用于检测飞行器机翼的襟翼卡住的系统和方法与流程

1.本公开的示例总体上涉及用于检测飞行器机翼的襟翼卡住(jam)的系统和方法。


背景技术：

2.典型飞机包括具有控制表面(诸如襟翼)的机翼。例如，机翼包括可移动地连接至主体的襟翼。
3.襟翼通常联接至多个支承件，诸如主支承件并且可选地包括位于两个主支承件之间的中间空闲(mid-idler)支承件。主支承件包括致动器，该致动器被配置成驱动襟翼在缩回位置与伸出位置之间运动，而中间空闲支承件通常不包括致动器。
4.在展开过程中，主支承件处的卡住通常导致襟翼歪斜，其中襟翼的一侧比另一侧进一步伸出或缩回。某些已知的飞机包括检测歪斜的歪斜检测系统。作为另一示例，致动器扭矩限制器在检测到歪斜之前停止运动。
5.然而，当主支承件之间的空闲支承件卡住时，很少甚至不发生歪斜，并且现有的歪斜检测系统无法检测到该卡住。相反，这种在中间空闲支承件处的卡住可以导致襟翼几乎瞬间经历很大的载荷，因为在任一侧上的两个致动器都继续以最大功率(maximum capacity)推动，这会导致对诸如支承件和/或襟翼的结构的损坏。
6.作为一种可能的解决方案，可以将襟翼和空闲支承件定型、成形、以及构造成，能够承忍耐这种极端载荷，并且在可能损坏主要结构之前解扣扭矩制动设置。然而，这种设计很可能导致非常大的重量损失。
7.由于襟翼的长度和薄性质，因此，某些机翼在内侧襟翼处需要用于低速和高速偏转控制的中间空闲支承件。尝试设计这种没有中间空闲支承件的机翼可能因更大的偏转而导致空气动力学性能损失。
8.简而言之，某些机翼可以包括不易受卡住的支承件，但是对于某些类型的飞行器来说可能太大、笨拙、沉重等。


技术实现要素：

9.现在需要一种用于检测飞行器机翼的襟翼的与支承件有关的卡住的高效且有效的系统和方法。此外，需要一种用于飞行器机翼的襟翼的中间空闲支承件的卡住检测系统。
10.考虑到这些需要，本公开的某些示例提供了一种用于飞行器的机翼的襟翼的卡住检测系统。该卡住检测系统包括：连杆机构(linkage)，该连杆机构联接至襟翼和机翼的支承件；以及传感器，该传感器被配置成检测连杆机构的至少一部分的位置。传感器还被配置成将连杆机构的所述部分的位置与卡住阈值进行比较，以确定是否存在卡住状况。在至少一个示例中，连杆机构还可以联接至滑架，滑架可移动地联接至支承件。
11.在至少一个示例中，传感器还被配置成，响应于连杆机构的所述部分的位置满足或超过卡住阈值，传感器输出卡住信号。响应于接收到卡住信号，将控制单元配置成，停止被配置成使襟翼在缩回位置与伸出位置之间移动的一个或更多个致动器。
12.作为示例，支承件是处于第一主支承件与第二主支承件之间的中间空闲支承件。作为另一示例，支承件没有致动器。
13.在至少一个示例中，传感器是旋转可变位移换能器，该旋转可变位移换能器被配置成检测连杆机构的所述至少一部分的角位置。在至少一个其它示例中，传感器是直线(linear)可变位移换能器，该直线可变位移换能器被配置成检测连杆机构的所述至少一部分的直线位置。
14.在至少一个示例中，连杆机构包括：第一连杆臂(link arm)，该第一连杆臂枢转地联接至支承件的托架；第二连杆臂，该第二连杆臂枢转地联接至第一连杆臂；以及第三连杆臂，该第三连杆臂枢转地联接至第二连杆臂和襟翼。作为另一示例，第三连杆臂联接至滑架，该滑架通过球面轴承可移动地联接至支承件。在至少一个示例中，将传感器配置成，检测第一连杆臂的角位置。
15.本公开的某些示例提供了一种用于飞行器的机翼的襟翼的卡住检测方法。所述卡住检测方法包括以下步骤：由被配置成检测连杆机构的至少一部分的位置的传感器检测所述位置，该连杆机构联接至襟翼和机翼的支承件；以及由传感器将连杆机构的所述至少一部分的位置与卡住阈值进行比较，以确定是否存在卡住状况。
16.本公开的某些示例提供了一种飞行器，该飞行器包括具有襟翼和支承件的机翼，以及如本文所描述的卡住检测系统。
附图说明
17.图1例示了根据本公开的示例的用于飞行器的卡住检测系统的示意性框图。
18.图2例示了根据本公开的示例的飞行器的前立体图。
19.图3例示了根据本公开的示例的机翼的一部分的俯视图。
20.图4例示了根据本公开的示例的联接至襟翼的支承件的侧视图。
21.图5例示了根据本公开的示例的联接至支承件和处于缩回位置的襟翼的卡住检测系统的侧视图。
22.图6例示了根据本公开的示例的第三连杆臂的中间体的侧立体图，该第三连杆臂穿过被可旋转地保持在从滑架的壳体向外延伸的环联接器内的球面轴承。
23.图7例示了根据本公开的示例的联接至支承件和处于完全伸出位置的襟翼的卡住检测系统的侧视图。
24.图8例示了根据本公开的示例的联接至支承件和处于第一卡住状况的襟翼的卡住检测系统的侧视图。
25.图9例示了根据本公开的示例的联接至支承件和处于第二卡住状况的襟翼的卡住检测系统的侧视图。
26.图10例示了根据本公开的示例的联接至支承件和襟翼的卡住检测系统的侧视图。
