КОНСОЛЬ КРЫЛА ДЛЯ ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА Российский патент 2021 года по МПК B64C9/22 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение относится к консоли крыла для летательного аппарата.

ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Консоль крыла содержит основную часть консоли крыла, имеющую внешнюю обшивку, ограничивающую внутреннее пространство основной части консоли крыла, предкрылок и соединительный узел для соединения с возможностью перемещения предкрылка с основной частью консоли крыла, таким образом, предкрылок выполнен с возможностью перемещения, двигаясь заданным образом между убранным положением и по меньшей мере одним выпущенным положением. Убранное положение предпочтительно представляет собой положение предкрылка для крейсерского полета. В одном примере под одним выпущенным положением предкрылка может подразумеваться положение предкрылка для взлета. В еще одном примере по меньшей мере одно выпущенное положение предкрылка может быть положением предкрылка для посадки. Соединительный узел может быть выполнен таким образом, чтобы предкрылок мог перемещаться, двигаясь заданным образом между убранным положением и по меньшей мере одним выпущенным положением или наоборот.

Консоли крыла часто используют направляющее приспособление предкрылка для соединения с возможностью перемещения предкрылка с основной частью консоли крыла. Предкрылок обычно соединяется с первой концевой секцией направляющего приспособления предкрылка таким образом, что перемещение направляющего приспособления предкрылка приводит к соответствующему перемещению предкрылка, предпочтительно по заданной траектории. С целью достижения более высокого подъемного эффекта консоли крыла предкрылок будет перемещен в выпущенное положение, например, для взлета или посадки. В частности, во время крейсерского полета предкрылок возвращается в убранное положение. Перемещение между убранным положением и по меньшей мере одним выпущенным положением поддерживается и/или обеспечивается соединительным узлом. Однако соединительный узел может потребовать значительного пространства в области передней кромки основной части консоли крыла, вследствие чего через передний лонжерон основной части консоли крыла обычно должно проходить направляющее приспособление предкрылка, когда предкрылок перемещается в убранное положение. С целью обеспечения возможности прохождения направляющего приспособления предкрылка через передний лонжерон основной части консоли крыла в переднем лонжероне может потребоваться отверстие. Однако область за передним лонжероном основной части консоли крыла обычно используется в качестве области для топливного бака. В результате может быть обеспечено одностороннее открытое трубчатое пространство, начинающееся с отверстия в переднем лонжероне. Это пространство может затем служить для приема части направляющего приспособления предкрылка, проходящего через передний лонжерон, когда предкрылок находится в убранном положении. В результате конструкция основной части консоли крыла с возможностью прохождения направляющего приспособления предкрылка через передний лонжерон основной части консоли крыла может быть сложной конструкцией.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Соответственно, целью настоящего изобретения может быть предоставление консоли крыла для летательного аппарата с более компактным соединительным узлом, который выполнен с возможностью соединения с возможностью перемещения предкрылка с основной частью консоли крыла. В частности, к ней можно приблизиться, если соединительный узел выполнен таким образом, что направляющее приспособление предкрылка не проходит через передний лонжерон, если предкрылок находится в убранном положении.

Согласно первому аспекту настоящего изобретения задача решена посредством объекта изобретения по п. 1 формулы изобретения. Таким образом, цель достигается посредством консоли крыла летательного аппарата, причем консоль крыла содержит основную часть консоли крыла, имеющую внешнюю обшивку, ограничивающую внутреннее пространство основной части консоли крыла, предкрылок и соединительный узел для соединения с возможностью перемещения предкрылка с основной частью консоли крыла таким образом, что предкрылок может перемещаться, двигаясь предопределенным образом между убранным положением и по меньшей мере одним выпущенным положением. Соединительный узел также содержит удлиненное и криволинейное направляющее приспособление предкрылка. Первый концевая секция направляющего приспособления предкрылка соединена с предкрылком. Соединительный узел также содержит первый подшипник, который расположен во внутреннем пространстве основной части консоли крыла. Соединительный узел также содержит второй подшипник, который расположен на расстоянии от первого подшипника и по меньшей мере частично расположен снаружи внутреннего пространства основной части консоли крыла. Направляющее приспособление предкрылка поддерживается с возможностью перемещения и с возможностью поворота на основной части консоли крыла первым и вторым подшипниками таким образом, что первый и второй подшипники поддерживают предопределенное перемещение.

В результате первый подшипник и второй подшипник применяются, чтобы по меньшей мере косвенно поддерживать предкрылок на основной части консоли крыла таким образом, чтобы предкрылок мог перемещаться относительно основной части консоли крыла между убранным положением и по меньшей мере одним выпущенным положением. Первый подшипник расположен, в частности полностью, во внутреннем пространстве основной части консоли крыла. Однако второй подшипник по меньшей мере частично расположен снаружи внутреннего пространства основной части консоли крыла. В результате и первый подшипник, и второй подшипник могут быть расположены близко к передней кромке основной части консоли крыла.

Кроме того, направляющее приспособление предкрылка выполнено в виде криволинейного направляющего приспособления предкрылка. В результате направляющее приспособление предкрылка может быть сконструировано с короткой длиной вдоль криволинейной формы и/или с небольшими внешними размерами. Другими словами, направляющее приспособление предкрылка может быть компактным. Таким образом, направляющее приспособление предкрылка может иметь криволинейную внешнюю форму и/или криволинейную осевую линию. Криволинейность направляющего приспособления предкрылка может относиться ко всему направляющему приспособлению предкрылка как таковому или по меньшей мере к части или к участку направляющего приспособления предкрылка. Например, направляющее приспособление предкрылка может содержать секцию криволинейной формы, которая выполнена с возможностью зацепления с первым и вторым подшипниками. Оставшаяся часть направляющего приспособления предкрылка может иметь другую форму. Например, вторая концевая секция и/или промежуточная секция направляющего приспособления предкрылка могут иметь криволинейную внешнюю форму и/или криволинейную осевую линию. Однако направляющее приспособление предкрылка также может быть полностью криволинейным, что приводит к полностью криволинейной внешней форме и/или полностью криволинейной осевой линии.

