JP2004291957A - 固定翼飛行機の主翼のフラップシステム - Google Patents

Abstract

【課題】固定翼型飛行機のフラップシステムに対する公知の解決法を改善し、フラップシステムの高い機能融通性によりフラップ機能の可用性を向上させる。
【解決手段】飛行機内部の飛行制御装置によって中央監視される、固定翼飛行機の主翼に設けられるフラップシステムであって、飛行制御装置が、飛行中に実際の飛行データの供給を受け、この飛行データに依存して、主翼（１）に配置された前稜フラップ（２）と後稜フラップ（３）とを変化させるための調整情報を導出し、前稜フラップ（２）と後稜フラップ（３）とが少なくとも１つの中央のフラップ制御ユニットと導通接続され、主翼（１）の翼前稜および翼後稜に可動に取り付けられているすべての前稜フラップ（２）および後稜フラップ（３）が翼に統合された駆動部（４，４１ないし４４）と機械的に連結されている前記フラップシステムにおいて、
駆動部（４，４１ないし４４）がフラップ制御ユニットと導通接続されて該フラップ制御ユニットにより個別に制御可能である。
【選択図】図３

Description

本発明は、請求項１の前提概念に記載の、固定翼飛行機の主翼のフラップシステムに関するものである。

本技術分野における飛行機とは、主翼が飛行機胴体に強固に固定されている飛行機、すなわち固定翼飛行機のことである。固定翼飛行機の典型的な例は、たとえば「ボーイング」或いは「エアバス」のような最近の定期旅客機を使用した民間航空に見られる。このような定期旅客機の主翼半部分には、スパン方向に複数個の前稜フラップと後稜フラップ（フラップとスラット）とが配分して配置されている。前稜フラップと後稜フラップは主翼の翼前稜と翼後稜とにそれぞれ可動に取り付けられる。この場合フラップとは、離着陸時に飛行機の浮力が増大するように主翼の流動状態を制御する装置である。本技術分野においてこの種の装置は「浮力補助装置」という概念で知られており、「離着陸補助装置」とは区別される。飛行機の構造においてこの種の浮力補助装置は１つのフラップシステムに統合される。フラップシステムは、たとえば飛行場の滑走路において飛行機の離着陸を障害および／またはミスがないように制御するために、飛行機の飛行制御装置により監視され、飛行状態に関連して制御される。主翼に取り付けられたこのフラップ（システム）により、飛行制御装置に常時送られてくる飛行機の実際の飛行データに依存して主翼プロフィールの湾曲度を変化させ、翼面積を増大させるか或いは境界層を制御して状況に適合させるが、この場合個々の処置が組み合わされることが多い。

公知のフラップシステムは、一般に、中央の駆動モータと翼前稜フラップ（スラット）および翼後稜フラップ（フラップ）の駆動ステーションとの間で動力を伝達させるために連続的なトランスミッション軸を使用する。このフラップシステムは、（一般に）、中央の駆動部と中央の軸系とを有している。駆動部と軸系とは図１に図示したものに対応しており、たとえば「エアバスＡ３４０」型の飛行機の着陸フラップシステムに使用されている。軸系は常に監視システムの監視対象になっており、主翼ごとに、波動力学的に連結されセンサ監視装置を組み込んだ安全ブレーキが配置されている。トランスミッション軸の中央駆動部には、センサ監視装置を組み込んだ他の安全ブレーキが組み込まれており、センサによって位置ずれと超過速度とが検出される。トランスミッション軸が破損すると、波動力学的に連結されているフラップのうち中央駆動部と結合されている部分だけが制御可能であり、残りのフラップは空気力学的に制御不能になる。個々のフラップが制御不能になると、空気力学的荷重の相互作用が生じ、飛行機にとっては大惨事になる可能性がある。

さらにこの種のフラップシステムは、翼後稜または前稜に設置されたトランスミッション軸を翼から胴体部へ移行させる際に該トランスミッション軸はコーナー部の周りで案内されるので、高い取り付けコストが必要である。

