱动的传动轴的速度无关。

差速齿轮箱很重并且通常包括附加的减速齿轮箱，需要大的安装空间，并且可能导致速度失控(输出轴的不对称旋转)，这可能导致不期望的行为，诸如相邻襟翼的不对称操作。

期望克服这些担忧。因而，需要改进的高升力架构和系统，其使得复杂性最小化，同时实现外侧和内侧装置的独立致动。

附图说明

虽然权利要求不限于特定说明，但是通过对其各种示例的讨论可以最好地获得对各个方面的理解。尽管附图表示说明，但附图不一定按比例绘制，并且某些部件可能被夸大，以更好地说明和解释示例的创新方面。此外，本文所述的示例性说明无意穷举或以其它方式限制或限于附图中所示和以下详细描述中公开的精确形式和构造。通过参考如下附图详细地描述示例性说明：

图1示出示例性飞机的顶视平面图；

图2示出用于致动图1的飞机的多个高升力表面的示例性高升力系统的示意图；

图3示出图2的系统的示例性驱动设备部分的详细示意图；

图4示出图3的驱动设备的一部分的详细示意图；

图5A至图5C示出图2的高升力系统的不同构造的示意图。

具体实施方式

在附图中，相同的数字和字符在几幅图中都表示相同或相应的部分，详细示出了示例性说明。参考任一幅图示出和描述的示例性方法的各种特征都可以与一个或多个其它图中示出的特征组合，因为应理解，可能产生未明确示出或描述的可替选说明。所示特征的组合提供了典型应用的代表性方法。然而，对于特定应用或实现，可能需要与本公开的教导一致的特征的各种组合和改型。

本公开涉及飞机的飞行控制表面的致动。在各个方面，本公开描述了用于致动飞机的高升力表面或其它可致动构件的系统、组件、设备和方法。本文公开的系统、组件、设备和方法可以例如用于固定翼飞机的高升力表面，诸如前缘缝翼和/或后缘襟翼的差动致动。然而，应理解，本文公开的系统、组件、设备和方法可以与其它类型的飞行控制表面以及与本文示例的那些不同的其它类型的飞机结合使用。如在本公开中所提及的，高升力表面的差动致动意图包括以不同的量(例如，以实现相对于彼此的不同位置设置)和/或在不同的方向(例如，收回方向和伸展方向)上致动两个或更多个高升力表面(例如，每个机翼侧)，无论是否通过同时致动(例如，包括在不同时间的单独致动)。还应理解，在各个方面，本文公开的系统、组件、设备和方法可以用于其它类型的致动，包括例如同时一致地致动多个高升力表面(例如，同步地)或致动单个飞行控制表面。还应理解，本文公开的系统、组件、设备和方法可以与除了本文示例的那些之外的可致动构件(例如，在航空航天或非航空航天应用中)结合使用。

在一些方面，本文公开的系统、组件、设备和方法例如可允许沿着固定翼飞机机翼的翼展方向定制升力分布(例如，在飞行期间)。例如，对沿着机翼的高升力表面的差动致动可用于通过以不同的量展开设置在机翼的不同翼展位置处的各个高升力表面，而选择性地在机翼的不同翼展位置处以不同的量调节机翼的弯度。这包括：同步运动，其中机翼的两个或更多个高升力表面同时一致地移动；异步运动，其中至少一个高升力表面相对于机翼的至少一个固定高升力表面移动；和/或异步运动，其中两个或多个高升力表面相对于彼此以不同速度移动。在其它益处中，沿着机翼的翼展方向选择性地定制升力分布可以允许例如将机翼上的合力升力偏移为更靠近机翼的根部(即，内侧)，以减轻由机翼产生的升力在机翼上引起的弯矩。其它翼展方向升力分布可适用于不同的飞行阶段和/或条件。

本文公开了一种用于差动地致动飞机的多个高升力表面的示例性驱动设备和高升力致动系统。

根据第一方面，提供一种用于差动地致动飞机的多个高升力表面的驱动设备，该驱动设备包括：公共旋转或可移动驱动系，其机械地连接到多个高升力表面，该公共旋转驱动系具有中央驱动系部分，其可联接到第一外侧驱动系部分和第二外侧驱动系部分，所述第一外侧驱动系部分和第二外侧驱动系部分从中央驱动系部分向外延伸；和多个离合器，其被包括在公共旋转驱动系中，所述多个离合器包括设置在第一外侧驱动系部分和中央驱动系部分之间的第一离合器，以及设置在第二外侧驱动系部分和中央驱动系部分之间的第二离合器。第一离合器和第二离合器可被构造和布置用以分别从中央驱动系部分直接或间接地机械地连接(例如，联接)和断开(例如，脱开)第一外侧驱动系部分和第二外侧驱动系部分。提供用于致动高升力表面的公共驱动系有助于高升力表面的同步展开以及公共的故障安全负载路径，并且提供多个离合器允许高升力表面的差动致动的功能灵活性。

驱动设备可包括：第一动力驱动单元(PDU)，其在设置在第一离合器的区域中的驱动连接处机械地联接到公共旋转驱动系；和第二PDU，其在设置在第二离合器的区域中的驱动连接处机械地联接到公共旋转驱动系。提供连接到公共动力传动驱动系的多个PDU和离合器允许不同的机翼系统拓扑结构，而没有与差动传动系统相关联的复杂性和额外的重量。此外，所述多个离合器、PDU和公共驱动系之间的相互作用允许对高升力表面的独立致动以实现高升力功能，诸如可变弯度以减小阻力、机翼负载变换或差动襟翼控制以减小机翼弯曲和滚转配平。

公共驱动系可以在翼展方向上横向于飞机的中心纵向轴线，在第一端和关于中心纵向轴线与第一端相反的第二端之间延伸。中央驱动系部分可以在翼展方向上延伸穿过中心纵向轴线，并且第一外侧驱动系部分和第二外侧驱动系部分可以分别在中央驱动系部分与公共驱动系的第一端和第二端之间延伸。公共驱动系在第一PDU和第二PDU之间提供故障安全负载路径，使得如果其中一个PDU发生故障，则另一个工作PDU仍然能够驱动飞机的一个或多个机翼上的高升力表面。此外，与包括单个驱动器(所谓的分布式系统)的高升力表面的同步联接(其整体可靠性较低，因为仅仅电气地执行同步)相比，使用本文公开的公共驱动系的传动系统有助于在成本和重量节省方面的改进，以及整体更简单的控制技术。

所述多个离合器可各自包括常闭(例如，接合)、双通道离合器，其与用于激活和/或动力的两个控制通道接合。第一离合器可以被布置在第一PDU的外侧，以选择性地将第一外侧驱动系部分与第一PDU的和第二PDU的驱动连接脱开，并且第二离合器可以被布置在第二PDU的内侧，以选择性地将中央驱动系部分与第二PDU的驱动连接脱开。因而，用于致动例如相应的外侧高升力表面的各个外侧驱动系部分可被独立于中央驱动系部分驱动，以允许外侧高升力表面的差动调节。