В результате криволинейной формы направляющего приспособления предкрылка и расположения первого и второго подшипников предкрылок может перемещаться из выпущенного положения в убранное положение, не требуя большого пространства для направляющего приспособления предкрылка в части передней кромки основной части консоли крыла. В частности, возможно, что даже в убранном положении может отсутствовать необходимость прохождения направляющего приспособления предкрылка через передний лонжерон основной части консоли крыла. Вместо этого направляющее приспособление предкрылка и первый и второй подшипники могут быть выполнены таким образом, что вторая концевая секция направляющего приспособления предкрылка направляется по криволинейной траектории во внутреннее пространство основной части консоли крыла, не проходя через передний лонжерон. В этом случае передний лонжерон основной части консоли крыла может иметь меньшую сложность и/или может даже обеспечить более высокую жесткость основной части консоли крыла.

Под поддержкой заданного перемещения предкрылка может подразумеваться способность и/или конфигурация первого подшипника и второго подшипника направлять направляющее приспособление предкрылка и/или сохранять соединение с возможностью перемещения/поворота направляющего приспособления предкрылка с основной частью консоли крыла во время заданного перемещения предкрылка из убранного положения в по меньшей мере одно выпущенное положение или наоборот. В частности, под этим может подразумеваться конфигурация первого подшипника и второго подшипника, вследствие которой может быть обеспечено заданное перемещение.

В еще одном примере первая концевая секция направляющего приспособления предкрылка может быть жестко соединена с предкрылком. В результате предкрылок может быть неподвижно прикреплен к первой концевой секции направляющего приспособления предкрылка. Однако также могут быть возможны другие соединения между первой концевой секцией направляющего приспособления предкрылка и предкрылком.

Согласно предпочтительному варианту осуществления консоли крыла направляющее приспособление предкрылка содержит вторую концевую секцию, которая может быть противоположной первой концевой секции. В одном примере вторая концевая секция направляющего приспособления предкрылка соединена с возможностью перемещения и с возможностью поворота со вторым подшипником таким образом, чтобы вторая концевая секция направляющего приспособления предкрылка могла перемещаться вдоль заданной траектории, определяемой вторым подшипником, при соединении с основной частью консоли крыла посредством направляющей.

В одном примере второй подшипник может быть выполнен с возможностью соединения с возможностью перемещения и возможностью поворота второй концевой секции направляющего приспособления предкрылка по заданной криволинейной траектории. Например, второй подшипник может быть выполнен в виде направляющей скольжения, роликовой направляющей или другой направляющей, выполненной с возможностью осуществления соответствующей функции, как предпочтительно описано ранее.

Согласно предпочтительному варианту осуществления консоли крыла промежуточная секция направляющего приспособления предкрылка поддерживается с возможностью перемещения и с возможностью поворота на основной части консоли крыла первым подшипником. Под промежуточной секцией направляющего приспособления предкрылка может подразумеваться секция направляющего приспособления предкрылка, расположенная между первой концевой секцией направляющего приспособления предкрылка и второй концевой секцией направляющего приспособления предкрылка. Однако промежуточная секция направляющего приспособления предкрылка не обязательно крепится к первой концевой секции и/или ко второй концевой секции.

Согласно предпочтительному варианту осуществления консоли крыла промежуточная секция направляющего приспособления предкрылка имеет постоянный профиль поперечного сечения. Таким образом, промежуточная секция направляющего приспособления предкрылка может иметь постоянный внешний размер, в частности постоянный наружный диаметр и/или в частности постоянный внутренний диаметр, вдоль криволинейного контура промежуточной секции. В одном примере промежуточная секция направляющего приспособления предкрылка имеет постоянную высоту в радиальном направлении направляющего приспособления предкрылка. В результате криволинейной формы, предпочтительного постоянного наружного диаметра и/или постоянной высоты первый подшипник может быть выполнен с возможностью обеспечения непрерывного зацепления с промежуточной секцией направляющего приспособления предкрылка. В результате может быть обеспечено соединение без зазора между первым подшипником и направляющим приспособлением предкрылка.

Согласно предпочтительному варианту осуществления консоли крыла основная часть консоли крыла содержит передний лонжерон, вследствие чего передний лонжерон и внешняя обшивка основной части консоли крыла ограничивают переднюю часть внутреннего пространства, причем второй подшипник полностью расположен внутри передней части внутреннего пространства. В результате второй подшипник, в частности, выполненный в виде роликовой направляющей, не проходит через внешнюю обшивку основной части консоли крыла и/или не проходит через передний лонжерон основной части консоли крыла. Соответственно, второй подшипник не потребует повышенной сложности переднего лонжерона основной части консоли крыла или более высокой сложности внешней обшивки. В качестве еще одного эффекта передняя часть основной части консоли крыла может иметь менее сложную конструкцию.

Согласно еще одному предпочтительному варианту осуществления консоли крыла соединительный узел и направляющее приспособление предкрылка выполнены таким образом, что вторая концевая секция направляющего приспособления предкрылка остается в передней части внутреннего пространства основной части консоли крыла, если предкрылок перемещается в убранное положение. Посредством соединительного узла предкрылок может перемещаться относительно основной части консоли крыла из выпущенного положения в убранное положение. В результате направляющее приспособление предкрылка убирается в направлении внутреннего пространства основной части консоли крыла и/или во внутреннее пространство основной части консоли крыла. Как описано во введении, в предшествующем уровне техники это приводило к прохождению через передний лонжерон. Однако соединительный узел и направляющее приспособление предкрылка согласно настоящему изобретению выполнены таким образом, что вторая концевая секция направляющего приспособления предкрылка остается в передней части внутреннего пространства основной части консоли крыла, даже если предкрылок перемещен в убранное положение. Таким образом, направляющее приспособление предкрылка не проходит через передний лонжерон. Поэтому основная часть консоли крыла, в частности передний лонжерон, может иметь менее сложную конструкцию.