トランスミッション軸により着陸フラップシステムの「強制同期」が行われるので、左右主翼間でフラップを同期させると、左右非対称にフラップ出しが行われることがあり、この場合フラップシステムの非左右対称のフラップ出しが大きすぎると、（公知のように）制御不能な危険な飛行状態になることがある。

フラップシステムのためのトランスミッション軸を備えた中央の駆動部の他の欠点は、フラップシステムの取り付けコストが高いばかりでなく、フラップシステムの効率が悪い点にもある。さらに、トランスミッション軸系の動力学的ばね・慣性体・緩衝システムには複雑な構成が必要である。

さらに、冗長性の理由から２つの軸系を備えさせた解決法も知られている。しかし、左右主翼半部分のフラップは互いに機械的に連結されている。この解決法の典型例を図２に示すが、これはたとえば「ボーイングＢ７４７」型の飛行機の着陸フラップシステムに使用されている。この場合、内側のフラップと外側のフラップとはそれぞれ１つの駆動部と波動力学的に連結され、これによって同期が行われる。

さらに、たとえば「ＤＣ９型」および「ＤＣ１０」型の飛行機のように、主翼に取り付けられたフラップを個別駆動部により可動にさせることが知られている。これらの個別駆動部は液圧力学的に連結されているが、同期させるための構成が複雑である。たとえばフラップごとに可動にさせるために２つの液圧シリンダが使用され、個々の駆動部には液圧システムが接続されている。このため、フラップシステムの機能性を拡大させることは不可能である。この種のフラップシステムの欠点は、液圧シリンダにより局部的に駆動させる場合に、フラップの簡単な運動しか実現できないことである。液圧で連結することにより１つのフラップの個別の挙動は不可能である。というのは、すべてのフラップが同じ圧力網に接続されているからである。また、飛行中にフラップシステムに故障が生じた場合、被害を局部的に限定させることができない。この場合、飛行機が地上に停留しているときに欠陥を探すことは時間的にコストを要する。

本発明の課題は、固定翼型飛行機のフラップシステムに対する公知の解決法を改善し、フラップシステムの高い機能融通性によりフラップ機能の可用性を向上させることである。

この課題は、請求項１に記載した構成により解決される。他の請求項には、この構成の合目的な構成が記載されている。

本発明の利点は、特に、１つのフラップのための駆動部を波動力学的に連結させた駆動軸が飛行中に破損した場合、フラップシステムの制御機能および監視機能が著しく制限されず、全体が故障に至らないことである。他の利点は、長いトランスミッション軸を備えたフラップシステムの動力学的問題が解消されていること、駆動部とフラップとの摩擦を少なくして主翼のフラップシステムを作動させることができることである。同様に取り付けコストも低減し、フラップシステムの保守性も改善される。

次に、本発明の実施形態を添付の図面を用いて詳細に説明する。
まずはじめに、図１と図２に図示した「エアバスＡ３４０」型および「ボーイングＢ７４７」型の飛行機の着陸フラップシステムについて説明する。これら２つのフラップシステムは、「ＤＣ９」型および「ＤＣ１０」型の飛行機のフラップシステムと並んで従来の技術を代表するものであるが、本発明を理解するうえで重要である。というのは、これら公知のフラップシステムを、図３ないし図７を用いて以下に説明する本発明のフラップシステムの実施形態と図面で比較すれば、種々の相違が存在することが当業者には明らかであり、これらの相違は以下の本発明の実施形態を一層理解するうえで必要だからである。

