阅读说明：本技术 飞行器的机翼 (Wing of an aircraft ) 是由 伯恩哈德·施利普夫 弗洛里安·洛伦兹 斯蒂芬·本斯曼 达斯汀·沙皮 于 2018-04-26 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种飞行器(1,参见图1)的机翼(3,参见图1),所述机翼包括主机翼(5,参见图1)、缝翼(7,参见图1)、以及连接组件(9,参见图1),所述连接组件用于将所述缝翼(7,参见图1)可移动地连接至所述主机翼(5,参见图1),其中,所述连接组件(9,参见图1)包括长形缝翼轨道(17),其中,所述缝翼轨道(17)的前端部(21)安装至所述缝翼(7,参见图1),其中,所述缝翼轨道(17)的后端部(23)和所述中间部分(25)通过滚轮支承件(27)安装至所述主机翼(5,参见图1),所述滚轮支承件包括安装至所述主机翼(5,参见图1)的引导导轨(29)以及第一滚轮单元(31),所述第一滚轮单元安装至所述缝翼轨道(17)的后端部(23)、并且与所述引导导轨(29)相接合,并且其中,所述滚轮支承件(27)包括第二滚轮单元(33),所述第二滚轮单元安装至所述主机翼(5,参见图1)、并且与所述缝翼轨道(17)的中间部分(25)处的接合表面相接合。提供可能地简单、质量轻、以及成本有效的机翼设计的目的的实现在于：所述缝翼轨道(17)所具有的轮廓(37)包括上凸缘部分(39)、下凸缘部分(41)、以及连接所述上和下凸缘部分(39,41)的至少一个连接板部分(43),并且在于所述第二滚轮单元(33)布置在所述上和下凸缘部分(39,41)之间的凹部(45)中,并且与设于所述上凸缘部分(39)和/或所述下凸缘部分(41)的接合表面(35)相接合。(The invention relates to a wing (3, see fig. 1) of an aircraft (1, see fig. 1), comprising a main wing (5, see fig. 1), a slat (7, see fig. 1), and a connection assembly (9, see fig. 1) for movably connecting the slat (7, see fig. 1) to the main wing (5, see fig. 1), wherein the connection assembly (9, see fig. 1) comprises an elongated slat track (17), wherein a front end portion (21) of the slat track (17) is mounted to the slat (7, see fig. 1), wherein a rear end portion (23) and an intermediate portion (25) of the slat track (17) are mounted to the main wing (5, see fig. 1) by means of a roller bearing (27) comprising a guide rail (29) mounted to the main wing (5, see fig. 1) and a first roller unit (31), the first roller unit is mounted to a rear end portion (23) of the slat track (17) and engages with the guide track (29), and wherein the roller support (27) comprises a second roller unit (33) mounted to the main wing (5, see fig. 1) and engaging with an engagement surface at an intermediate portion (25) of the slat track (17). The object of providing a potentially simple, lightweight, and cost-effective wing design is achieved in that: the slat track (17) has a profile (37) comprising an upper flange portion (39), a lower flange portion (41), and at least one web portion (43) connecting the upper and lower flange portions (39, 41), and in that the second roller unit (33) is arranged in a recess (45) between the upper and lower flange portions (39, 41) and engages with an engagement surface (35) provided on the upper flange portion (39) and/or the lower flange portion (41).)

飞行器的机翼

技术领域

本发明涉及一种飞行器的机翼，该机翼包括主机翼、缝翼、以及连接组件，该连接组件将缝翼可移动地连接至主机翼，使得缝翼在缩回位置与至少一个伸展位置之间可移动。本发明的另外的方面涉及一种包括这种机翼的飞行器，并且涉及一种在这种机翼中使用的连接组件。

背景技术

该连接组件包括长形缝翼轨道，该长形缝翼轨道沿轨道纵向轴线在前端部与后端部之间延伸、并且具有在前端部与后端部之间的中间部分。缝翼轨道的前端部优选地例如通过两个球形支承件固定地安装至缝翼，这两个球形支承件被布置成在横过翼展方向的机翼轮廓平面中具有偏移。缝翼轨道的后端部和中间部分通过滚轮支承件可移动地安装至主机翼，使得所述缝翼轨道沿轨道纵向轴线可移动，即沿预定路径、优选的圆形路径可移动。