Согласно еще одному предпочтительному варианту осуществления консоли крыла второй подшипник выполнен в виде удлиненной направляющей, в частности удлиненной роликоподшипниковой направляющей, расположенной внутри основной части консоли крыла, причем вторая концевая секция направляющего приспособления предкрылка соединена с возможностью перемещения и с возможностью поворота с направляющей таким образом, что вторая концевая секция направляющего приспособления предкрылка может перемещаться по заданной траектории, в частности криволинейной траектории, определяемой направляющей, при соединении с основной частью консоли крыла посредством направляющей. В результате направляющая может быть выполнена с возможностью направления второй концевой секции направляющего приспособления предкрылка таким образом, чтобы она проходила внутри внутреннего пространства, в частности внутри передней части внутреннего пространства таким образом, чтобы вторая концевая секция направляющего приспособления предкрылка не проходила через и не ударяла передний лонжерон основной части консоли крыла. Вместо этого направляющая может быть выполнена с возможностью обеспечения того, чтобы вторая концевая секция оставалась внутри передней части внутреннего пространства основной части консоли крыла.

Согласно еще одному предпочтительному варианту осуществления консоли крыла направляющая представляет собой криволинейную направляющую, вследствие чего по меньшей мере часть траектории является криволинейной. В одном примере криволинейной может быть общая траектория, или траектория может быть криволинейной полностью. Предпочтительно криволинейность траектории является постоянной. Однако в другом примере, криволинейность может быть непостоянной. Вместо этого разные участки траектории могут иметь разную криволинейность. В еще одном примере по меньшей мере один участок траектории является криволинейным. Таким образом, другой участок траектории может быть не криволинейным, даже если направляющая представляет собой криволинейную направляющую. В одном примере направляющая может содержать часть, имеющую прямую форму и по меньшей мере одну часть, имеющую криволинейную форму, вследствие чего соответствующая траектория, определяемая направляющей, может содержать участок, который является прямым участком, и по меньшей мере один дополнительный участок, который является криволинейным, в частности полностью криволинейным, участком. Криволинейная направляющая и получающаяся в результате траектория в виде криволинейной траектории могут обеспечить преимущество, заключающееся в том, что перемещение предкрылка через соединительный узел позволит избежать столкновения предкрылка с основной частью консоли крыла, обеспечивая при этом дополнительные преимущества. Например, соединительный узел, в частности криволинейная направляющая, может быть выполнен таким образом, что предкрылок по меньшей мере в основном непрерывно перемещается вперед и вниз таким образом, что предкрылок может быть направлен вниз и вперед от передней кромки основной части консоли крыла, если предкрылок находится в выпущенном положении. В еще одном примере соединительный узел, в частности криволинейная направляющая, может быть выполнен таким образом, что предкрылок по меньшей мере в основном первоначально перемещается вперед, а затем перемещается комбинированным движением вниз и вперед, вследствие чего предкрылок может быть направлен вниз и вперед от передней кромки основной части консоли крыла, если предкрылок находится в выпущенном положении. Кроме того, криволинейность траектории может быть приспособлена таким образом, чтобы вдоль траектории можно было достичь по меньшей мере двух выпущенных положений, одного за другим. Под одним из выпущенных положений может подразумеваться положение предкрылка при взлете, причем под другим выпущенным положением может подразумеваться положение предкрылка при посадке или наоборот.

Согласно еще одному предпочтительному варианту осуществления консоли крыла направляющая и направляющее приспособление предкрылка выполнены таким образом, что криволинейность траектории совпадает с криволинейностью направляющего приспособления предкрылка. Криволинейность траектории может соответствовать или может называться криволинейной осевой линией траектории. Криволинейность направляющего приспособления предкрылка может соответствовать или может называться криволинейной осевой линией направляющего приспособления предкрылка. Таким образом, направляющее приспособление предкрылка может направляться соединительным узлом, в частности первым подшипником и направляющей (в виде второго подшипника), с целью поддержки заданного перемещения предкрылка таким образом, что траектория направляющего приспособления предкрылка и, таким образом, его криволинейность или осевая линия будут совпадать с криволинейностью или осевой линией траектории. В результате соединительному узлу может просто требоваться значительного меньшее пространство в передней части внутреннего пространства основной части консоли крыла.

Согласно еще одному предпочтительному варианту осуществления консоли крыла направляющая выполнена в виде роликоподшипниковой направляющей. Такая роликоподшипниковая направляющая также может представлять собой криволинейную направляющую. Таким образом, можно сослаться на ранее предоставленные аналогичные пояснения. Роликоподшипниковая направляющая может дополнительно обеспечивать преимущество более низкого трения. Например, роликоподшипниковая направляющая может содержать рельсовую направляющую и направляющий ролик. Направляющий ролик может быть соединен с возможностью вращения со второй концевой секцией направляющего приспособления предкрылка и дополнительно зацеплен с рельсовой направляющей таким образом, что рельсовая направляющая направляет направляющий ролик вдоль траектории, определяемой направляющей. Рельсовая направляющая может представлять собой криволинейную направляющую, в частности, по меньшей мере частично криволинейную направляющую или полностью криволинейную направляющую. Криволинейность рельсовой направляющей может характеризовать криволинейность направляющей. В результате этого рельсовая направляющая и направляющий ролик могут входить в зацепление друг с другом таким образом, что вторая концевая секция направляющего приспособления предкрылка может перемещаться по криволинейной траектории направляющей, при соединении с основной частью консоли крыла посредством направляющей.

Согласно еще одному предпочтительному варианту осуществления консоли крыла первый подшипник выполнен в виде роликового подшипника, содержащего пару роликов, причем по меньшей мере один ролик из пары роликов по меньшей мере частично расположен снаружи внутреннего пространства основной части консоли крыла. Например, один ролик из пары роликов частично или полностью расположен снаружи внутреннего пространства основной части консоли крыла. Таким образом, указанный ролик может быть полностью или частично расположен снаружи и/или над частью передней кромки основной части консоли крыла. Другой ролик из пары роликов может быть расположен во внутреннем пространстве основной части консоли крыла. Однако в одном примере другой ролик из пары роликов может быть частично или полностью расположен снаружи внутреннего пространства основной части консоли крыла.

Согласно еще одному предпочтительному варианту осуществления консоли крыла промежуточная секция направляющего приспособления предкрылка направляется парой роликов, вследствие чего каждый ролик из пары роликов поддерживает противоположную сторону промежуточной секции направляющего приспособления предкрылка. В результате может быть обеспечена высокая управляемость.