航空輸送における現今の目標は、たとえば航空輸送の普及の向上、騒音低減に対する要求、飛行機の離着陸軌道における順応性の向上に関わるものであるが、機能的な融通性に対する要求および主翼１のフラップシステムの可用性に対する要求も高度になっている。より高度な機能的融通性に対する要求と、フラップシステム故障時の可用性の向上に対する要求とは、図１に図示したフラップ駆動部とトランスミッション軸との波動力学的結合を冒頭で述べた欠点から解放させるようなフラップシステムに対する解決法を熟考させる誘因になっている。公知のフラップシステムの改善目標は、（図３ないし図７によれば）、フラップ（前稜フラップ２および／または後稜フラップ３）に機械的に連結されている個々の駆動部４，４１ないし４４を考慮して、その運動のそれぞれの変化を、飛行中の所望の空気力学的フラップ位置に（表面的には、主翼１での流動状態を制御することによりスタート時または着陸時の飛行機の浮力増大に有利になるように）変換するというものである。

これらの個別駆動部は、あらゆる飛行状態で主翼の翼幅に応じて異なるフラップ角も同じ大きさのフラップ角も左側および右側の主翼１で可能になるように同期化される。

図６と図７は、１つのフラップ（前稜フラップ２または後稜フラップ３）の個別駆動部に対するシステム構成を図示したものである。このシステムは主翼１に取り付けられたフラップシステムの構成要素である。サーボモータ９として実施された２つの駆動部４１，４２のこの配置構成は、主翼１に設けたフラップシステムに対し考えられる実施形態を示す図３ないし図５にも図示されている。

本発明の１つの実施形態を図７に示す。この実施形態によれば、１つのフラップ（前稜フラップ２または後稜フラップ３）に第１の駆動部４１と第２の駆動部４２とが設けられている。この実施形態の場合、これら駆動部４１と４２は機械的に連結されておらず、したがってフラップ調整時には互いに電気的に同期されねばならない。両駆動部４１，４２は、信号ケーブルまたは制御ケーブルを介して（データケーブルを介して）、（飛行機内部に位置決めされた）中央のフラップ制御ユニットに情報技術的に接続されている。駆動部４１，４２はこのフラップ制御ユニットにより個別に制御される。このケーブル接続の分岐が（いかなる理由であろうとも常に）考えられるので、（情報を、ここでは調整信号を供給信頼性をもって伝送するという理由から）前記フラップ制御ユニットにより個々の駆動部４１および／または４２の直接制御が行われる。さらに前記フラップ制御ユニットは、（飛行機の内部に位置決めされた）中央の飛行制御装置に接続されている。この飛行制御装置は飛行中に実際の飛行データの供給を受け、実際の飛行データを所定の飛行データと比較して目標値／実測値比較を行った後（これに関しては詳細な説明はしない）、比較結果に応じて、実際の飛行状態を変化させるための対応する調整情報を導出させる。この調整情報はフラップ制御ユニットに送られる。フラップ制御ユニットは、得られた調整情報を対応する調整信号に変換する。これらの調整信号は調整命令とともに個々の駆動部４１，４２（駆動部４１，４２のそれぞれサーボモータ９）に達する。調整命令は、モータとフラップとの機械的連結により、フラップを所望のフラップ位置へ移動させる。図３は、（中央の）飛行制御装置およびフラップ制御ユニットと（一般的に示した）駆動部４とのケーブル接続（情報伝達接続）の概観図である。図３によれば、図３ないし図７に図示した個々の駆動部４，４１ないし４４を制御するためのケーブル接続が実現される。

なお、中央の飛行制御装置およびフラップ制御ユニットは（それぞれ）冗長性制御コンピュータにより実現されている。

分散化した複数のフラップ制御ユニット（同様に制御コンピュータにより実現され、飛行機内部または主翼内部においてフラップ前稜またはフラップ後稜付近に設置して配置される）を中央のフラップ制御ユニットに接続してもよい。

また、比集中型の個々のフラップ制御ユニット駆動部４内に統合させてもよい。

（図３ないし図７に図示したすべての実施形態に関しては）前記調整情報および調整信号／調整命令を電子形態に変換するよう意図されているので、すべてのケーブル接続はたとえばデジタルデータケーブルで実施され、この場合駆動部４，４１ないし４４の制御部分も同様に、得られたデジタル化情報および信号を処理し、機械的な駆動部分を介して伝送してフラップ調整を変更する能力がある。他方、前記調整情報および調整信号／調整命令を制御ケーブルおよび信号ケーブルを介して伝送して、これら駆動部４，４１，４４の制御部分によって適宜処理してもよい。

