DE112010005656T5 - Electromechanical drive device of the aerodynamic surface of the aircraft - Google Patents

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    • B64C13/00—Control systems or transmitting systems for actuating flying-control surfaces, lift-increasing flaps, air brakes, or spoilers
    • B64C13/24—Transmitting means
    • B64C13/38—Transmitting means with power amplification
    • B64C13/50—Transmitting means with power amplification using electrical energy
    • B64C13/505—Transmitting means with power amplification using electrical energy having duplication or stand-by provisions

Abstract

Die Erfindung betrifft Ruderanlagen für aerodynamische Flächen (Seitenruder, Querruder usw.) der Flugzeuge. Die elektromechanische Antriebseinrichtung der aerodynamischen Fläche des Flugzeuges hat eine lenkbare aerodynamische Fläche, die an eine zum Rumpf feste aerodynamischen Fläche drehbar angeschlossen ist; den ersten und den zweiten elektromechanischen Antriebe, die koaxial zwischen der zum Rumpf festen und der lenkbaren aerodynamischen Flächen montiert sind, dabei besteht jeder der Antriebe aus einem Gehäuse mit einem darin eingebauten E-Motor und einem mit dem Motor fluchtend angeordneten Getriebe mit einem Rotationsausgangsglied, welches mit der lenkbaren aerodynamischen Fläche gekoppelt ist; Vorrichtungen zur Nottrennung der lenkbaren und der zum Rumpf festen aerodynamischen Flächen, um die Rotation der lenkbaren aerodynamischen Fläche sicherzustellen, dabei enthält jeder elektromechanische Antrieb ein unbewegliches Gehäuse, welches an der zum Rumpf festen aerodynamischen Fläche befestigt ist, als Getriebe des elektromechanischen Antriebes dient dabei ein zweistufiges harmonisches Getriebe, dessen Rotationsglied in Form von einer Ausgangshohlwelle mit einem Flansch ausgebildet ist, wobei der Flansch an der lenkbaren aerodynamischen Fläche derart befestigt ist, dass die Drehachse der lenkbaren aerodynamischen Fläche mit den Drehachsen des ersten und des zweiten elektromechanischen Antriebe zusammenfällt, und die Vorrichtungen zur Nottrennung der lenkbaren aerodynamischen Fläche und der zum Rumpf festen aerodynamischen Fläche sind axialsymmetrisch in der Ausgangswelle des elektromechanischen Antriebes angeordnet und eine Schleudersitzkanone aufweisen.The invention relates to rudders for aerodynamic surfaces (rudder, ailerons, etc.) of the aircraft. The aeromechanical propulsion device of the aerodynamic surface of the aircraft has a steerable aerodynamic surface rotatably connected to an aerodynamic surface fixed to the body; the first and the second electromechanical drives, which are mounted coaxially between the fixed to the fuselage and the steerable aerodynamic surfaces, each of the drives consists of a housing with a built-in electric motor and an aligned with the engine gearbox with a rotary output member, which is coupled to the steerable aerodynamic surface; Devices for emergency separation of the steerable and the hull fixed aerodynamic surfaces to ensure the rotation of the steerable aerodynamic surface, while each electromechanical drive includes a stationary housing which is fixed to the fuselage fixed aerodynamic surface, as the transmission of the electromechanical drive is used two-stage harmonic transmission, the rotary member is in the form of a hollow output shaft with a flange, wherein the flange is fixed to the steerable aerodynamic surface such that the axis of rotation of the steerable aerodynamic surface coincides with the axes of rotation of the first and second electromechanical drives, and Devices for emergency separation of the steerable aerodynamic surface and the fuselage fixed aerodynamic surface are arranged axially symmetrically in the output shaft of the electromechanical drive and having an ejection seat gun.

Description

Technisches GebietTechnical area

Die Erfindung bezieht sich auf die Steueranlagen der aerodynamischen Flächen (Seitenruder, Querruder usw.) der Flugzeuge.The invention relates to the control systems of the aerodynamic surfaces (rudder, ailerons, etc.) of the aircraft.

Stand der TechnikState of the art

Die bekannten Erfindungen betreffen Ruderanlagen der Flugzeuge (Patentschriften US 6827311 vom 07.04.2003, US 7007897 vom 22.06.2004, EP 1964771 vom 26.02.2008). Die Ruderanlage schließt für jedes aerodynamisches Element je eine hydraulische (oder pneumatische) Stelleinheit und einen elektromechanischen Antrieb. Diese Ruderanlage ist dadurch bemängelt, dass wenigstens zwei verschiedene Energie-Erzeugungs- und -Verteilungssysteme – elektrisch und hydraulisch bzw. Druckluft – im Flugzeug verwendet werden, um die aerodynamische Fläche zu steuern, wobei diese Systeme im Grunde genommen mit funktionsmäßig gleichen Einrichtungen ausgerüstet werden.The known inventions relate steering systems of aircraft (patents US 6827311 from 07.04.2003, US 7007897 from 22.06.2004, EP 1964771 from 26.02.2008). The rudder system includes a hydraulic (or pneumatic) actuator and an electromechanical actuator for each aerodynamic element. This steering gear is criticized by the fact that at least two different power generation and distribution systems - electrical and hydraulic or compressed air - are used in the aircraft to control the aerodynamic surface, these systems are basically equipped with functionally identical facilities.

Durch Patent US 4575027 (16.05.1983, Prototyp) ist ein elektromechanisches Antriebssystem der lenkbaren aerodynamischen Fläche des Flugzeuges bekannt. Es umfasst eine lenkbare aerodynamische Fläche, die an eine zum Rumpf feste aerodynamischen Fläche drehbar angeschlossen ist; den ersten und den zweiten elektromechanische Antriebe, die koaxial zwischen der zum Rumpf festen und der lenkbaren aerodynamischen Flächen montiert sind. Dabei besteht jeder der Antriebe aus einem Gehäuse mit einem darin eingebauten E-Motor und einem mit dem Motor fluchtenden Getriebe mit einem Rotationsausgangsglied, welches mit der lenkbaren aerodynamischen Fläche gekoppelt ist. Das System enthält auch Vorrichtungen zur Nottrennung der lenkbaren aerodynamischen Fläche und der zum Rumpf festen aerodynamischen Fläche, um die Rotation der lenkbaren aerodynamischen Fläche sicherzustellen.By patent US 4575027 (16.05.1983, prototype) is an electromechanical drive system of the steerable aerodynamic surface of the aircraft known. It comprises a steerable aerodynamic surface rotatably connected to an aerodynamic surface fixed to the hull; the first and second electro-mechanical drives mounted coaxially between the fuselage fixed and the steerable aerodynamic surfaces. In this case, each of the drives consists of a housing with a built-in electric motor and a gear aligned with the engine with a rotation output member which is coupled to the steerable aerodynamic surface. The system also includes means for emergency separation of the steerable aerodynamic surface and the fuselage fixed aerodynamic surface to ensure rotation of the steerable aerodynamic surface.

Die Mängel des bekannten elektromechanischen Antriebssystems sind ihre großen Abmessungen, großes Gewicht und eine komplizierte Bauweise bei der Verbindung des elektromechanischen Antriebes mit der aerodynamischen Fläche.The shortcomings of the known electromechanical drive system are its large size, large weight and a complicated design in the connection of the electromechanical drive with the aerodynamic surface.

