DE102015012237A1 - Overload coupling for electromechanical actuator - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Überlastkupplung 1 für einen elektromechanischen Stellantrieb, der ein Koppelelement 2, das lösbar mit einer Wellen 3 in Eingriff bringbar ist, sodass bei einem Eingreifen die Welle 3 mit dem Koppelelement 2 drehfest verbunden ist, ein Freigabemittel 4, das auf das Koppelelement 2 wirkt und dazu ausgelegt ist, das Koppelelement 2 mit der Welle 3 in Eingriff zu bringen oder es davon zu lösen, und ein Überlastmittel 5 umfasst, das dazu ausgelegt, bei Überschreiten eines Drehmomentschwellenwerts durch das Koppelelement 2 eine kontrollierte Drehung des Koppelelements 2 zuzulassen.The present invention relates to an overload clutch 1 for an electromechanical actuator, which is a coupling element 2, which is releasably engageable with a shaft 3 in engagement, so that upon engagement, the shaft 3 is rotatably connected to the coupling element 2, a release means 4, which on the Coupling element 2 acts and is designed to bring the coupling element 2 with the shaft 3 in engagement or to solve it, and an overload means 5 comprises, which is designed to allow a controlled rotation of the coupling element 2 when a torque threshold value is exceeded by the coupling element 2 ,
Description
Elektromechanische Stellantriebe (englisch: electromechanical actuators; kurz: EMA) finden häufig Verwendung in Luftfahrzeugen, insbesondere bei Flugzeugen. Luftfahrzeuge verfügen typischerweise über eine Vielzahl von mittels elektromechanischen Stellantrieben zu verstellenden Klappen. So ist jedes der verschiedenen Lenkruder, die Landeklappen und auch die Spoilerklappen mit mindestens einem elektromechanischen Stellantrieb verbunden, der die Stellung des Ruders bzw. der Klappe steuert.Electromechanical actuators (EMA) are often used in aircraft, especially in aircraft. Aircraft typically have a plurality of valves to be adjusted by means of electromechanical actuators. Thus, each of the various steering rudder, the flaps and the spoiler flaps is connected to at least one electromechanical actuator which controls the position of the rudder or the flap.
Der elektromechanische Stellantrieb ist dabei typischerweise mit einer Überlastkupplung ausgestattet, die bei Überschreiten einer auf die Klappe wirkenden Grenzlast den Motor des elektromechanischen Stellantriebs abkoppelt, um diesen vor Beschädigungen zu schützen.The electromechanical actuator is typically equipped with an overload clutch that decouples when exceeding a force acting on the flap limit load the motor of the electromechanical actuator to protect it from damage.
Nachteilig beim Stand der Technik ist, dass bei einem Bewegen der Klappen aufgrund einer von außen ansetzenden Last die Überlastkupplung erst bei einem deutlichen Überschreiten der zulässigen Grenzlast auslösen kann, da sich der Getriebewirkungsgrad im Motorantriebsfall, dem aktiven Antrieb, und im von außen induzierten Antriebsfall, dem passiven Antrieb, deutlich unterscheidet. Aus diesem Umstand resultiert, dass das Getriebe und die Struktur des elektromechanischen Stellantriebs entsprechend überdimensioniert werden müssen, um bei einem von außen auf die Klappe wirkenden passiven Antrieb den Motor vor Beschädigungen zu schützen. Die Überdimensionierung der Bauteile basiert auf den deutlich unterschiedlichen Getriebewirkungsgraden im Vor- und Rücktreibfall.A disadvantage of the prior art is that when moving the flaps due to an externally applied load, the overload clutch can only trigger a significant exceeding the allowable limit load, since the transmission efficiency in the motor drive case, the active drive, and in the externally induced drive case, the passive drive, clearly different. The result of this circumstance is that the gearbox and the structure of the electromechanical actuator must be over-dimensioned accordingly in order to protect the motor against damage when the passive drive acts from outside on the flap. The over-dimensioning of the components is based on the significantly different gear efficiencies in the pre-and Rücktreibfall.