すでに示唆したように、駆動部４，４１，４４は（すべての実施形態に関し）それぞれ回転駆動部を有している。回転駆動部はサーボモータ９と、調整用伝動装置と、（駆動機能のための適当な）補助装置とから構成される。使用するサーボモータ９はステッピングモータであり、該ステッピングモータにより発生したモータトルクは、調整速度を制御して、回転運動可能に支持された軸６へ伝えられる。使用するモータは電気的または電子的に制御されるモータ（直流電動機）であり、フラップ制御ユニットにより制御される。

図７に図示した２つの個別駆動部（個別の駆動部４１，４２）を備えたシステム構成に話を戻すと、これら駆動部４１，４２は別個に且つ電子的に制御される。

個々の前稜フラップ２および／または後稜フラップ３に２つ以上の駆動部４１，４２を機械的に連結させてもよい。ただしこの場合には、フラップ変更を変換できないリスクが多少あり、第１および第２の駆動部４１，４２の不慮の故障は同等に発生することが考えられる。このような場合には、（第２の駆動部４２に加えて）取り付けたそれぞれ他の駆動部を主に冗長駆動部として上記目的のために利用してもよい。

さらに、図示したシステム構成の場合、少なくとも２つの駆動部４１，４２（すなわちモータを備えた個別駆動部）は駆動ステーション５を形成している。この場合駆動部４１，４２は、中央のフラップ制御ユニットまたは当該駆動部に付設されている分散化したフラップ制御ユニットに（有利には直接）導通接続され、とりわけ同期制御可能である（或いは選択的に制御可能であってもよい）。

図６によれば、第１および第２の駆動部４１，４２は（並びにさらに取り付けられた他の各駆動部も）、ねじり軸として使用される回転運動可能に支持された軸６を介して波動力学的に互いに結合されている。したがって、第１の駆動部４１が脱落（または故障）した場合、残っている第２の駆動部４２（または他の駆動部）がこれに波動力学的に連結されているフラップ（前稜フラップ２および／または後稜フラップ）を減速させて駆動させることが可能になる。さらに、図６によれば、回転運動可能に支持されている軸６には、この軸に配置された（電気的または電子的に応答する）軸ブレーキ１０が取り付けられている。軸ブレーキ１０は第１の駆動部４１と第２の駆動部４２との間に位置決めされており、中央のフラップ制御ユニットまたは分散化したフラップ制御ユニットに（直接）導通接続している。一般的に考察すると、図４にも図示したように、この軸ブレーキ１０は隣接している２つの駆動部４１，４２（ここでは後稜フラップ３に機械的に連結されている）の間に常に位置決めされている。この軸ブレーキ１０はガイドブレーキとして使用され、センサ（位置検知センサ）１１が軸６上に取り付けられている。センサ１１は軸６の位置および軸６の回転運動の変化を検知するために使用する。図６と図７ではセンサの位置を矢印で示唆した。これは図３ないし図５に図示した他の実施形態でも同様である。センサ１１と中央のフラップ制御ユニットまたは分散化したフラップ制御ユニットとの導通接続は、センサ１１を用いて軸６の位置とその回転運動（トランスミッションへの動力の伝動）とが検知されて、（デジタル信号に変換した後）接続されているフラップ制御ユニットに伝送されるように行われる。フラップ制御ユニットは導電経路を介して飛行制御装置に実際の状態情報を供給し、飛行制御装置は故障の場合に軸６の誤作動をコンピュータで検知し、評価し、障害を補償し除去するための適当な調整情報を中央のフラップ制御ユニットに送り、中央のフラップ制御ユニットは、駆動ステーション５の駆動部４１ないし４４に直接接続されているので、前記調整情報を、障害を補償し除去するための調整命令に変換し、導電経路を介して、駆動ステーション５の該当する駆動部４１，４２（図３ないし図６）および駆動部４３，４４（図３と図５）に送る。