Durch RU 2321138 (10.01.2007; Anmeldung WO 2008/085082 A1 vom 12.07.2007) ist ein Kleinkraftantrieb bekannt. Es besteht aus den konzentrisch zur Mittelachse angeordneten Baueinheiten und zwar einem Gehäuse mit zylinderförmigen und Stirnteilen; einem Motor mit einem Ständer und einem auf der Welle befestigten Läufer; einem zweistufigen harmonischen Getriebe mit einer Eingangswelle mit exzentrischen Oberflächen, die mit dem Läufer des Motors verbunden ist; einem Käfig der ersten Stufe des harmonischen Getriebes mit den darin mehrreihig angeordneten Wälzkörpern, welche durch die Arbeitsscheiben in Bezug auf den Wellenbildner im starren Rad verlagert werden, dessen Oberflächen außen exzentrisch sind; einen zweiten Käfig mit den darin mehrreihig angeordneten Wälzkörpern, welche mittels der Ringe in Bezug auf den zweiten Wellenbildner verlagert werden, wobei die Ringe auf die exzentrischen Oberflächen auf dem starren Rad aufgeschoben sind und wobei der zweite Wellenbildner auf der Innenfläche des zylinderförmigen Gehäuseteils des elektromechanischen Getriebes angeordnet ist; einer auf den Wälzkörpern und Wälzlagern gelagerten Ausgangswelle; Baueinheiten zur Funktionssteuerung des elektromechanischen Antriebes: einer Sperrvorrichtung, deren Ständer mit zwei Paaren der Dauermagnete und Wicklungen mit dem Gehäuse steif gekoppelt ist, und der Anker ist über einen Feststeller mit der Läuferwelle des Motors kinematisch gekoppelt; einem zwischen der Sperrvorrichtung und dem Motor eingebauten Positionsgeber des Läufers des Motors, der mit seiner Welle steif verbunden ist; einem Positionsgeber der Ausgangswelle, die derart angeordnet ist, dass ihr Ständer am starr befestigten Bauteil der zweiten Stufe des harmonischen Getriebes angebaut wird und dass der Läufer am Laufteil befestigt ist, der mit der Ausgangswelle gekoppelt ist.By RU 2321138 (10.01.2007, registration WO 2008/085082 A1 from 12.07.2007) is a small power drive known. It consists of the concentric to the central axis arranged units and that a housing with cylindrical and end portions; a motor with a stator and a rotor mounted on the shaft; a two-stage harmonic transmission having an input shaft with eccentric surfaces connected to the rotor of the engine; a cage of the first stage of the harmonic transmission with the multi-row rolling elements arranged therein, which are displaced by the working disks with respect to the wave former in the rigid wheel whose surfaces are eccentric on the outside; a second cage having the rolling elements arranged therein in a multi-row, which are displaced by means of the rings with respect to the second Wellenbildner, wherein the rings are pushed onto the eccentric surfaces on the rigid wheel and wherein the second Wellenbildner on the inner surface of the cylindrical housing part of the electromechanical transmission is arranged; a mounted on the rolling elements and bearings output shaft; Modules for controlling the operation of the electromechanical drive: a locking device whose stator is rigidly coupled with two pairs of permanent magnets and windings with the housing, and the armature is kinematically coupled via a lock with the rotor shaft of the motor; a position sensor of the rotor of the motor installed between the blocking device and the motor, which is rigidly connected to its shaft; a position sensor of the output shaft, which is arranged so that its stator is mounted on the rigidly fixed component of the second stage of the harmonic transmission and that the rotor is fixed to the running part, which is coupled to the output shaft.

Der Mangel des Kleinkraftantriebes ist eine große Trägheit des Hohlläufers mit großem Durchmesser, worin die Exzentereinheit, ein Teil des Käfigs und ein Teil des starren Rads der ersten Stufe des harmonischen Getriebes angeordnet sind. Dieser Mangel beschränkt den Beschleunigungswert des Läufers bei zulässigen Motorverlusten (Kupferverluste) und ermöglicht keine Erhöhung der Steuerbarkeit der elektromechanisch angetriebenen Gegenstände. Darüber hinaus hat der Kleinkraftantrieb keinen Nottrennschalter für die Ausgangswelle und das angetriebene Objekt.The shortcoming of the small power drive is a large inertia of the large diameter rotor in which the eccentric unit, a part of the cage and a part of the first stage rigid gear of the harmonic gear are arranged. This deficiency limits the acceleration value of the rotor at allowable motor losses (copper losses) and does not allow increasing the controllability of the electromechanically driven objects. In addition, the small power drive has no emergency disconnect switch for the output shaft and the driven object.

Durch RU 2230211 (14.10.2002) ist eine Schleudersitzkanone für ein Schleudersystem bekannt, welches in der Luftfahrttechnik angewendet wird. Sie hat ein Gehäuse mit feststoffgetriebenen Tabletten, einen Zündladungskörper aus gepresstem Pulver, einen Initialzünder. In der Einrichtung zur Selbstauslösung der Anlage zur Entzündung der Schleudersitzkanone (Patentschrift RU 2116094 , 11.02.1997) wird eine elektrische Anlaßeinheit eingesetzt, welche von den elektrischen Signalen der Sensoren oder von einer Fernsteuerung gesteuert wird.By RU 2230211 (14.10.2002) is an ejector seat gun for an ejection system is known, which is used in aeronautical engineering. It has a housing with solids-driven tablets, a squib made of pressed powder, a detonator. In the device for self-actuation of the system for ignition of the ejection gun (Patent RU 2116094 , 11.02.1997) an electrical starting unit is used, which is controlled by the electrical signals of the sensors or by a remote control.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Die durch das Gebrauchsmuster zu lösende Aufgabe ist die Maß- und Gewichtsabnahme der elektromechanischen Antriebseinrichtung und die Vereinfachung der Bauweise bei ihrer Verbindung mit dem lenkbaren Objekt.The object to be solved by the utility model is the dimensional and weight loss of the electromechanical drive device and the Simplification of the construction in connection with the steerable object.