Die Erfindung löst die vorstehend aufgeführten Probleme durch eine Überlastkupplung für einen elektromechanischen Stellantrieb, der die Merkmale des Anspruchs 1 umfasst. Dadurch sind deutliche Gewichts-, Bauraum- und Kostenvorteile umsetzbar. Zudem ist die erfindungsgemäße Kupplung besonders robust und weist nur eine Minimalzahl von drehenden Bauteilen auf, was einen besonders wartungsarmen Betrieb ermöglicht.The invention solves the problems listed above by an overload clutch for an electromechanical actuator comprising the features of claim 1. As a result, significant weight, space and cost advantages can be implemented. In addition, the coupling according to the invention is particularly robust and has only a minimum number of rotating components, which allows a particularly low-maintenance operation.
Die erfindungsgemäße Überlastkupplung für einen elektromechanischen Stellantrieb umfasst ein Koppelelement, das lösbar mit einer Welle in Eingriff bringbar ist, sodass bei einem Eingreifen die Welle mit dem Koppelelement drehfest verbunden ist, ein Freigabemittel, das auf das Koppelement wirkt und dazu ausgelegt ist, das Koppelelement mit der Welle in Eingriff zu bringen oder es davon zu lösen, und ein Überlastmittel, das dazu ausgelegt ist, bei Überschreiten eines Drehmomentschwellenwerts durch das Koppelelement eine kontrollierte Drehung des Koppelelements zuzulassen.The overload clutch according to the invention for an electromechanical actuator comprises a coupling element which is releasably engageable with a shaft, so that upon engagement, the shaft is rotatably connected to the coupling element, a release agent which acts on the coupling element and is adapted to the coupling element with engaging or disengaging the shaft, and an overload means adapted to allow controlled rotation of the coupling element when a torque threshold is exceeded by the coupling element.
Das Koppelelement dient zum Ansetzen an eine Welle, wobei die Welle typischerweise zu einem von einem Motor angetriebenen Getriebe gehört, das vorzugsweise dazu ausgelegt ist, einen Hebel zu stellen einer Klappen oder dergleichen anzutreiben.The coupling element is for attachment to a shaft, the shaft typically being associated with a transmission driven by a motor, which is preferably adapted to drive a lever to drive flaps or the like.
Das Koppelelement ist dabei dazu ausgebildet, sich drehfest an die Weile ansetzen zu können, um eine lösbare drehstarre Verbindung mit der Welle zu erzeugen.The coupling element is designed to be rotationally fixed to the time to start to create a detachable torsionally rigid connection with the shaft.
Das Freigabemittel wirkt auf das Koppelelement und kann das Koppelelement aus einem mit der Welle eingegriffenen Zustand lösen oder es in Eingriff mit der Welle bringen. Vorzugsweise wird dazu das Koppelelement relativ zur Welle bewegt. Dabei ist denkbar, dass das Koppelelement in eine Axialrichtung zu der Welle, an der das Koppelelement lösbar angreifen kann, bewegbar ist. So ist beispielsweise vorstellbar, dass durch eine solche Bewegung Klauen eines Koppelelements, die mit entsprechenden Ausnehmungen bzw. Klauen der Welle zusammenwirken, in Eingriff oder außer Eingriff gebracht werden. Selbstverständlich ist auch eine Verzahnung anstelle der Klauen zwischen der Welle und des Koppelelements denkbar, die in einem eingegriffenen Zustand eine drehstarre Verbindung von Welle und Koppelelement ermöglicht.The release agent acts on the coupling element and can release the coupling element from an engaged state with the shaft or bring it into engagement with the shaft. Preferably, the coupling element is moved relative to the shaft. It is conceivable that the coupling element in an axial direction to the shaft on which the coupling element can releasably engage, is movable. For example, it is conceivable that by such a movement claws of a coupling element, which cooperate with corresponding recesses or claws of the shaft, are engaged or disengaged. Of course, a toothing in place of the jaws between the shaft and the coupling element is conceivable, which allows a rotationally rigid connection of shaft and coupling element in an engaged state.