他方、障害を補償し除去するための適当な調整情報は中央のフラップ制御ユニットを介して分散化したフラップ制御ユニットに送られ、分散化したフラップ制御ユニットは駆動ステーション５の該当する駆動部４１ないし４４に障害を補償し除去するための適当な調整信号（軸の障害状況を変化させるための調整信号）を設定する。

図３ないし図７に図示したすべての実施形態においては、１つの駆動部４１ないし４４の挙動に障害が生じた場合、たとえば隣接している２つの後稜フラップ３（図３ないし図５）の傾動を前提とするような第１ケースでは、隣接している２つの駆動ステーション５の駆動部４１，４２，４３，４４が停止する。しかし、第１の駆動部４１以外で第２の駆動部４２または駆動ステーション５の他の駆動部が冗長性駆動部として使用されているので、第１の駆動部４１に障害または故障が生じた場合、この冗長性駆動部により、波動力学的に連結された個々の前稜フラップ２または後稜フラップ３の傾動を修正することができる。

図３に戻ると、図３は左側の主翼１を図示したものであり、左側の主翼１には、主翼後稜に駆動ステーション５とフラップボディグループ２３とが取り付けられている。主翼１の基部付近に設けられた駆動ステーション５は、第１の駆動部４１と第２の駆動部４２（個別駆動部）を有し、これら駆動部は後稜フラップ３と機械的に連結され、回転可能に支持される軸（ねじり軸）６を介して互いに機械的に連結されている。駆動ステーション５の横にして後稜フラップ３には、スパン方向に見て主翼１の基部から離間した位置にフラップボディグループ２３が配置されている。フラップボディグループ２３は回転可能な軸（ねじり軸）を有し、軸の軸端側にはそれぞれ駆動部４３，４４が取り付けられている。個々の駆動部４３，４４は軸６と波動力学的に結合され、且つそれぞれの後稜フラップ３と機械的に連結されている。これらの後稜フラップ３には、軸６と機械的に結合された２つの案内伝動装置８が付設されている。両案内伝動装置８は互いに間隔をもって配置され、且つ駆動部４３，４４に対しても（所定の）間隔で配置されている。駆動部４３，４４の制御については、前述の説明（第１の駆動部４１および第２の駆動部４２に対する説明）を参照してもらいたい。

図４には、互いに並設して左側および右側の主翼１の翼後稜に位置決めされた駆動ステーション５が図示されている。統合されたその駆動部４１，４２はそれぞれの後稜フラップ３と機械的に連結され、且つ（図６の個々の駆動ステーション５に関して説明したように）回転可能に支持されている軸（ねじり軸）６を介して互いに機械的に結合されている。

それぞれの駆動ステーション５の第１および第２の駆動部４１，４２の制御については前述の説明を参照してもらいたい。左側および右側の主翼１には、互いに並設された複数個の前稜フラップ２が設けられ、その運動態様（運動の変化）は、互いに間隔を持って配置された複数個の案内伝動装置（符号は付さず）であってトランスミッション軸（駆動エネルギーを伝導させるための軸）７と波動力学的に結合され且つ対向する前稜フラップ２と波動力学的に連結されている前記案内伝動装置を介して変換される。前記トランスミッション軸７は、冒頭で公知の解決法に関し説明したように中央の動力伝達ユニット（ＰＣＵ）に波動力学的に連結されている。