Die technische Aufgabe wird wie folgt gelöst. Die elektromechanische Antriebseinrichtung für aerodynamische Fläche des Flugzeuges enthält eine lenkbare aerodynamische Fläche, die an eine zum Rumpf feste aerodynamischen Fläche drehbar angeschlossen ist; den ersten und den zweiten elektromechanische Antriebe, die koaxial zwischen der zum Rumpf festen aerodynamischen Fläche und der lenkbaren aerodynamischen Flächen montiert sind, jeder der Antriebe besteht dabei aus einem Gehäuse mit einem darin eingebauten E-Motor und einem mit dem Motor fluchtend angeordneten Getriebe mit einem Rotationsausgangsglied, welches mit der lenkbaren aerodynamischen Fläche gekoppelt ist; Vorrichtungen zur Nottrennung der lenkbaren und der zum Rumpf festen aerodynamischen Flächen, um die Rotation der lenkbaren aerodynamischen Fläche sicherzustellen. Dabei hat jeder der elektromechanischen Antriebe gemäß der Erfindung ein unbewegliches Gehäuse, welches an der zum Rumpf festen aerodynamischen Fläche befestigt ist; als Getriebe des elektromechanischen Antriebes dient ein zweistufiges harmonisches Getriebe (Wellengetriebe), dessen Rotationsglied in Form von einer Ausgangshohlwelle mit einem Flansch derart an der lenkbaren aerodynamischen Fläche befestigt ist, dass die Drehachse der lenkbaren aerodynamischen Fläche mit den Drehachsen des ersten und des zweiten elektromechanischen Antriebe zusammenfällt; und die Vorrichtungen zur Nottrennung der lenkbaren aerodynamischen Fläche und der zum Rumpf festen aerodynamischen Fläche sind axialsymmetrisch in der Ausgangswelle des elektromechanischen Antriebes angeordnet.The technical problem is solved as follows. The aerodynamic surface electromechanical propulsion device of the aircraft includes a steerable aerodynamic surface rotatably connected to an aerodynamic surface fixed to the body; the first and the second electromechanical drives, which are mounted coaxially between the fuselage fixed aerodynamic surface and the steerable aerodynamic surfaces, each of the drives consists of a housing with a built-in electric motor and an aligned with the engine gearbox with a Rotary output member coupled to the steerable aerodynamic surface; Devices for emergency separation of the steerable and the fuselage fixed aerodynamic surfaces to ensure the rotation of the steerable aerodynamic surface. In this case, each of the electromechanical actuators according to the invention has a stationary housing which is fixed to the aerodynamic surface fixed to the fuselage; as the transmission of the electromechanical drive is a two-stage harmonic transmission (shaft gear), whose rotary member is attached in the form of an output hollow shaft with a flange on the steerable aerodynamic surface such that the axis of rotation of the steerable aerodynamic surface with the axes of rotation of the first and second electromechanical drives coincides; and the devices for emergency separation of the steerable aerodynamic surface and the fuselage fixed aerodynamic surface are arranged axially symmetrically in the output shaft of the electromechanical drive.

Um das Gewicht gering zu halten, besteht der elektromechanische Antrieb aus den konzentrisch zur Mittelachse angeordneten Baueinheiten: Einem Gehäuse mit zylinderförmigen und Stirnteilen, welches an der zum Rumpf festen aerodynamischen Fläche unbeweglich befestigt wird; einem Motor mit einem Ständer und einem auf der Welle befestigten Läufer, die in der zweiten Stufe eingebaut sind; einem zweistufigen harmonischen Getriebe mit einer an den Läufer des Motors angeschlossenen Eingangswelle, die eine Exzentereinheit mit den exzentrischen Oberflächen aufweist; einem Käfig der ersten Stufe des harmonischen Getriebes mit den darin mehrreihig angeordneten Wälzkörpern, welche mittels der auf den exzentrischen Oberflächen angebrachten Arbeitsscheiben zum Wellenbildner im starren Rad der ersten Stufe verschoben werden, wobei die Außenseite des starren Rads mit exzentrischen Oberflächen für die zweite Stufe versehen ist; einem Käfig der zweiten Stufe mit den darin mehrreihig angeordneten Wälzkörpern, welche mittels der Ringe in Bezug auf den zweiten Wellenbildner an der Innenfläche des zylinderförmigen Teils des Gehäuses verlagert werden, wobei die Ringe an den exzentrischen Oberflächen am starren Rad angeordnet sind; einer auf den Wälzkörpern und Wälzlagern gelagerten Ausgangswelle, die Nuten auf der Innenfläche sowie eine Erweiterung in Form von einer Hohlnabe mit dem auf der Hohlnabe befestigten Flansch aufweist, wobei der Flansch mit dem angetriebenen Objekt gekoppelt ist; ein Teil der Innenfläche der Nabe hat genutete Oberfläche, die mit der inneren genuteten Oberfläche der Ausgangswelle zusammenfällt; in der Keilwelle und in einem Teil der Nabe ist eine genutete Buchse eingebaut, in der genuteten Buchse gibt es dabei eine knautschbare Spirale, die am Boden der Buchse angeschlossen ist; in der Nabe ist eine Schleudervorrichtung eingebaut, um die genutete Buchse aus der genuteten Partie der Nabe auszustoßen; Baueinheiten zur Funktionssteuerung des elektromechanischen Antriebes: einer Sperrvorrichtung, deren Ständer mit zwei Paaren der Dauermagnete und Wicklungen mit dem Gehäuse steif gekoppelt ist, und der Anker ist über einen Feststeller mit der Läuferwelle des Motors kinematisch gekoppelt; einem zwischen der Sperrvorrichtung und dem Motor angeordneten Positionsgeber des Läufers des Motors, der mit seiner Welle verbunden ist; einem Positionsgeber der Ausgangswelle, die derart angeordnet ist, dass ihr Ständer am starr befestigten Bauteil der zweiten Stufe des harmonischen Getriebes angebaut wird und dass der Läufer am Laufteil befestigt ist, der mit der Ausgangswelle gekoppelt ist.In order to keep the weight low, the electromechanical drive consists of the units arranged concentrically to the central axis: a housing with cylindrical and end parts, which is fixed immovably to the aerodynamic surface fixed to the fuselage; a motor having a stator and a rotor mounted on the shaft installed in the second stage; a two-stage harmonic transmission having an input shaft connected to the rotor of the engine and having an eccentric unit with the eccentric surfaces; a cage of the first stage of the harmonic gear with the rolling elements arranged therein in a multi-row, which are displaced by means of the eccentric surfaces mounted on the working wheels to the wave former in the first-stage rigid wheel, wherein the outside of the rigid wheel is provided with eccentric surfaces for the second stage ; a cage of the second stage having the rolling elements arranged therein in a multi-row, which are displaced by means of the rings with respect to the second Wellenbildner on the inner surface of the cylindrical part of the housing, wherein the rings are arranged on the eccentric surfaces on the rigid wheel; a mounted on the rolling elements and bearings output shaft having grooves on the inner surface and an extension in the form of a hollow hub with the flange mounted on the hollow hub, wherein the flange is coupled to the driven object; a part of the inner surface of the hub has a grooved surface which coincides with the inner grooved surface of the output shaft; in the splined shaft and in a part of the hub a grooved bushing is installed, in the grooved bush there is a crumble spiral connected to the bottom of the bushing; in the hub, a spinner is installed to eject the grooved bushing from the grooved portion of the hub; Modules for controlling the operation of the electromechanical drive: a locking device whose stator is rigidly coupled with two pairs of permanent magnets and windings with the housing, and the armature is kinematically coupled via a lock with the rotor shaft of the motor; a position sensor of the rotor of the motor arranged between the blocking device and the motor and connected to its shaft; a position sensor of the output shaft, which is arranged so that its stator is mounted on the rigidly fixed component of the second stage of the harmonic transmission and that the rotor is fixed to the running part, which is coupled to the output shaft.