通过在第一离合器和中央驱动系部分之间结合多个离合器中的第三离合器，可以获得额外的灵活性，并且可以构造用以将中央驱动系部分与第一PDU的驱动连接选择性脱开。例如，第三离合器可以被布置在第一外侧驱动系部分和中央驱动系部分之间的第一离合器的内侧，使得第一PDU的驱动连接介于第一离合器和第三离合器之间。因而，当第一离合器接合时，第三离合器可以将中央驱动系部分与第一离合器，因而与第一外侧驱动系部分机械地连接(例如，联接)和断开(例如，脱开)，并且当第三离合器接合时，第一离合器可以将第一外侧驱动系部分与第三离合器，因而与中央驱动系部分机械地连接和断开。此外，第三离合器可以与第一和第二离合器一起选择性地机械连接一个PDU并将另一个PDU与中央驱动系部分断开，以独立于相应的外侧驱动系部分而驱动中央驱动系部分。在这种情况下，第一和第二离合器可以各自脱开(例如，启动和打开)，以将第一外侧驱动系部分和第二外侧驱动系部分与动力传动装置机械地隔离。

按照一种实施方式，与具有布置在机身区域中的中央PDU的传统公共轴系统相比，第一PDU可被布置在第一机翼中，并且第二PDU可被布置在第二机翼中，以便于降低机舱噪声。例如，第一PDU和第二PDU可分别布置在第一机翼和第二机翼的内侧和外侧高升力表面之间，以便于节省安装空间。第一PDU可以介于第一和第三离合器之间，这可以允许第一PDU的选择性操作以驱动中央驱动系部分(例如，当第三离合器接合并且第一离合器脱开时)或者驱动第一外侧驱动系部分(例如，当第一离合器接合并且第三离合器脱开时)，并且在中央驱动系部分和第一外侧驱动系部分之间提供连接(例如，当第一和第三离合器接合时)。另外或可替选地，第二PDU可被设置在第二离合器的外侧并且例如直接地或通过永久机械联接器机械地接合到第二外侧驱动系部分。当第一、第二和第三离合器接合(例如，闭合)时，公共驱动系的各个部分可以旋转地连接(例如，作为单个单元旋转)，以提供故障安全负载路径并且使得公共驱动系的各个部分的旋转在机械上同步。

按照另一种实施方式，第二PDU可包括具有与第一PDU不同的额定能力的马达。例如，第二PDU可以全速/全扭矩操作，并且第一PDU可以以半速/全扭矩操作，因而能够被制造成比第二PDU更小且更轻，以便于进一步获得重量增益。第一和第二PDU可各自包括单个马达、至少一个制动器和齿轮箱(例如，减速齿轮箱)。根据非限制性示例，第一PDU的马达可以是电动的，第二PDU的马达可以是液压的。

高升力表面可以通过多个相应的致动站分别联接到公共驱动系，每个致动站都包括至少一个致动器，诸如线性或旋转型致动器，其中每个高升力表面都与至少一个相关联的致动站相互作用。致动站可以包括：至少两个第一致动站，其在中心纵向轴线和第一外侧驱动系部分的端部之间的不同翼展方向位置处联接到公共驱动系；和至少两个第二致动站，其在中心纵向轴线和第二外侧驱动系部分的端部之间的不同翼展方向位置处联接到公共驱动系。第一和第二PDU可以分别布置在所述至少两个第一致动站和所述至少两个第二致动站的内侧表面致动站和外侧表面致动站之间，例如布置在每个机翼上的内侧和外侧表面致动站之间。第一和第二机翼的相应的内侧表面致动站可以机械地接合到中央驱动系部分，其在翼展方向上提供连续的扭矩传递负载路径，例如，没有介入的联接/分离装置，诸如离合器。所述多个离合器可以机械地连接和断开每个机翼的相应的外侧表面致动站与相应的内侧表面致动站。

为了实现高升力功能，第二PDU可以驱动公共驱动系以同时或同步致动高升力表面，并且第一PDU可以在正常操作期间被反向驱动。可以被构造为默认常闭的离合器被接合，因而通过公共驱动系将第二PDU的驱动动力传递到每个机翼上的高升力表面。如果第二PDU不起作用(例如，由于故障)，则第一PDU被构造用以驱动整个系统，并且第二PDU可以被反向驱动。为了提供对高升力表面的差动调节，例如独立于相应的外侧高升力表面驱动每个机翼的内侧高升力表面，第一和第二离合器可以被激活，即脱开或打开，并且第一PDU可以驱动公共驱动系以通过第三离合器和中央驱动系部分致动内侧高升力表面。在内侧高升力表面的致动期间，相应的外侧高升力表面可保持静止。另外地或可替选地，可以通过激活第二和第三离合器(例如，第二和第三离合器打开或脱开)并分别经由第一和第二PDU驱动第一和第二机翼的外侧高升力表面，来提供对外侧高升力表面的差动调节。在对外侧高升力表面的致动期间，相应的内侧高升力表面可保持静止。第一PDU可以通过第一离合器和第一外侧驱动系部分驱动第一机翼的外侧高升力面，第二PDU可以通过第二外侧驱动系部分驱动第二机翼的外侧高升力面而无需中间的离合器。第一和第二PDU可以操作以对称地致动外侧高升力表面，或者不对称地致动外侧高升力表面。

根据第二方面，一种飞机的高升力致动系统，其包括：公共旋转(可移动)驱动系，其机械地连接到第一机翼和第二机翼的多个高升力表面；第一动力驱动单元(PDU)，其被布置在第一机翼中，处于所述多个高升力表面的第一内侧高升力表面与第一外侧高升力表面之间；第二PDU，其被布置在第二机翼中，处于多个高升力表面的第二内侧高升力表面与第二外侧高升力表面之间；以及多个离合器，其被设置在公共驱动系上的不同翼展方向位置处，并且被构造和布置用以在翼展方向上沿公共驱动系将动力选择性地传递到多个高升力表面。所述多个离合器可以选择性地与第一PDU和第二PDU一起操作，以独立于第一内侧高升力表面和第二内侧高升力表面致动第一外侧高升力表面和第二外侧高升力表面。另外或可替选地，所述多个离合器可以选择性地与第一PDU和第二PDU一起操作，以彼此独立地致动第一外侧高升力表面和第二外侧高升力表面。

按照一种实施方式，所述多个离合器包括：第一离合器，其被布置在第一PDU和第一外侧高升力表面之间；第二离合器，其被布置在第二PDU和第二内侧高升力装置之间；以及第三离合器，其布置在第一PDU和第一内侧高升力装置之间，其中第二离合器和第三离合器通过公共驱动系的中央驱动系部分机械地连接。通过所述多个离合器的结构和布置，第一内侧高升力表面和第二内侧高升力表面经由中央驱动系部分被机械地同步。

高升力致动系统可包括沿翼展方向分布的多个局部致动站，其可操作地连接到公共驱动系，以将动力传递到所述多个高升力表面。所述多个致动站可各自包括至少一个不可逆致动器，其可操作地联接到多个高升力表面中的相应一个高升力表面。