図５には、（左側の）主翼１の翼後稜に、駆動ステーション５とフラップボディグループ３２とを備えた、図３に関し前述した配置構成が図示されている。それ故詳細な説明はしない。この主翼１の翼前稜には２つのフラップボディグループ２３１，２３２が互いに並設されている。第１のフラップボディグループ２３１は、主翼基部の付近で作動する、互いに並設された前稜フラップ２と対応している。このフラップボディグループ２３１も回転可能に支持される軸（ねじり軸）６を有し、軸６には軸端側にそれぞれ駆動部４３，４４が取り付けられている。軸端側に配置された個別駆動部は軸６と波動力学的に結合され、それぞれの前稜フラップ２１，２２に機械的に連結されている。さらに前記フラップボディグループ２３１は２つの案内伝動装置８を有しており、これら案内伝動装置８は互いに（所定の）軸間隔で軸６と機械的に結合され、且つ対応する前稜フラップ２１，２２と機械的に連結されている。さらにこれらの案内装置８は軸端側に位置決めされた駆動部４３，４４に対し（所定の）軸間隔をもっている。駆動部４３，４４は、前稜フラップ２１，２２のプロフィール深さの方向に延びているフラップ側面近くのフラップ縁領域と機械的に連結されている。この場合第３の駆動部４４は、第１の前稜フラップ２１（スラット１）の、主翼基部の近くにあるフラップ縁領域と連結され、第４の駆動部４４は、その横にある第２の前稜フラップ２２（スラット２）の、主翼基部から離れているフラップ縁部と連結されている。

なお、第１および第２の前稜フラップ２１，２２の、主翼１のプロフィール深さの方向に延びて互いに並設されているフラップ側面は、互いに間隔をもって配置されているので、前稜フラップ２１，２２の支障のない操作が保証される。

第２のフラップボディグループ２３２は、他の２つの案内伝動装置８によって補完される第１のフラップボディグループ２３１と同様の構成を有している。他の２つの案内伝動装置８は軸間隔をもって軸６と機械的に結合され、且つ他の第３の前稜フラップ２４（スラット４）と機械的に連結されている。第３の前稜フラップ２４は第１の前稜フラップ２１（スラット３）と第２の前稜フラップ２２（スラット５）との間に配置され、これらの横のフラップ（縁）側に位置している。さらに、第３の前稜フラップ２３と機械的に連結されているこれらの他の案内伝動装置８は、第１および第２の前稜フラップ２１，２２と機械的に連結されているそれぞれの案内伝動装置８に対し（所定の）軸間隔で間隔をもって配置されている。

図３ないし図７の実施形態に関する説明に対し以下の点を付け加えておく。図１と図２に図示した公知の着陸フラップ装置、および（図面には図示していないが）「ＤＣ９」型と「ＤＣ１０」型の飛行機の着陸フラップシステムとは異なり、固定翼飛行機の主翼１に設けられる本発明による着陸フラップシステムは、着陸フラップに設けられる、電子的に同期される駆動部４１ないし４４（個別駆動部）を備えている。図３ないし図７に図示したこのシステム解決法では、着陸フラップシステムの各フラップが個別に制御されるので、スパン側で異なるフラップ出しも、飛行機の左側の主翼１と右側の主翼１とで異なるフラップ出しも可能である。また、それぞれの翼構成とは関係なく、１つの主翼半部分に複数個のフラップ４１ないし４４を連結することが可能である。図４には、個別駆動部を備えた着陸フラップシステムに対し考えられる実施態様を、左側の主翼の後稜フラップ（フラップ１、フラップ２）に対し図示したものであるが、この実施態様は同じように（左右対称に）右側の主翼にも設けられる。図５は前稜フラップおよび後稜フラップに対する、個別駆動部を備えた他の可能な構成を図示したものであり、複数個のフラップが機械的に連結されている。図６および図７に図示した１つのフラップの個々の駆動ステーション５に設けた駆動部は、ねじり軸を介して機械的に連結され（図６）、或いは、純粋に電子的に同期している（図７）。１つのフラップにおける個々の駆動部の同期は電子的にまたは機械的に行うことができる。この場合の監視機能と同期機能は中央のフラップ制御ユニット（中央の制御コンピュータ）によって行われ、或いは分散して配置されたフラップ制御ユニット（複数個の配分した制御コンピュータ）によって行ってもよい。局部的に監視機能と制御機能とを備えたいわゆる「スマートアクチュエータSmart Aktuator」でもよい。

