DE2907404A1

DE2907404A1 - Stellorgan mit einem zerbrechbaren bauteil

Info

Publication number: DE2907404A1
Application number: DE19792907404
Authority: DE
Inventors: William Don Simmons; Ray Allen York
Original assignee: Bertea Corp
Current assignee: Bertea Corp
Priority date: 1978-02-27
Filing date: 1979-02-23
Publication date: 1979-08-30
Also published as: IT7948105A0; SE7901084L; US4185542A; GB2017824B; GB2017824A; IT1115043B; SE442002B; FR2418359B1; FR2418359A1

Description

Stellorgan mit einem zerbrechbaren
Bauteil

Die Erfindung betrifft ein Stellorgan und insbesondere ein solches, das in einem Stellorgan-System zur Bewegung einer Steuerfläche eines Flugzeugs zu verwenden ist.

Stellorgane, auf die sich die Erfindung bezieht, weisen einen in einem Gehäuse bewegbaren Kolben auf, der dazu dient, verschiedene, einer Belastung ausgesetzte Elemente, wie z.B. die Steuerflächen eines Plugzeuges in Stellung zu bringen oder zu bewegen. Aus Sicherheitsgründen kommen bei Flugzeugen zwei Stellorgane zur Regelung der Stellung einer Steuerfläche zur Anwendung.Sollte das eine Stellorgan ausfallen, so stellt das andere die Steuerfläche ein. Da aber die Kolben beider Stellorgane miteinander bewegbar sind, so kann keiner der beiden in richtiger Weise arbeiten, wenn die Bewegung eines Kolbens beschränkt oder behindert ist.

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Bei einem typischen Stellorgan dieser Art ist eine Schubstange mit dem Kolben verbunden und erstreckt sich durch einen Durchgang in einem rohrförmigen Bauteil oder Ringkörper, das bzw. der als Stopfbuchse zu bezeichnen ist. Oie Bewegung des Kolbens wird mittels der Schubstange auf ein Ausgangsglied übertragen, das beispielsweise eine Flugzeug-Steuerfläche sein kann. Eine Art von Fehler, die zu einem Fehlverhalten oder Versagen der beiden Stellorgane führen kann, ist ein Schaden an der Schubstange, durch den an dieser ein Anschlag oder Vorsprung hervorgerufen wird. Das kann bei Kampfflugzeugen z.B. · durch ein Feindgeschoß geschehen, welches die Schubstange durchschlägt oder trifft und so eine Deformierung bewirkt, die den Vorsprung nach sich zieht. In diesem Fall wird eine Bewegung des Kolbens dazu führen, daß der Vorsprung an der Schubstange sich gegen den Kingkörper (Stopfbuchse) anlegt, wodurch eine weitere Bewegung von Kolben und Schubstange in dieser iiichtung verhindert wird und ein Verklemmen des Stellorgans eintreten kann. In jedem Fall geht man der Vorteile von in einer Überzahl vorhandenen Stellorganen verlustig.

Gemäß der USA-Patentschrift 3 884 127 wird dieses Problem dadurch gelöst, daß am Ringkörper ein innerer; brechbarer oder zerbrechlicher umlaufender Rand oder Umkreis vorgesehen wird. Wenn bei einer solchen Konstruktion der Vorsprung an der Schubstange gegen den zerbrechlichen inneren Umkreis des Ringkörpers trifft, so bricht dieser Rand oder Umkreis, worauf die Schubstange mit daran befindlichem Vorsprung sich durch den Durchgang im Ringkörper bewegen kann. Das hat zur Folge, daß auch dann, wenn das beschädigte Stellorgan nicht weiter in der Lage ist, die Stellung der Steuerfläche zu regeln, es doch nicht die Einstellung der Lage der Steuerfläche mittels des unbeschädigten Stellorgans verhindert.

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Wenn auch die Konstruktion nach dieser Patentschrift sehr zufriedenstellend ist, so kann jedoch der brechbare innere Rand oder Umkreis allein nicht dazu geeignet sein, als Träger oder Lager für die Schubstange zu dienen. Um tragende Eigenschaften einzuführen, wurde eine dreiteilige Stopfbuchse mit drei getrennten brechbaren Sektionen verwendet. Wird der Vorsprung an der Stange axial einwärts von der Stopfbuchse gebildet, dann führt folgerichtig eine Auswärtsbewegung der Schubstange zum Bruch von zweien der brechbaren Sektionen, um eine Bewegung von einem einzelnen Stück der Stopfbuchse axial aus· wärts mit der Schubstange zuzulassen. Wird gegensätzlich hierzu der Vorsprung an der Stange axial auswärts von der Stopfbuchse gebildet, so bewirkt eine axiale Einwärtsbewegung der Schubstange das Brechen von zweien der brechbaren Sektionen und die Einwärtsbewegung dieser beiden Stücke der Stopfbuchse.