27.图11例示了根据本公开的示例的卡住检测方法的流程图。
具体实施方式
28.当结合附图阅读时，前述发明内容以及特定示例的下列详细描述将得到更好的理解。如本文所使用的，按单数形式陈述并且以不定冠词(“a”或“an”)开始的部件或步骤应被
理解为不必排除多个所述部件或步骤。此外，对“一个示例”的引用不是旨在被解释为排除存在也并入所陈述的特征的附加示例。此外，除非相反地明确规定，“包括”或“具有”含有特殊状况的要素或多个要素的示例可以包括不含有该状况的附加要素。
29.本公开的示例提供了一种用于襟翼支承件的卡住检测系统。在至少一个实施方式中，将卡住检测系统配置用于中间空闲支承件，并且包括传感器，诸如联接至连杆机构(诸如运动学四杆式连杆机构)的旋转或直线可变位移换能器，该连杆机构包括一个或更多个杆。将该系统配置成，通过被安装至襟翼和滑架两者来检测在襟翼致动期间支承件处的卡住，该襟翼和滑架通过连杆联接在一起以允许可以由传感器检测到的轻微相对运动。在正常操作下，襟翼与滑架之间的相对运动是最小的，并且不会走动到预定卡住检测阈值。
30.本公开的示例被配置成检测并通告支承件(诸如襟翼中间空闲支承件)处的卡住(例如，输出指示所述卡住的信号)。本公开的示例提供了用于减少主要结构(例如，襟翼和襟翼支承件)中的诱发载荷同时增加关于卡住检测的灵敏度的系统和方法。
31.在至少一个实施方式中，传感器是被安装在运动学四杆式连杆机构上的旋转可变位移换能器。将连杆机构使用球面轴承附接至滑架，并且使用铰链附接至襟翼。滑架和襟翼通过两个连杆彼此附接，从而允许可以由传感器感测到的相对偏转。该系统准确地检测因卡住而造成的任何偏离标称的偏转，并且在襟翼和空闲件发展成完全组合的扭矩制动载荷之前，快速地关闭襟翼致动。
32.在至少一个实施方式中，传感器测量第一连杆臂的角度。在正常操作期间，第一连杆臂沿一个旋转方向移动。然而，当遇到卡住时，第一连杆臂反转旋转方向并测量与预期不同的角度。传感器检测旋转差(诸如经由角度差)，从而检测何时发生卡住，并且将卡住情况与一个或更多个连杆在正常操作期间经历的轻微的标称摇摆区分开(以避免在没有卡住时错误地解扣传感器)。对于在缩回或伸出期间的卡住，在行程期间的任何点处，第一连杆臂清楚地测量和感测该差异。
33.在示例中，可以将传感器编程为基于襟翼定位来识别预期的标称位置，或者它可以与飞行器的相对侧上的对应襟翼进行比较。如果一个轨道卡住，那么飞行器的相对侧上的传感器产生不同的读数，这可以用信号通知存在卡住。
34.另外，与现有的已知解决方案相比，本文所描述的系统和方法小而轻，并且对飞行器没有、具有最小或降低的性能影响。该系统可以允许在小机翼平面形状上使用长且薄的襟翼的主-副-主构造，并且没有、具有最小或降低的性能损失，并且可以潜在地允许甚至更长的襟翼。该系统还可以被用于襟翼主支承件上，以快速检测正常襟翼滑架上的卡住或销失效。
35.图1例示了根据本公开的示例的用于飞行器102的卡住检测系统100的示意性框图。飞行器102包括机翼，诸如机翼104。机翼104包括襟翼106以及联接至襟翼106的支承件108。在至少一个示例中，支承件108是中间空闲支承件。作为另一示例，支承件108是主支承件。
36.支承件108包括具有轨道112的托架110。具有一个或更多个滚轮(roller)的滑架114可移动地联接至轨道112。例如，所述一个或更多个滚轮可移动地固定至轨道112和/或该轨道内。
37.卡住检测系统100包括联接至襟翼106的连杆机构116以及滑架114，滑架可移动地
联接至支承件108。连杆机构116包括一个或更多个杆、臂、棒等。将传感器118配置成，检测连杆机构116的位置，诸如相对于支承件108的位置。在至少一个示例中，传感器118是旋转可变位移换能器，该旋转可变位移换能器被配置成检测连杆机构116的至少一部分的角位置。作为另一示例，传感器118是直线可变位移换能器，该直线可变位移换能器被配置成检测连杆机构116的至少一部分的直线位置。作为另一示例，传感器118是编码器，该编码器被配置成检测连杆机构116的角位置和直线位置等中的一个或更多个。
38.传感器118是诸如通过一个或更多个有线或无线连接来通信地联接至控制单元120的。将控制单元120配置成，诸如通过控制襟翼106在缩回位置与伸出位置之间的运动来控制襟翼106的操作。控制单元120还诸如通过一个或更多个有线或无线连接来与联接至襟翼的一个或更多个致动器通信。例如，控制单元120与联接至襟翼106的主支承件的致动器通信。支承件108可以包括也可以不包括致动器。例如，支承件108可以是没有致动器的中间空闲支承件。可选地，支承件108可以是包括致动器的主支承件。
39.控制单元120可以位于飞行器102的不同位置。例如，可以将控制单元120设置在机翼104内。作为另一示例，可以将控制单元120设置在联接至襟翼106的致动器内。作为另一示例，控制单元120可以远离机翼104，诸如处于飞行器102的机身内。