Das Überlastmittel ist dazu ausgelegt, auch in einem Zustand, in dem das Koppelelement mit der Welle drehfest verbunden ist, eine Drehung des Koppelelements zuzulassen, sofern ein Drehmomentschwellenwert, der auf das Koppelelement wirkt bzw. von diesem ausgeht, überschritten ist.The overload means is adapted, even in a state in which the coupling element is rotatably connected to the shaft, to allow a rotation of the coupling element, provided that a torque threshold acting on the coupling element and emanating from this, is exceeded.
Vorzugsweise ist das Überlastmittel dazu ausgelegt, bei der kontrollierten Drehung des Koppelelements, die bei einem Überschreiten des Drehmomentschwellenwerts auftritt, das Moment der kontrollierten Drehung, die bei einem Überschreiten eines Drehmomentschwellenwerts auftritt, zu begrenzen. Dadurch lassen sich die Dimensionierungen der mit der Kupplung wirkenden Bauteile verkleinern.Preferably, the overload means is adapted to limit the torque of the controlled rotation which occurs when a torque threshold value is exceeded during the controlled rotation of the coupling element which occurs when the torque threshold value is exceeded. As a result, the dimensions of the components acting with the coupling can be reduced.
Nach einer optionalen Weiterbildung der Erfindung ist der Drehmomentschwellenwert, bei dessen Überschreiten eine kontrollierte Drehung des Koppelelements zuzulassen ist, je nach Richtung des anliegenden Drehmoments unterschiedlich.According to an optional further development of the invention, the torque threshold value, above which a controlled rotation of the coupling element is to be permitted, differs depending on the direction of the applied torque.
Dadurch kann der typischerweise unterschiedliche Getriebewirkungsgrad in Vor- und Rücktreibfall kompensiert werden, sodass einem hieraus entstehenden Unterschied Rechnung getragen wird. Analog dazu kann in einer weiteren vorteilhaften Ausbildung der Erfindung das Rücktreibmoment auf einen einheitlichen Wert begrenzt werden, unabhängig von der Rotationsrichtung des Koppelelements.As a result, the typically different transmission efficiency can be compensated for in front and Rücktreibfall, so that a resulting difference is taken into account. Similarly, in a further advantageous embodiment of the invention, the Rücktreibmoment be limited to a uniform value, regardless of the direction of rotation of the coupling element.
Vorzugsweise ist das Überlastmittel, in einer bevorzugten Ausführungsform zusammen mit dem Koppelelement, durch das Freigabemittel bewegbar, um das Koppelelement mit der Welle ein Eingriff zu bringen oder es davon zu lösen, wobei vorzugsweise die Bewegung in Axialrichtung der Welle erfolgt. Preferably, the overload means, in a preferred embodiment together with the coupling element, is movable by the release means to engage or disengage the coupling element from the shaft, preferably in the axial direction of the shaft.
Typischerweise ist die Überlastkupplung drehsymmetrisch ausgebildet, wobei die Drehsymmetrieachse eine Verlängerung der Rotationsachse der mit dem Koppelelement koppelbaren Welle ist.Typically, the overload clutch is rotationally symmetrical, wherein the rotational axis of symmetry is an extension of the axis of rotation of the coupling element with the coupling shaft.
Nach einer weiteren optionalen Fortbildung der Erfindung sind das Überlastmittel und das Koppelelement in einem gemeinsamen Ankergehäuse untergebracht, an dem das Freigabeelement ansetzt, sodass das in Eingriff bringen oder das Lösen von der Welle durch eine von dem Freigabemittel hervorrufbare Bewegung des Ankergehäuses erreichbar ist.According to a further optional development of the invention, the overload means and the coupling element are housed in a common armature housing to which the release element attaches, so that the engaging or the release of the shaft can be achieved by a releasable from the release movement of the armature housing.