Die Schleudervorrichtung der genuteten Buchse kann elektromagnetisch sein, jedoch, um das Gewicht gering zu halten, weist die Schleudervorrichtung zum Hinausstoßen der genuteten Buchse aus dem genuteten Teil der Nabe eine Schleudersitzkanone mit pyrotechnischer Ladung und elektrischem Initialzünder der pyrotechnischen Ladung auf.The slotting device of the grooved bushing may be electromagnetically, however, in order to keep the weight low, the spinner for ejecting the grooved bushing from the grooved part of the hub comprises an ejection seat gun with pyrotechnic charge and electric primer of the pyrotechnic charge.

Um das Trägheitsmoment des Läufers beim vorgegebenen Drehmoment des Motors beachtlich zu verringern, liegt das Längen-Innendurchmesserverhältnis des Ständers im Bereich 1 bis 2.In order to remarkably reduce the moment of inertia of the rotor at the given torque of the motor, the length-to-inner-diameter ratio of the stator is in the range of 1 to 2.

Um die Betriebsgleichmäßigkeit des harmonischen Getriebes zu verbessern, ist die Anzahl der exzentrischen Oberflächen gerade, dabei sind die Achsen der angrenzenden Oberflächen gegenseitig zur Mittelachse versetzt.In order to improve the operational uniformity of the harmonic transmission, the number of eccentric surfaces is straight, with the axes of the adjacent surfaces being mutually offset from the central axis.

Um das Drehmoment der Ausgangwelle des elektromechanischen Antriebes bei der Drehzahl des Läufers des Motors 5000 bis 25000 Min–1 wesentlich zu steigern, liegt das Übersetzungsverhältnis des zweistufigen harmonischen Getriebes im Bereich 500 bis 2500.In order to substantially increase the torque of the output shaft of the electromechanical drive at the rotational speed of the rotor of the motor 5000 to 25000 min -1 , the transmission ratio of the two-stage harmonic transmission is in the range of 500 to 2500.

Der technische Effekt und zwar die Maß- und Gewichtsabnahme der elektromechanischen Antriebseinrichtung und die Vereinfachung der Konstruktion ihrer Verbindung mit dem lenkbaren Objekt wird mit Hilfe der zusätzlichen Gesamtheit der Merkmale der angemeldeten Einrichtung erreicht: Jeder elektromechanische Antrieb hat ein unbewegliches Gehäuse, welches an der zum Rumpf festen aerodynamischen Fläche befestigt ist; als Getriebe des elektromechanischen Antriebes dient ein zweistufiges harmonisches Getriebe, dessen Rotationsglied in Form von einer Ausgangshohlwelle mit einem Flansch ausgebildet ist, wobei der Flansch an der lenkbaren aerodynamischen Fläche derart befestigt ist, dass die Drehachse der lenkbaren aerodynamischen Fläche mit den Drehachsen des ersten und des zweiten elektromechanischen Antriebe zusammenfällt, und die Vorrichtungen zur Nottrennung der lenkbaren aerodynamischen Fläche und der zum Rumpf festen aerodynamischen Fläche sind axialsymmetrisch in der Ausgangswelle des elektromechanischen Antriebes angeordnet.The technical effect, namely the dimensional and weight decrease of the electromechanical Drive means and the simplification of the construction of their connection with the steerable object is achieved by means of the additional set of features of the notified device: Each electromechanical drive has a stationary housing which is fixed to the aerodynamic surface fixed to the hull; as the transmission of the electromechanical drive is a two-stage harmonic transmission, the rotary member is in the form of a hollow output shaft with a flange, wherein the flange is fixed to the steerable aerodynamic surface such that the axis of rotation of the steerable aerodynamic surface with the axes of rotation of the first and second electromechanical drives coincide, and the devices for emergency separation of the steerable aerodynamic surface and the fuselage fixed aerodynamic surface are arranged axially symmetrically in the output shaft of the electromechanical drive.

Der zusätzliche Effekt ist die Verminderung des Gewichts des elektromechanischen Antriebes und wird dank der Anwendung des elektromechanischen Antriebes mit dem eingebauten zweistufigen harmonischen Getriebe erreicht, in dessen Ausgangwelle Vorrichtungen zur Nottrennung des elektromechanischen Antriebes und der lenkbaren aerodynamischen Fläche angeordnet sind. Um das Gewicht zu vermindern, schließt die Nottrennungseinrichtung eine Schleudervorrichtung zum Hinausstoßen der genuteten Buchse aus dem genuteten Teil der Nabe ein und die Schleudervorrichtung hat eine Schleudersitzkanone mit pyrotechnischer Ladung und elektrischem Initialzünder der pyrotechnischen Ladung.The additional effect is the reduction of the weight of the electromechanical drive and is achieved thanks to the application of the electromechanical drive with the built-in two-stage harmonic transmission, in the output shaft devices for emergency separation of the electromechanical drive and the steerable aerodynamic surface are arranged. To reduce the weight, the emergency disconnecting device includes a spinner for ejecting the grooved bushing from the grooved portion of the hub, and the spinner has an ejection seat gun with pyrotechnic charge and pyrotechnic charge electrical primer.

Die durchgeführten Patentrecherchen über den Stand der Technik hat keine solche Gesamtheit der Merkmale des elektromechanischen Getriebes ergeben. Folglich ist die Erfindung neu.The prior art patent research has not yielded such an entirety of the features of the electromechanical transmission. Consequently, the invention is new.

Die vorgeschlagene technische Lösung ist durch den bekannten und ausgewerteten Stand der Technik nicht nahegelegt, deswegen beruht sie auf erfinderischer Tätigkeit.The proposed technical solution is not suggested by the known and evaluated prior art, therefore, it is based on inventive step.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

In 1/6 ist die Konstruktion der elektromechanischen Antriebseinrichtung der aerodynamischen Fläche des Flugzeuges dargestellt.In 1 / 6 shows the construction of the electromechanical propulsion device of the aerodynamic surface of the aircraft.

In 2/6 ist eine der möglichen Anordnungen des elektromechanischen Antriebes in der Einrichtung abgebildet.In 2 / 6 is one of the possible arrangements of the electromechanical drive in the device shown.

3/6 – Ansicht A der Befestigung des elektromechanischen Antriebes an den aerodynamischen Flächen des Flugzeuges. 3 / 6 - View A of the attachment of the electromechanical drive to the aerodynamic surfaces of the aircraft.