Wenn diese Konstruktion auch wünschenswert erscheint, da sie der Stopfbuchse die beabsichtigte Lager- oder Tragfähigkeit vermittelt, so ist sie doch recht kostspielig und kompliziert. Darüber hinaus wird dadurch das Gewicht eines Flugzeugs zusätzlich vermehrt. Schließlieh hat sich herausgestellt, daß gewisse Geschosse, die auf das Gehäuse des Stellorgans treffen, keine ausreichende Kraft haben, um das Stellorgan vollständig zu durchdringen. Diese Geschosse können sowohl im Gehäuse des Stellorgans wie in. der Schubstange steckenbleiben; d.h. , sie haben das Bestreben., die Stange am Gehäuse '•festzunageln", was zur Folge hat, daß die brechbaren Sektionen niemals die Gelegenheit haben, ihre Funktion zu erfüllen»

Durch den Erfindungsgegenstand werden die vorstehend aufgezeigten Probleme behoben, und darin ist die mit der Erfindung zullösende Aufgabe zusehen.

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Um beispielsweise ein "Festnageln" der Schubstange am Gehäuse zu verhindern, wird eine Panzerung vorgesehen, die wenigstens einen Teil des Gehäuses schützt. Di· Pan· zerung ist von der Art, daß sie im wesentlichen als von wenigstens einigen Feindgeschossen und Bruchstücken davon undurchdringbar anzusehen ist, so daß davon auszugehen ist, daß der durch Panzerung geschützte Gehäuseteil oder -bereich nicht in einem solchen Ausmaß beschädigt werden kann, daß er seine Funktionsfähigkeit total verliert. Die Panzerung kann mit dem Gehäuse einstückig oder ein getrenntes Bauteil sein; sie kann sich über jeweden Teil des Gehäuses erstrecken, der geschützt werden soll. Beispielsweise kann die Panzerung nur den vom Kolben während des Betriebs des Stellorgans bestrich·· nen Bereich abdecken oder sie kann das gesamte Genau·· schützen.

Wenn auch ein Teil des Gehäuses oder dieses insgesamt geschützt ist, so ist der Schubstangenabschnitt außerhalb des Gehäuses relativ ungeschützt und damit einer Beschädigung sowie Verformung ausgesetzt. Die Verwendung einer Panzerung zum Schutz des gesamten Gehäuses würde die Gewichtsbelastung für das Flugzeug andererseits beträchtlich steigern. ,

Um die Kosten für das Flugzeug , Komplikationen in dessen Bau und eine zusätzliche Gewichtsbelastung zu vermindern und/oder zu vermeiden, wird gemäß der Erfindung ein rohrförmiges Bauteil bzw. ein Ringkörper nach Art einer Stopfbuchse vorgesehen, das bzw. der axial außerhalb von ihm an der Schubstange gebildete Vorsprünge aufnimmt bzw. dafür Platz hat, das bzw. der aber axial einwärts von ihm an der Stange gebildete Vorsprünge nicht aufnimmt. Damit hat der Ringkörper eine einseitig gerichtete Ausbruchstelle oder Ausbruchmöglichkeit an-

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stelle der zweiseitig gerichteten nach dem Stand der Technik. Da eine Panzerung zur Anwendung kommt, ist auch nur eine einseitig gerichtete Ausbruchmöglichkeit oder -stelle notwendig. Diese einseitige Ausbruchstelle ist weniger kompliziert, weniger aufwendig und hat ein geringeres Gewicht als der Ringkörper mit zweiseitiger Ausbruchmöglichkeit. Selbstverständlich kann der Ringkörper mit einseitig gerichteter Ausbruchmöglichkeit mit oder ohne Panzerung, die wenigstens einen Teil des Gehäuses schützt, zur Anwendung kommen. Wenn keine Panzerung verwendet wird, so wird davon ausgegangen, daß ein das Gehäuse treffendes Geschoß durch dieses hindurchgeht.

Der Ringkörper wird im Gehäuse - wenigstens teilweise durch zerbrechliche Elemente festgehalten, die auf eine axial einwärts gerichtete Kraft am Ringkörper von wenigstens einer vorbestimmten Größe ansprechen, damit sie brechen, um eine Einwärtsbewegung des Ringkörpers zuzulassen. Damit können wiederum die Schubstange und irgendein daran ausgebildeter Vorsprung ebenfalls weiter axial einwärts bewegt werden.

Die brechbaren Elemente können in unterschiedlicher Art und Weise vorgesehen werden. I3eispielsweise kann ein zerbrechlicher Stift dazu dienen, den Ringkörper mit dem Gehäuse zu verbinden. Alternativ können die brechbaren Elemente durch einen,zerbrechlichen Abschnitt am Ringkörper gebildet sein. Im letztgenannten Fall kann der Ringkörper vorteilhafterweise einen llauptkörper aufweisen, der einen durch ihn sich erstreckenden Durchgang und einen zerbrechlichen Abschnitt, der wenigstens teilweise den Hauptkörper umgibt, hat.