为了操作高升力功能，当所述多个离合器接合时，第二PDU可以致动所述多个高升力表面，并且第一PDU被反向驱动。另外或可替选地，第一PDU可被构造用以在第一离合器和第二离合器脱开(例如，打开)而第三离合器接合(例如，闭合)时，独立于第一外侧高升力表面和第二外侧高升力表面致动第一内侧高升力表面和第二内侧高升力表面。另外或可替选地，第一PDU可被构造用以在第一离合器接合并且第三离合器脱开时独立地致动第一外侧高升力表面。根据一种实施方式，第二离合器也可以脱开以允许第二PDU独立地致动第二外侧高升力表面。因此，第一PDU和第二PDU可以在第二离合器和第三离合器脱开而第一离合器接合时，分别彼此独立地并且独立于第一内侧高升力表面和第二内侧高升力表面地致动第一外侧高升力表面和第二外侧高升力表面。

按照另一种实施方式，可提供一种控制器，该控制器可操作地联接到第一和第二PDU以及第一、第二和第三离合器，其中所述控制器被配置用以选择性地控制第一PDU和第二PDU以及所述多个离合器，以分别对称或不对称地致动一个或多个高升力表面。例如，控制器可以操作第一和第二PDU并控制所述多个离合器，使得第二和第三离合器脱开而第一离合器接合，以便彼此独立地并且独立于第一和第二内侧高升力表面地致动第一和第二外侧高升力表面。控制器可以接收由结合到公共驱动系和/或相应的PDU和/或相应的高升力表面中的位置传感器提供的信号形式的位置信息，并且控制器可以选择性地操作第一PDU和第二PDU，以电子地协调所述多个高升力表面的同步运动(例如，两个或更多个高升力表面的对称操作)和受控差动运动(例如，两个或更多个高升力表面的不对称操作)。

按照另一种实施方式，第二PDU可被额定用于驱动整个系统，并且第一PDU可具有较低的额定能力。例如，第一PDU可以包括以第二PDU的马达的速度的一小部分操作的马达。此外，第一PDU和第二PDU可以在所有转子位置处产生全扭矩，以在任何位置致动高升力表面。另外或可替选地，第二PDU的马达可包括液压马达或液压机械马达，并且第一PDU的马达可包括电动马达或机电马达。

根据第三方面，一种具有上述类型的高升力致动系统的飞机。

根据第四方面，一种用于使用公共驱动系差动地致动飞机的多个高升力表面的方法，所述方法可以包括：通过将联接至第一外侧高升力表面的第一外侧驱动系部分与联接到第一内侧高升力表面的中央驱动系部分机械地脱开，以及经由第一PDU驱动第一外侧驱动系部分和中央驱动系部分中的一个(即，驱动第一外侧驱动系部分或者中央驱动系部分)，调节第一机翼上的所述多个高升力表面中的第一外侧高升力表面和第一内侧高升力表面之间的相对位置；和通过将联接到第二内侧高升力表面的中央驱动系部分与联接到第二外侧高升力表面的第二外侧驱动系部分机械地脱开，而在第二机翼上的多个高升力表面中的第二内侧高升力表面和第二外侧高升力表面之间机械地施加相对运动。

按照一种实施方式，在第二内侧高升力表面和第二外侧高升力表面之间机械地施加相对运动可包括：独立于第一PDU，经由第二PDU驱动第二外侧高升力表面的第二外侧驱动系部分，其中第一PDU通过驱动第一外侧驱动系部分来调节第一外侧高升力表面相对于第一内侧高升力表面的位置而致动第一外侧高升力表面，并且第一内侧高升力表面和第二内侧高升力表面保持静止。第一PDU和第二PDU可以操作以对称地移动第一外侧高升力表面和第二外侧高升力表面。此外，第一PDU和第二PDU可以不对称地移动第一外侧高升力表面和第二外侧高升力表面，包括沿不同方向和/或以不同量的运动。

按照另一种实施方式，调节第一外侧高升力表面和第一内侧高升力表面之间的相对位置可包括：将第一外侧高升力表面的第一外侧驱动系部分与第一PDU机械脱开；驱动第一内侧高升力表面的中央驱动系部分；使第二外侧驱动系部分与中央驱动系部分脱开；和使第二PDU失活，由此与第一内侧高升力表面结合地并且独立于第一外侧高升力表面和第二外侧高升力表面地，机械地移动第二内侧高升力表面。

本公开的实施方式可包括上述特征的组合。下文是关于一种用于差动地致动飞机的多个高升力表面的驱动设备和高升力致动系统的仅一个非限制性示例的讨论，本公开的这些和其它方面的细节通过该讨论将是显而易见的。

现在参考图1，其中整体以100示出了示例性飞机，在这种飞机中，可以结合本公开的系统、组件、设备和方法中的一个或多个。例如，飞机100可包括任何合适的飞机，诸如公务机、私人飞机、商务机或可包括一个或多个飞行控制表面的任何其它类型的飞机。飞机100可以是固定翼飞机，但是应理解，本公开的各方面也能够应用于旋翼飞机。例如，飞机100可以是窄体双发喷气式客机。飞机100可包括机身102和机翼104A、104B，机翼104在机翼根部106处附接到机身102，并且朝向翼尖108沿着横向轴线或侧向轴线或俯仰轴线114(下文称为“横向轴线114”)向外或沿外侧方向延伸。在所示示例中，飞机100具有一对机翼104A、104B，所述一对机翼104A、104B关于滚转轴线或纵向轴线或中心纵向轴线110(下文称为“纵向轴线110”)附接到机身102的相反侧，该对机翼104包括第一机翼或左机翼或左翼104A(下文称为“第一机翼104A”)和第二机翼或右机翼或右翼104B(下文称为“第二机翼104B”)。每个机翼104A、104B都可包括一个或多个可移动的飞行控制表面(例如，112A-112F)。例如，每个机翼104A、104B都可包括一个或多个高升力飞行控制表面，其包括一个或多个前缘缝翼112A和/或一个或多个后缘襟翼112B。前缘缝翼112A可包括在翼展方向116上沿机翼104A、104B分布并设置在机翼104A、104B的前缘处或附近的多个表面。后缘襟翼112B还可包括在翼展方向116上沿机翼104A、104B分布的多个表面，并且可设置在机翼104A、104B的后缘处或附近。观察到翼展方向116沿着横向轴线114延伸，横向轴线114平行于机翼104A、104B从翼尖108延伸到翼尖108，使得横向轴线114与飞机100的纵向轴线110相交。在各个方面，前缘缝翼112A和/或后缘襟翼112B可被认为是“高升力”表面或面板(下文称为“高升力表面”)，其可被展开以增加升力量，或在展开时减少由机翼104A、104B产生的阻力量。例如，前缘缝翼112A和/或后缘襟翼112B可以在地面上、在着陆、起飞期间和/或在需要增加升力的任何其它适当的飞行阶段或条件期间展开。每个机翼104A、104B还可包括一个或多个副翼112C和一个或多个扰流板112D。飞机100还可包括一个或多个升降舵112E和一个或多个方向舵112F。