4/6 – Schnitt B-B aus 1. 4 / 6 - Cut BB off 1 ,

5/6 – Schnitt C-C aus 4. 5 / 6 - Cut CC off 4 ,

6/6 – Ansicht D aus 4 6 / 6 - View D off 4

Beispiel der bevorzugten Ausgestaltung der ErfindungExample of the preferred embodiment of the invention

Die elektromechanische Antriebseinrichtung der aerodynamischen Fläche des Flugzeuges (1–6) hat eine lenkbare aerodynamische Fläche 1, die an einer zum Rumpf festen aerodynamischen Fläche 2 um Achse 1a drehbar angeschlossen ist; den ersten elektromechanischen Antrieb 3 und den zweiten elektromechanischen Antrieb 4, die koaxial zwischen der aerodynamischen Fläche 2 und der lenkbaren aerodynamischen Fläche 1 montiert sind, und die Drehachse der lenkbaren aerodynamischen Fläche 1 fällt mit den Drehachsen der Ausgangsglieder des ersten elektromechanischen Antriebes 3 und des zweiten elektromechanischen Antriebes 4. Jeder elektromechanische Antrieb besteht aus Gehäuse 5 mit einem zylinderförmigen Teil 5a mit einem darin eingebauten E-Motor 6 (4, 5, 6) und einem mit dem Motor 6 fluchtend angeordneten zweistufigen harmonischen Getriebe 7 mit Ausgangshohlwelle 8 und dem darauf angeordneten Flansch 9, wobei Flansch 9 mittels Konsole 10 (1–3) mit lenkbarer aerodynamischer Fläche 1 verbunden ist; Gehäuse 5 ist mittels Konsolen 11a und 11b mit der aerodynamischen Fläche 2 verbunden ist; Vorrichtungen 12 zur Nottrennung (4) des mit Motor 6 verbundenen Teils jedes elektromechanischen Antriebes und des mit aerodynamischer Fläche 1 verbundenen Teils jedes elektromechanischen Antriebes, wobei Nottrennungsvorrichtungen 12 axialsymmetrisch in der Ausgangshohlwelle 8 angeordnet sind.The electromechanical propulsion device of the aerodynamic surface of the aircraft ( 1 - 6 ) has a steerable aerodynamic surface 1 attached to a hull-fixed aerodynamic surface 2 about axis 1a is rotatably connected; the first electromechanical drive 3 and the second electromechanical drive 4 coaxial between the aerodynamic surface 2 and the steerable aerodynamic surface 1 are mounted, and the axis of rotation of the steerable aerodynamic surface 1 coincides with the axes of rotation of the output members of the first electromechanical drive 3 and the second electromechanical drive 4 , Each electromechanical drive consists of housing 5 with a cylindrical part 5a with a built-in electric motor 6 ( 4 . 5 . 6 ) and one with the engine 6 aligned two-stage harmonic transmission 7 with output hollow shaft 8th and the flange disposed thereon 9 , where flange 9 by means of console 10 ( 1 - 3 ) with steerable aerodynamic surface 1 connected is; casing 5 is by means of consoles 11a and 11b with the aerodynamic surface 2 connected is; devices 12 for emergency separation ( 4 ) of the engine 6 connected part of each electromechanical drive and the aerodynamic surface 1 connected part of each electromechanical drive, wherein emergency separation devices 12 axially symmetric in the output hollow shaft 8th are arranged.

Um das Gewicht der Einrichtung gering zu halten, besteht der elektromechanische Antrieb aus (4, 5, 6) den konzentrisch zur Mittelachse angeordneten Baugruppen: Gehäuse 5 mit dem zylinderförmigen Teil 5a des Motors 6 mit Ständer 13 und dem an der Welle 14 befestigten Läufer 15; der ersten Stufe 16 des zweistufigen harmonischen Getriebes 7 mit Eingangswelle 17, die exzentrische Oberflächen 18a und 18b aufweist und mit Läufer 15 des Motors 6 verbunden ist; Käfig 19 der ersten Stufe 16 des harmonischen Getriebes 7 mit den darin mehrreihig angeordneten Wälzkörpern 21, welche mittels der Arbeitsscheiben zum Wellenbildner 23 im starren Rad 24 verschoben werden 22, dessen Oberflächen 25a und 25b außen exzentrisch sind; dem zweiten Käfig 26 mit den darin mehrreihig angeordneten Wälzkörpern 27, welche in Bezug auf den zweiten Wellenbildner 28 an der Innenfläche des zylinderförmigen Teils 5a des Gehäuses 5 mittels Ringe 29a und 29b verlagert werden, die auf den exzentrischen Oberflächen 25a und 25b am starren Rad 24 aufgesetzt sind; Ausgangswelle 8, die auf Wälzkörpern 27 und Wälzlagern 30 gelagert ist und Flansch 9 aufweist, welcher an der Regelstrecke angeschlossen wird; Baueinheiten zur Funktionssteuerung des elektromechanischen Antriebes: Sperrvorrichtung 31, deren Ständer 32 (6) mit zwei Paaren von Dauermagneten 33 mit Wicklungen 34 mit dem Gehäuse 5 steif gekoppelt ist, und Anker 35 ist über einen Feststeller 36 (4) mit Welle 14 kinematisch gekoppelt; dem zwischen Sperrvorrichtung 31 und E-Motor 6 angeordneten Positionsgeber 37 des Läufers 15 des Motors 6, dessen Läufer 38 steif mit Welle 14 gekoppelt ist; Positionsgeber 39 der Ausgangswelle 8, die derart angeordnet ist, dass ihr Ständer 40 am Bauteil des Gehäuses 5 befestigt ist, und Läufer 41 ist am Bauteil befestigt, der mit Ausgangswelle 8 verbunden ist.In order to keep the weight of the device low, the electromechanical drive consists of ( 4 . 5 . 6 ) arranged concentrically to the central axis assemblies: housing 5 with the cylindrical part 5a of the motor 6 with stand 13 and the on the shaft 14 attached runner 15 ; the first stage 16 of the two-stage harmonic transmission 7 with input shaft 17 , the eccentric surfaces 18a and 18b and with runners 15 of the motor 6 connected is; Cage 19 the first stage 16 of the harmonic transmission 7 with the rolling elements arranged therein in multiple rows 21 , which by means of the working wheels to Wellenbildner 23 in the rigid wheel 24 be moved 22 whose surfaces 25a and 25b are eccentric on the outside; the second cage 26 with the rolling elements arranged therein in multiple rows 27 , which in relation to the second Wellenbildner 28 on the inner surface of the cylindrical part 5a of the housing 5 by means of rings 29a and 29b be shifted to the eccentric surfaces 25a and 25b on the rigid wheel 24 are set up; output shaft 8th acting on rolling elements 27 and rolling bearings 30 is mounted and flange 9 which is connected to the controlled system; Building units for function control of the electromechanical drive: locking device 31 , whose stand 32 ( 6 ) with two pairs of permanent magnets 33 with windings 34 with the housing 5 stiff coupled, and anchor 35 is about a lock 36 ( 4 ) with wave 14 kinematically coupled; between the locking device 31 and electric motor 6 arranged position sensor 37 of the runner 15 of the motor 6 whose runner 38 stiff with shaft 14 is coupled; locator 39 the output shaft 8th which is arranged such that its stand 40 on the component of the housing 5 is attached, and runners 41 is attached to the component, with the output shaft 8th connected is.