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Die brechbaren Elemente können als Teil der Befestigungen des Hingkörpers, wie im Fall des brechbaren Stifts, oder als Teil des Ringkörpers, wie in dem Fall, da ein brechbarer Abschnitt einstückig mit dem itingkörper vorgesehen ist, angesehen werden. In jedem Fall halten die brechbaren Elemente einen sehr wesentlichen Abschnitt oder Teil des Ringkörpers gegen eine axiale Einwärtsbewegung im Gehäuse fest, so daß, wenn das brechbare Element bricht, der Hingkörper oder ein wesentlicher Teil von diesem sich im Gehäuse einwärts bewegen kann.

Ein brechhares Bauteil gemäß der Erfindung kann auf verschiedene Arten gebildet werden, z.B. unter Verwendung eines Metallabschnitts, von verminderter Stärke, durch Kerben od.dgl. Das Bauteil soll ausreichend schwach sein, damit es zerbricht, wenn ein Anschlagen durch den Vorsprung an der Schubstange bei deren Bewegung durch das Stellsystem erfolgt. Wenn beispielsweise ein Stellsystem mit zwei Stell· Organen zum Einsatz kommt, dann soll die von der Schubstange des unbeschädigten Stellorgans ausgehende Kraft dazu aus reichend sein, das brechbare Bauteil zu zerbrechen. Enthält das Stellsystem nur ein Stellorgan, wobei bei dessen Beschädigung eine Handsteuerung eingesetzt wird, so soll das brechbare Bauteil gleicherweise so schwach sein, daß es durch die von der Handsteuerung ausgehende Kraft zu zerbrechen ist. Das brechbare Bauteil ist also absichtlich schwacl und für ein Brechen ausgelegt.

Um sicherzustellen, daß der Ringkörper eine nur einseitig gerichtete Ausbruchmöglichkeit hat, ist es notwendig, dieses Bauteil im Gehäuse so zu lagern, daß das brechbare Element bei seiner Belastung durch axiale Auswärtskr^fte nicht bricht. Dies kann z.B. erreicht werden, indem man einen strukturellen Abschnitt am Gehäuse vorsieht, der mit einem strukturellen Abschnitt des Ringkörpers auswärts von einer ersten Stellung zusammenarbeitet, und zwar auch bei Auftreten von wesentlichen Kräften,- die den Ringkörper relativ zum Gehäuse axial auswärts drücken. Die strukturellen Abschnitte sollen in der Lage sein,

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einer im Vergleich zur axialen Einwärtskraft, die die brechbaren Elemente zerbricht, sehr viel größeren Kraft zu widerstehen. Die strukturellen Abschnitte können miteinander in Anlage sein oder können ein oder mehr zwischengeschaltete Glieder aufweisen, solange als die axiale, auf den Kingkörper wirkende Auswärtskraft durch beide strukturelle Abschnitte auf das Gehäuse zurückübertragen wird.

Erfindungsgemäß kann der liinglcörper vorteilhafterweise eine ganze, einstückige Konstruktion sein. Vorzugsweise trägt er an seinem Innen- und Außenumfang Dichtungen, die im wesentlichen eine Pluidleckage aus dem Gehäuse verhindern.

Die Erfindung wird anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Stellorgansystem gemäß der Erfindung mit dem Stellorgan im Längsscnnitt;

Fig. 2 in vergrößertem Maßstab einen Schnitt durch das Stellorgan in dem dem brechbaren Abschnitt benachbarten bereich; _r

Fig. 3 eine zu Fig. 2 gleichartige Darstellung mit dem brechbaren Abschnitt in gebrochenem Zustand^

Fig. ^lt eine schematische Darstellung einer gegenüber den Fi^ 1 bis 3 abgewandelten Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes.

Das in Fig. 1 ,gezeigte Stellorgan-System 11 zur Rege lung der Stellung einer Steuerfläche 13 eines Flugzeugs weist allgemein ein Stellorgan 15 und ein Sekundär—Stellorgan-Sys tem I? auf. Das letztgenannte System 17 kann

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Irgendeine Vorrichtung sein, die in der Lage ist, die Steuerfläche 13 in geeigneter Weise einzustellen. So kann es beispielsweise ein dem Stellorgan 15 identische* Organ sein oder es kann die notwendigen Gelenk- und Seilverbindungen enthalten, die eine manuelle Regelung der Steuerfläche 13 durch den Flugzeugpiloten erlauben* Im gezeigten Beispiel sind das Stellorgan 15 und das Sekundär-Stellorgan-System 17 mechanisch über Verbindungsglieder 19 gekoppelt, so daß ihre Ausgänge sich miteinander zur Regelung der Lage der Steuerfläche bewegen*