Weiter vorzugsweise ist das Koppelelement einer der vorstehend aufgeführten Variationen der Erfindung dazu ausgebildet, an einer Stirnseite der Welle anzugreifen. Dabei kann zum Angreifen an der Welle eine Verzahnung, die an einer flächigen Seite eines Rings oder einer Platte vorgesehen ist, genutzt werden. Die Verzahnung ist vorzugsweise passend zu einer an der Welle angeordneten Gegenverzahnung ausgebildet, sodass bei einem Eingriff mit der Welle eine drehstarre Verbindung von Welle und Koppelelement ausgebildet ist.Further preferably, the coupling element of one of the above-mentioned variations of the invention is adapted to engage an end face of the shaft. In this case, a toothing, which is provided on a flat side of a ring or a plate, can be used to engage the shaft. The toothing is preferably designed to fit a countershaft arranged on the shaft, so that upon engagement with the shaft, a torsionally rigid connection of shaft and coupling element is formed.
Nach einer weiteren optionalen Fortbildung der Erfindung umfasst das Freigabemittel einen Elektromagneten und ein elastisches Element, wobei der Elektromagnet dazu ausgelegt ist, in einem bestromten Zustand das Koppelelement entgegen einer durch das elastische Element aufgebrachten Kraft von der Welle zu lösen. Das elastische Element ist so vorgespannt, dass es das Koppelelement in eine Richtung drängt, um einen Eingriff mit der Weile herzustellen. Dabei kann der Elektromagnet auch auf das in einer Variation der Erfindung beschriebene Ankergehäuse wirken und dieses durch die steuerbare Magnetwirkung des Elektromagneten so bewegen, dass das Koppelelement lösbar mit einer Welle in Eingriff bringbar ist. Dabei ist von Vorteil, wenn in einem unbestromten Zustand das elastische Element so vorgespannt ist, dass es das Koppelelement bzw. das Ankergehäuse in dem das Koppelelement angeordnet ist, in eine Richtung drängt, um einen Eingriff mit der Welle herzustellen.According to a further optional development of the invention, the release means comprises an electromagnet and an elastic element, wherein the electromagnet is adapted to release the coupling element against the force applied by the elastic element from the shaft in an energized state. The elastic member is biased to urge the coupling element in one direction to engage the moment. In this case, the electromagnet can also act on the armature housing described in a variation of the invention and this move by the controllable magnetic action of the electromagnet so that the coupling element is releasably engageable with a shaft. It is advantageous if in a de-energized state, the elastic element is biased so that it urges the coupling element or the armature housing in which the coupling element is arranged in one direction to produce an engagement with the shaft.
Selbstverständlich ist auch die entgegengesetzte Wirkungsweise der Bauteile denkbar und von der Erfindung umfasst.Of course, the opposite mode of action of the components is conceivable and encompassed by the invention.
Vorzugsweise ist das elastische Element eine Druckfeder, insbesondere eine Spiralfeder, in deren Mitte der Elektromagnet angeordnet ist. Dabei kann der Elektromagnet eine im Wesentlichen zylinderförmige Gestalt annehmen, um die sich spiralförmig an dessen Zylindermantelfläche die Druckfeder emporwindet. Nach einer weiteren bevorzugten Modifikation kann der Elektromagnet eine Rotationsachse aufweisen, die mit der Drehsymmetrieachse der Überlastkupplung übereinstimmt.Preferably, the elastic element is a compression spring, in particular a spiral spring, in the middle of which the electromagnet is arranged. In this case, the electromagnet can assume a substantially cylindrical shape, around which the compression spring springs up spirally on its cylinder jacket surface. According to a further preferred modification, the electromagnet may have an axis of rotation which coincides with the rotational axis of symmetry of the overload clutch.