滚轮支承件包括固定地安装至主机翼的引导导轨以及安装至缝翼轨道的后端部并且与该引导导轨相接合的第一滚轮单元。优选地，引导导轨例如被形成为c形，使得该引导导轨的表面与第一滚轮单元的周向表面相对，其中，引导导轨的上表面与下表面之间的距离大于第一滚轮单元的直径，使得第一滚轮单元可以同时仅与引导导轨的上表面或下表面相接合。即，引导导轨的上表面与下表面之间的距离被选择成使得在第一滚轮单元与引导导轨的上表面或下表面之间设有间隙，使得第一滚轮单元不能同时与引导导轨的上表面和下表面相接合并且由此阻塞第一滚轮单元。进一步优选地，第一滚轮单元具有第一旋转轴线，该第一旋转轴线与翼展方向、主机翼的前缘、或缝翼的前缘的平行地延伸。

滚轮支承件包括第二滚轮单元，该第二滚轮单元固定地安装至主机翼、并且与设于缝翼轨道的中间部分处的接合表面相接合。优选地，第二滚轮单元具有第二旋转轴线，该第二旋转轴线与翼展方向、主机翼的前缘、或缝翼的前缘的平行地延伸。

本领域(例如从GB 404,149)已知这种机翼，其中，连接组件包括由两个滚轮元件构成的、与缝翼轨道相对的上表面和下表面相接合的第二滚轮单元。然而，本领域一直需要减小连接组件的、以及因此整个机翼的尺寸、重量、以及复杂性。

因此，本发明的目的是提供一种可能地简单、轻质、并且成本有效的机翼设计。

此目的的实现在于：缝翼轨道所具有的轮廓(即，在纵向轴线上的截面)包括上凸缘部分、下凸缘部分、以及连接上凸缘部分和下凸缘部分的至少一个连接板部分。这种轮廓可能例如是C形轮廓、双C形轮廓、I形轮廓、H形轮廓、或П形轮廓。第二滚轮单元布置在上凸缘部分与下凸缘部分之间的凹部中、并且与设于上凸缘部分和/或下凸缘部分的接合表面相接合，优选地是以相继的方式与上凸缘部分或下凸缘部分或两个凸缘部分相接合。以这种方式，第二滚轮单元不会占据缝翼轨道上方和下方的空间，并且缝翼轨道可以仅由单个滚轮元件固持。这简化了连接组件、节省了空间、并且减轻了重量，并且因此增大了机翼的效率。进一步地，连接组件可以被形成为使得该连接组件完全布置在关联机翼的前翼梁前方并且不会穿入前翼梁。

根据优选的实施例，所述缝翼轨道所具有的轮廓(尤其是I形轮廓或双C形轮廓)使得在所述上凸缘部分与所述下凸缘部分之间、在所述连接板部分的第一侧处形成第一凹部，并且在所述上凸缘部分与所述下凸缘部分之间、在所述连接板部分的与所述第一侧相反的第二侧处形成第二凹部。以这种方式，两个滚轮元件可以接纳在两个凹部中。

特别地，优选的是，所述第二滚轮单元包括第一滚轮元件和第二滚轮元件。所述第一滚轮元件布置在所述第一凹部中，并且所述第二滚轮元件布置在所述第二凹部中。第一滚轮元件和第二滚轮元件同轴布置、即两者都围绕第二旋转轴线旋转，并且具有相同的半径。通过第一滚轮元件和第二滚轮元件可以吸收较高的载荷，并且使得对称布置或具有两条分隔开的载荷路径的布置成为可能。