Das Stellorgan 15 hat ein Gehäuse 21, einen in diesem verschiebbaren Kolben 23, eine Schubstange 25 und rohrförmige Teile oder Ringkörper in Form von Stopfbuchsen 27 und 29, die sich an den gegenüberliegenden Enden des Gehäuses befinden. Das Gehäuse 21 weist eine umlaufende Wand (Umfangswand) 31 und identische, mit Öffnungen versehene Endkappen 33, 35 auf, die in geeigneter Weis· an den entgegengesetzten Enden der Umfangswand fest angebracht sind, z.B. durch Schraubgewinde und/oder Verschweißungen. Befestigungsösen 37 sind am Gehäuse 21 zu dessen Anbringung an äußeren Bauteilen vorgesehen. Durchlässe 39 im Gehäuse 21 ermöglichen eine Fluidziu- und -abfuhr zu bzw. von ihm.

Ein Teil des Gehäuses 21 ist aus Panzertnaterial gebildet bzw. gepanzert, um diesen Gehäuseteil und dessen Inhalt Z-U schützen. Im gezeigten Beispiel besteht die Umfangswand 31 aus Panzermaterial,, z.B. aus geeignet wärmebehandeltem Stahle um sie gegen viele bekannte Geschosse im wesentlich.en undurchdringlich zu machen. Obwohl verschiedene Bereiche des Gehäuses 21 durch Panzerung geschützt sein können, wird, wi=e das Beispiel zeigt, eine ausreichend dicke Panzerung in Betracht gezogen, ao

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daß sie im wesentlichen in einem gepanzerten Bereich kO, der sich längs der Abmessung X und um 3&O um die Umfangswand 31 erstreckt, undurchdringlich ist.

Im Gehäuse 21 befindet sich eine Kammer oder ein Zylinder 41, worin sich der Kolben 23 bewegt. Dieser kann zwar verschiedenartig ausgebildet sein, im gezeigten Beispiel trägt er jedoch eine Dichtung 43 zwischen einen axialen Abstand aufweisenden ringförmigen Bereichen 45 er ist somit entsprechend der USA-Patentschrift 3 (j'ok 127 aufgebaut.

Wie gezeigt ist, bewegt sich der Kolben 23 über einen Hubwog Y". Die die Länge des gepciniser ten Bereichs der Umfangswand 51 kennzeichnende Linie X erstreckt sich längs der gesamten Länge der Linie Ϊ und über deren Enden hinaus, so daß das Gehäuse 21 auf der vollen Länge des Hubweges des Kolbens 23 geschützt ist.

Die Stopfbuchsen 27, 29 sind einander identisch und zueinander spiegelbildlich, so daß hier nur die Stopfbuchse 27 im einzelnen beschrieben wird. Einander entsprechende Teile der Stopfbuchsen 27, 29 sind mit gleichen Bezugszahlen bezeichnet. '

Die Stopfbuchse 27 weist einen Ilauptteil oder Hauptkörper 47 mit einem axial durch diesen sich erstreckenden zylindrischen Durchgang ¹L^, einen ringförmigen brechbaren Abschnitt 51 und einen ringförmigen, verstärkten Klemmbund 53 auf. Vorzugsweise ist die Stopfbuchse 27, die aus einem Leichtmetall, z.B. Aluminium, bestehen kann, ganz als einstüclciges Teil gefertigt. Der zerbrechliche Abschnitt 51 ist im Beispiel als durchlaufender, ringförmiger Steg mit sehr geringer Stärke ausgebildet, der einen Bereich des Hauptkörpers 47 umgibt und

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diesen mit dem Klemmbund 53 verbindet. Die Stärke des zerbrechlichen Abschnitts 51 wird sorgfältig bestimmt, damit er bei der gewünschten Belastung bricht, er muß jedoch ausreichend stark sein, um auf die Stopfbuchse 27 durch die Bewegung der Schubstange 25 ausgeübten Reibungskräften widerstehen zu können. Der Klemmbund 53 ist im gezeigten Beispiel als ein ringförmiger, durchlaufender Randwulst ausgebildet, der mit der radialen Außenkante des zerbrechlichen Abschnitts 51 einstückig ist.

Der Hauptkörper ^lt7 ist in einem Ende des Durchlasses mittels der Umfangswand 31 des Gehäuses 21 verschiebbar gehalten. Durch Festklemmen des Klemmbundes 53 zwischen einer ringförmigen Stirnfläche 55 der Umfangewand 31 und einer ringförmigen Stirnwand 57 der Endkappe 33 wird die Stopfbuchse 27 am Platz gehalten. Somit ist es allein der zerbrechliche Abschnitt 5I₁ der—eine ä^iaTL^^^Tnwari:&v%r^hTe~&ung~der Stopfbuchse 27 im Gehäuse 21 verhindert. ~" ττ—~ '

Um eine axiale Auswärtsversehiebung der Stopfbuchse 27 zu unterbinden, erstreckt sich die Stirnwand 57. auereichend weit radial einwärts, so daß mit ihr eine Schui*v__ ter 59 des Hauptkörpers k7 zur Anlage kommen kann. Die Sitrnwand 57 und die Schulter 59 sind starke strukturelle Glieder der Endkappe 33 bzw. der Stopfbuchse 27. Jedwede während normalem Gebrauch oder Normalbetrieb de· Stellorgans 15 auftretende Kräfte sind nicht dazu ausreichend, die Stopfbuchse 27 axial auswärts zu verschieben. Demzufolge wird der zerbrechliche Abschnitt: 51 nicht aufgrund von axialen Auswärtskräften an der Stopfbuchse 27 brechen.