Согласно еще одному предпочтительному варианту осуществления консоли крыла направляющее приспособление предкрылка имеет Н–образный профиль поперечного сечения или U–образный профиль поперечного сечения, в результате чего образуется по меньшей мере одна канавка, причем пара роликов входит в зацепление с по меньшей мере одной канавкой.

Согласно еще одному предпочтительному варианту осуществления консоли крыла покрывающий элемент расположен снаружи внешней обшивки основной части консоли крыла таким образом, что покрывающий элемент по меньшей мере частично накрывает по меньшей мере часть первого подшипника, расположенного снаружи внутреннего пространства основной части консоли крыла. Покрывающий элемент может называться защитной пластиной или предохранительной пластиной. В результате покрытие может быть удалено с части первого подшипника, расположенной снаружи внутреннего пространства основной части консоли крыла. Как результат, может быть обеспечена более высокая надежность эксплуатации первого подшипника.

Согласно второму аспекту настоящего изобретения задача согласно настоящему изобретению может быть решена посредством летательного аппарата, имеющего признаки по п. 14 формулы изобретения. Таким образом, цель может быть достигнута посредством летательного аппарата, содержащего по меньшей мере одну консоль крыла, как описано в контексте первого аспекта настоящего изобретения.

Следует отметить, что предпочтительные варианты осуществления, признаки, эффекты и/или преимущества, даже если они были описаны ранее в контексте консоли крыла согласно первому аспекту настоящего изобретения, аналогичным образом также могут относиться к летательному аппарату согласно другому второму аспекту настоящего изобретения по меньшей мере аналогичным образом.

Согласно третьему аспекту настоящего изобретения задача согласно настоящему изобретению может быть решена посредством соединительного узла, содержащего признаки по п. 14 формулы изобретения. Таким образом, цель достигается посредством соединительного узла для соединения с возможностью перемещения предкрылка с основной частью консоли крыла летательного аппарата таким образом, что предкрылок может перемещаться, двигаясь заданным образом между убранным положением и по меньшей мере одним выпущенным положением. Соединительный узел содержит удлиненное и криволинейное направляющее приспособление предкрылка. Первая концевая секция направляющего приспособления предкрылка выполнена с возможностью соединения с предкрылком, причем соединительный узел содержит первый подшипник, который выполнен с возможностью механического соединения по меньшей мере с одним конструктивным элементом основной части консоли крыла таким образом, что первый подшипник по меньшей мере частично расположен снаружи внутреннего пространства основной части консоли крыла. Соединительный узел содержит второй подшипник, который расположен на расстоянии от первого подшипника и выполнен с возможностью механического соединения с по меньшей мере одним внутренним конструктивным элементом основной части консоли крыла таким образом, что второй подшипник располагается во внутреннем пространстве основной части консоли крыла. Направляющее приспособление предкрылка поддерживается с возможностью перемещения и возможностью поворота первым и вторым подшипниками таким образом, что первый и второй подшипники поддерживают заданное перемещение.

Не повторяя здесь все пояснения, примеры, признаки, эффекты и/или преимущества, предоставленные со ссылкой на консоль крыла для летательного аппарата, понятно, что соединительный узел как таковой согласно третьему аспекту настоящего изобретения предполагает конфигурацию с возможностью соединения с конструктивными элементами основных частей консолей крыла таким образом, чтобы могли быть обеспечены эффекты консоли крыла, содержащей соответствующий соединительный узел согласно первому аспекту изобретения. Таким образом, все представленные выше примеры, пояснения, признаки, эффекты и/или преимущества, хотя и предоставлены со ссылкой на соединительный узел консоли крыла согласно первому аспекту изобретения, также должны быть аналогичным образом предусмотрены для соединительного узла согласно третьему аспекту настоящего изобретения, в частности по меньшей мере для одного из следующих вариантов осуществления соединительного узла.

В одном примере конструктивный элемент основной части консоли крыла также может называться конструкцией консоли крыла. В еще одном примере конструктивный элемент может представлять сбой по меньшей мере одно из следующего: лонжерон основной части консоли крыла, нервюру основной части консоли крыла и/или стрингер основной части консоли крыла.

Согласно предпочтительному варианту осуществления соединительного узла соединительный узел выполнен с возможностью механического соединения с нервюрой передней кромки основной части консоли крыла, передней концевой секцией нервюры основной части консоли крыла, обшивкой передней кромки, передней концевой секцией обшивки и/или передним лонжероном.

Согласно предпочтительному варианту осуществления соединительного узла промежуточная секция направляющего приспособления предкрылка поддерживается с возможностью перемещения и с возможностью поворота первым подшипником.

Согласно еще одному предпочтительному варианту осуществления соединительного узла при этом промежуточная секция направляющего приспособления предкрылка имеет постоянный профиль поперечного сечения.

Согласно еще одному предпочтительному варианту осуществления соединительного узла соединительный узел выполнен таким образом, что второй подшипник соединительного узла полностью расположен в передней части внутреннего пространства основной части консоли крыла, причем основная часть консоли крыла содержит передний лонжерон, вследствие чего передний лонжерон и внешняя обшивка основной части консоли крыла ограничивают переднюю часть внутреннего пространства.

Согласно еще одному предпочтительному варианту осуществления соединительного узла соединительный узел и криволинейная направляющее приспособление предкрылка выполнены таким образом, что вторая концевая секция направляющего приспособления предкрылка остается в передней части внутреннего пространства, если предкрылок перемещается в убранное положение.

Согласно еще одному предпочтительному варианту осуществления соединительного узла второй подшипник выполнен в виде удлиненной направляющей для расположения внутри основной части консоли крыла, причем вторая концевая секция направляющего приспособления предкрылка соединена с возможностью перемещения и с возможностью поворота с направляющей таким образом, что вторая концевая секция направляющего приспособления предкрылка может перемещаться по заданной траектории, определяемой направляющей, при этом она может соединяться с основной частью консоли крыла посредством направляющей.

Согласно еще одному предпочтительному варианту осуществления соединительного узла направляющая представляет собой такую криволинейную направляющую, что по меньшей мере один участок траектории является криволинейным.

Согласно еще одному предпочтительному варианту осуществления соединительного узла направляющая и направляющее приспособление предкрылка выполнены таким образом, что криволинейность траектории совпадает с криволинейностью направляющего приспособления предкрылка.