Um das Trägheitsmoment des Läufers 15 zu verringern, ist Motor 6 im starren Rad 24 angeordnet; Oberflächen 18a und 18b der ersten Stufe 16 sind außerhalb des Läufers 15 des Motors 6 angeordnet; Ausgangswelle 8 ist am Käfig 26 angeschlossen und hohl ausgebildet und weist genutete Innenfläche 42 sowie eine Erweiterung in Form von Hohlnabe 43 mit dem darauf befestigten Flansch 9 auf, welcher mit der lenkbaren aerodynamischen Fläche 1 gekoppelt ist; ein Teil der Innenfläche der Nabe 43 hat genutete Oberfläche 44, die mit genuteter Oberfläche 42 der Ausgangswelle 8 zusammenfällt; in der Ausgangswelle 8 und im Teil der Nabe 43 ist eine genutete Buchse 45 eingebaut, dabei gibt es in der genuteten Buchse eine knautschbare Spirale 46, die am Boden der Buchse 45 angeschlossen ist; in der Nabe 43 ist eine Schleudervorrichtung 47 eingebaut, um die genutete Buchse 45 aus der genuteten Oberfläche 44 der Nabe 43 auszustoßen.To the moment of inertia of the runner 15 to reduce is engine 6 in the rigid wheel 24 arranged; surfaces 18a and 18b the first stage 16 are outside the runner 15 of the motor 6 arranged; output shaft 8th is on the cage 26 connected and hollow and has grooved inner surface 42 as well as an extension in the form of hollow hub 43 with the flange mounted thereon 9 on which with the steerable aerodynamic surface 1 is coupled; a part of the inner surface of the hub 43 has grooved surface 44 that with grooved surface 42 the output shaft 8th coincides; in the output shaft 8th and in the part of the hub 43 is a grooved socket 45 installed, there is a crushable spiral in the grooved socket 46 at the bottom of the socket 45 connected; in the hub 43 is a spinner 47 fitted to the grooved socket 45 from the grooved surface 44 the hub 43 eject.

Um das Trägheitsmoment und das Gewicht des Läufers 15 und der Welle 14 des Motors 6 zu vermindern, liegt das Längen-Innendurchmesserverhältnis des Ständers 13 im Bereich 1 bis 2.To the moment of inertia and the weight of the runner 15 and the wave 14 of the motor 6 To reduce, is the length-to-inner diameter ratio of the stator 13 in the range 1 to 2.

Um das Drehmoment bei hohen Drehzahlen des Läufers 15 des Motors 6 (5000–25000 Min–1) wesentlich zu erhöhen, weist das zweistufige harmonische Getriebe das Übersetzungsverhältnis 500–2500 auf.To the torque at high speeds of the rotor 15 of the motor 6 (5000-25000 min -1 ), the two-stage harmonic transmission has the transmission ratio 500-2500.

Beim Übersetzungsverhältnis von unter 500 wird das erforderliche Drehmoment vom Motor bei solchen Stromwerten erreicht, welche eine erhöhte Motorerhitzung infolge der Wärmeverluste in der Wicklung verursachen. Das Übersetzungsverhältnis von über 2500 setzt eine hohe – über 25000 Min–1 – Drehzahl des Läufers des Motors, bei der der Läufer beachtlich durch die Zentrifugalkräfte belastet wird.At the gear ratio of less than 500, the required torque is achieved by the engine at those current levels which cause increased motor heating due to the heat losses in the winding. The gear ratio of over 2500 sets a high - over 25000 min -1 - speed of the rotor of the motor, in which the rotor is considerably burdened by the centrifugal forces.

Um den mit max. berechneten Drehmoment belasteten elektromechanischen Antrieb 3 oder 4 und die lenkbare aerodynamische Fläche 1 beim Ausfall des Motors 6, der Steuereinheit (nicht abgebildet) des Positionsgebers 37 des Läufers, des Positionsgebers 39 der Ausgangswelle oder beim Verklemmen des zweistufigen harmonischen Getriebes 7 schnell zu trennen, Vorrichtung 12 zur Nottrennung der Ausgangswelle 8 des elektromechanischen Antriebes 3 oder 4 und der lenkbaren aerodynamischen Fläche 1, ist Schleudersitzkanone 48 (4) mit pyrotechnischer Ladung 49 und elektrischem Initialzünder 50 der pyrotechnischen Ladung 49 im Innenraum der Ausgangswelle angeordnet.To the with max. calculated torque loaded electromechanical drive 3 or 4 and the steerable aerodynamic surface 1 in case of failure of the engine 6 , the control unit (not shown) of the position sensor 37 of the runner, the position transmitter 39 the output shaft or when jamming the two-stage harmonic transmission 7 quickly disconnect, device 12 for emergency isolation of the output shaft 8th of the electromechanical drive 3 or 4 and the steerable aerodynamic surface 1 , is ejection seat gun 48 ( 4 ) with pyrotechnic charge 49 and electric primer 50 the pyrotechnic charge 49 arranged in the interior of the output shaft.

Beim Einschalten des elektromechanischen Antriebes 3 und 4 wird die elektrische Spannung ans Wicklungspaar 34 des Ständers 32 der Sperrvorrichtung 31 angelegt. Anker 35 kehrt um und reißt die kinematische Verbindung zwischen dem Feststeller 36 und dem Zahnrad 36a, welches mit Welle 14 gekoppelt ist. Welle 14 wird freigesetzt. Nach der Spannungsfreischaltung der Wicklungen des Ständers 32 der Sperrvorrichtung 31 wird Anker 35 in dieser Stellung durch Dauermagnete 33 festgehalten. Die Steuereinheit (nicht abgebildet) des elektromechanischen Antriebes setzt aufgrund eines Befehlssignals, der Signale von den Signalwicklungen des Positionsgebers 39 der Ausgangswelle 8 und des Positionsgebers 37 des Läufers 15 des Motors 6 Läufer 15, Welle 14 und die damit gekoppelte Eingangswelle 17 in Bewegung. Zusammen mit rotierender Eingangswelle 17 rotieren auch die exzentrischen Oberflächen 18a und 18b und Scheiben 22. Käfig 19 lässt Wälzkörper 21 nur radial laufen, indem sie wellenförmige Bewegungen ausführen. Die Periode dieser Bewegungen ist gleich die Drehungsperiode der Eingangswelle 17. Die Amplitude ist gleich die zweifache Exzentrizität der Oberflächen 18a und 18b. Wälzkörper 21 wirken mit der profilierten Oberfläche des Wellenbildners 23 des starren Rads 24 zusammen, lassen es um einen Winkel drehen, der mehrfach kleiner als der Drehwinkel der Eingangswelle 17 ist, wobei diese Verhältniszahl mit der Anzahl der Wellen auf der profilierten Oberfläche des Wellenbildners 23 des starren Rads 24 übereinstimmt.When switching on the electromechanical drive 3 and 4 the electrical voltage is applied to the winding pair 34 of the stand 32 the locking device 31 created. anchor 35 Turn around and tear the kinematic connection between the lock 36 and the gear 36a which with wave 14 is coupled. wave 14 gets released. After disconnecting the windings of the stator 32 the locking device 31 becomes anchor 35 in this position by permanent magnets 33 recorded. The control unit (not shown) of the electromechanical drive sets signals from the signal windings of the position sensor due to a command signal 39 the output shaft 8th and the position encoder 37 of the runner 15 of the motor 6 runner 15 , Wave 14 and the input shaft coupled thereto 17 moving. Together with rotating input shaft 17 also rotate the eccentric surfaces 18a and 18b and slices 22 , Cage 19 leaves rolling elements 21 only run radially, performing undulating movements. The period of these movements is equal to the rotation period of the input shaft 17 , The amplitude is equal to twice the eccentricity of the surfaces 18a and 18b , rolling elements 21 interact with the profiled surface of the wave former 23 of the rigid wheel 24 together, let it rotate by an angle several times smaller than the rotation angle of the input shaft 17 is, wherein this ratio with the number of waves on the profiled surface of the Wellenbildners 23 of the rigid wheel 24 matches.