进一步地，优选的是，缝翼轨道的连接板部分包括槽缝，该槽缝从连接板部分的第一侧延伸至第二侧、并且沿轨道纵向轴线呈长形地延伸。优选地，槽缝沿轨道纵向轴线延伸过至少与缝翼在缩回位置与完全伸展位置之间移动的距离一样长。所述第一滚轮元件和所述第二滚轮元件安装在一个共用轴上以共同旋转。所述共用轴通过所述槽缝从所述连接板部分的第一侧行进到所述第二侧。优选地，共用轴的相反两端支撑在主机翼上。通过使用一个共用轴来支撑第一滚轮元件和第二滚轮元件，引入到主机翼结构中的弯曲载荷被最小化。

根据替代性实施例，所述第一滚轮元件安装在第一轴上并且所述第二滚轮元件安装在与所述第一轴分隔开的第二轴上。优选地，第一轴和第二轴被独立地支撑在主机翼上。通过使用分隔开的轴来支撑第一滚轮元件和第二滚轮元件，不需要穿过缝翼轨道的槽缝。

根据优选的实施例，第一滚轮单元包括单个第三滚轮元件，该单个第三滚轮元件优选地通过缝翼轨道的轭形后端部安装至缝翼轨道，该轭形后端部从相反两侧固持第三滚轮元件。仅使用单个第三滚轮元件表示非常简单的设计。

在替代性实施例中，所述第一滚轮单元包括第三滚轮元件和第四滚轮元件。第三滚轮元件和第四滚轮元件同轴布置、即两者都围绕第一旋转轴线旋转，并且具有相同的半径。优选地，第三滚轮元件布置在连接板部分的第一侧，并且第四滚轮元件布置在连接板部分的第二侧。以这种方式，提供了备用的滚轮元件。

根据优选的实施例，所述缝翼轨道包括彼此分隔开地形成的第一轨道部分和第二轨道部分。所述第一轨道部分和所述第二轨道部分中的每一个轨道部分均是一体地形成的、并且沿所述轨道纵向轴线从所述后端部延伸至所述前端部。第一轨道部分和第二轨道部分沿由轨道纵向轴线和机翼厚度方向张成的接触平面(该平面可以是竖直对称平面)、优选地沿整个纵向延伸例如通过螺栓安装至彼此并且抵靠彼此搁置。通过第一轨道部分和第二轨道部分，引入了两个分隔开的、可以被设计为冗余载荷路径的载荷路径，使得当一个载荷路径失效时，另一载荷路径仍能够承载正在发生的、经由缝翼施加的空气载荷。

特别地，优选的是第三滚轮元件安装至第一轨道部分和第二轨道部分两者。以这种方式，在第一轨道部分和第二轨道部分中的一者失效的情况下，第三滚轮元件将仍然足以由第一轨道部分和第二轨道部分中的另一者支撑，使得轨道部分将仍然由第三滚轮元件引导。

可替代地，优选的是所述第三滚轮元件安装至所述第一轨道部分，并且所述第四滚轮元件安装至所述第二轨道部分。以这种方式，在第一轨道部分和第二轨道部分中的一者失效的情况下，第一轨道部分和第二轨道部分中的另一者将仍然由第三滚轮和第四滚轮中的相关的滚轮引导。

根据优选的实施例，所述缝翼轨道的上凸缘部分与下凸缘部分之间的距离大于所述第二滚轮单元的直径，使得在所述第二滚轮单元与所述上凸缘部分处的接合表面之间、或在所述第二滚轮单元与所述下凸缘部分处的接合表面之间设有间隙。具体地，间隙在沿缝翼轨道的门限位置处较小、优选地降至最小，这些门限位置是当缝翼处于缩回位置、和/或完全伸展位置、和/或所限定的部分伸展位置(例如起飞位置)时第二滚轮单元所在的位置。同时，间隙在门限位置之间的区域中较大。这种具有最小间隙的门限位置简化了对缝翼在缩回位置与伸展位置之间的移动的控制。

根据另一个优选的实施例，所述滚轮支承件包括第三滚轮单元，所述第三滚轮单元安装至所述主机翼、并且与所述缝翼轨道的上凸缘部分的上表面相接合。优选地，第三滚轮单元包括与第一轨道部分和第二轨道部分两者都接合的一个共用滚轮元件。进一步优选地，第三滚轮元件围绕与翼展方向平行的第三旋转轴线旋转。进一步优选地，第三滚轮单元靠近主机翼的前缘布置、并且可以相对于主机翼的外蒙皮轮廓线布置在主机翼内部、部分地在主机翼的外部、或完全在主机翼外部。通过这种第三滚轮单元，获得了缝翼对空气载荷的附加的支撑。