40.在操作中，襟翼106在缩回位置与伸出位置之间移动，诸如经由联接至襟翼106的一个或更多个致动器。随着襟翼106移动，连杆机构116响应于此而移动，因为连杆机构116是联接至支承件108和襟翼106的。传感器118检测连杆机构116的运动。将关于襟翼106的正常运动(即，没有卡住的预期运动)的数据存储在存储器中，诸如控制单元120的存储器和/或与该控制单元通信的存储器。利用连杆机构116的已知运动来校准襟翼106的正常运动。当传感器118检测到这种正常运动(诸如小于预定卡住阈值，例如，处于与预定正常运动的1％或更小的偏差内)时，传感器118制止向控制单元120输出卡住信号。而且，可以通知飞行员襟翼驱动系统中存在异常，从而可以采取适当的措施。
41.然而，如果传感器118检测到连杆机构116的运动超过预定卡住阈值(诸如连杆机构116的一部分的角运动或直线运动超过预定卡住阈值)，则传感器118向控制单元120输出卡住信号122。控制单元120接收卡住信号122。响应于接收到卡住信号122，控制单元120诸如通过停止联接至襟翼106的所述一个或更多个致动器的操作来停止襟翼106的运动。以这种方式，消除、最小化、或者以其它方式减小了对支承件108、襟翼106、或者机翼104的其它部分的潜在损坏。
42.如本文所描述的，用于飞行器102的机翼104的襟翼106的卡住检测系统100包括连杆机构116，该连杆机构联接至襟翼106和滑架114，该滑架可移动地联接至机翼104的支承件108。将传感器118配置成，检测连杆机构116的至少一部分的位置。传感器118还被配置成，将连杆机构116的所述至少一部分的位置与卡住阈值进行比较，以确定是否存在卡住状况。如果连杆机构的所述部分的位置满足或超过卡住阈值，则传感器118将该卡住信号输出至控制单元120，该控制单元120停止使襟翼在缩回位置与伸出位置之间移动的一个或更多个致动器。
43.如本文所使用的，术语“控制单元”、“中央处理单元”、“cpu”、“计算机”等可以包括：包括使用微控制器的系统的任何基于处理器或基于微处理器的系统、精简指令集计算机(risc)、专用集成电路(asic)、逻辑电路、以及包括能够执行本文所描述的功能的硬件、
软件、或其组合的任何其它电路或处理器。这些仅是示例性的，因此并非旨在以任何方式限制这些术语的定义和/或含义。例如，控制单元120可以是或者包括被配置成控制如本文所描述的操作的一个或更多个处理器。
44.将控制单元120配置成，执行被存储在一个或更多个数据存储单元或部件(诸如一个或更多个存储器)中的指令集，以便处理数据。例如，控制单元120可以包括或者联接至一个或更多个存储器。数据存储单元还可以根据需要或在需要时存储数据或其它信息。数据存储单元可以采用信息源或处理机内的物理存储器部件的形式。
45.该指令集可以包括各种命令，这些命令指令控制单元120作为处理机来执行特定操作，诸如本文所描述的主题的各种示例的方法和处理。该指令集可以采用软件程序的形式。软件可以采用各种形式，诸如系统软件或应用软件。此外，软件可以采用单独程序的集合、较大程序内的程序子集、或者程序的一部分的形式。该软件还可以包括采用面向对象编程的形式的模块化编程。处理机对输入数据的处理可以响应于用户命令、或者响应于先前处理的结果、或者响应于另一处理机作出的请求。
46.本文的示例图可以例示一个或更多个控制或处理单元，诸如控制单元120。要理解，处理或控制单元可以表示可以被实现为这样的硬件的电路、电路系统、或其部分，即，该硬件具有执行本文所描述的操作的关联的指令(例如，被存储在有形且非暂时性计算机可读存储介质(诸如计算机硬盘驱动器、rom、ram等)上的软件)。硬件可以包括被硬布线以执行本文所描述的功能的状态机电路。可选地，硬件可以包括电子电路，该电子电路包括和/或被连接至一个或更多个基于逻辑的装置，诸如微处理器、处理器、控制器等。可选地，控制单元120可以表示处理电路，诸如现场可编程门阵列(fpga)、专用集成电路(asic)、微处理器等等中的一者或更多者。可以将各种示例中的电路配置成，执行一个或更多个算法以执行本文所描述的功能。所述一个或更多个算法可以包括本文所公开的示例的各方面，而不管是否在流程图或方法中进行了明确标识。
47.如本文所使用的，术语“软件”和“固件”是可互换的，并且包括被存储在数据存储单元(例如，一个或更多个存储器)中供计算机来执行的任何计算机程序，该数据存储单元包括：ram存储器、rom存储器、eprom存储器、eeprom存储器、以及非易失性ram(nvram)存储器。上述数据存储单元类型仅是示例性的，因此不限于可用于存储计算机程序的存储器类型。