图2是示例性高升力致动系统200的示意图，该系统包括示例性驱动设备300，用于差动地致动飞机100的多个高升力表面202，诸如作为非限制性示例的后缘襟翼112B。高升力表面202沿翼展方向116分布，并且包括各机翼104A、104B上的内侧高升力表面204A、204B和外侧高升力表面206A、206B。驱动设备300将高升力表面202移动到用于升力增大的选定位置，并且高升力致动系统200协调各个组件的相互作用和驱动设备300的操作，以在内侧高升力表面204A、204B和外侧高升力表面206A、206B之间提供一致和差动运动。高升力系统200和驱动设备300能够独立致动高升力表面202，其提供与内侧高升力表面204A、204B不同地并且在第一和第二机翼104A、104B之间不同地驱动外侧高升力表面206A、206B的能力，包括外侧高升力表面206A和206B的对称和非对称操作，具有在飞机的层面上(例如，质量节省、燃料效率、减小阻力、减小机翼弯矩和整体简单架构)以及成本和制造方面的改进益处。可由高升力系统200和驱动设备300实现的功能包括同步高升力控制、可变弯度控制、机翼负载变换和滚转配平。

高升力表面202由可由至少两个动力驱动单元(PDU)210、212驱动的动力传动驱动系208致动，其中高升力表面202由至少一个PDU 210、212经由驱动系208驱动。驱动系208延伸穿过机身102并沿着每个机翼104A、104B上的支撑站延伸，以机械地同步高升力表面202，由此限制第一和第二机翼104A和104B之间的不对称性。驱动系208包括一个或多个旋转或可移动(例如，可旋转)构件，其基本上沿翼展方向116横向于纵向轴线110延伸(例如，沿机翼104A、104B的后缘，以将高升力表面202机械地联接至PDU 210、212)。例如，驱动系208可包括通过合适的已知或其它联轴器(例如，万向节、轴承、齿轮箱等)机械联接的多个轴部分(例如，扭矩管或柔性轴)，以形成用于致动(将动力传递到)高升力表面202的公共驱动系。PDU 210、212将旋转运动和驱动动力施加到驱动系208上。PDU 210、212可以例如包括适当控制的电动马达或液压马达，并且可以是单马达或双马达型布置，并且可以包括集成的制动器和传感器。根据一种实施方式，第一PDU 210被布置在第一机翼104A中，第二PDU 212被布置在第二机翼104B中，位于相应的内侧高升力表面204A、204B与相应的外侧高升力表面206A、206B之间。PDU 210、212可以独立地操作以驱动高升力表面202，并且可以同步、异步、对称和/或不对称地操作，如下所述。

PDU 210、212可以在相应的驱动连接214处机械地联接到驱动系208。驱动系208将来自动力源，诸如第一PDU 210和/或第二PDU 212的动力传递到其工作的位置，例如，高升力表面202。高升力表面202可通过多个局部致动站216移动到选定位置，每个局部致动站216都包括沿翼展方向116分布的至少一个致动器218，其中为每个高升力表面202设置至少一个致动站216。应明白，每个高升力表面202可以设置两个或更多个致动站216。第一和第二PDU 210、212分别介于每个机翼104A，104B的内侧表面致动站216和外侧表面致动站216之间，以促进第一和第二机翼104A、104B之间的对称。

局部致动站216被构造用以通过在驱动系208和相应的高升力表面202之间机械互连的至少一个致动器218，将动力从公共驱动系208传递到多个高升力表面202。致动站216可包括附加组件，包括但不限于致动器轨道布置连杆、联接器、齿轮、传感器等，以将驱动系208的旋转运动转换为与其联接的高升力表面202的区域的调节运动。为了提供冗余，至少两个致动站216(每个都包括致动器218)可以相对于翼展方向116可操作地连接在相应的高升力表面202的侧面。局部致动站216的致动器218通过驱动系208的互连在致动器故障的情况下为单个高升力表面202提供故障安全负载路径。致动器218可各自包括线性、旋转或其它类型的致动器。例如，致动器218可包括螺杆/螺母致动器(例如，滚珠螺杆或滚柱螺杆)、齿条和小齿轮致动器和/或其它合适的已知或其它类型的致动器。此外，致动器218可以是可逆致动器，诸如上述滚珠螺杆致动器，或者可以是不可逆致动器，诸如丝杠或ACME螺杆致动器或具有止回机构(no-back mechanism)的可逆致动器。如果致动器218是可逆的，则空气动力学负载可以能够反向驱动相关联的高升力表面202，而不可逆致动器不能由空气动力学负载反向驱动，并且能够将高升力表面202保持在适当位置，即使没有来自驱动系208的动力传递也是如此。

此外，多个故障安全制动器220可以结合到驱动系208中，以对系统200制动和/或将相关联的高升力表面202保持在期望位置。在所示示例中，所述多个制动器220包括：设置在驱动系208的外侧端处的非对称或翼尖制动器，其位于相应的外侧高升力表面206A和206B的区域中(例如，在相应的外侧高升力表面206A、206B的外侧致动器218和内侧致动器218之间，或在相应的外侧高升力表面206A、206B的外侧致动器218的外侧)；以及第三、中央制动器，其在各机翼根部106之间(例如，在机身102的区域中)。提供不可逆致动器可以有利地防止左翼104A和右翼104B之间的不对称性，并且在驱动系结构故障之后将相关联的高升力表面202保持在所指令的位置而不需要使用另外的故障安全制动器220，因为这些要求由于不可逆构造而在原设计中实现。

驱动系208可通过被构造用以选择性地将动力从所述至少两个PDU 210、212传递到所述多个局部致动站216的多个离合器222而联接到第一机翼104A和第二机翼104B两者上的高升力表面202。离合器222可结合到一个或多个PDU 210、212中，或者与一个或多个PDU 210、212分离地设置。离合器222可以为默认接合的常闭型，并且每个离合器222都可与两个控制通道相互作用，每个控制通道都能够独立地为离合器222提供动力并且控制离合器222。每个离合器222都接收命令信号，并且作为响应选择性地机械联接或脱开两个轴端部，从而选择性地接合和脱开在两个连接轴之间传递的动力。离合器222可包括主动驱动离合器，其在任一旋转方向上传递全部动力而无滑移(例如，形状匹配的传动组件，诸如花键、罗纹或颚式离合器构件)。另外或可替选地，一个或多个离合器222可被构造用以在预定扭矩量下允许滑移(例如，摩擦盘离合器，湿式或干式任一种)。

高升力致动系统200另外包括控制器224，控制器224具有非暂时性计算机可执行指令，诸如由可编程计算机执行的程序。控制器224可以是单通道控制器或多通道控制器，和/或可以包括多个控制器。应明白，控制器的数量和构造可以变化。控制器224功能性地连接到PDU 210、212和离合器222(以及可选的制动器220)，以控制命令和动力供应以及接收反馈信息。控制器224可以是例如具有至少两个独立控制通道的多通道控制器，所述独立控制通道可单独操作以控制PDU 210、212和离合器222并为其提供动力。此外，控制器224可从驱动系208上或连接至驱动系208的一个或多个位置传感器226(例如，旋转变压器、换能器等)，和/或设置在每个高升力表面202上的一个或多个倾斜检测传感器228接收位置信号。由位置传感器226提供的位置信息可由控制器224的适当控制程序使用，用以定位和/或移动高升力表面202，并且还可以由控制器224的适当监控程序进一步使用，用以检测第一和第二机翼104A、104B上的高升力表面202之间的可能不对称性。由倾斜传感器226提供的倾斜信息可以由控制器224使用，用以检测相应的高升力表面202中的可能的扭曲或倾斜。

