DE102010034755B4

DE102010034755B4 - Anlenkung einers aerodynamischen Bauteils an einem anderen Bauteil nach dem RDS Prinzip

Info

Publication number: DE102010034755B4
Application number: DE201010034755
Authority: DE
Inventors: Patentinhaber gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-08-19
Filing date: 2010-08-19
Publication date: 2013-11-07
Anticipated expiration: 2030-08-20
Also published as: DE102010034755A1

Abstract

Anlenkung eines aerodynamischen Bauteils an einem anderen Bauteil nach dem RDS Prinzip mit einer geknickten Welle für ein kraftbetätigtes Scharnier, welches die Verschwenkung eines Scharnierteils ermöglicht, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (9) auf einer oder mehreren Führungen (5) in Längsrichtung der Welle verschiebbar montiert ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anlenkung eines aerodynamischen Bauteils an einem anderen Bauteil nach dem RDS Prinzip mit einer geknickten Welle für ein kraftbetätigtes Scharnier, welches die Verschwenkung eines Scharnierteiles ermöglicht.
Es ist bekannt, Scharniere durch die Rotation einer abgewinkelten Welle anzutreiben ( DE 3627219 A1 ). Der Einbauwinkel zwischen der Schwenkachse des Scharniers und der Welle kann vom Konstrukteur zwischen 0° und 90° gewählt werden. Dieses Anlenkungsprinzip wird RDS (Rotary Drive System) genannt. Üblicherweise schneidet die abgewinkelte Welle die Schwenkachse des Scharniers so, dass das Knie der abgewinkelten Welle exakt in der Schwenkachse liegt.
Es ist ferner bekannt, die Anlenkung wie in 1 nach dem RDS Prinzip auszuführen, dabei aber die abgewinkelte Welle (1) außerhalb der Schwenkachse (14) anzuordnen, so dass zwischen Welle und Schwenkachse kein Schnittpunkt entsteht (die Welle und die Schwenkachse verhalten sich wie windschiefe Geraden). Dies ist beispielsweise bei einem Flügel der Fall, dessen Klappenscharnier nicht in der Skelettlinie des Profils sondern an der Flügelaußenhaut angebracht ist (z. B. ”Tesascharnier”). Wird in diesem Fall eine innen im Flügel befindliche RDS-Anlenkung realisiert, so verhalten sich Schwenkachse des Scharniers und Welle wie windschiefe Geraden.
Bei derart ausgeführten Systemen sind nur kleine Auslenkungswinkel möglich, weil die Aufnahme in der angetriebenen Scharnierhälfte (13) eine kreisbogenförmige Bewegung um die Schwenkachse ausführt, welcher die abgewinkelte Welle nicht folgen kann. Für große Verschwenkungswinkel (z. B. 90°) müsste die Welle (1) die Schwenkachse und damit die Struktur des Scharniers durchdringen. Zu höheren Verschwenkungswinkeln hin steigt daher die Betätigungskraft an, bis keine weitere Verschwenkung mehr möglich ist (das System blockiert). Die Blockade kann nur überwunden werden, wenn die Welle in axialer Richtung verschiebbar ist. In diesem Fall kann die Welle die Relativbewegung zwischen der Aufnahme und der Welle selbst kompensieren, indem sie sich verschiebt und der Bewegung der angetriebenen Scharnierhälfte folgt.
Der im Patentanspruch 1 angegebenen Erfindung liegt das Problem zu Grunde, große Verschwenkungswinkel bei RDS Anlenkungen mit windschiefer Anordnung von Welle und Schwenkachse zu ermöglichen.
