In Airbus-Flugzeugen werden Höhenleitwerk und Höhenruder durch Höhenleitwerksaktuatoren bewegt. Das Höhenleitwerk ist über einen Mechanismus mit diesem Hydraulikaktuator verbunden. Eine an der Seite angebrachte Flanschnabe dient dazu, den Aktuator manuell zu verstellen. Bei einem unwahrscheinlichen Ausfall des primären/sekundären Flugsteuercomputers muss sich der «Trimmable Horizontal Stabilizer Actuator» vom Cockpit aus manuell bedienen lassen, um das Flugzeug zu trimmen. Es braucht viele mechanische Komponenten und Stahlseile, installiert vom Cockpit bis zum Heck des Flugzeugs, um die Bewegungen zur Verstellung der Höhenleitwerke abzubilden.
Mechanische Kopplung erzeugt Schleppmomente
Durch die mechanische Kopplung über die ganze Flugzeuglänge entstehen Schleppmomente, die man in der Testphase von Höhenleitwerksaktuatoren berücksichtigen muss. Bei Airbus werden solche Aktuatorsysteme im Optimierungsstatus und bei Neukonst-ruktionen ausgiebig getestet, bevor diese in Serienflugzeuge integriert werden. Diese Tests werden auch zur Analyse von In-Service-Problemen von Fluggesellschaften durchgeführt.
Die Hydraulikaktuatoren der Höhenleitwerke sollen auf einem extra dafür gebauten Prüfstand realistischen Bedingungen unterzogen werden. Daher wird der gesamte Aktuator in einer Klimakammer installiert, um Umgebungstemperaturen von –55 bis +70°C erzeugen zu können. Eine Hysteresebremse der Baureihe ROBA-contitorque simuliert dabei die Schleppmomente, die in der Realität bei der mechanischen Verstellung der Leitwerke durch die mechanische Verbindung zwischen Cockpit und Hydraulikaktuator entstehen.
Konstantes Drehmoment dank ROBA-contitorque
Im Prüfstand wird die Hysteresebremse mit zwei integrierten Wellenausgleichskupplungen, die an einer schwimmend aufgebauten Drehmomentstütze befestigt sind, mit dem Hydraulikaktuator verschraubt. Die schwimmende Drehmomentstütze und eine Wellenausgleichskupplung dienen dem Schutz des Aktuators, um keine Quer-, Winkel- und Axialkräfte einzuleiten. An die zweite Wellenausgleichskupplung kann ein Drehgeber angebaut werden, der zur exakten Winkelbestimmung der Flanschnabe dient.
Die anwendungsspezifische Hysteresebremse wurde speziell dafür entwickelt, um im gesamten geforderten Temperaturbereich von –55 bis +70°C ein konstantes Bremsmoment zu liefern. Zwei verschiedene Ausführungen mit identischen Aussenabmessungen waren nötig, um das breite geforderte Bremsmomentspektrum abzudecken. Eine Ausführung arbeitet im Bremsmomentbereich von 0,5 bis 6 Nm, die andere im Bereich von 6 bis 12 Nm. Das Bremsmoment ist dabei über den gesamten Bereich sehr fein einstellbar.
Infoservice
Mayr Kupplungen AG
Tobeläckerstr. 11, 8212 Neuhausen am Rheinfall Tel. 052 674 08 70, Fax 052 674 08 75
info@mayr.ch, www.mayr.ch