现在参考图3，其中示出了作为系统200的一部分的驱动设备300的示意图。驱动设备300包括第一和第二PDU 210、212以及布置在公共驱动系208上的不同翼展方向位置处的离合器222布置，以差动地致动所述多个高升力表面202。公共驱动系208横向于纵向轴线110，沿翼展方向116在第一端302和与第一端302关于纵向轴线110相反的第二端304之间延伸。驱动系208具有：第一外侧驱动系部分306，其可操作地连接(例如，通过包括致动器218的致动站216)到第一机翼104A的外侧高升力表面206A；中央驱动系部分308，其可操作地联接到每个机翼104A，104B的相应的内侧高升力表面204A、204B；以及第二外侧驱动系部分310，其可操作地联接至第二机翼104B的外侧高升力表面206B。中央驱动系部分308在翼展方向116上延伸穿过中心纵向轴线110(例如，穿过图2中所示的机身102)，并且第一外侧驱动系部分306和第二外侧驱动系部分310分别在中央驱动系部分308与公共驱动系208的第一端302和第二端304之间延伸。中央驱动系部分308可通过所述多个离合器222联接到第一外侧驱动系部分306和第二外侧驱动系部分310。所述多个离合器222可选择性地与第一PDU210和第二PDU 212一起操作，以彼此独立并且独立于内侧高升力表面204A、204B地，例如响应于来自控制器224的适当命令信号来致动外侧高升力表面206A、206B。

如图3中所示，所述多个离合器222包括被布置在每个机翼的外侧高升力表面206A、206B和内侧高升力表面204A、204B之间的第一离合器312和第二离合器314，以及被布置在第一机翼104A的外侧高升力表面206A和内侧高升力表面204A之间的第三离合器316。第一PDU 210介于第一离合器312和第三离合器316之间，并且第二PDU 212被设置在第二离合器314外侧。离合器312-316每个都包括至少两个联接构件318A、318B(例如，形状匹配的传动组件)，每个联接构件都接合到相邻驱动系部分的相应端部，以选择性地接合和脱开在两个连接部分之间传递的动力。第一离合器312具有接合至第一外侧驱动系部分306的第一联接构件318A，以及接合到驱动系208的互连驱动系部分320的第二联接构件318B。第三离合器316具有接合至互连部分320的第一联接构件318A，和接合至中央驱动系部分308的第二联接构件318B。第二离合器314具有接合至中央驱动系部分308的第一联接构件318A，和接合至第二外侧驱动系部分310的第二联接构件318B。离合器312-316被构造和布置用以响应于从控制器224接收的命令信号机械地连接和断开相应的部分306-310。第一离合器312可选择性地将第一外侧驱动系部分306与第一PDU 210连接和断开，第三离合器316可选择性地将中央驱动系部分308与第一外侧驱动系部分306连接和断开，并且第二离合器314可选择性地将中央驱动系部分308与第二PDU 212连接和断开。因而，中央驱动系部分308介于第二离合器314和第三离合器316之间，并且机械地同步对内侧高升力表面204A、204B的致动。第一PDU 210的驱动连接214机械地联接到互连部分320，而第二PDU 212的驱动连接214机械地联接到第二外侧驱动系部分310。因而，第二PDU 212的输出端可永久地联接第二外侧驱动系部分310，并且可经由第二离合器314选择性地联接至中央驱动系部分308，以及可经由第一离合器312和第三离合器316选择性地联接至第一外侧驱动系部分306。

PDU 210、212每个都包括至少一个马达322和齿轮箱326。PDU 210、212还可包括至少一个制动器324和集成的传感器334。每个马达322都可与两个控制通道和两个动力源相互作用，并且可由任一个提供动力。按照所示示例，第一PDU 210具有单个马达322(诸如电动马达)、双通道制动器324以及减速齿轮箱326。第二PDU 212可类似地具有单个马达322(诸如液压马达)、双通道制动器324以及减速齿轮箱326。因为致动器218能够在任何位置停止和启动，例如以将高升力表面202移入和移出可变弯度、差动位置和滚转配平，所以在所有速度下都需要全扭矩，并且这里的马达在所有转子位置都产生全扭矩。按照一种实施方式，第二PDU 212的马达322可产生全速度和全扭矩，而第一PDU 210的马达322产生所述速度和全扭矩的一部分。制动器324使相关联马达322的输出端停止旋转，并且可功能性地连接至控制器224并且由来自控制器224的命令信号操作。制动器324可包括例如摩擦断电制动器以将机构锁定，除非被施加动力信号，这也导致在完全电源故障时PDU210、212被锁定。因而，制动器324可以默认锁定并且在电源接通时释放(例如，被激活)。断电制动器324可优于经由马达322的主动控制，因为在飞行期间用于高升力功能的工作循环相对较短，并且制动器324在错误或故障的情况下提供额外的安全性。

参考图3和图4，制动器324可在齿轮箱326上游被布置在马达输出端328处，这是由于与下游相比，发生在齿轮箱326的上游的扭矩较小。因而，制动器324能够被制造成比结合在驱动系中的制动器更小且更轻。齿轮箱326可包括减速齿轮箱(例如，高速/低扭矩到低速/高扭矩的传动)，诸如包括与马达输出端328相固定的输入齿轮330(例如，小齿轮)的简单减速齿轮，输入齿轮330机械地啮合(例如，连接)被固定到公共驱动系208的输出齿轮332(例如，齿形轮)。由此，齿轮箱326形成相应PDU 210、212的驱动连接214，驱动连接214可将输出齿轮332的任一侧上的相等速度和动力传递到驱动系208。相应的齿轮330、332可绕固定轴线旋转，并且可包括直齿轮、斜齿轮、螺旋齿轮、蜗杆或包括平行轴和直角齿轮箱的其它合适的齿轮类型。可以将另外的减速齿轮结合到齿轮箱布置中，以进一步减小速度。另外或可替选地，齿轮箱326可包括结合在输入齿轮330和输出齿轮332之间的一个或多个惰齿轮(未示出)。应明白，在不偏离本公开的范围的情况下，齿轮箱326可包括皮带系而非齿轮系。

离合器312、314、316可以在齿轮箱326下游结合到驱动系208中，并且当联接构件318A、318B接合时，将扭矩/动力从驱动连接214传递到驱动系208的下游部分。可以设想，一个或多个离合器222可以例如在马达输出端328处结合到相应的PDU 210、212中。在图4中所示的示例性说明中，齿轮箱326的左手侧上的离合器222可以对应于第一和第二离合器312、314，并且齿轮箱326的右手侧上的离合器222可以对应于第三离合器316。如果离合器312-316为常闭构造，则联接构件318A、318B默认接合并且在任一旋转方向上传递全部动力而不滑移。离合器312、314、316可以例如通过从控制器224接收的合适的命令信号而被选择性地电指令，并且被液压和/或电激活以脱开联接构件318A、318B，并允许一个或多个相应的驱动系部分306、308、310、320独立于至少一个其它相应的驱动系部分306、308、310、320移动或旋转。离合器312、314、316可以选择性地与第一PDU 210和第二PDU 212一起操作，用以独立于彼此并独立于内侧高升力表面204A、204B地致动外侧高升力表面206A、206B，并且用以独立于外侧高升力表面206A、206B地致动内侧高升力表面204A、204B。