Согласно еще одному предпочтительному варианту осуществления соединительного узла направляющая выполнена в виде роликоподшипниковой направляющей.

Согласно еще одному предпочтительному варианту осуществления соединительного узла первый подшипник представляет собой роликовый подшипник, содержащий пару роликов, причем первый подшипник выполнен с возможностью механического соединения с по меньшей мере одним конструктивным элементом основной части консоли крыла таким образом, что по меньшей мере один ролик из пары роликов по меньшей мере частично расположен снаружи внутреннего пространства основной части консоли крыла.

Согласно еще одному предпочтительному варианту осуществления соединительного узла промежуточная секция направляющего приспособления предкрылка направляется парой роликов, вследствие чего каждый ролик из пары роликов поддерживает противоположную сторону промежуточной секции направляющего приспособления предкрылка.

Согласно еще одному предпочтительному варианту осуществления соединительного узла направляющее приспособление предкрылка имеет Н–образный профиль поперечного сечения или U–образный профиль поперечного сечения, в результате чего образуется по меньшей мере одна канавка, причем пара роликов входит в зацепление с по меньшей мере одной канавкой.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ

Дополнительные признаки, преимущества и возможности применения настоящего изобретения могут быть получены из следующего описания иллюстративных вариантов осуществления и/или графических материалов. Таким образом, все описанные и/или визуально изображенные признаки сами по себе и/или в любой комбинации могут образовывать полезный объект изобретения и/или признаки настоящего изобретения независимо от их комбинации в независимых пунктах формулы изобретения или в их зависимых пунктах. Кроме того, в графических материалах одинаковые ссылочные позиции могут обозначать одинаковые или подобные объекты.

На фиг. 1 схематично проиллюстрирован вид в поперечном разрезе поперек направления размаха крыла первого варианта осуществления консоли крыла для летательного аппарата согласно настоящему изобретению.

На фиг. 2 схематично проиллюстрирован вид в поперечном разрезе поперек направления размаха крыла второго варианта осуществления части консоли крыла для летательного аппарата согласно настоящему изобретению.

На фиг. 3 схематично проиллюстрирован вид в поперечном разрезе поперек направления размаха крыла третьего варианта осуществления части консоли крыла для летательного аппарата согласно настоящему изобретению.

На фиг. 4 схематично проиллюстрирован вид летательного аппарата согласно настоящему изобретению.

На фиг. 1 схематично проиллюстрирована консоль (2) крыла для летательного аппарата (1) в поперечном разрезе согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения. Пример летательного аппарата (1) схематично проиллюстрирован на фиг. 4.

Консоль (2) крыла содержит основную часть (4) консоли крыла, соединительный узел (12) и предкрылок (10). Внешняя обшивка (6) основной части (4) консоли крыла ограничивает внутреннее пространство (8) основной части (4) консоли крыла. Внутреннее пространство (8) предпочтительно разделено нервюрами и лонжеронами (28, 29). В одном примере основная часть (4) консоли крыла содержит по меньшей мере передний лонжерон (28) и задний лонжерон (29). Таким образом, передний лонжерон (28) и внешняя обшивка (6) основной части (4) консоли крыла предпочтительно ограничивают переднюю часть (30) внутреннего пространства (8).

На фиг. 2–4 схематично проиллюстрированы варианты осуществления передней части консоли (2) крыла, в частности, передней части основной части (4) консоли крыла, соединительного узла (12) и предкрылка (10), все в поперечном разрезе.

Как наглядно проиллюстрировано на фиг. 2, соединительный узел (12) выполнен для соединения с возможностью перемещения предкрылка (10) с основной частью (4) консоли крыла. Соединительный узел (12) также выполнен таким образом, что предкрылок (10) может перемещаться относительно основной части (4) консоли крыла, двигаясь заданным образом между убранным положением и по меньшей мере одним выпущенным положением. На фиг. 2 схематично проиллюстрирован предкрылок (10), перемещенный в убранное положение.

На фиг. 3 схематично проиллюстрирована в основном та же консоль (2) крыла, что проиллюстрирована на фиг. 2, однако предкрылок (10) перемещен в выпущенное положение. В результате соединительный узел (12) позволяет перемещать и/или направлять предкрылок (10) из убранного положения в выпущенное положение или наоборот.

Соединительный узел (12) содержит первый подшипник (16). Первый подшипник (16) предпочтительно выполнен в виде роликового подшипника. Первый подшипник (16) по меньшей мере частично расположен снаружи внутреннего пространства (8) основной части (4) консоли крыла.

Соединительный узел (12) также содержит второй подшипник (14). Второй подшипник (14) расположен внутри, предпочтительно полностью внутри, внутреннего пространства (8) основной части (4) консоли крыла. Кроме того, первый подшипник (16) и второй подшипник (14) расположены на расстоянии друг от друга. Каждый из подшипников (14, 16) может быть механически прикреплен к по меньшей мере одному внутреннему конструктивному элементу основной части (4) консоли крыла. Например, каждый из подшипников (14, 16) может быть прикреплен к по меньшей мере одному лонжерону, к по меньшей мере одной нервюре и/или к по меньшей мере одному стрингеру.

Второй подшипник (14) предпочтительно выполнен в виде удлиненной направляющей или в виде удлиненной роликоподшипниковой направляющей. Таким образом, второй подшипник (14) также может называться направляющей (14).

Кроме того, соединительный узел (12) содержит удлиненное и криволинейное направляющее приспособление (18) предкрылка. Таким образом, направляющее приспособление (18) предкрылка может характеризоваться криволинейной внешней формой и/или криволинейным внешним контуром. В частности, направляющее приспособление предкрылка может содержать круговой сегмент крестообразной формы.

Направляющее приспособление (18) предкрылка поддерживается с возможностью перемещения и возможностью поворота на основной части (4) консоли крыла первым подшипником (16) и вторым подшипником (14), в частности, выполненным в виде направляющей, таким образом, что первый и второй подшипники (14, 16) поддерживают заданное перемещение предкрылка (10), в частности, из убранного положения в по меньшей мере одно выпущенное положение или наоборот. Во время заданного перемещения предкрылка (10) направляющее приспособление (18) предкрылка может быть частично «выведено» из внутреннего пространства (8) основной части (4) консоли крыла или частично «заведено» во внутреннее пространство (8) основной части (4) консоли крыла соответственно.