48.图2例示了根据本公开的示例的飞行器102的前立体图。飞行器102例如包括推进系统130，该推进系统可以包括两个涡扇发动机132。可选地，该推进系统130可以包括比所示更多的发动机132。发动机132可以是由飞行器102的机翼104承载的。在其它示例中，发动机132可以通过机身134和/或尾翼136来承载。尾翼136还可以支承水平稳定器138和竖直稳定器140。飞行器102的机身134限定了内舱，该内舱可以包括：驾驶舱142、一个或更多个工作区(例如，厨房、人员随身行李区等)、一个或更多个乘客区(例如，头等舱、商务舱、以及二等舱)等。
49.图2所示飞行器102仅是示例性的。飞行器102可以与所示不同地定型、成形以及配置。
50.图3例示了根据本公开的示例的机翼104的一部分的俯视图。机翼104包括主体150，并且将襟翼106可移动地联接至主体150。在至少一个示例中，襟翼106是内侧襟翼。可
选地，襟翼106可以是外侧襟翼。
51.襟翼106通过多个支承件108a、108b和108c连接至主体150。作为示例，支承件108a是第一(例如，外侧)主支承件，支承件108b是中间空闲支承件，并且支承件108c是第二(例如，内侧)主支承件。长薄襟翼(内侧、中间、或外侧)通常包括中间空闲支承件，以便提供全行程偏转控制。在至少一个示例中，支承件108a和108c中的各个支承件皆包括致动器，并且支承件108b没有致动器。另选地，支承件108b可以包括致动器。参照图1至图3，将卡住检测系统100联接至支承件108a、108b和108c中的一个支承件。举例来说，将卡住检测系统100联接至支承件108b。在至少一个其它示例中，可以将卡住检测系统100联接至支承件108a、108b和108c中的两个或更多个支承件中的各个支承件。例如，可以将卡住检测系统100联接至支承件108a、108b和108c中的各个支承件。
52.图4例示了根据本公开的示例的联接至襟翼106的支承件108a的侧视图。可以如图4所示类似地将支承件108c联接至襟翼106。
53.支承件108c包括固定至主体150(如图3所示)(例如，相对于该主体固定)的托架110。托架110包括轨道112。滑架114包括可移动地固定在轨道112内的一个或更多个滚轮152。滑架114还包括枢转构件154(诸如轮轴、滚轮等)，该枢转构件可移动地联接至致动器156。滑架114还诸如通过一个或更多个枢转构件、铰链等枢转地联接至襟翼106的下侧107。
54.参照图1至图4，支承件108a(以及可选地，支承件108c)的致动器156驱动襟翼106在缩回位置和伸出位置之间运动。控制单元120控制致动器156的操作以驱动襟翼106的运动。
55.图5例示了根据本公开的示例的联接至支承件108和处于缩回位置的襟翼106的卡住检测系统100的侧视图。支承件108可以是图3所示的支承件108a、108b和108c中的一个支承件。例如，支承件108是支承件108b，其是没有致动器的中间空闲支承件。
56.滑架114包括壳体160，该壳体包括可移动地固定在轨道112内的滚轮162，该轨道包括介于前止动件164与后端166之间的限定范围。枢转铰链168从壳体160起向上延伸并且通过枢转臂172枢转地联接至襟翼106的往复枢转铰链170。滑架114可以通过一个或更多个枢转铰链170和枢转臂172枢转地联接至襟翼106，而不是如图所示。
57.如上提到，卡住检测系统100包括连杆机构116。在至少一个实施方式中，连杆机构116包括具有第一端182和第二端184的第一连杆臂180。第一连杆臂180可以是直线棒、梁、柱等。将第一端182枢转地联接至托架110的固定部分，诸如固定构件186(例如，托架110的鳍片(fin)、托架、叉、主体部分等)。将第一端182诸如通过枢轴、销等可枢转地联接至托架110。
58.将第一连杆臂180的第二端184枢转地联接至第二连杆臂188的第一端187。第二连杆臂188可以是直线棒、梁、柱等。第二连杆臂188包括枢转地联接至第三连杆臂194的第一端192的第二端190，第三连杆臂也可以是直线棒、梁、柱等。第三连杆臂194包括处于第一端192与第二端198之间的中间体196。中间体196穿过被可旋转地保持在从滑架114的壳体160起向外延伸的环联接器202内的球面轴承200。将第三连杆臂194的第二端198诸如经由鳍片、托架、叉、主体部分等可枢转地联接至襟翼106的一部分。
59.在至少一个示例中，将传感器118联接至第一连杆臂180。例如，将传感器118联接在第一连杆臂180的第一端182与固定构件186之间。可以将传感器118固定至第一端182。可
选地，可以将传感器118固定至固定构件186。在至少一个其它示例中，可以将传感器118固定在第一连杆臂180的第一端182与第二端184之间。
60.在至少一个实施方式中，传感器118是旋转可变位移换能器，该旋转可变位移换能器被配置成检测第一连杆臂180在襟翼106的缩回位置(如图5所示)与完全伸出位置之间的范围内的所有点处的角位置。照此，将传感器118配置成，贯穿襟翼106在缩回位置与完全伸出位置之间的运动范围，检测连杆机构116的至少一部分的位置，并因此检测襟翼106与支承件108的相对位置。