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Uie Schubstange 2> ist in den ßurchgängen 49 der Stopfbuchsen 271 29 verschiebbar aufgenommen und erstreckt sich axial über· die entgegengesetzten Enden dies Gehäuses 21 hinaus. Die Stopfbuchsen 27₁ 29 tragen Innendichtungen 6l zur Abdichtung der Grenzfläche zwischen Schubstange 25 sowie Stopfbuchse und Außendichtungen 63 zur Abdichtung der Grenzfläche zwischen Stopfbuchse sowie Umfangswand 3I· Ringförmige Abstreifer 65 aus geeignetem» weichen Material befinden sich an den Endkappen 35» 35* öie Schubstange 2> ist_t soweit sie sieh außerhalb des gepanzerten Bereichs kO des Gehäuses 21 befindet, ungeschützt. Im gezeigten Beispiel besteht diese Stange 25 aus geeignetem Material, z.B. Stahl„ und sie weist an sich einen Vorsprung"6? (Pig. 3Ϊ auf,, der das Ergebnis das Auftreffens eines Geschosses auf die Stange oder eignes zufälligen Schlages, z.B. durch das Werkzeug eines

Arbeiters, ist. Das eine Ende der Schubstange 25 iat in geeigneter Weise mit der Stejie^fJ^^ife^^^^S^^e^fe^roJ^==³'" daß diese durcfr BejgggffiKg-^iteP^"Schubstange in herkömmlicher Weise eingestellt werden kann.

Im Normalbetrieb des -Stelriorgan- Syst ems 11 wird den. Durchlasses S9 ein Fluid zugeführt» um den Kolben 23 und die Schubstange 25 in dex* einen oder anderen ßich^^ tung zur Einstellung der Steuerfläche 1> in bekannter Weise zu bewegen. Ifenn ein Feindgeschoß auf den ungeschützten Teil der Schubstange außerhalb der Stopfbuchse 27 treffen stollte, dann wird der in Fig. 3 gezeig4«·- Vorsprung 67 gebildet. Irgendwann wird es—schließlich notwendig werden, die Steuerfläche 13 derart einzustellen, daß der Kolben 23 und die Stange 25 sich nach rechts bewegen müssen, so daß der Vorsprung 67 axial einwärts gegen die Stopfbuchse 27 hin gebracht wird. Wenn da· geschieht, schneidet der Vorsprung leicht durch das weiche Material des Abstreifers 65 und; berührt die linke Stirn»

fläche der Stopfbuchse 27. Bei Auftreffen des Vorsprungs 67 auf die linke Stopfbuchsenstirnfläche steigen der Fluiddruck auf der linken Fläche des Kolbens 23 und/oder die Kraft vom Sekundär-Stellorgan-System I7 an, bis eine ausreichende Kraft auf die Stopfbuchse 27 einwirkt, um den zerbrechlichen Abschnitt 51 zu zerstören. Danach bewegen sich der Hauptkörper 47 der Stopfbuchse 27 und die Schubstange 25 als eine Einheit nach rechts. Selbstverständlich arbeitet die Stopfbuchse 29 in der gleichen Weise.

©as Gehäuse 21 kann in den Bereichen,, in denen sich die Stopfbuchsen 27, 29 befinden, von einem Geschoß durchdrungen werden. Das wird jedoch nicht einen Forsprung, der die Ilubbewegung des Kolbens 23 behindert» zur Folge haben. Ferner kann, wenn die Stange 25 an der Stopfbuchse 27 infolge einer solchen Burchdringung durch ein Geschoß festklemmt_t der zerbrechliche Abschnitt 51 zerbrochen werden,, wie oben beschrieben wurde, um die Schubstange 25 für eine Bewegung freizubekommen.

