DE2108545C

DE2108545C - Double hydraulic actuator

Info

Publication number: DE2108545C
Application number: DE19712108545
Authority: DE
Inventors: Hans 8000 München Zech
Original assignee: Messerschmitt Bolkow Blohm GmbH, 8000 München
Filing date: 1971-02-23
Publication date: 1973-08-02

Description

Die Erfindung betrifft einen doppelhydraulischen Stellantrieb mit zumindest zwei mechanisch gekoppelten Servomotoren, bei denen auch die Kolbenstangen der Steuerventile, welchen eine Umschalteinrichtung zugeordnet ist, gekoppelt sind.The invention relates to a double hydraulic actuator with at least two mechanically coupled Servomotors, which also have the piston rods of the control valves, which have a switching device is assigned, are coupled.

Hydraulische Stillantriebe, insbesondere solche für Steuerungen von Luft- und Raumfahrzeugen, sind aus Gründen der Sicherheit redundant auszubilden, d. h. zumindest zweifach: Bei Ausfall eines (Haupt-)Antriebes soll also zumindest ein zweiter (Hilfsantrieb) automatisch die Funktion des ersten übernehmen können. Diese Bedingung läßt sich jedoch nicht schon dadurch erfüllen, daß man zwei sogenannte »einfache« hydraulische Stellantriebe gleicher Leistung mechanisch koppelt und gleichzeitig auf einen gemeinsamen Ausgang arbeiten läßt.Hydraulic still drives, especially those for controls of aircraft and spacecraft, are off For reasons of security to be designed redundantly, d. H. at least twice: If a (main) drive fails so at least a second (auxiliary drive) should automatically take over the function of the first be able. However, this condition cannot be fulfilled simply by using two so-called "simple" Hydraulic actuators of the same power are mechanically coupled and at the same time on a common one Lets output work.

So sind z. B. bei einer bekannten Anordnung (deutsche OfTenlegungsschrift 1 426 480) mit zwei tandemartig ausgebildeten Servomotoren, weiche gleichzeitig hydraulisch aktiv sind und deren Steuerventile bzw. Sleuerventilkolbcn beidseitig mechanisch gekoppelt sind, in den hydraulischen Steuerkreisen zusätzliche Schalteinrichtungen vorgesehen, damit ein Ausfall eines elektrischen Steuerkreises keine Blockierung der Steuerventilkolben und damit einen Totalausfall des gesamten Stellantriebes zur Folge hat. Wegen der mechanischen Kopplung der Steuerventilkolben ist dort jedoch ein Totalausfall bei Blokkierung eines Ventilkolbens, etwa infolge einer Verklemmung od. dgl., nicht vrmeidbar. Im Hinblick darauf sind also weitere Maßnahmen erforderlich, wenn nicht auf eine mechanische Kopplung der Steuerventilkolben ganz verzichtet werden soll; dies ist bei diesem Tandem-Stellantrieb auch gar nicht möglich.So are z. B. in a known arrangement (German OfTenlegungsschrift 1 426 480) with two tandem-like servomotors, which are hydraulically active at the same time, and their control valves or Sleuerventilkolbcn are mechanically coupled on both sides, in the hydraulic control circuits additional switching devices are provided so that an electrical control circuit does not fail Blockage of the control valve piston and thus a total failure of the entire actuator has. Because of the mechanical coupling of the control valve pistons, there is a total failure in the event of a blockage of a valve piston, for example as a result of a jamming or the like, cannot be avoided. With regard to so further measures are required, if not a mechanical coupling of the Control valve piston should be dispensed with entirely; this is not the case with this tandem actuator possible.