61.将传感器118配置成，在襟翼运动期间区分连杆机构116的正常运动和偏离正常运动的运动。例如，可以将传感器118编程为，识别襟翼106的缩回位置(如图5所示)与完全伸出位置之间的正常运动，以及从其偏离的运动，这指示了卡住状况。对传感器118进行校准以识别正常运动，并且标识与正常运动的偏差。例如，如果第一连杆臂180的角位置从经校准的正常运动偏离预定卡住阈值+/-5度，则传感器118将卡住信号122输出至控制单元120(图1示出)，然后该控制单元停止驱动襟翼106的运动的一个或更多个致动器的操作。可选地，预定卡住阈值可以大于或小于+/-5度。例如，预定卡住阈值可以是+/-1度。作为另一示例，预定卡住阈值可以是+/-3度。作为另一示例，预定卡住阈值可以是+/-6度。
62.如参照图5所示和描述的，将传感器118(诸如旋转可变位移换能器)配置成，检测连杆机构116的一部分的角位置，诸如检测第一连杆臂180的角位置，以确定是否存在卡住状况。如果连杆机构116的所述部分的角位置小于预定卡住阈值，则传感器118不输出卡住信号122。然而，如果连杆机构116的所述部分的角位置达到或超过预定卡住阈值，则传感器118将卡住信号122输出至控制单元120，该控制单元停止致动器156(图4所示)，从而防止或者以其它方式减小对襟翼106、支承件108、和/或机翼104的其它部分的潜在损坏。
63.如图所示，将传感器118配置成检测第一连杆臂180的角运动。可选地，可以将传感器118设置在支承件108和/或连杆机构116的不同的其它部分处。作为另一选项，可以将传感器118设置成，检测连杆机构116的其它部分(诸如第二连杆臂188或第三连杆臂194)的角位置。作为另一示例，传感器118可以是直线可变位移换能器，该直线可变位移换能器被配置成检测连杆机构116的一部分(诸如可以是或者包括伸缩连杆臂)的直线位置。
64.图6例示了第三连杆臂194的中间体196穿过被可旋转地保持在从滑架114的壳体160起向外延伸的环联接器202内的球面轴承200的侧立体图。球面轴承200可旋转地固定至环联接器202，从而将第三连杆臂194可移动地联接至滑架114，并且允许第三连杆臂194相对于滑架114旋转通过各种自由度。参照图5和图6，连杆机构116通过球面轴承200直接联接至滑架114，并且通过枢转地联接至襟翼106的第三连杆臂194的第二端198间接联接至滑架114。另选地，第三连杆臂194可以不经由球面轴承200联接至滑架114。
65.图7例示了根据本公开的示例的联接至支承件108和处于完全伸出位置的襟翼106的卡住检测系统100的侧视图。参照图1、图5、以及图7，传感器118被配置成，贯穿襟翼106的整个运动范围(诸如介于图5所示的缩回位置与图7所示的完全伸出位置之间)，检测连杆机构116的至少一部分的位置(例如，角位置)，以便确定存在襟翼106的卡住。如上所述，传感器118关于卡住阈值来比较连杆机构116的至少一部分的位置。如果连杆机构116的所述部分的位置满足或超过卡住阈值，则传感器118将卡住信号122输出至控制单元120，该控制单元作为响应而停止致动器156(图4所示)。
66.图5至图7示出了在标称条件下的襟翼运动。即，图5至图7示出了没有任何卡住的襟翼运动。
67.图8例示了根据本公开的示例的联接至支承件108和处于第一卡住状况的襟翼106的卡住检测系统100的侧视图。图9例示了根据本公开的示例的联接至支承件108和处于第一卡住状况的襟翼106的卡住检测系统100的侧视图。图8所示的卡住状况发生在当襟翼正在伸出时的80％行程处。图9所示的卡住状况发生在当襟翼正在缩回时的50％行程处。图8和图9示出了卡住状况的示例。要理解，在缩回位置与完全伸出位置之间可以存在各种其它的卡住状况。虚线116'表示在襟翼106的运动期间连杆机构116的预期位置(如由传感器118识别的)。
68.参照图1、图8、以及图9，传感器118检测第一连杆臂180的位置并将该位置与预期位置180'进行比较。存在第一连杆臂180在其实际位置与预期位置180'之间的角度偏差θ。如果该角度偏差θ满足或超过卡住阈值(诸如图8所示)，则传感器118输出卡住信号122，如本文所述。
69.图10例示了根据本公开的示例的联接至支承件108和襟翼106的卡住检测系统100的侧视图。在该示例中，传感器118是直线可变位移换能器，该直线可变位移换能器被配置成检测联接至支承件108的连杆机构116的一部分(诸如连杆臂188)的直线位置。连杆臂188可以是伸缩臂，该伸缩臂被配置成缩回和伸出，从而改变长度。传感器118贯穿襟翼106的运动范围内，检测连杆臂188的变化长度，并将该长度与卡住阈值进行比较以确定卡住的存在。