Sollte ein Geschoß auf den gepanzertem Bereich 4O de* Gehäuses 21 treffen, so wJbrdL_es-stielst in der Lage sein, diesen Bereich zu durchdringen und damit einen'Vorsprung an der Stange 25 hervorzurufen. Folglich wird die Motwendligkeit,. daß die Stopfbuchse 27 die Fähigkeit eines Ausbrechens in Abhängigkeit' von axialen, auswärts gerichteten Kräften haben muß, nicht in Betracht gezogen. Sollte Jedoch ein Geschoß einen Forsprung oder Anschlag an der Innenfläche des gepanzerten Bereichs 4ö hervorrufen, so arbeiten die zerbrechlichen Bereiche %5 derart, wie das im der USA-Patentschrift 3 884 127 beschrieben ist, um ein Festwerden des Betätigungsoirgans 15 oder eine andersartige Behinderung des Sekundär—Stellorgan-Systetns 17 ip der ßegelung der Stellung der Steuerfläche 13 zu unterbinden»

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Die Fig. k zeigt ein dem Stellorgan 15 in allen in dieser Figur nicht gezeigten oder zu dieser nicht beschriebenen Hinsichten identisches Stellorgan 15a. Teile dieses Stellorgans 15a, die Teilen des Stellorgans 15 entsprechen, sind mit gleichen Bezugszahlen unter Hinzufügung des Buchstabens "a" bezeichnet.

Ein Unterschied zwischen den Stellorganen 15 und 15a liegt darin, daß das Gehäuse 21a des letzteren Organs vollständig aus Panzermaterial gefertigt ist, so daß man von einer Undurchdringbarkeit des/,gesamten Gehäuses ausgehen kann. Ferner wird die Stopfbuchse 29a gegen eine axiale Einwärtsbewegung im Gehäuse 21a durch einen einstückigen, radial verlaufenden zerbrechlichen Stift 69 gehalten. Dieser Stift kann bei Inanspruchnahme durch die gleiche axiale Einwärtskraft brechen, die _ auch den zerbrechlichen Abschnitt 51 (Fig. 1) zerstört. Eine axiale Auswärtsbewegung der Stopfbuchse 29a aus der in Fig. k gezeigten Stellung wird durch Anlage einer Stirnwand 57a des Gehäuses und einer Schulter 59a der Stopfbuchse 29a aneinander verhindert. Im übrigen ist die Ausführungsform von Fig. 4 - mit Ausnahme gewisser Änderungen in der Gestalt des Gehäuses 21a und der Stopfbuchse 29a - im-=w=ejie_ritlichen gleich derjeffl nach den Fig. 1 bis 3.

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Claims

Meissner & Meissner 2 9 O 7 A 0 4

PATENTANWALTS BÜ RO

BERLIN - MÜNCHEN

PATENTANWÄLTE

DIPL-ING. W. MEISSNER (BLN) DIPL-ING. P. E. MEISSNER (MCHN) DIPL-ING. H.-J. PRESTING (BLN)

HERBERTSTR. 22, 1000 BERLIN 33

Ihr Zeichen Ihr Schreiben vom Unsere Zeichen Berlin, den

D-1164 -Mjr/gn 23» Februar 1979

BERTEA CORPORATION

Irvine, California 92715, USA

( ΐΛ

Patentansprüche

Stellorgan, dadurch gekennzeichnet, daß es ein Gehäuse (2l), einen in diesem bewegbaren Kolben (23), eine mit diesem verbundene und bewegbare Schubstange (25), die sich durch wenigstens ein Ende des Gehäuses (21) erstreckt, und einen Uingkbrper (27, 29) mit einem diesen durchsetzenden Durchgang (.k')) aufweist, daß der lüngkörper im Gehäuse durch Befestigungen (31» 33» 35, 51; 69) gehalten ist, wobei die Schubstange sich durch den Durchgang Ct9) erstreckt, daß wenig-stens der axial aus dem pflugkörper (27, 29) herausragende Abschnitt der Schubstange (25) in Abhängigkeit von einem Schlag verformbar ist, so daß außerhalb des ftingkörpers ein Vorsprung (67) an der Schubstange entsteht, der bei einer zu einer Einwärtsverschiebung des Vorsprunges führenden Bewegung von Kolben und Schubstange ein Anschlagen des Vorsprunges am ilingkörper hervorruft sowie eine allgemein axial einwärts gerichtete Kraft am Ringkörper erzeugt, daß wenigstens eine der Befestigungen des Ringkörpers ein zerbrechliches EIe-

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BÜRO MÖNCHEN: TELEX: TELEGRAMM: TELEFON: BANKKONTO: POSTSCH ECKKONTO: ST. ANNASTR. 11 1 - 856 44 INVENTION BERLIN BERLIN 31 W. MEISSNER, BLN-W 8000 MÜNCHEN 22 INVEN d BERLIN O30/B91 60 37 BERLINER BANK AG. 122 82-109 TEL.: 089/22 35 44 030/892 23 82 3695716000