Nach einer weiteren vorteilhaften Modifikation der Erfindung umfasst das Überlastmittel einen Rastring, Rastkugeln, eine Rastfeder und in dem Koppelelement vorgesehene Rastkugelausnehmungen, wobei der Rastring Ausnehmungen, insbesondere kalottenförmige Ausnehmungen, aufweist, die im Wesentlichen den Rastkugelausnehmungen in dem Koppelelement entsprechen. Ferner sind die Rastfedern dazu ausgelegt, den Rastring gegen das Koppelelement zu drängen, um mit Hilfe der zwischen Rastring und Rastkugelausnehmungen angeordneten Rastkugeln eine Drehmomentverbindung zu erzeugen, die eine bis zu dem Drehmomentschwellenwert starre Drehverbindung bildet.According to a further advantageous modification of the invention, the overload means comprises a locking ring, detent balls, a detent spring and provided in the coupling element Rastkugelausnehmungen, wherein the locking ring recesses, in particular dome-shaped recesses, which substantially correspond to the Rastkugelausnehmungen in the coupling element. Furthermore, the detent springs are designed to urge the locking ring against the coupling element in order to produce a torque connection with the aid of the detent balls arranged between detent ring and detent ball recesses, which forms a rotational connection rigid up to the torque threshold value.
Das Überlastmittel ist typischerweise an der gegenüberliegenden Seite des Koppelelements angeordnet, die zum lösbaren in Eingriff bringen mit einer Welle ausgelegt ist. Dabei kann die Seite des Koppelelements mit den Rastkugelausnehmungen von der Seite die zum in Eingriff bringen mit der Welle ausgelegt ist, entgegengesetzt sein oder gar die beiden flächigen Seiten eines Rings oder einer Scheibe darstellen.The overload means is typically disposed on the opposite side of the coupling element which is adapted for releasably engaging with a shaft. In this case, the side of the coupling element with the Rastkugelausnehmungen from the side which is designed to engage with the shaft, be opposite, or even represent the two flat sides of a ring or a disc.
Der Rastring ist drehstarr an der Überlastkupplung angeordnet und ist dazu ausgelegt, über die Rastkugelausnehmungen und die darin teilweise aufnehmbaren Rastkugeln sowie die an dem Koppelelement angeordneten Rastkugelausnehmungen ein Drehmoment des Koppelelements bis zu einem Drehmomentschwellenwert aufzunehmen. Dies geschieht in Kombination mit der Rastfeder, die den Rastring gegen die Rastkugelausnehmungen des Koppelelements, bzw. gegen das Koppelelement drängt. Erst bei Übersteigen des Drehmomentschwellenwerts wird die Rastfeder soweit zurückgedrängt, dass das Koppelelement bis zu einem erneuten Einrasten gedreht wird.The locking ring is rotationally fixedly arranged on the overload clutch and is adapted to receive a torque of the coupling element up to a torque threshold via the Rastkugelausnehmungen and the therein partially receivable locking balls and arranged on the coupling element Rastkugelausnehmungen. This is done in combination with the detent spring, which urges the locking ring against the Rastkugelausnehmungen of the coupling element, or against the coupling element. Only when the torque threshold is exceeded, the detent spring is pushed back so far that the coupling element is rotated until a new engagement.
Die Rastfeder kann ebenfalls als Spiralfeder ausgebildet sein, und sich von einem Ankergehäuse oder einem Überlastkupplungsgehäuse hin zu dem Rastring erstrecken.The detent spring may also be formed as a spiral spring, and extend from an armature housing or a Überlastkupplungsgehäuse to the locking ring.
Vorzugsweise sind die Flanken in den Ausnehmungen des Rastrings und/oder die Flanken in den Rastkugelausnehmungen in dem Koppelelement unterschiedlich steil ausgebildet, sodass der Drehmomentschwellenwert, bis zum dem eine starre Drehmomentverbindung gegeben ist, je nach Drehmomentrichtung unterschiedlich ist. Durch die unterschiedlich steilen Flanken wir die kontrollierte Drehung des Koppelelements in Abhängigkeit von der Steilheit der Flanken bei einem geringeren oder größeren Drehmomentschwellenwert zugelassen. Ist die Flanke steiler so verbleibt die Rastkugel bis zu einem größeren Drehmomentschwellenwert in der Ausnehmung, ist die Flanke flacher, so verlässt die Rastkugel die Ausnehmung bereits bei einem geringeren Drehschwellenwert. Vorzugsweise sind die Flanken in jeder Drehrichtung einheitlich.Preferably, the flanks in the recesses of the locking ring and / or the flanks in the Rastkugelausnehmungen in the coupling element are formed differently steep, so that the torque threshold, to which a rigid torque connection is given, depending on the torque direction is different. By the different steep flanks we approved the controlled rotation of the coupling element in response to the steepness of the flanks at a lower or higher torque threshold. If the flank is steeper, the detent ball remains in the recess up to a larger torque threshold, if the flank is flatter, then the detent ball leaves the recess even at a lower rotation threshold. Preferably, the flanks are uniform in each direction of rotation.