70.图11例示了根据本公开的示例的卡住检测方法的流程图。参照图1至图11，在300，襟翼106诸如通过一个或更多个致动器156在缩回位置与完全伸出位置(例如，从缩回位置到完全伸出位置、从完全伸出位置到缩回位置、以及其间的所有点)之间移动。在302，传感器118检测连杆机构116的至少一部分的位置，该连杆机构联接至襟翼106和支承件108。在304，传感器118确定连杆机构116的所述部分的位置是否等于或超过预定卡住阈值(诸如通过将该位置与预定卡住阈值进行比较)。如果所述位置不等于或超过阈值卡住阈值，则该方法进行至306，在306，传感器118制止输出卡住信号122。
71.然而，如果连杆机构116的所述部分的位置等于或超过预定卡住阈值，则方法进行至步骤304到308，在304到308，传感器118将卡住信号122输出至控制单元120。响应于接收到卡住信号122，控制单元120停止所述一个或更多个致动器156。
72.而且，本公开包括根据下列条款的示例：
73.条款1.一种用于飞行器的机翼的襟翼的卡住检测系统，所述卡住检测系统包括：
74.连杆机构，所述连杆机构联接至所述襟翼和所述机翼的支承件；以及
75.传感器，所述传感器被配置成检测所述连杆机构的至少一部分的位置，其中，所述传感器还被配置成将所述连杆机构的所述至少一部分的所述位置与卡住阈值进行比较，以确定是否存在卡住状况。
76.条款2.根据条款1所述的卡住检测系统，其中，所述连杆机构还联接至滑架，所述滑架可移动地联接至所述支承件。
77.条款3.根据条款1或2所述的卡住检测系统，其中，所述传感器还被配置成，响应于所述连杆机构的所述部分的所述位置满足或超过所述卡住阈值，传感器输出卡住信号，并
且其中，响应于接收到所述卡住信号，控制单元被配置成停止被配置成使所述襟翼在缩回位置与伸出位置之间移动的一个或更多个致动器。
78.条款4.根据条款1至3中的任一条款所述的卡住检测系统，其中，所述支承件是处于第一主支承件与第二主支承件之间的中间空闲支承件。
79.条款5.根据条款1至4中的任一条款所述的卡住检测系统，其中，所述支承件没有致动器。
80.条款6.根据条款1至5中的任一条款所述的卡住检测系统，其中，所述传感器是旋转可变位移换能器，所述旋转可变位移换能器被配置成检测所述连杆机构的所述至少一部分的角位置。
81.条款7.根据条款1至5中的任一条款所述的卡住检测系统，其中，所述传感器是直线可变位移换能器，所述直线可变位移换能器被配置成检测所述连杆机构的所述至少一部分的直线位置。
82.条款8.根据条款1至7中的任一条款所述的卡住检测系统，其中，所述连杆机构包括：
83.第一连杆臂，所述第一连杆臂枢转地联接至所述支承件的托架；
84.第二连杆臂，所述第二连杆臂枢转地联接至所述第一连杆臂；以及
85.第三连杆臂，所述第三连杆臂枢转地联接至所述第二连杆臂和所述襟翼。
86.条款9.根据条款8所述的卡住检测系统，其中，所述第三连杆臂联接至滑架，所述滑架通过球面轴承可移动地联接至所述支承件。
87.条款10.根据条款8或9所述的卡住检测系统，其中，所述传感器被配置成检测所述第一连杆臂的角位置。
88.条款11.一种用于飞行器的机翼的襟翼的卡住检测方法，所述卡住检测方法包括以下步骤：
89.由被配置成检测连杆机构的至少一部分的位置的传感器检测所述位置，所述连杆机构联接至所述襟翼和所述机翼的支承件；以及
90.由所述传感器将所述连杆机构的所述至少一部分的所述位置与卡住阈值进行比较，以确定是否存在卡住状况。
91.条款12.根据条款11所述的卡住检测方法，其中，所述连杆机构还联接至滑架，所述滑架可移动地联接至所述支承件。
92.条款13.根据条款11或12所述的卡住检测方法，所述卡住检测方法还包括以下步骤：
93.响应于所述连杆机构的所述部分的所述位置满足或超过所述卡住阈值，由所述传感器输出卡住信号；以及
94.响应于接收到所述卡住信号，由控制单元停止被配置成使所述襟翼在缩回位置与伸出位置之间移动的一个或更多个致动器。
95.条款14.根据条款11至13中的任一条款所述的卡住检测方法，其中，所述支承件是处于第一主支承件与第二主支承件之间的中间空闲支承件，并且其中，所述中间空闲支承件没有致动器。
96.条款15.根据条款11至14中的任一条款所述的卡住检测方法，其中，所述检测的步
骤包括：检测所述连杆机构的所述至少一部分的角位置。
97.条款16.根据条款11至14中的任一条款所述的卡住检测方法，其中，所述检测的步骤包括：检测所述连杆机构的所述至少一部分的直线位置。
98.条款17.根据条款11至16中的任一条款所述的卡住检测方法，其中，所述连杆机构包括：
99.第一连杆臂，所述第一连杆臂枢转地联接至所述支承件的托架；
100.第二连杆臂，所述第二连杆臂枢转地联接至所述第一连杆臂；以及
101.第三连杆臂，所述第三连杆臂枢转地联接至所述第二连杆臂和所述襟翼。
102.条款18.根据条款17所述的卡住检测方法，其中，所述第三连杆臂联接至滑架，所述滑架通过球面轴承可移动地联接至所述支承件。