根据又一个优选的实施例，连接组件是第一连接组件。机翼包括第二连接组件，该第二连接组件在翼展方向上与第一连接组件间隔开的位置将缝翼连接至主机翼。第二连接组件与第一连接组件一样地形成，即具有与第一连接组件相同的特征。可替代地，第二连接组件还可以与第一连接组件不同地形成。

本发明的另一个方面涉及一种飞行器，所述飞行器包括根据以上描述的实施例中任一项所述的机翼。所提及的与机翼相关的特征和优点也应用于飞行器。

本发明的又另一个方面涉及一种连接组件，该连接组件用于将缝翼可移动地连接至飞行器的主机翼，如以上关于机翼所描述的。所述连接组件包括长形缝翼轨道，所述长形缝翼轨道沿轨道纵向轴线在前端部与后端部之间延伸、并且具有在所述前端部与所述后端部之间的中间部分。缝翼轨道的前端部被配置成安装至缝翼。所述缝翼轨道的后端部和中间部分被配置成通过滚轮支承件安装至所述主机翼，使得所述缝翼轨道沿所述轨道纵向轴线可移动。所述滚轮支承件包括引导导轨，所述引导导轨被配置成安装至所述主机翼，并且第一滚轮单元安装至所述缝翼轨道的后端部、并且被配置成与所述引导导轨相接合。所述滚轮支承件包括第二滚轮单元，所述第二滚轮单元被配置成安装至所述主机翼、并且与设于所述缝翼轨道的中间部分的接合表面相接合。所述缝翼轨道所具有的轮廓包括上凸缘部分、下凸缘部分、以及连接所述上凸缘部分和所述下凸缘部分的至少一个连接板部分。所述第二滚轮单元被配置成布置在所述上凸缘部分与所述下凸缘部分之间的凹部中，并且与设于所述上凸缘部分和/或所述下凸缘部分的接合表面相接合。所提及的与机翼有关的特征和优点也应用于可以在这种机翼中使用的连接组件。

下文中，借助于附图更详细地解释了本发明的优选实施例。

附图说明

图1是根据本发明的、包括机翼的飞行器的透视图，

图2是图1中示出的、包括连接组件的机翼的截面视图，

图3是图2中示出的连接组件的俯视图，

图4是图2中示出的连接组件的透视图，

图5是横过图2中示出的连接组件的轨道纵向轴线的截面视图，

图6是根据本发明的另一个实施例的连接组件的透视图，

图7是横过图6中示出的连接组件的轨道纵向轴线的截面视图，

图8是根据本发明的另一个实施例的连接组件的三个侧视图，并且

图9是根据本发明的另一个实施例的机翼的截面视图。

在图1中，展示了根据本发明的实施例的飞行器1。飞行器1包括根据本发明的实施例形成的机翼3。

图2更详细地示出图1的机翼1。机翼1包括主机翼5、缝翼7、以及连接组件9，该连接组件将缝翼7可移动地连接至主机翼5，使得缝翼7在缩回位置11与至少一个伸展位置13、15之间可移动。

连接组件9包括长形缝翼轨道17，该长形缝翼轨道沿轨道纵向轴线19在前端部21与后端部23之间延伸，并且具有在前端部21与后端部23之间的中间部分25。缝翼轨道17的前端部21固定地安装至缝翼7。缝翼轨道17的后端部23和中间部分25通过滚轮支承件27可移动地安装至主机翼5，从而使得缝翼轨道17沿轨道纵向轴线19可移动。滚轮支承件27包括固定地安装至主机翼5的引导导轨29以及固定地安装至缝翼轨道17的后端部23、并且与引导导轨29相接合的第一滚轮单元31。滚轮支承件27包括第二滚轮单元33，该第二滚轮单元固定地安装至主机翼5、并且与设于缝翼轨道17的中间部分25处的接合表面35相接合。如图3至图5所示，缝翼轨道17具有双C形轮廓37，该双C形轮廓包括上凸缘部分39、下凸缘部分41、以及至少一个连接上凸缘部分39和下凸缘部分41的连接板部分43。第二滚轮单元33布置在上凸缘部分39与下凸缘部分41之间的凹部45中，并且与设于上凸缘部分39处以及下凸缘部分41处的接合表面35相接合。