Die Drehung des starren Rads 24 setzt seine exzentrischen Oberflächen 25a und 25b in Bewegung. Wälzkörper 27 verlagern sich radial in den Aufnahmen des Käfigs 26 unter der Wirkung der Ringe 29a und 29b, indem sie eine zusammengesetzte Bewegung ausführen. Diese Bewegung ist die Gesamtheit der rotierenden Bewegung des Käfigs 26 und der Radialbewegung mit einer Amplitude, die der zweifachen Exzentrizität der Oberfläche 25a oder 25b entspricht. Wälzkörper 27 wirken mit der Oberfläche des zweiten unbeweglich befestigten Wellenbildners 28 zusammen und lassen Käfig 26 um einen Winkel drehen, der mehrfach kleiner als der Drehwinkel des starren Rads 24 ist, wobei diese Verhältniszahl um Eins kleiner als die Anzahl der Wellen auf der Oberfläche des zweiten Wellenbildners 28 ist.The rotation of the rigid wheel 24 sets its eccentric surfaces 25a and 25b moving. rolling elements 27 shift radially in receptacles of a cage 26 under the effect of the rings 29a and 29b by performing a compound movement. This movement is the totality of the rotating movement of the cage 26 and the radial movement with an amplitude that is twice the eccentricity of the surface 25a or 25b equivalent. rolling elements 27 act with the surface of the second immobile attached Wellenbildners 28 together and leave cage 26 rotate at an angle that is several times smaller than the angle of rotation of the rigid wheel 24 is, wherein this ratio is one less than the number of waves on the surface of the second Wellenbildners 28 is.

Zusammen mit dem Käfig 26 wenden sich auch Ausgangswelle 8, genutete Buchse 45 und die damit im Eingriff stehende Nabe 43. Die in der genuteten Buchse 45 integrierte vorgespannte knautschbare Spirale 46 drückt Buchse 45 an die innere Stirnfläche der Nabe 43 an. Somit wird die Drehung des Käfigs 26 auf Ausgangswelle 8 übertragen.Together with the cage 26 also turn out output shaft 8th , grooved bush 45 and the hub engaged therewith 43 , The in the grooved socket 45 integrated prestressed crushable spiral 46 pushes socket 45 to the inner end face of the hub 43 at. Thus, the rotation of the cage 26 on output shaft 8th transfer.

Beim Abschalten des elektromechanischen Getriebes wird die elektrische Spannung auf das Wicklungspaar 34 (6) des Ständers 32 der Sperrvorrichtung 31 angelegt. Anker 35 kehrt in die Grundstellung zurück, stellt die kinematische Verbindung zwischen Feststeller 36 und Welle 14 und hält Welle 14 des Läufers 15 fest. Nach der Spannungsfreischaltung der Wicklungen 34 des Ständers 32 der Sperrvorrichtung 31 wird Anker 35 in der Grundstellung durch die Dauermagnete 33 festgehalten.When switching off the electromechanical transmission, the electrical voltage on the coil pair 34 ( 6 ) of the stand 32 the locking device 31 created. anchor 35 returns to the basic position, puts the kinematic connection between lock 36 and wave 14 and keeps wave 14 of the runner 15 firmly. After disconnecting the windings 34 of the stand 32 the locking device 31 becomes anchor 35 in the basic position by the permanent magnets 33 recorded.

Um das elektromechanische Getriebe von der Regelstrecke beim Ausfall des Motors 6 der Steuereinheit (nicht abgebildet), des Positionsgebers 37 des Läufers, des Positionsgebers 39 der Ausgangswelle 8 oder beim Verklemmen des zweistufigen harmonischen Getriebes 16, abzuschalten, gibt die Zustandsauswerteeinheit (nicht abgebildet) des Antriebes ein Signal zum Anlassen des elektrischen Initialzünders 50, um die pyrotechnische Ladung 49 der Schleudersitzkanone 48 zu zünden. Der bei Verbrennung der Ladung 49 aufgebaute Gasdruck wirkt auf den Boden der genuteten Buchse 45 und ein und erzeugt eine Kraft, die die Druckkraft der knautschbaren Spirale 46 und die Reibungskraft der Buchse 45 während ihrer Bewegung in der Ausgangswelle 8 überschreitet. Spirale 46 wird zuerst elastisch und dann plastisch verformt. Buchse 45 wird in Bewegung gesetzt und kommt außer Eingriff mit Nabe 43, die zusammen mit dem Flansch und der lenkbaren aerodynamischen Fläche 1 sich in Bezug auf Ausgangswelle 8 drehen kann. Nach dem Ausbrennen der pyrotechnischen Ladung 49 und dem Austritt der Abgase wird die verformte Spirale 46 nicht mehr aufgerichtet und Buchse 45 bleibt in der Ausgangswelle 8.To the electromechanical transmission of the controlled system in case of failure of the engine 6 the control unit (not shown), the position sensor 37 of the runner, the position transmitter 39 the output shaft 8th or when jamming the two-stage harmonic transmission 16 To turn off, the state evaluation unit (not shown) of the drive is a signal for starting the electric primer 50 to the pyrotechnic charge 49 the ejection seat gun 48 to ignite. The case of combustion of the charge 49 established gas pressure acts on the bottom of the grooved socket 45 and a and generates a force that the compressive force of the crushable spiral 46 and the frictional force of the bush 45 while moving in the output shaft 8th exceeds. spiral 46 is first elastic and then plastically deformed. Rifle 45 is set in motion and comes out of engagement with hub 43 , which together with the flange and the steerable aerodynamic surface 1 in terms of output shaft 8th can turn. After burning out the pyrotechnic charge 49 and the exit of the exhaust gases becomes the deformed spiral 46 no longer straightened and jack 45 stays in the output shaft 8th ,

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Claims (3)