103.条款19.根据条款17或18所述的卡住检测方法，其中，所述检测的步骤包括：检测所述第一连杆臂的角位置。
104.条款20.一种飞行器，该飞行器包括：
105.机翼，所述机翼具有襟翼和支承件；
106.卡住检测系统，所述卡住检测系统包括：
107.连杆机构，所述连杆机构联接至所述襟翼、所述支承件、以及滑架，滑架可移动地联接至所述支承件；以及
108.传感器，所述传感器被配置成检测所述连杆机构的至少一部分的位置，其中，所述传感器还被配置成将所述连杆机构的所述至少一部分的所述位置与卡住阈值进行比较，以确定是否存在卡住状况；以及
109.控制单元，所述控制单元与所述传感器通信，其中，所述传感器还被配置成，响应于所述连杆机构的所述部分的所述位置满足或超过所述卡住阈值，传感器输出卡住信号，并且其中，响应于接收到所述卡住信号，控制单元被配置成停止被配置成使所述襟翼在缩回位置与伸出位置之间移动的一个或更多个致动器。
110.如本文所描述的，本公开的示例提供了一种用于检测飞行器机翼的襟翼的与支承件有关的卡住的高效且有效的系统和方法。此外，本公开的示例提供了完全适合于飞行器机翼的襟翼的中间空闲支承件的卡住检测系统和方法。
111.虽然可以使用各种空间和方向术语(诸如顶部、底部、下部、中间、横向、水平、竖直、前部等)来描述本公开的示例，但是应理解，这些术语仅仅是相对于图中所示的取向来使用的。取向可以反转、旋转或者以其它方式改变，使得上部是下部，下部是上部、水平变成竖直等。
112.如本文所使用的，“被配置成”执行任务或操作的结构、限制或部件具体是按对应于该任务或操作的方式在结构上来形成、构造或适应的。出于澄清和避免疑惑的目的，只能够修改成执行任务或操作的对象没有“被配置成”执行如本文所使用的任务或操作。
113.要明白的是，上面的描述旨在进行例示而非加以限制。例如，上述示例(和/或其方面)可以彼此组合使用。另外，在不脱离本公开的范围的情况下，可以进行许多修改以使适应针对本公开的各种示例的教导的特殊情况或材料。虽然本文所述的材料的尺度和类型旨在对本公开的各种示例的参数进行限制，但这些示例决非进行限制，而是作为示例性示例。当回顾上述描述时，许多其它示例对于本领域技术人员将是显而易见的。因此，本公开的各
种示例的范围应当参照所附权利要求连同授权了这种权利要求的等同物的全部范围来加以确定。在所附权利要求以及本文详细说明的描述中，术语“包括(including)”和“其中(in which)”被用作相应的术语“包括(comprising)”和“其中(wherein)”的纯英文等同物。此外，术语“第一”、“第二”以及“第三”等仅仅被用作标签，而非旨在将数值需求强加于它们的对象。此外，上面的权利要求的限制没有按装置加功能的格式来书写，并且不旨在基于35u.s.c.
§
112(f)来加以解释，除非这种权利要求限制明确地在缺乏进一步的结构的功能声明后面使用了短语“用于
…
的装置”。
114.本书面描述使用示例来对本公开的包括最佳模式的各种示例进行公开，并且还使得本领域任何技术人员都能够具体实践本公开的各种示例，包括制造和使用任何装置或系统以及执行任何并入的方法。本公开的各种示例的可专利化范围通过权利要求来限定，并且可以包括本领域技术人员想到的其它示例。如果这种其它示例具有与本权利要求的字面语言没有不同的结构性部件，或者如果所述示例包括与本权利要求的字面语言无实质差异的等同结构性部件，则这些示例处于本权利要求的范围内。

技术特征：
1.一种用于飞行器(102)的机翼(104)的襟翼(106)的卡住检测系统(100)，所述卡住检测系统(100)包括：连杆机构(116)，所述连杆机构联接至所述襟翼(106)以及所述机翼(104)的支承件(108)；以及传感器(118)，所述传感器被配置成检测所述连杆机构(116)的至少一部分的位置，其中，所述传感器(118)还被配置成将所述连杆机构(116)的所述至少一部分的所述位置与卡住阈值进行比较，以确定是否存在卡住状况。2.根据权利要求1所述的卡住检测系统(100)，其中，所述连杆机构(116)还联接至滑架(114)，所述滑架可移动地联接至所述支承件(108)。3.根据权利要求1或2所述的卡住检测系统(100)，其中，所述传感器(118)还被配置成，响应于所述连杆机构(116)的所述至少一部分的所述位置满足或超过所述卡住阈值，所述传感器(118)输出卡住信号(122)，并且其中，响应于接收到所述卡住信号(122)，控制单元(120)被配置成停止被配置成使所述襟翼(106)在缩回位置与伸出位置之间移动的一个或更多个致动器。4.根据权利要求1或2所述的卡住检测系统(100)，其中，所述支承件(108)是处于第一主支承件(108)与第二主支承件(108)之间的中间空闲支承件(108)。5.根据权利要求1或2所述的卡住检测系统(100)，其中，所述支承件(108)没有致动器。6.根据权利要求1或2所述的卡住检测系统(100)，其中，所述传感器(118)是旋转传感器(118)，所述旋转传感器被配置成检测所述连杆机构(116)的所述至少一部分的角位置。