如图4和图5所示，缝翼轨道17的双C形轮廓37提供的是，在上凸缘部分39与下凸缘部分41之间、在连接板部分43的第一侧47形成第一凹部45a，以及在上凸缘部分39与下凸缘部分41之间、在连接板部分43的与第一侧47相反的第二侧49形成第二凹部45b。第二滚轮单元33包括第一滚轮元件51和第二滚轮元件53。第一滚轮元件51布置在第一凹部45a中，并且第二滚轮元件53布置在第二凹部45b中。第一滚轮元件51和第二滚轮元件53同轴布置并且具有相同的半径。第一滚轮元件51安装在第一轴55上，并且第二滚轮元件53安装在与第一轴55分隔开的第二轴57上。第一轴55和第二轴57被独立地支撑在主机翼5上。

图3至图5示出了缝翼轨道17，该缝翼轨道包括彼此分隔开地形成的第一轨道部分59和第二轨道部分61。第一轨道部分59和第二轨道部分61中的每一个轨道部分均是一体地形成的、并且沿轨道纵向轴线19从后端部23延伸至前端部21。第一轨道部分59和第二轨道部分61沿由轨道纵向轴线19和机翼厚度方向67张成的接触平面65通过螺栓63安装至彼此并且抵靠彼此搁置。如图3中可见的，第一滚轮单元31包括第三滚轮元件69和第四滚轮元件71。第三滚轮元件69和第四滚轮元件71同轴布置并且具有相同的半径。第三滚轮元件69安装至第一轨道部分59并且第四滚轮元件71安装至第二轨道部分61。可替代地，第一滚轮单元31还可以只包括单个第三滚轮元件69。

图6和图7示出了独立地支撑在主机翼5上的分隔开的第一轴55和第二轴57的替代性方案。在此，缝翼轨道17的连接板部分43包括槽缝73，该槽缝从连接板部分43的第一侧47延伸至第二侧49、并且沿轨道纵向轴线19呈长形地延伸。第一滚轮元件51和第二滚轮元件53安装在共用轴75上以共同旋转。共用轴75通过槽缝73从连接板部分43的第一侧47行进到第二侧49。共用轴75的相反的两端77a、77b支撑在主机翼5上。

在图8示出的实施例中，缝翼轨道17的上凸缘部分39与下凸缘部分41之间的距离大于第二滚轮单元33的直径，使得在第二滚轮单元33与上凸缘部分39处的接合表面35之间、或在第二滚轮单元33与下凸缘部分41处的接合表面35之间设有间隙79。间隙79在沿缝翼轨道17的门限位置81a、81b、81c处较小，这些门限位置是当缝翼7处于缩回位置11(图8a)、部分伸展位置13(图8b)、以及完全伸展位置15(图8c)时第二滚轮单元33所处的位置。所述间隙79在所述门限位置81a、81b、81c之间的区域中较大。

图9中示出了另一个实施例，其中滚轮支承件27包括第三滚轮单元83，该第三滚轮单元安装至主机翼5、并且与缝翼轨道17的上凸缘部分39的上表面85相接合。第三滚轮单元83包括与第一轨道部分59和第二轨道部分61两者都接合的一个共用的滚轮元件。第三滚轮单元83被布置成靠近主机翼5的前缘87、并且相对于主机翼5的外蒙皮轮廓线89部分地布置在主机翼5的外部。

如图1所示，连接组件9是第一连接组件91，并且机翼3包括第二连接组件93，该第二连接组件在翼展方向95上与第一连接组件91间隔开的位置将缝翼7连接在主机翼5上，并且其中，第二连接组件93与第一连接组件91一样地形成。