Vorzugsweise sind die Rastkugeln in einem Kuppelring bewegbar oder fest angeordnet. Von den beiden Seiten des Kuppelrings erheben sich an den jeweiligen Stellen halbkugelförmige oder kugelkalottenförmige Erhebungen. Rastkugeln und Kuppelring oder Rastkugeln und Koppelelement können dabei auch ein einstückiges Bauteil bilden.Preferably, the locking balls are movable or fixed in a coupling ring. From the two sides of the dome ring rise at the respective points hemispherical or kugelkalottenförmige elevations. Detent balls and coupling ring or detent balls and coupling element can also form a one-piece component.
Nach einer weiteren optionalen Modifikation der Erfindung umfasst diese ferner einen Zugstab, der dazu ausgelegt ist, das Überlastmittel und/oder das Koppelelement in eine Position zu bewegen, in der das Koppelelement von der Welle gelöst ist, wobei vorzugsweise die Bewegung in Axialrichtung der mit dem Koppelelement in Eingriff bringbaren Welle erfolgt.According to a further optional modification of the invention, this further comprises a pull rod, which is adapted to move the overload means and / or the coupling element in a position in which the coupling element is detached from the shaft, wherein preferably the movement in the axial direction of the Coupling element is brought into engagement shaft.
Dadurch kann in einem Wartungsfall unabhängig von anderen Einflüssen die Überlastkupplung in einem entkoppelten Zustand gebracht werden.As a result, the overload clutch can be brought into a decoupled state in a maintenance case, regardless of other influences.
Vorzugsweise ist die Rotationsachse des Zugstabs identisch zu der Rotationsachse des Koppelelements, bzw. zur Drehsymmetrieachse der Überlastkupplung.Preferably, the axis of rotation of the tension rod is identical to the axis of rotation of the coupling element, or to the rotational axis of symmetry of the overload clutch.
Weiter vorteilhaft ist der Zugstab dazu ausgelegt, durch eine von einem Nutzer ausgeübte Krafteinwirkung das Koppelelement in eine Position zu bewegen, sodass die Welle davon gelöst ist, wobei vorzugsweise der Zugstab umfangseitig von einem Elektromagneten umgeben ist, der Teil des Freigabemittels ist.Further advantageously, the tension rod is designed to move the coupling element into a position by a force exerted by a user, so that the shaft is detached therefrom, wherein preferably the tension rod is peripherally surrounded by an electromagnet which is part of the release means.
Dabei kann unabhängig vom Zustand und der Funktionalität des Freigabemittels die Welle von dem Koppelelement gelöst werden, was beispielsweise im Wartungsfall von Vorteil ist.In this case, regardless of the state and the functionality of the release means, the shaft can be released from the coupling element, which is advantageous, for example, in the case of maintenance.
Weiter vorzugsweise ist die Überlastkupplung dazu ausgelegt an einem Nebenlastpfad eines Antriebsstrangs für einen Stellantrieb zu wirken.More preferably, the overload clutch is designed to act on a secondary load path of a drive train for an actuator.
Die Erfindung betrifft zudem einen elektromechanischen Stellantrieb, insbesondere für den Antrieb eines Spoilers in einem Luftfahrzeug, der eine Überlastkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, einen Motor, und ein Getriebe, vorzugsweise umfassend eine Getriebevorstufe eine Getriebehauptstufe umfasst, wobei die Überlastkupplung an einer Welle des Getriebes wirkt.The invention further relates to an electromechanical actuator, in particular for driving a spoiler in an aircraft, comprising an overload clutch according to one of the preceding claims, an engine, and a transmission, preferably comprising a transmission precursor a transmission main stage, wherein the overload clutch on a shaft of the transmission acts.