ment (51; 69) ist, das auf die vom Vorsprung auf den Ringkörper ausgeübte axiale, einwärts gerichtete Kraft von wenigstens einer vorbestimmten Größe anspricht sowie bricht und eine Weiterbewegung von Kolben, Schubstange sowie Vorsprung in dieser Richtung zuläßt, daß die Befestigungen des Ringkörpers im wesentlichen in Abhängigkeit von einer axial auswärts gerichteten, auf den Ringkörper einwirkenden Kraft nicht brechbar sind und daß wenigstens ein Teil (kO) des Gehäuses durch eine Panzerung geschützt ist.
2. Stellorgan nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zerbrechliche Element (51) zwischen das Gehäuse sowie wenigstens einen Abschnitt (53) des Ringkörpera (27_f 29) eingesetzt ist, wobei das zerbrechliche Element wenigstens diesen Abschnitt des Ringkörpers mit dem Gehäuse verbindet und das zerbrechliche Element bei seinen Bruch eine im allgemeinen axial gerichtete Einwärtsbewegung wenigstens des Abschnitts des Ringkörpers im Gehäuse zuläßt.
3. Stellorgan nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zerbrechliche Element (51) den Ringkörper (27, 29) in einer ersten Stellung im Gehäuse (21) gegen¹eine Einwärtsbewegung aus dieser Stellung festhält und daß die Befestigungen (3Ii 33» 35) sowie der Ringkörper (27, 29) miteinander zusammenarbeitende strukturelle Glieder (57 bzw. 59) aufweisen, die im wesentlichen eine axiale Auswärtsbewegung des Ringkörpers aus der ersten Stellung im Gehäuse verhindern.
4. Stellorgan nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zerbrechliche Element ein brechbarer Abschnitt (51) am Ringkörper (27, 29) ist und daß die Befestigungen (31, 33, 35) sowie der Ringkörper miteinander zusammen-

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arbeitende strukturelle Glieder (57 bzw. 59) aufweisen, die im wesentlichen eine bemerkenswerte, in bezug zum Gehäuse axial auswärts gerichtete Bewegung des Ringkörpers verhindern, wobei die strukturellen Glieder ein Brechen des zerbrechlichen Elements aufgrund von Kräften, die auf eine axiale Auswärtsbewegung des Ringkörpers aus dem Gehäuse abzielen, verhindern.
5. Stellorgan nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (23) über einen Bereich (Y) des Gehäuses (21) in Längsrichtung beweglich ist Und die Panzerung (^tO) wenigstens diesen Gehäusebereich schützt.
6. Stellorgan, dadurch gekennzeichnet, daß es ein Gehäuse (21), einen in diesem bewegbaren Kolben (23), eine mit diesem verbundene und bewegbare Schubstange (25), die sich durch wenigstens ein Ende des Gehäuses (21) erstreckt, und einen Ringkörper (27, 29) mit einem Hauptkörper (k?) , der mit einem ihn durchsetzenden Durchgang (49) und mit einem ihn wenigstens teilweise umgebenden zerbrechlichen Abschnitt (51) versehen ist, aufweist, daß Befestigungen zum Festlegen des zerbrechlichen Abschnitts am Gehäuse, wenn der Ringkörper sich in einer ersten Stellung befindet, und an der durch den Durchgang (^19) im Ringkörper sich erstreckenden Schubstnnge vorhanden sind, daß wenigstens der axial aus dem Ringkörper (27, 29) herausragende Abschnitt der Schubstange (25) in Abhängigkeit von einem Schlag verformbar ist, so daß außerhalb des Ringkörpers ein Vorsprung (67) an der Schubstange entsteht, der bei einer zu einer Einwärtsverschiebung des Vorsprunges führenden Bewegung von Kolben und Schubstange ein Anschlagen des Vorsprunges am Ringkörper hervorruft sowie eine allgemein Axial einwärts gerichtete Kraft am Ringkörper erzeugt, daß

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der zerbrechliche Abschnitt (51) eine verminderte Stärke aufweist und in Ansprechen auf die vom Vorsprung auf den iiingkörper aufgebrachte Kraft von wenigstens einer vorbestimmten Größe bricht, so daß der Hauptkörper, die Schubstange und der Vorsprung sich einwärts bewegen können, und daß am Gehäuse ein strukturelles Element (57) angebracht ist, das bei Zusammenwirken mit dem Hauptkörper im wesentlichen eine Bewegung des liingkörpers nach auswärts aus der ersten Stellung auch bei Auftreten von beträchtlichen, den Hingkörper gegenüber dem Gehäuse auswärts drückenden Kräften verhindert.
7. Stellorgan nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der zerbrechliche Abschnitt ein dünner, ringförmiger, den Hauptkörper umschließender Teil ist, daß der Ringkörper einen verstärkten, mit dem zerbrechlxchen Abschnitt verbundenen Bund (53) aufweist und daß die Befestigungen Klemmelemente (55, 57) enthalten, die den verstärkten Bund (53) am Gehäuse (21) festklemmen.
8. Stellorgan nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das strukturelle Element (57) sich gegen den Haupitkörper (k'f) anlegt und im wesentlichen eine Auswärtsbewegung des Kingkörpers aus der ersten Stellung !verhindert.
9. Stellorgan nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Hingkörper ein einstückiges, ganzes Bauteil ist.
10. Stellorgan nach Anspruch 6, dadurch gekennzexchnet, daß wenigstens ein Abschnitt (40) des Gehäuses mit einem panzernden Schutz versehen ist.
11. Stellorgan-System zur Bewegung einer Steuerfläche eines Flugzeugs, dadurch gekennzeichnet, daß es ein Stellorgan (15) mit einem Gehäuse (21), mit einem in diesem beweg-