Dieses Problem wird durch das kennzeichnende Merkmal des Anspruchs 1 gelöst, wonach die Welle und deren Antrieb auf einer Führung axial verschiebbar sind. Hierzu bewegt sich ein Schlitten, auf welchem Antrieb und Welle montiert sind auf zwei Führungen, welche von einem mehrteiligen Rahmen gehalten werden.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen in der Ermöglichung großer Verschwenkwinkel (> 90°) für RDS Anlenkungen mit windschiefer Anordnung von Welle und Schwenkachse.
Ein Ausführungsbeispiel ist in der Zeichnung dargestellt und wird im Folgenden beschrieben.
Es zeigen
1: die notwendige Verschiebbarkeit der Welle
2: eine Explosionszeichnung
3: ein Ausführungsbeispiel der Erfindung
4: Einbaubeispiel als Klappenanlenkung in einem Flügel (mit Ausbrüchen zur besseren Erkennbarkeit des Anlenkungsmechanismus)
Es folgt die Erläuterung der Erfindung anhand der Zeichnungen nach Aufbau und Wirkungsweise der dargestellten Erfindung.
1 zeigt eine Profilansicht eines Flugzeugflügels mit Teilen einer RDS-Anlenkung mit windschiefer Anordnung von Welle und Schwenkachse. Damit ein großer Klappenausschlag erreicht werden kann muss die Welle auf die angetriebene Scharnierhälfte zu verschiebbar sein. Ohne Verschiebbarkeit müsste die Welle bei Ausschlägen um 90° die Struktur des Flügels durchdringen.
2 zeigt die Bestandteile der Erfindung
3 zeigt den Anlenkungsmechanismus mit verschiebbarer Welle. Diese setzt sich aus einer abgewinkelten Welle (1) und einer Kupplung (2) zusammen. Daran angeschlossen ist der Antrieb (9), der eine Rotation der Einheit Kupplung/Welle bewirken kann. Der Antrieb, üblicherweise ein Servomotor, ist mittels der Adapter (8) auf einem zweiteiligen Schlitten (6) montiert, der durch eine Brücke (7) versteift wird. Der Schlitten (6) kann sich mitsamt dem Antrieb und der Einheit Kupplung/Welle auf den Führungen (5) axial verschieben. Die Führungen (5) werden von der Strebe (4) und dem Käfig (3) fixiert.
Wird das System wie in 4 so eingebaut, dass das Knie (10) der abgewinkelten Welle (1) genau über der Schwenkachse (14) des Scharniers liegt, und verläuft die Bewegung der Welle (1) in der zweiten Scharnierhälfte (12) in einer Aussparung (13), so kann durch Rotation der Einheit Kupplung/Welle ein Klappenausschlag erzeugt werden. Bei großen Ausschlägen verschiebt sich die Einheit Antrieb (9), Welle (1) und Schlitten (6) in Richtung Klappe. Dadurch wird die Relativbewegung zwischen der Aussparung in der Klappe (13) und der Welle (1) kompensiert. Eine Verklemmung wird vermieden. Um große Auslenkungen zu erreichen wird der Einbauwinkel zwischen Symmetrieachse der Kupplung (2) und der Scharnierachse zwischen 10° und 80° gewählt.
Bezugszeichenliste

1: Welle
2: Kupplung
3: Käfig
4: Strebe
5: Führungen
6: Schlitten
7: Brücke
8: Adapter
9: Antrieb
10: Knie
11: Flügel
12: angetriebene Scharnierhälfte
13: Aussparung
14: Schwenkachse des Scharniers

Claims

Anlenkung eines aerodynamischen Bauteils an einem anderen Bauteil nach dem RDS Prinzip mit einer geknickten Welle für ein kraftbetätigtes Scharnier, welches die Verschwenkung eines Scharnierteils ermöglicht, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (9) auf einer oder mehreren Führungen (5) in Längsrichtung der Welle verschiebbar montiert ist.
Anlenkung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schlitten (6) mit der darauf befestigten Einheit Antrieb (9) und Welle (1) auf einer Führung (5) gleitet, welche zusammen mit einer Strebe (4) und einem Käfig (3) einen Rahmen bildet.