7.根据权利要求1或2所述的卡住检测系统(100)，其中，所述传感器(118)是直线传感器(118)，所述直线传感器被配置成检测所述连杆机构(116)的所述至少一部分的直线位置。8.根据权利要求1或2所述的卡住检测系统(100)，其中，所述连杆机构(116)包括：第一连杆臂(180)，所述第一连杆臂枢转地联接至所述支承件(108)的托架(110)；第二连杆臂(188)，所述第二连杆臂枢转地联接至所述第一连杆臂(180)；以及第三连杆臂(194)，所述第三连杆臂枢转地联接至所述第二连杆臂(188)和所述襟翼(106)。9.根据权利要求8所述的卡住检测系统(100)，其中，所述第三连杆臂(194)联接至滑架(114)，所述滑架通过球面轴承可移动地联接至所述支承件(108)。10.根据权利要求8所述的卡住检测系统(100)，其中，所述传感器(118)被配置成检测所述第一连杆臂(180)的角位置。11.一种用于飞行器(102)的机翼(104)的襟翼(106)的卡住检测方法，所述卡住检测方法包括以下步骤：由被配置成检测连杆机构(116)的至少一部分的位置的传感器(118)检测所述位置，所述连杆机构联接至所述襟翼(106)和所述机翼(104)的支承件(108)；以及由所述传感器(118)将所述连杆机构(116)的所述至少一部分的所述位置与卡住阈值进行比较，以确定是否存在卡住状况。12.根据权利要求11所述的卡住检测方法，其中，所述连杆机构(116)还联接至滑架(114)，所述滑架可移动地联接至所述支承件(108)。
13.根据权利要求11或12所述的卡住检测方法，所述卡住检测方法还包括以下步骤：响应于所述连杆机构(116)的所述至少一部分的所述位置满足或超过所述卡住阈值，由所述传感器(118)输出卡住信号(122)；以及响应于接收到所述卡住信号(122)，由控制单元(120)停止被配置成使所述襟翼(106)在缩回位置与伸出位置之间移动的一个或更多个致动器。14.根据权利要求11或12所述的卡住检测方法，其中，所述支承件(108)是处于第一主支承件(108)与第二主支承件(108)之间的中间空闲支承件(108)，并且其中，所述中间空闲支承件(108)没有致动器。15.根据权利要求11或12所述的卡住检测方法，其中，所述检测的步骤包括：检测所述连杆机构(116)的所述至少一部分的角位置。16.根据权利要求11或12所述的卡住检测方法，其中，所述检测的步骤包括：检测所述连杆机构(116)的所述至少一部分的直线位置。17.根据权利要求11或12所述的卡住检测方法，其中，所述连杆机构(116)包括：第一连杆臂(180)，所述第一连杆臂枢转地联接至所述支承件(108)的托架(110)；第二连杆臂(188)，所述第二连杆臂枢转地联接至所述第一连杆臂(180)；以及第三连杆臂(194)，所述第三连杆臂枢转地联接至所述第二连杆臂(188)和所述襟翼(106)。18.根据权利要求17所述的卡住检测方法，其中，所述第三连杆臂(194)联接至滑架(114)，所述滑架通过球面轴承可移动地联接至所述支承件(108)。19.根据权利要求17所述的卡住检测方法，其中，所述检测的步骤包括：检测所述第一连杆臂(180)的角位置。20.一种飞行器(102)，所述飞行器包括：机翼(104)，所述机翼具有襟翼(106)和支承件(108)；卡住检测系统(100)，所述卡住检测系统包括：连杆机构(116)，所述连杆机构联接至所述襟翼(106)、所述支承件(108)以及滑架(114)，所述滑架可移动地联接至所述支承件(108)；以及传感器(118)，所述传感器被配置成检测所述连杆机构(116)的至少一部分的位置，其中，所述传感器(118)还被配置成将所述连杆机构(116)的所述至少一部分的所述位置与卡住阈值进行比较，以确定是否存在卡住状况；以及控制单元(120)，所述控制单元与所述传感器(118)通信，其中，所述传感器(118)还被配置成，响应于所述连杆机构(116)的所述至少一部分的所述位置满足或超过所述卡住阈值，所述传感器输出卡住信号(122)，并且其中，响应于接收到所述卡住信号(122)，所述控制单元(120)被配置成停止被配置成使所述襟翼(106)在缩回位置与伸出位置之间移动的一个或更多个致动器。

技术总结
本发明涉及用于检测飞行器机翼的襟翼卡住的系统和方法。提供了一种用于飞行器的机翼的襟翼的卡住检测系统，该卡住检测系统包括：连杆机构，该连杆机构联接至襟翼和机翼的支承件；以及传感器，该传感器被配置成检测连杆机构的至少一部分的位置。传感器还被配置成，将连杆机构的所述至少一部分的位置与卡住阈值进行比较，以确定是否存在卡住状况。连杆机构还可以联接至滑架，滑架可移动地联接至支承件。件。件。


技术研发人员：S
受保护的技术使用者：波音公司
技术研发日：2022.11.21
技术公布日：2023/5/23