为了控制高升力功能，如图5A中所示，离合器312、314、316闭合(例如，接合)，并且第二PDU 212驱动该驱动系208并因而驱动两个机翼上的高升力表面204A、204B、206A、206B。当每个离合器312、314、316都闭合时，驱动系208将第二PDU 212机械地互连到所有高升力表面204A、204B、206A、206B，以在翼展方向116上提供单个扭矩传递路径。可以通过释放相关联的制动器324并且/或者为相关联的马达322提供动力来激活第二PDU 212。在这种情况下，第一PDU 210在正常操作期间被反向驱动，并且相关联的马达322可以被关闭(例如，无动力)和/或相关联的制动器324可被激活(例如，打开)。然而，如果第二PDU 212(例如，第二PDU 212的马达322)不起作用，并且第二PDU 212的制动器324被释放，则第一PDU210可用于驱动高升力表面204A、204B、206A、206B以用于高升力功能。

图5B示出了可变弯度功能，其中仅内侧高升力表面204A、204B被致动。为了仅驱动内侧高升力表面204A、204B，第一离合器312和第二离合器314打开(例如，脱开并激活)，第三离合器316闭合，即接合，第二PDU 212失活，并且第一PDU 210驱动中央驱动系部分308，因而驱动内侧高升力表面204A、204B。中央驱动系部分308机械地同步内侧高升力表面204A、204B的运动。可以通过释放相关联的制动器324和/或为相关联的马达322提供动力来激活第一PDU 210。通过激活第一离合器312，第一外侧驱动系部分306与互连的驱动系部分320并因而与第一PDU 210和中央驱动系部分308脱开，同时激活第二离合器314使得第二外侧驱动系部分310和因而第二PDU 212与中央驱动系部分308脱开。因此，第一PDU 210被构造用以当第一离合器312和第二离合器314脱开且第三离合器316接合时，独立于外侧高升力表面206A、206B致动内侧高升力表面204A、204B。

图5C示出了可变弯度功能，其中仅外侧高升力表面206A、206B被致动。为了独立于内侧高升力表面204A、204B驱动外侧高升力表面206A、206B，第二离合器314和第三离合器316打开(例如，脱开和激活)，第一离合器312关闭，即，失活，并且第一PDU 210和第二PDU212被激活，以分别驱动第一外侧驱动系部分306和第二外侧驱动系部分310。通过激活第二离合器314，中央驱动系部分308与第二外侧驱动系部分310并且因而与第二PDU 212分离，同时激活第三离合器316，使中央驱动系部分308与互连的驱动系部分320并且因而与第一PDU 210分离。因而，第一PDU 210独立于中央驱动系部分308和第二PDU 212而驱动第一外侧驱动系部分306和相应的外侧高升力表面206A。类似地，第二PDU 212独立于中央驱动系部分308和第一PDU 210而驱动第二外侧驱动系部分310和相应的外侧高升力表面206B。第一PDU 210和第二PDU 212可以通过释放(例如，激活)相关联的制动器324和/或对相关联的马达322提供动力来激活。为了对称地致动外侧高升力表面206A、206B，第一和第二PDU210、212的相关联马达322被操作和控制(例如，经由控制器224)，以电子地同步外侧高升力表面206A、206B的移动。相反，为了不对称地致动外侧高升力表面206A、206B，例如，对于滚转配平功能，第一和第二PDU 210、212的相关联马达322被操作和控制(例如，经由控制器224)，以电子地协调外侧高升力表面206A、206B的受控差动运动。此外，可以预期的是，第一和第二PDU 210、212(例如，相关联的马达322)可以同时操作以一致地(对称地或不对称地)展开外侧高升力表面206A、206B，或者在不同时间一次仅展开外侧高升力表面206A、206B中的一个高升力表面。

图5A-5C中所示的架构采用不可逆致动器218，其能够将相应的高升力表面204A、204B、206A、206B保持就位，由此避免了对止回或不对称制动器的需要，以便于进一步的重量增益并降低复杂性。应明白，在不脱离本公开的范围的情况下，图5A至图5C中所示的架构可以采用故障安全制动器220与可逆致动器218相结合。尽管未示出，但是控制器224(图2至图3中示出)可操作地联接到PDU 210、212(包括相关联的马达322和可选的制动器324)、离合器312、314、316以及传感器226、228，用以控制、监控和引导对其动力供应。控制器224可以被配置为生成一个或多个输出控制信号，以激活和失活PDU 210、212和离合器312、314、316(例如，对其供应动力或移除动力)。例如，控制器224可以被配置为控制第一PDU 210和第二PDU 212，用以分别对称或不对称地致动外侧高升力表面206A和第二外侧高升力表面206B。控制器224可以基于一个或多个设定点(例如，可以表示相关联的高升力表面的一个或多个期望速度和/或位置)和一个或多个反馈信号(例如，可以表示由位置传感器226和/或倾斜传感器228确定的相关高升力表面的一个或多个实际速度和/或位置)来生成控制信号。位置传感器226可包括分别设置在第一外侧驱动系部分306、中央驱动系部分308和第二外侧驱动系部分310上的至少一个传感器226，以便于电子地协调高升力表面202的位置和运动，例如，同步运动和受控差动运动。控制器224可以接收设定点和反馈，并生成一个或多个误差信号，以生成控制信号。控制器224可以根据已知或其它合适的控制算法进行操作。在各个方面，控制器224可以被配置为进行比例控制、微分控制和积分控制中的一种或更多种控制。

控制器224可具有与本文所示和/或所述不同的配置。例如，PDU 210、212和离合器222可以通过任何合适形式的反馈法来控制。在各个方面，控制器224可以以模拟形式和/或数字形式实现。例如，控制器224可以包括一个或多个微控制器或其它适当编程或可编程逻辑电路。在各个方面，控制器224可以与飞机100的控制系统或子系统集成或者与其相结合地操作。因而，控制器224可被配置用以与飞机100的一个或多个系统或子系统通信(例如，发送和/或接收诸如参数、指令、命令和状态值的数据)。例如，控制器224可以是具有电传操纵构造的飞机控制系统的一部分。因而，控制器224的功能可被集成到一个或多个数字计算机或其它数据处理器(有时称为飞行控制计算机(FCC))和可以控制飞机100性能的至少一些方面的相关附件中，并由其执行。