個別に駆動されるフラップシステムの利点は、（主に）、これらフラップシステムに高い機能融通性と可用性の向上（故障の場合）がある点にある。さらに、飛行機胴体の複雑な「シャフトルーチンShaft Routing」を省略できるので、取り付けコストの低減になる。

また、長いねじり軸を設けずに済むので、飛行機胴体の動力学的問題が減少する。この場合摩擦が低減し、これに関連して所要動力が少なくなる。また保守性が改善され、この種の構成のフラップシステムの場合、（障害時に）故障診断が簡単になる。

以上説明した構成のフラップシステムでは、翼の後稜および前稜に設けたすべてのフラップを位置決めする際の同期を実現する目的で、或いは個々のフラップの所望の異なる位置決めを実現する目的で、個々のフラップの位置決めを電気的／電子的にコントロールするうえで着陸フラップシステムの正確な変換と緻密な構成とが実現され、これは従来のフラップシステムでは不可能である。

「エアバスＡ３４０」型飛行機の着陸フラップシステムを示す図である。 「ボーイングＢ７４７」型飛行機の着陸フラップシステムを示す図である。 個別に駆動可能な後稜フラップを備えたフラップシステムを示す図である。 後稜フラップ用の個別駆動部をも図示したフラップシステムを示す図である。 部分的に連結させた前稜フラップと後稜フラップ用の個別駆動部を備えたフラップシステムを示す図である。 波動力学的に結合され且つ電子的に同期している個別駆動部であって該個別駆動部によって機械的に連結されるフラップに設けた前記個別駆動部を示す図である。 電子的に同期している個別駆動部であって該個別駆動部によって機械的に連結されるフラップに設けた前記個別駆動部を示す図である。

符号の説明

１ 主翼
２，２１，２２，２４ 前稜フラップ
２３，２３１，２３２ フラップボディーグループ
３ 後稜フラップ（フラップ）
４，４１ないし４４ 駆動部
５ 駆動ステーション
６ 回転運動可能に支持された軸
７ トランスミッション軸
８ 案内伝動装置
９ サーボモータ
１０ 軸ブレーキ
１１ センサ

Claims (18)