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baren Kolben (2">) mit einer mit diesem verbundenen sowie bewegbaren Schubstange (25), die sich durch wenigstens ein Ende des Gehäuses erstreckt, enthält, daß das Gehäuse mit Durchlässen (39) für ein den Kolben bewegendes Druckfluid versehen ist, daß zwischen die Steuerfläche (13) und die Schubstange eine Bewegung des Kolbens in eine Bewegung der Steuerfläche umsetzende Glieder geschaltet sind, daß mit dem Stellorgan ( 15 ) ein zweites Stellorgan-System (17) treibend verbunden ist, das eine Bewegung der Steuerfläche hervorruft, wobei entweder das Stellorgan (15) oder das zweite System (17) die Steuerfläche (I3) bewegt, daß das Stellorgan einen Ringkörper mit einem diesen durchsetzenden Durchgang (49) und Befestigungen zur Halterung des liingkörpers mit der durch dessen Durchgang sich erstreckenden Schubstange im Gehäuse aufweist, daß wenigstens der axial aus dem Hingkörper (27, 29) herausragende Abschnitt der Schubstange (25) in Abhängigkeit von einem Schlag verformbar ist, so daß außerhalb des Ringkörpers ein Vorsprung (67) an der Schubstange entsteht, der bei einer zu einer Einwärtsverschiebung des Vorsprunges führenden Bewegung von Kolben und Schubstange ein Anschlagen des Vorsprunges am Ringkörper hervorruft sowie eine allgemein axial einwärts gerichtete Kraft an diesem Körper erzeugt, daß wenigstens eine der Befestigungen des Ringkörpers ein brechbares Element ist, das auf die vom Vorsprung auf den Ringkörper ausgeübte axiale, einwärts gerichtete Kraft von wenigstens einer vorbestimmten Größe anspricht sowie bricht und eine Weiterbewegung von Kolben, Schubstange sowie Vorsprung in dieser Richtung zuläßt, daß die Befestigungen des iiingkörpers im wesentlichen in Abhängigkeit von einer axial auswärts gerichteten, auf diesen Körper einwirkenden Kraft nicht brechbar sind und daß wenigstens ein Teil (kO) des Gehäuses durch eine Panzerung geschützt ist.

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12. Stellorgan, dadurch gekennzeichnet, daß es ein Gehäuse (21), einen in diesem bewegbaren Kolben (23), eine mit diesem verbundene und bewegbare Schubstange (25), die sich durcii wenigstens eine Ende des Gehäuses (21) erstreckt, und eine einstückige, mit einem Durchgang (k9) versehene Stopfbuchse (27, 29) aufweist, daß zerbrechliche Befestigungen die einstückige Stopfbuchse am Gehäuse halten, wobei die Stopfbuchse im Gehäuse eine erste Lage einnimmt und die Schubstange sich durch den Stopfbuchsen-Durchgang erstreckt, daß die Stopfbuchse Dichtungen (6l bzw. 63) trägt, die einen ersten Abschluß zwischen der Stopfbuchse und dem Gehäuse sowie einen zweiten Abschluß zwischen der Stopfbuchse und der Schubstange bilden, daß wenigstens der axial aus der Stopfbuchse (27, 29) herausragende Abschnitt der Schubstange (25) in Abhängigkeit von einem Schlag verformbar ist, so daß außerhalb der Stopfbuchse ein Vorsprung (67) an der Schubstange entsteht, der bei einer zu einer Einwärtsverschiebung des Vorsprunges führenden Bewegung von Kolben und Schubstange ein Anschlagen de· Vorsprunges an der Stopfbuchse hervorruft sowie eine allgemein axial einwärts gerichtete Kraft an der Stopfbuchse erzeugt, daß die zerbrechlichen Befestigungen (51> 69) eine verminderte Stärke aufweisen und in Ansprechen auf die vom Vorsprung auf die Stopfbuchse aufgebrachte Kraft von wenigstens einer vorbestimmten Größe brechen, so daß die Stopfbuchse, die Schubstange und der Vorsprung sich einwärts bewegen können, und daß am Gehäuse ein strukturelles Element (57) angebracht ist, das bei Zusammenwirken mit dem Hauptkörper im wesentlichen eine Bewegung der Stopfbuchse nach auswärts aus der ersten Lage auch bei Auftreten von beträchtlichen, die Stopfbuchse gegenüber dem Gehäuse auswärts drückenden Kräften verhindert.

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