Первая концевая секция (20) направляющего приспособления (18) предкрылка соединена с предкрылком (10). Это соединение может быть прочно фиксированным. Дополнительная секция направляющего приспособления (18) предкрылка может быть с возможностью перемещения и с возможностью поворота соединена со вторым подшипником (14). Дополнительная секция направляющего приспособления (18) предкрылка может быть второй концевой секцией (22) направляющего приспособления (18) предкрылка. В случае если второй подшипник (14) выполнен в виде направляющей, вторая концевая секция (22) направляющего приспособления (18) предкрылка может быть соединена с возможность перемещения и с возможностью поворота с направляющей (14) таким образом, что вторая концевая секция (22) направляющего приспособления (18) предкрылка может перемещаться по заданной траектории, определенной направляющей (14), при этом соединении с основной частью (4) консоли крыла посредством направляющей (14).

Кроме того, промежуточная секция (24) направляющего приспособления (18) предкрылка может поддерживаться с возможностью перемещения и с возможностью поворота на основной части (4) консоли крыла первым подшипником (16), в частности, вследствие чего первый подшипник (16) и второй подшипник (14) поддерживают заданное перемещение предкрылка (10). Под промежуточной секцией (24) направляющего приспособления (18) предкрылка может подразумеваться секция направляющего приспособления (18) предкрылка, расположенная между первой концевой секцией (20) направляющего приспособления (18) предкрылка и второй концевой секцией (22) направляющего приспособления (18) предкрылка.

Под точкой (26) соединения может подразумеваться дополнительная секция или вторая концевая секция (22) направляющего приспособления (18) предкрылка, где направляющая (18) предкрылка соединена с возможностью перемещения со вторым подшипником (14). В случае если второй подшипник (14) выполнен в виде направляющей, в частности в виде роликоподшипниковой направляющей, точка (26) соединения может перемещаться по направлению к первому подшипнику (16), когда предкрылок (10) перемещается из убранного положения в выпущенное положение. С целью максимального снижения усилий, действующих на первый подшипник (16) и/или второй подшипник (14), в частности выполненный в виде роликоподшипниковой направляющей, желательно поддерживать расстояние между точкой (26) соединения и первым подшипником (16) как можно больше.

Было обнаружено, что расстояние между точкой (26) соединения и первым подшипником (16) может быть увеличено, в частности, настолько, насколько это возможно, если по меньшей мере часть первого подшипника (16) расположена снаружи внутреннего пространства (8) основной части (4) консоли крыла. В одном примере по меньшей мере часть первого подшипника (16) проходит вперед к передней кромке основной части (4) консоли крыла. В качестве дополнительного результата такого расположения первого подшипника (16), он расположен по меньшей мере частично снаружи внутреннего пространства (8) основной части (4) консоли крыла, при этом второй подшипник (14), в частности выполненный в виде роликоподшипниковой направляющей, может быть расположен ближе к передней кромке основной части (4) консоли крыла. В результате длина направляющего приспособления (18) предкрылка (вдоль его криволинейной осевой линии) между первой концевой секцией (20) и противоположной второй концевой секцией (22) может быть уменьшена и/или значительно сокращена. В одном примере длина направляющего приспособления (18) предкрылка может быть ограничена такой длиной, что вторая концевая секция (22) направляющего приспособления (18) предкрылка не будет проходить через передний лонжерон (28) основной части (4) консоли крыла, если предкрылок (10) перемещается в убранное положение, например, как это схематично проиллюстрировано на фиг. 2.

В одном примере основная часть (4) консоли крыла содержит передний лонжерон (28), вследствие чего передний лонжерон (28) и внешняя обшивка (6) основной части (4) консоли крыла ограничивают переднюю часть (30) внутреннего пространства (8). Таким образом, под передней частью (30) внутреннего пространства (8) может подразумеваться внутреннее пространство (8), ограниченное так называемым D–образным сечением основной части (4) консоли крыла. Предпочтительно, чтобы второй подшипник (14) был полностью расположен внутри передней части (30) внутреннего пространства (8). Таким образом, второй подшипник (14), в частности выполненный в виде роликоподшипниковой направляющей, может не проходить через внешнюю обшивку (6) и/или может не проходить через передний лонжерон (28) основной части (4) консоли крыла.

В случае если второй подшипник (14) выполнен в виде роликоподшипниковой направляющей (14), вторая концевая секция (22) направляющего приспособления (18) предкрылка может быть соединена с возможностью перемещения и с возможностью поворота с роликоподшипниковой направляющей (14) таким образом, что вторая концевая секция (22) направляющего приспособления (18) предкрылка может перемещаться вдоль заданной траектории, в частности криволинейной траектории, определяемой роликоподшипниковой направляющей (14). В результате предотвращается прохождение второй концевой секции (22) направляющего приспособления (18) предкрылка через внешнюю обшивку (6) основной части (4) консоли крыла и/или предотвращается прохождение через передний лонжерон (28). Вместо этого соединительный узел (12) и направляющая (18) предкрылка могут быть выполнены таким образом, что вторая концевая секция (22) направляющего приспособления (18) предкрылка остается (в частности, всегда) в передней части (30) внутреннего пространства (8), в частности, даже если предкрылок (10) перемещается в убранное положение.

В результате направляющее приспособление (18) предкрылка, не проходящее через передний лонжерон (28), приводит к уменьшенной сложности консоли (2) крыла, в частности, основной части (4) консоли крыла. В то же время могут быть удовлетворены механические требования, поскольку подшипник (16) по меньшей мере частично расположен снаружи внутреннего пространства (8), в частности снаружи передней части (30) внутреннего пространства (8). Это приводит к тому, что может быть обеспечено, в частности, заданное минимальное расстояние между подшипником (16) и второй концевой секцией (22) направляющего приспособления (18) предкрылка или точкой (26) соединения. Таким образом, механические усилия, прикладываемые к подшипнику (16) и/или направляющей (14) во время эксплуатации консоли (2) крыла, могут быть ограничены приемлемой величиной.