控制器224还可以包括存储器，其包括适于可检索地存储可由控制器224的一个或多个处理器执行的机器可读指令的任何存储设备(例如，装置)。这些机器可读指令可被包括在计算机程序产品中。存储器可包括适合于(优选地是可检索地)存储由控制器224接收和/或生成的数据的任何数据存储装置。例如，存储器可包括适于以易失性或非易失性、非暂时性形式存储电子数据信号的介质。用于由控制器224执行的机器可读指令可使控制器224生成控制信号，以控制离合器222和PDU 210、212的操作，由此控制一个或多个高升力表面202的展开和收回。例如，控制器224可被配置用以控制多个离合器222的操作，由此控制多个高升力表面202的致动。在各个方面，控制器224可被配置用以引起对一个或多个高升力表面202的单独致动，和/或差动地或一致地同时致动多个高升力表面202。在同时展开多个高升力表面202的情况下，控制器224可以例如被配置用以执行电子传动或凸轮传动，其中高升力表面202中的一个可以用作主装置，并且一个或多个其它高升力表面可以用作一个或多个从动装置。在各个方面，用于多个高升力表面202的预置位置(例如，在飞行期间或在地面上的飞机操作期间可选择)可由控制器224存储和使用，以控制所述多个高升力表面202的同时和差动展开或收回。控制器224还可被配置用以控制单个离合器222或多个离合器222。例如，可以协调两个或更多个离合器222的操作，以实现对单个高升力表面202的致动。

根据另一方面，一种使用公共驱动系差动地致动飞机的多个高升力表面的方法可以包括：通过将联接至第一外侧高升力表面的第一外侧驱动系部分与联接到第一内侧高升力表面的中央驱动系部分机械地脱开，以及经由第一PDU驱动第一外侧驱动系部分和中央驱动系部分中的一个部分(即，经由第一PDU驱动第一外侧驱动系部分或者中央驱动系部分)，调节第一机翼上的所述多个高升力表面中的第一外侧高升力表面和第一内侧高升力表面之间的相对位置；和通过将联接到第二内侧高升力表面的中央驱动系部分与联接到第二外侧高升力表面的第二外侧高升力表面机械地脱开，在第二机翼上的所述多个高升力表面中的第二内侧高升力表面和第二外侧高升力表面之间机械地施加相对运动。例如，第一和第二离合器312、314可脱开(例如，被激活并且脱离)，第三离合器316接合(例如，失活并联接)，并且第一PDU 210可以独立于外侧高升力表面206A地驱动中央驱动系部分308以致动内侧高升力表面204A，由此调节高升力表面204A和206A之间的相对位置，并且通过驱动中央驱动系部分308使得内侧高升力表面204B独立于外侧高升力表面206B机械地移动，由此在高升力表面204B和206B之间机械地施加相对运动。在第二离合器314分离的情况下，第二PDU 212与中央驱动系部分308机械隔离，因而外侧高升力表面206B保持静止。此外，在第一离合器312脱开的情况下，第一PDU 210与第一外侧驱动系部分306机械地隔离，并且外侧高升力表面206A保持静止。因而，调节第一外侧高升力表面和第一内侧高升力表面之间的相对位置可包括：经由第一离合器将第一外侧高升力表面的第一外侧驱动系部分与第一PDU机械地脱开；经由第一PDU和第三离合器驱动第一内侧高升力表面的中央驱动系部分；经由第二离合器将第二外侧驱动系部分与中央驱动系部分脱开；以及失活第二PDU，由此经由中央驱动部分并且独立于第一外侧高升力表面和第二外侧高升力表面，将第二内侧高升力表面与第一内侧高升力表面相结合机械地移动。

根据一种实施方式，另外或可替选地，在第二内侧高升力表面和第二外侧高升力表面之间机械地施加相对运动可包括：独立于第一PDU，经由第二PDU驱动第二外侧高升力表面的第二外侧驱动系部分，其中第一PDU通过驱动第一外侧驱动系部分来致动第一外侧高升力表面，以调节第一外侧高升力表面相对于第一内侧高升力表面的位置，并且第一内侧高升力面和第二内侧高升力面保持静止。例如，第二和第三离合器314、316可以脱开(例如，激活和分离)，第一离合器312接合(例如，失活和联接)，并且第一PDU 210和第二PDU212可以分别驱动第一外侧驱动系部分306和第二外侧驱动系部分310，以独立于内侧高升力表面204A、204B致动外侧高升力表面206A、206B。PDU 210、212可以操作以分别对称地或不对称地致动外侧高升力表面206A、206B。

应明白，可以修改前述系统200、设备300和/或方法以去除一些组件和步骤，或者可以添加额外的组件和步骤，所有这些修改都应被认为是在本公开的精神内。例如，高升力系统200和驱动设备300可用于独立地致动多于四个高升力表面202，而不脱离本公开的范围。此外，可以切换PDU 210、212和离合器312、314、316的布置，使得第一PDU 210例如布置在第二机翼104B上，并且第二PDU 212布置在第一机翼104A上。因而，即使已经参考具体示例详细地描述了本公开，但是应明白，在不脱离权利要求中阐述的本公开的范围的情况下，能够对这些示例进行各种修改和改变。预期并意图发生本文讨论的技术的将来发展，并且所公开的方法、装置和/或物件应被结合到这些未来发展中。因而，说明书和附图应被视为说明性构思，而不仅仅是限制性构思。

如本文中使用的，空间或方向术语，诸如“内侧”、“外侧”、“顶部”、“底部”、“上部”、“下部”、“上”、“下”、“左”、“右”、“第一”、“第二”、“第三”等与图中所示的图示有关，不应被视为限制。此外，在说明书和权利要求书中使用的表示尺寸、比率等的所有数字都应被理解为包含由术语“约”或“近似”表示的公差和其它偏差。此外，本文公开的所有范围都应被理解为包含本文所纳入的任何和所有子范围。

权利要求中使用的所有术语都意图被赋予本文所述技术中的技术人员理解的其最广泛的合理构造和它们的普通含义，除非在此做出明确的相反指示。特别地，除非权利要求引用了明确的相反限制，否则都应将诸如“一”、“该”，“所述”等单数冠词的使用理解为叙述一个或多个所指示的元件。此外，“至少一个…”的使用意图是包含性的，类似于术语“和/或”。另外，诸如第一、第二等形容词的使用应当被认为是可互换的，除非权利要求书引用了明确的相反限制。

Claims (20)

1.一种用于差动地致动飞机的多个高升力表面的驱动设备，所述驱动设备包括：

公共旋转驱动系，所述公共旋转驱动系机械地连接到所述多个高升力表面，所述公共旋转驱动系具有中央驱动系部分，所述中央驱动系部分能够联接到第一外侧驱动系部分和第二外侧驱动系部分，所述第一外侧驱动系部分和所述第二外侧驱动系部分从所述中央驱动系部分向外延伸；和

多个离合器，所述多个离合器被结合在所述公共旋转驱动系中，所述多个离合器包括设置在所述第一外侧驱动系部分和所述中央驱动系部分之间的第一离合器，以及设置在所述第二外侧驱动系部分和所述中央驱动系部分之间的第二离合器；

其中所述第一离合器和所述第二离合器被构造和布置用以分别将所述第一外侧驱动系部分和所述第二外侧驱动系部分与所述中央驱动系部分机械地连接和断开。

2.根据权利要求1所述的驱动设备，还包括：第一动力驱动单元，即第一PDU，所述第一PDU在设置在所述第一离合器的区域中的驱动连接处机械地联接到所述公共旋转驱动系；和第二PDU，所述第二PDU在设置在所述第二离合器的区域中的驱动连接处机械地联接到所述公共旋转驱动系。