Elektromechanische Antriebseinrichtung der aerodynamischen Fläche des Flugzeuges mit einer lenkbaren aerodynamischen Fläche, die an eine zum Rumpf feste aerodynamische Fläche drehbar angeschlossen ist; dem ersten und dem zweiten elektromechanischen Antrieben, die koaxial zwischen der zum Rumpf festen und der lenkbaren aerodynamischen Flächen montiert sind, wobei jeder der Antriebe aus einem Gehäuse mit einem darin eingebauten E-Motor und einem mit dem Motor fluchtend angeordneten Getriebe mit Rotationsausgangsglied besteht, wobei das Rotationsausgangsglied mit der lenkbaren aerodynamischen Fläche gekoppelt ist; und Vorrichtungen zur Nottrennung der lenkbaren und der zum Rumpf festen aerodynamischen Flächen, um die Rotation der lenkbaren aerodynamischen Fläche sicherzustellen, dadurch gekennzeichnet, dass jeder elektromechanische Antrieb ein unbewegliches Gehäuse enthält, welches an der zum Rumpf festen aerodynamischen Fläche befestigt ist, dass ein zweistufiges harmonisches Getriebe als Getriebe des elektromechanischen Antriebes dient, wobei sein Rotationsglied in Form von einer Ausgangshohlwelle mit einem Flansch ausgebildet ist, und wobei der Flansch an der lenkbaren aerodynamischen Fläche derart befestigt ist, dass die Drehachse der lenkbaren aerodynamischen Fläche mit den Drehachsen des ersten und des zweiten elektromechanischen Antriebe zusammenfällt, und dass die Vorrichtungen zur Nottrennung der lenkbaren aerodynamischen Fläche und der zum Rumpf festen aerodynamischen Fläche axialsymmetrisch in der Ausgangswelle des elektromechanischen Antriebes angeordnet sind.Electromechanical propulsion means of the aerodynamic surface of the aircraft having a steerable aerodynamic surface rotatably connected to an aerodynamic surface fixed to the body; the first and second electromechanical drives coaxially mounted between the fuselage fixed and the steerable aerodynamic surfaces, each of the drives consisting of a housing having an electric motor built therein and a gear having a rotary output member disposed in alignment with the engine the rotary output member is coupled to the steerable aerodynamic surface; and devices for emergency separation of the steerable and the fuselage fixed aerodynamic surfaces to ensure the rotation of the steerable aerodynamic surface, characterized in that each electromechanical drive comprises a stationary housing fixed to the aerodynamic surface fixed to the fuselage, forming a two-stage harmonic Gearbox serves as a transmission of the electromechanical drive, wherein its rotary member in the form of a hollow output shaft is formed with a flange, and wherein the flange is fixed to the steerable aerodynamic surface such that the axis of rotation of the steerable aerodynamic surface with the axes of rotation of the first and the second electromechanical drives coincide, and that the devices for emergency separation of the steerable aerodynamic surface and the fuselage fixed aerodynamic surface are arranged axially symmetrically in the output shaft of the electromechanical drive. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der elektromechanische Antrieb aus folgenden konzentrisch zur Mittelachse angeordneten Baueinheiten besteht: Einem Gehäuse mit zylinderförmigen und Stirnteilen, welches an der zum Rumpf festen aerodynamischen Fläche unbeweglich befestigt wird; einem Motor mit einem Ständer und einem auf der Welle befestigten Läufer, die in der zweiten Stufe angeordnet sind; einem zweistufigen harmonischen Getriebe mit einer an den Läufer des Motors angeschlossenen Eingangswelle, die eine Exzentereinheit mit den exzentrischen Oberflächen aufweist; einem Käfig der ersten Stufe des harmonischen Getriebes mit den darin mehrreihig angeordneten Wälzkörpern, welche mittels der auf den exzentrischen Oberflächen angebrachten Arbeitsscheiben zum Wellenbildner im starren Rad der ersten Stufe verschoben werden, wobei die Außenseite des starren Rads mit exzentrischen Oberflächen für die zweite Stufe versehen ist; einem Käfig der zweiten Stufe mit den darin mehrreihig angeordneten Wälzkörpern, welche mittels der Ringe in Bezug auf den zweiten Wellenbildner an der Innenfläche des zylinderförmigen Teils des Gehäuses verlagert werden, wobei die Ringe an den exzentrischen Oberflächen am starren Rad angeordnet sind; einer auf den Wälzkörpern und Wälzlagern gelagerten Ausgangswelle mit Nuten auf der Innenfläche sowie mit einer Erweiterung in Form von einer Hohlnabe mit dem auf der Hohlnabe befestigten Flansch, der mit dem angetriebenen Objekt gekoppelt ist; dabei hat ein Teil der Innenfläche der Nabe eine genutete Oberfläche die mit der inneren genuteten Oberfläche der Ausgangswelle zusammenfällt; in der Keilwelle und in einem Teil der Nabe ist eine genutete Buchse eingebaut, wobei es in der genuteten Buchse eine knautschbare Spirale gibt, die am Boden der Buchse angeschlossen ist; dabei ist eine Schleudervorrichtung in der Nabe eingebaut, um die genutete Buchse aus der genuteten Partie der Nabe auszustoßen; Baueinheiten zur Funktionssteuerung des elektromechanischen Antriebes: einer Sperrvorrichtung, deren Ständer mit zwei Paaren der Dauermagnete und Wicklungen mit dem Gehäuse steif gekoppelt ist, und der Anker ist über einen Feststeller mit der Läuferwelle des Motors kinematisch gekoppelt; einem zwischen der Sperrvorrichtung und dem Motor angeordneten Positionsgeber des Läufers des Motors, der mit seiner Welle verbunden ist; einem Positionsgeber der Ausgangswelle, die derart angeordnet ist, dass ihr Ständer am starr befestigten Bauteil der zweiten Stufe des harmonischen Getriebes angebaut wird, und dass der Läufer am Laufteil befestigt ist, der mit der Ausgangswelle gekoppelt ist.Device according to claim 1, characterized in that the electromechanical drive consists of the following concentrically arranged to the central axis units: A housing with cylindrical and end portions, which is immovably fixed to the aerodynamic surface fixed to the fuselage; a motor having a stator and a rotor mounted on the shaft, which are arranged in the second stage; a two-stage harmonic transmission having an input shaft connected to the rotor of the engine and having an eccentric unit with the eccentric surfaces; a cage of the first stage of the harmonic gear with the rolling elements arranged therein in a multi-row, which are displaced by means of the eccentric surfaces mounted on the working wheels to the wave former in the first-stage rigid wheel, wherein the outside of the rigid wheel is provided with eccentric surfaces for the second stage ; a cage of the second stage having the rolling elements arranged therein in a multi-row, which are displaced by means of the rings with respect to the second Wellenbildner on the inner surface of the cylindrical part of the housing, wherein the rings are arranged on the eccentric surfaces on the rigid wheel; a mounted on the rolling elements and bearings output shaft with grooves on the inner surface and with an extension in the form of a hollow hub with the hollow hub mounted on the flange, which is coupled to the driven object; while a portion of the inner surface of the hub has a grooved surface which coincides with the inner grooved surface of the output shaft; in the splined shaft and in a part of the hub, a grooved bush is installed, wherein there is a crushable spiral in the grooved bush, which is connected to the bottom of the bushing; while a spinner is installed in the hub to eject the grooved bushing from the grooved portion of the hub; Modules for controlling the operation of the electromechanical drive: a locking device whose stator is rigidly coupled with two pairs of permanent magnets and windings with the housing, and the armature is kinematically coupled via a lock with the rotor shaft of the motor; a position sensor of the rotor of the motor arranged between the blocking device and the motor and connected to its shaft; a position sensor of the output shaft, which is arranged so that its stator is mounted on the rigidly fixed component of the second stage of the harmonic transmission, and that the rotor is fixed to the running part, which is coupled to the output shaft. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Schleudervorrichtung zum Ausstoßen der genuteten Buchse aus dem genuteten Teil der Nabe eine Schleudersitzkanone mit pyrotechnischer Ladung und elektrischem Initialzünder der pyrotechnischen Ladung aufweist.Device according to claim 1, characterized in that the centrifugal device for ejecting the grooved bushing from the grooved part of the hub has an ejection seat gun with pyrotechnic charge and electric primer of the pyrotechnic charge.
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