1. 飛行機内部の飛行制御装置によって中央監視される、固定翼飛行機の主翼に設けられるフラップシステムであって、飛行制御装置が、飛行中に実際の飛行データの供給を受け、この飛行データに依存して、主翼（１）に配置された前稜フラップ（２）と後稜フラップ（３）とを変化させるための調整情報を導出し、前稜フラップ（２）と後稜フラップ（３）とが少なくとも１つの中央のフラップ制御ユニットと導通接続され、主翼（１）の翼前稜および翼後稜に可動に取り付けられているすべての前稜フラップ（２）および後稜フラップ（３）が翼に統合された駆動部（４，４１ないし４４）と機械的に連結されている前記フラップシステムにおいて、
   駆動部（４，４１ないし４４）がフラップ制御ユニットと導通接続されて該フラップ制御ユニットにより個別に制御可能であることを特徴とするフラップシステム。
2. 少なくとも２つの駆動部（４，４２）が１つの駆動ステーション（５）を形成し、少なくとも２つの駆動部（４，４２）がフラップ制御ユニットと導通接続され、同期してまたは選択的に制御可能であることを特徴とする、請求項１に記載のフラップシステム。
3. 個々の駆動ステーション（５）の駆動部（４１，４２）が回転可能に支持されている軸（６）を介して互いに機械的に結合されていることを特徴とする、請求項２に記載のフラップシステム。
4. 互いに並設され主翼（１）のスパン方向に配置されてフラップボディグループ（２３）を形成している複数個の前稜フラップ（２）または後稜フラップ（３）の駆動部（４３，４４）が回動可能に支持されている軸（６）を介して共に機械的に結合されていることを特徴とする、請求項１に記載のフラップシステム。
5. 各前稜フラップ（２）または後稜フラップ（３）に少なくとも１つの案内伝動装置（８）が付設され、案内伝動装置（８）が軸間隔で軸（６）と機械的に結合され、且つ個々の前稜フラップ（２）または後稜フラップ（３）と機械的に連結されていることを特徴とする、請求項４に記載のフラップシステム。
6. 少なくとも１つの駆動部（４３，４４）が主翼（１）の基部付近または基部から離間して配置されている前稜フラップ（２）または後稜フラップ（３）と機械的に連結され、案内伝動装置（８）が、互いに並設され且つ前稜フラップ（２）または後稜フラップ（３）の付近またはこれから離間して配置されて主翼（１）のスパン方向でフラップボディグループ（２３）を補足している前稜フラップ（２）または後稜フラップ（３）と機械的に連結されていることを特徴とする、請求項１に記載のフラップシステム。
7. 駆動部（４，４１ないし４４）が、サーボモータ（９）と位置調整伝動装置と補助装置とを統合させた回転駆動部によって実現されていることを特徴とする、請求項１から４までのいずれか一つまたは請求項６に記載のフラップシステム。
8. サーボモータ（９）がステッピングモータであり、該ステッピングモータにより発生したモータトルクが、調整速度を制御して、回転可能に支持されている軸（６）へ伝達されることを特徴とする、請求項７に記載のフラップシステム。
9. サーボモータ（９）が、フラップ制御ユニットにより制御される電気または電子制御型モータであることを特徴とする、請求項７に記載のフラップシステム。
10. 中央のコンピュータを統合させた中央のフラップ制御ユニットに、分散して配置される複数個のフラップ制御ユニットが導通接続され、分散して配置される個々のフラップ制御ユニットがそれぞれの駆動部（４，４１ないし４４）に付設され、且つこれと導通接続されていることを特徴とする、請求項１または２に記載のフラップシステム。
11. 分散して配置されているフラップ制御ユニットが、主翼の内部にして前稜および／または後稜フラップのフラップ前稜および／またはフラップ後稜付近に配置されていることを特徴とする、請求項１０に記載のフラップシステム。
12. 分散して配置されているフラップ制御ユニットが駆動部（４）に統合されていることを特徴とする、請求項１０に記載のフラップシステム。
13. 回転可能に支持されている軸（６）であって、軸間隔で互いに並設され且つ波動力学的に結合されている駆動部（４１，４２）に付設されている前記軸（６）に、軸周部に配置された軸ブレーキ（１０）が取り付けられ、軸ブレーキ（１０）が、隣接している２つの駆動部（４１，４２）の間に位置決めされ、且つ中央のまたは分散して配置されたフラップ制御ユニットと導通接続されていることを特徴とする、請求項３に記載のフラップシステム。
14. 駆動部（４１，４２）に対する軸ブレーキ（１０）の間隔が一定であることを特徴とする、請求項１３に記載のフラップシステム。
15. 軸ブレーキ（１０）がガイドブレーキであり、ガイドブレーキに光学センサ（１１）が取り付けられ、光学センサ（１１）が、分散して配置されたフラップ制御ユニットと導通接続され、且つ軸（６）の付近に配置され、且つ軸（６）の軸位置および回転運動の変化を検出するために使用されることを特徴とする、請求項１３に記載のフラップシステム。
16. 駆動ユニット（５）の第１の駆動部（４１）を除いて第２の駆動部（４２）または他の駆動部が冗長性駆動部であり、第１の駆動部（４１）に障害または故障があるときに、波動力学的に連結された個々の前稜フラップ（２）または後稜フラップ（３）の傾動を前記冗長性駆動部により補正することを特徴とする、請求項２に記載のフラップシステム。
17. 中央のフラップ制御ユニットおよび／または分散して配置されたフラップ制御ユニットが、それぞれ、前稜フラップ（２）または後稜フラップ（３）に設けた駆動部の監視および同期制御を変換することのできる制御コンピュータによって実現されていることを特徴とする、請求項１０に記載のフラップシステム。
18. 導通接続が制御ケーブルまたは信号伝送ケーブル、有利にはデジタルデータケーブルによって実施されていることを特徴とする、請求項１に記載のフラップシステム。

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