3.根据权利要求2所述的驱动设备，其中所述第一离合器被布置在所述第一PDU的外侧，以选择性地将所述第一外侧驱动系部分与所述第一PDU和所述第二PDU的驱动连接脱开，并且所述第二离合器被布置在所述第二PDU的内侧，以选择性地将所述中央驱动系部分与所述第二PDU的驱动连接脱开。

4.根据权利要求2所述的驱动设备，其中所述第二PDU的所述驱动连接被机械地接合至所述第二外侧驱动系部分。

5.根据权利要求2所述的驱动设备，其中所述多个离合器还包括第三离合器，所述第三离合器被布置在所述第一外侧驱动系部分和所述中央驱动系部分之间的所述第一离合器的内侧，其中所述第一PDU的所述驱动连接介于所述第一离合器和所述第三离合器之间。

6.根据权利要求5所述的驱动设备，其中所述第三离合器选择性地将所述中央驱动系部分从所述第一PDU的所述驱动连接脱开。

7.根据权利要求2所述的驱动设备，还包括：至少两个第一致动站，所述至少两个第一致动站在飞机的中心纵向轴线与所述第一外侧驱动系部分的端部之间在不同的翼展方向位置处联接至所述公共驱动系；和至少两个第二致动站，所述至少两个第二致动站在所述中心纵向轴线与所述第二外侧驱动系部分的端部之间在不同的翼展方向位置处联接至所述公共驱动系，其中所述第一PDU和所述第二PDU分别被布置在所述至少两个第一致动站和所述至少两个第二致动站的内侧表面致动站和外侧表面致动站之间。

8.根据权利要求7所述的驱动设备，其中所述至少两个第一致动站的内侧表面致动站和所述至少两个第二致动站的内侧表面致动站机械地接合至所述中央驱动系部分，所述中央驱动系部分被构造和布置用以在所述翼展方向上提供连续的扭矩传递负载路径。

9.一种飞机的高升力致动系统，其包括：

公共可移动驱动系，所述公共可移动驱动系被机械地连接到第一机翼和第二机翼的多个高升力表面；

第一动力驱动单元，即第一PDU，所述第一PDU被布置在所述第一机翼中，处于所述多个高升力表面的第一内侧高升力表面与第一外侧高升力表面之间；

第二PDU，所述第二PDU被布置在所述第二机翼中，处于所述多个高升力表面的第二内侧高升力表面与第二外侧高升力表面之间；

多个离合器，所述多个离合器被设置在所述公共可移动驱动系上的不同翼展方向位置处，并且被构造和布置用以将动力在翼展方向上沿所述公共可移动驱动系选择性地传递到所述多个高升力表面；

所述多个离合器选择性地与所述第一PDU和所述第二PDU一起操作，以独立于所述第一内侧高升力表面和所述第二内侧高升力表面而致动所述第一外侧高升力表面和所述第二外侧高升力表面。

10.根据权利要求9所述的系统，其中所述多个离合器包括：第一离合器，所述第一离合器被布置在所述第一PDU和所述第一外侧高升力表面之间；第二离合器，所述第二离合器被布置在所述第二PDU和所述第二内侧高升力装置之间；以及第三离合器，所述第三离合器被布置在所述第一PDU和所述第一内侧高升力装置之间，其中所述第二离合器和所述第三离合器经由所述公共可移动驱动系的中央驱动系部分机械地连接。

11.根据权利要求10所述的系统，其中所述第一内侧高升力表面和所述第二内侧高升力表面经由所述中央驱动系部分机械地同步。

12.根据权利要求10所述的系统，其中在所述多个离合器接合并且所述第一PDU被反向驱动时，所述第二PDU致动所述多个高升力表面。

13.根据权利要求12所述的系统，其中所述第一PDU被构造用以当所述第一离合器接合并且所述第三离合器脱开时独立地致动所述第一外侧高升力表面。

14.根据权利要求10所述的系统，其中所述第一PDU被构造用以当所述第一离合器和所述第二离合器脱开，所述第三离合器接合时，独立于所述第一外侧高升力表面和所述第二外侧高升力表面地致动所述第一内侧高升力表面和所述第二内侧高升力表面。

15.根据权利要求10所述的系统，其中所述第一PDU和所述第二PDU在所述第二离合器和所述第三离合器脱开，并且所述第一离合器接合时，独立于彼此并且独立于所述第一内侧高升力表面和所述第二内侧高升力表面地，分别致动所述第一外侧高升力表面和所述第二外侧高升力表面。

16.根据权利要求15所述的系统，还包括控制器，所述控制器能操作地联接至所述第一PDU、所述第二PDU和所述多个离合器，其中所述控制器被配置用以控制所述第一PDU和所述第二PDU，从而分别对称或不对称地致动所述第一外侧高升力表面和所述第二外侧高升力表面。

17.根据权利要求9所述的系统，还包括沿翼展方向分布的多个局部致动站，所述局部致动站能操作地连接至所述公共驱动系以将动力传递至所述多个高升力表面，所述多个致动站各自包括至少一个不可逆致动器，所述不可逆致动器能操作地联接至所述多个高升力表面中的相应一个高升力表面。

18.一种用于使用公共驱动系差动地致动飞机的多个高升力表面的方法，包括：

通过将联接至第一外侧高升力表面的第一外侧驱动系部分与联接到第一内侧高升力表面的中央驱动系部分机械脱开，以及经由第一动力驱动单元(PDU)驱动所述第一外侧驱动系部分和所述中央驱动系部分中的一个，调节第一机翼上的所述多个高升力表面中的所述第一外侧高升力表面和所述第一内侧高升力表面之间的相对位置；和

通过将联接到第二内侧高升力表面的所述中央驱动系部分与联接到第二外侧高升力表面的第二外侧驱动系部分机械地脱开，在第二机翼上的所述多个高升力表面中的所述第二内侧高升力表面和所述第二外侧高升力表面之间机械地施加相对运动。

19.根据权利要求18所述的方法，其中在所述第二内侧高升力表面和所述第二外侧高升力表面之间机械地施加相对运动包括：独立于所述第一PDU，经由第二PDU驱动所述第二外侧高升力表面的所述第二外侧驱动系部分，其中所述第一PDU通过驱动所述第一外侧驱动系部分而致动所述第一外侧高升力表面，并且所述第一内侧高升力表面和所述第二内侧高升力表面保持静止。

20.根据权利要求18所述的方法，其中调节所述第一外侧高升力表面和所述第一内侧高升力表面之间的相对位置包括：将所述第一外侧高升力表面的所述第一外侧驱动系部分与所述第一PDU机械脱开；驱动所述第一内侧高升力表面和所述第二内侧高升力表面的所述中央驱动系部分；使所述中央驱动系部分与所述第二外侧驱动系部分脱开；以及使所述第二PDU失活，由此与所述第一内侧高升力表面结合，并且独立于所述第一外侧高升力表面和所述第二外侧高升力表面，机械地移动所述第二内侧高升力表面。

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