Nach einer weiteren Fortbildung der Erfindung ist der elektromechanische Stellantrieb so ausgebildet, dass die Überlastkupplung in einem Nebenlastpfad des Stellantriebs angeordnet ist.According to a further development of the invention, the electromechanical actuator is designed so that the overload clutch is arranged in a secondary load path of the actuator.
Die Anordnung der Überlastkupplung in einem Nebenlastpfad bewirkt, dass die Überlastkupplung nur mit genau einer Welle interagiert. Während eines Antriebs des Stellantriebs durch den Motor ist die Überlastkupplung von der Welle gelöst, ist also aus dem Momentenpfad von Motor zu Klappe ausgekuppelt. Dies bringt den Vorteil mit sich, dass der Gesamtwiederstand zwischen Motor und Getriebe im Antriebsfall verringert wird.The location of the overload clutch in a sub load path causes the overload clutch to interact with only one shaft. During a drive of the actuator by the motor, the overload clutch is released from the shaft, so it is disengaged from the torque path from engine to valve. This has the advantage that the total resistance between the engine and transmission is reduced in the drive case.
Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden anhand der nachfolgenden Zeichnungsbeschreibung aufgeführt.Further advantages and features of the present invention will become apparent from the following description of the drawings.
Es zeigen:Show it:
Die mittlere der drei Darstellungen zeigt die Stellung der Spoilerklappe
Die dritte Darstellung zeigt die Stellung der Spoilerklappe
Die elektromagnetische Bremse
Mit dem Bezugszeichen
Man erkennt den Bereich, den die Klappe einnehmen kann. Dieser erstreckt sich über einen gewissen Winkel, in Abhängigkeit dessen das auf das Gelenk der Klappe wirkende Moment dargestellt ist. Das Moment ändert sein Vorzeichen beim Übertritt der mit T = 0 Nm gekennzeichneten aerodynamischen Nullposition. An dieser Stelle wird durch die Windlast keine Kraft auf das Gelenk der Klappe ausgeübt.You can see the area that the flap can take. This extends over a certain angle, as a function of which the moment acting on the joint of the flap is shown. The moment changes its sign when crossing the aerodynamic zero position marked T = 0 Nm. At this point, no force is exerted on the joint of the flap by the wind load.
Die Überlastkupplung
Für den Fall, dass der Antrieb ausfällt müssen die Bauteile vor einer Überlastung geschützt werden. Von daher ist eine Kupplung vorgesehen, die bei einem Stromausfall selbsttätig einrastet und die Strukturteile sowie das Getriebe
Dabei soll erreicht werden, dass die Steuerklappe
Das Koppelelement
Das Überlastmittel
Darüber hinaus erkennt man, dass sowohl das Überlastmittel
Dabei ist es von untergeordneter Bedeutung, ob die Rastfeder
Ferner erkennt man einen Zugstab
Nachfolgend wird auf verschiedene Betriebsmodi des elektromechanischen Stellantriebs näher eingegangen.In the following, various operating modes of the electromechanical actuator will be discussed in greater detail.
Für den Fall, dass der elektromechanische Stellantrieb die Position einer Klappe
Ferner dazu gibt es den Haltenmodus, bei dem bei Erreichen der Endstellung der Klappe
Wird dieser Drehmomentschwellenwert überschritten beginnt sich der Kuppelring
Es erfolgt also eine Drehung des Koppelelements
Dieser verläuft ausgehend von einem Drehmoment des Koppelelements
Dabei sind die Flanken in den Rastkugelausnehmungen
Durch die Erfindung sind deutliche Gewichts-, Bauraum- und Kostenvorteile umsetzbar, da die Dimensionierung der Bauteile nur durch die aerodynamischen Lasten definiert wird.Significant weight, space and cost advantages can be implemented by the invention, since the dimensioning of the components is defined only by the aerodynamic loads.
Auch ist der verwendete Elektromagnet
Auch umfasst die Überlastkupplung
Zudem weist die gesamte Überlastkupplung
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