Было обнаружено преимущество, если второй подшипник (14) выполнен в виде криволинейной направляющей, в частности в виде криволинейной роликоподшипниковой направляющей (14), что схематично проиллюстрировано на фиг. 1 и 2. Криволинейная направляющая (14) может характеризоваться тем, что по меньшей мере часть траектории является криволинейной. Как схематически проиллюстрировано на фиг. 1 и 2, траектория, определяемая роликоподшипниковой направляющей (14), может не содержать прямого участка, но может быть полностью криволинейной. В одном примере роликоподшипниковая направляющая (14) и направляющее приспособление (18) предкрылка выполнены таким образом, что криволинейность траектории, определяемая роликоподшипниковой направляющей (14), совпадает с криволинейностью направляющего приспособления (18) предкрылка. В результате криволинейная осевая линия (40) направляющего приспособления (18) предкрылка будет перемещаться вдоль траектории, которая совпадает с криволинейной осевой линией (38) роликоподшипниковой направляющей (14). Соответственно, соединительный узел будет занимать как можно меньше пространства внутри передней части (30) внутреннего пространства (8) основной части (4) консоли крыла.

Было обнаружено преимущество, если по меньшей мере часть первого подшипника (16), расположенная снаружи внутреннего пространства (8) основной части (4) консоли крыла, защищена от покрытия. В одном примере снаружи внешней обшивки (6) основной части (4) консоли крыла расположен покрывающий элемент (36) таким образом, что покрывающий элемент (36) по меньшей мере частично покрывает по меньшей мере часть первого подшипника (16), расположенную снаружи внутреннего пространства (8) основной части (4) консоли крыла. Таким образом, покрывающий элемент (36) может быть расположен снаружи внешней обшивки (6) основной части (4) консоли крыла и над частью первого подшипника (16), выходящей наружу внешней обшивки (6) основной части (4) консоли крыла. В результате надежность первого подшипника (16) может быть увеличена.

Как указывалось ранее, второй подшипник (14) может быть выполнен в виде роликоподшипниковой направляющей (14). Например, роликоподшипниковая направляющая (14) может содержать рельсовую направляющую (42) и направляющий ролик (44). Направляющий ролик (44) может быть соединен с возможностью вращения со второй концевой секцией (22) направляющего приспособления (18) предкрылка и также зацеплен с рельсовой направляющей (42) таким образом, что рельсовая направляющая (42) направляет направляющий ролик (44) вдоль (предпочтительно криволинейной) траектории, определяемой роликоподшипниковой направляющей (14). В результате этого рельсовая направляющая (42) и направляющий ролик (44) входят в зацепление друг с другом таким образом, что вторая концевая секция (22) направляющего приспособления (18) предкрылка может перемещаться вдоль заданной траектории роликоподшипниковой направляющей (14), при соединении с основной частью (4) консоли крыла посредством направляющей (14).

В еще одном примере первый подшипник (16) может быть выполнен в виде роликового подшипника (16). Роликовый подшипник (16) может содержать пару (46) роликов. Пара (46) роликов может содержать первый ролик (48) и второй ролик (50). Как схематично проиллюстрировано на фиг. 1– 2, может быть предпочтительным, чтобы по меньшей мере первый ролик (48) из пары (46) роликов был по меньшей мере частично расположен снаружи внутреннего пространства (8) основной части (4) консоли крыла. В результате первый подшипник (16), содержащий пару (46) роликов, может быть расположен в области, близкой к передней кромке основной части (4) консоли крыла.

В еще одном примере промежуточная секция (24) направляющего приспособления (18) предкрылка направляется парой (46) роликов таким образом, что каждый ролик (48, 50) пары (46) роликов поддерживает противоположную сторону промежуточной секции (24) направляющего приспособления (18) предкрылка. В результате может быть предоставлено четко определенное направление для направляющего приспособления (18) предкрылка.

Согласно еще одному предпочтительному примеру консоль (2) крыла может содержать узел (52) привода. Узел (52) привода может быть расположен во внутреннем пространстве (8), в частности, в передней части (30) внутреннего пространства (8) основной части (4) консоли крыла. Узел (52) привода предпочтительно выполнен с возможностью прямого или по меньшей мере косвенного приведения в движение направляющего приспособления (18) предкрылка, вследствие чего направляющая (18) предкрылка может приводиться в движение с целью перемещения предкрылка (10) из убранного положения в по меньшей мере одно выпущенное положение или наоборот.

Согласно еще одному примеру летательный аппарат (1) может содержать консоль (2) крыла, описанную выше в качестве примера. Летательный аппарат (1) схематично проиллюстрирован на фиг. 4.

Настоящее изобретение относится к консоли крыла для летательного аппарата. Консоль крыла для летательного аппарата содержит основную часть консоли крыла, имеющую внешнюю обшивку, ограничивающую внутреннее пространство основной части консоли крыла, предкрылок и соединительный узел для соединения с возможностью перемещения предкрылка с основной частью консоли крыла таким образом, что предкрылок является подвижным с заданным перемещением между убранным положением и по меньшей мере одним выпущенным положением. Причем соединительный узел содержит направляющее приспособление предкрылка, при этом первая концевая секция направляющего приспособления предкрылка соединена с предкрылком. Причем соединительный узел содержит первый подшипник, который по меньшей мере частично расположен снаружи внутреннего пространства основной части консоли крыла. При этом соединительный узел содержит второй подшипник, который расположен на расстоянии от первого подшипника и расположен во внутреннем пространстве основной части консоли крыла. При этом направляющее приспособление предкрылка является удлиненным и криволинейным направляющим приспособлением предкрылка. Направляющее приспособление предкрылка поддерживается с возможностью перемещения и с возможностью поворота на основной части консоли крыла первым и вторым подшипниками так, что первый и второй подшипники выполнены с возможностью направлять направляющее приспособление предкрылка и обеспечивать упомянутое заданное перемещение предкрылка. Настоящее изобретение также относится к летательному аппарату, содержащему такую консоль крыла, а также к соединительному узлу как таковому. Соответственно, целью настоящего изобретения может быть предоставление консоли крыла для летательного аппарата с более компактным соединительным узлом, который выполнен с возможностью соединения с возможностью перемещения предкрылка с основной частью консоли крыла. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Консоль (2) крыла для летательного аппарата (1), содержащая:

основную часть (4) консоли крыла, имеющую внешнюю обшивку (6), ограничивающую внутреннее пространство (8) основной части консоли крыла, предкрылок (10) и соединительный узел (12) для соединения с возможностью перемещения предкрылка с основной частью консоли крыла таким образом, что предкрылок является подвижным с заданным перемещением между убранным положением и по меньшей мере одним выпущенным положением, причем соединительный узел содержит направляющее приспособление (18) предкрылка, при этом первая концевая секция (20) направляющего приспособления предкрылка соединена с предкрылком, причем соединительный узел содержит первый подшипник (16), который по меньшей мере частично расположен снаружи внутреннего пространства основной части консоли крыла, при этом соединительный узел содержит второй подшипник (14), который расположен на расстоянии от первого подшипника и расположен во внутреннем пространстве основной части консоли крыла, и отличающаяся тем, что направляющее приспособление предкрылка является удлиненным и криволинейным направляющим приспособлением (18) предкрылка, при этом направляющее приспособление предкрылка поддерживается с возможностью перемещения и с возможностью поворота на основной части консоли крыла первым и вторым подшипниками так, что первый и второй подшипники выполнены с возможностью направлять направляющее приспособление (18) предкрылка и обеспечивать упомянутое заданное перемещение предкрылка (10).

2. Консоль крыла по предыдущему пункту, отличающаяся тем, что промежуточная секция (24) направляющего приспособления предкрылка поддерживается с возможностью перемещения и с возможностью поворота на основной части консоли крыла первым подшипником.

3. Консоль крыла по предыдущему пункту, отличающаяся тем, что промежуточная секция направляющего приспособления предкрылка имеет постоянный профиль поперечного сечения.

4. Консоль крыла по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что основная часть консоли крыла содержит передний лонжерон (28), так что передний лонжерон и внешняя обшивка основной части консоли крыла ограничивают переднюю часть (30) внутреннего пространства, при этом второй подшипник полностью расположен в передней части внутреннего пространства.

5. Консоль крыла по предыдущему пункту, отличающаяся тем, что соединительный узел и криволинейное направляющее приспособление предкрылка выполнены таким образом, что вторая концевая секция направляющего приспособления предкрылка остается в передней части внутреннего пространства при перемещении предкрылка в убранное положение.

6. Консоль крыла по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что второй подшипник выполнен в виде удлиненной направляющей, расположенной внутри основной части консоли крыла, причем вторая концевая секция направляющего приспособления предкрылка соединена с направляющей с возможностью перемещения и с возможностью поворота таким образом, что вторая концевая секция направляющего приспособления предкрылка выполнена с возможностью перемещения по заданной траектории, определяемой направляющей, при соединении с основной частью консоли крыла посредством направляющей.

7. Консоль крыла по предыдущему пункту, отличающаяся тем, что направляющая представляет собой криволинейную направляющую, так что по меньшей мере один участок траектории является криволинейным.

8. Консоль крыла по предыдущему пункту, отличающаяся тем, что направляющая и направляющее приспособление предкрылка выполнены таким образом, что криволинейность траектории совпадает с криволинейностью направляющего приспособления предкрылка.

9. Консоль крыла по любому из пп. 6-8, отличающаяся тем, что направляющая выполнена в виде роликоподшипниковой направляющей.

10. Консоль крыла по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что первый подшипник представляет собой роликовый подшипник, содержащий пару (46) роликов, причем по меньшей мере один ролик (48) из пары роликов по меньшей мере частично расположен снаружи внутреннего пространства основной части консоли крыла.

11. Консоль крыла по предыдущему пункту, отличающаяся тем, что промежуточная секция направляющего приспособления предкрылка выполнена с возможностью направления посредством пары роликов, так что каждый ролик из пары роликов поддерживает противоположную сторону промежуточной секции направляющего приспособления предкрылка.

12. Консоль крыла по предыдущему пункту, отличающаяся тем, что направляющее приспособление предкрылка имеет Н–образный профиль поперечного сечения или U–образный профиль поперечного сечения, в результате чего образована по меньшей мере одна канавка, причем пара роликов выполнена с возможностью вхождения в зацепление с упомянутой по меньшей мере одной канавкой.

13. Консоль крыла по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что снаружи внешней обшивки основной части консоли крыла расположен покрывающий элемент (36) таким образом, что покрывающий элемент по меньшей мере частично покрывает по меньшей мере часть первого подшипника, расположенного снаружи внутреннего пространства основной части консоли крыла.

14. Соединительный узел (12) для соединения с возможностью перемещения предкрылка (10) с основной частью (4) консоли крыла летательного аппарата (1) таким образом, что предкрылок является подвижным с заданным перемещением между убранным положением и по меньшей мере одним выпущенным положением, причем соединительный узел содержит направляющее приспособление (18) предкрылка, при этом первая концевая секция (20) направляющего приспособления предкрылка выполнена с возможностью соединения с предкрылком, причем соединительный узел содержит первый подшипник (16), который выполнен с возможностью механического соединения с по меньшей мере одним конструктивным элементом основной части консоли крыла таким образом, что первый подшипник по меньшей мере частично расположен снаружи внутреннего пространства основной части консоли крыла, и

при этом соединительный узел содержит второй подшипник (14), который расположен на расстоянии от первого подшипника и выполнен с возможностью механического соединения с по меньшей мере одним внутренним конструктивным элементом основной части консоли крыла таким образом, что второй подшипник расположен во внутреннем пространстве основной части консоли крыла, отличающийся тем, что направляющее приспособление предкрылка является удлиненным и криволинейным направляющим приспособлением (18) предкрылка, при этом направляющее приспособление предкрылка поддерживается с возможностью перемещения и возможностью поворота первым и вторым подшипниками так, что первый и второй подшипники выполнены с возможностью направлять направляющее приспособление (18) предкрылка и обеспечивать упомянутое заданное перемещение предкрылка (10).

15. Летательный аппарат (1), содержащий по меньшей мере одну консоль крыла по любому из предыдущих пп. 1–13.