Ein derartiger Stellantrieb macht außerdem eine extrem genaue Abstimmung seiner gekoppelten Steuerventile erforderlich, was einen entsprechend großen Aufwand bei der Fertigung erfordert. Wenn Steuerventile »einfacher« Servomotoren gekoppelt werden sollen, weiche also im wesentlichen zur Verwendung bei sogenannten Einfach-Servo-Hydrauliken konzipiert sind, dann ist eine Symmetrierung der hydraulischen Funktionen dieser Steuerventile über ihren gesamten Steuerbereich überhaupt nicht möglich: Infolge der unterschiedlichen Ventilkennlinien (Hub/Durchfluß) ist sowohl mit einer beträchtlichen Verminderung der Stellgeschwindigkeiten zu rechnen, als auch mit völlig unsymmetrischen Druckverhältnissen in den Arbeitszylinderkammern. Es hat sich gezeigt, daß dabei Arbeitskolbenkräftc auftreten können, die z. T. gegeneinander gerichtet sind; die wirksame Stellkraft des Antriebes wird dadurch zumindest stark reduziert.Such an actuator also makes an extremely precise adjustment of its coupled Control valves required, which requires a correspondingly large amount of effort in production. When Control valves "simple" servomotors are to be coupled, so essentially soft for use are designed for so-called single servo hydraulics, then a symmetrization of the hydraulic Functions of these control valves are not possible at all over their entire control range: As a result of the different valve characteristics (stroke / flow rate) is both with a considerable Reduction of the actuating speeds to be expected, as well as completely asymmetrical pressure conditions in the working cylinder chambers. It has been shown that working piston forces can occur the z. T. are directed against each other; the effective actuating force of the drive is thereby at least greatly reduced.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen doppelhydraulischen Stellantrieb zu schaffen, welcher bei Blockierung eines seiner mechanisch gekoppelten Steuerventile bzw. Steuerventilkolben oder bei Ausfall eines Energiekreises noch funktionsfähig bleibt. Bei diesem Stellantrieb soll außerdem eine Symmetrierung der hydraulischen Funktionen der Steuerventile nichtThe object of the invention is to create a double hydraulic actuator which, when blocked one of its mechanically coupled control valves or control valve pistons or if one of them fails Energy circuit still remains functional. With this one In addition, the actuator should not symmetrize the hydraulic functions of the control valves

2 iO8 5452 iO8 545

mehr erforderlich sein. Unter einer Blockierung ist, wesentlichen nur für sogenannte Einfach-Servo-more may be required. Under a blockage is essential only for so-called single servo

wie bereits erwähnt, z. B. eine Verklemmung eines Hydrauliken konzipiert sind. Da im Betrieb jeweilsas already mentioned, e.g. B. a jamming of a hydraulic system are designed. Since in operation each

Steuerventilkolbens zu verstehen. nur einer der Servomotoren hydraulisch aktiv ist,Understand control valve piston. only one of the servomotors is hydraulically active,

Zur Lösung dieser Aufgabe wird für einen doppel- braucht nämlich bei ihrer Kopplung keine hydrau-To solve this problem, no hydraulic need is required for a double

hydraulischen Stellantrieb der eingangs genannten 5 Iische Justierung ihrer Steuerventile mehr vorge-hydraulic actuator of the 5 Iical adjustment of their control valves mentioned at the beginning

Art erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß zwischen nommen werden. Die bei der Fertigung derArt proposed according to the invention that are taken between. Those involved in the manufacture of the

jeder Steuerventil-Kolbenstange und einem ihr Steuer- (Einzel-)Motoren übliche Einstellung ist, wie sicheach control valve piston rod and one of its control (individual) motors is the usual setting

signale vermittelnden Glied eine kraftschlüssige, die gezeigt hat, völlig ausreichend.signals conveying link a non-positive, which has shown completely sufficient.

Steuerkette begrenzende Verbindung vorgesehen ist, Dementsprechend sind die Servomotoren auch beiControl chain limiting connection is provided, accordingly the servomotors are also at

und daß die Umschalteinrichtung im wesentlichen io Funktionsstörungen oder Beschädigungen ohne wei-and that the switching device is essentially OK malfunctions or damage without further ado

aus einem Schaltelement besteht, welches wahlweise teres einzeln austauschbar. Zugleich wird in vorteil-consists of a switching element, which can optionally be replaced individually. At the same time, in advantageous

entweder den einen oder den anderen Servomotor hafter Weise das Problem gelöst, doppelhydraulischeeither one or the other servo motor admittedly solved the problem, double hydraulic

hydraulisch aktiv schaltet und mit zumindest einer Stellantriebe erst bei Bedarf kurzfristig zu erstellenhydraulically active and with at least one actuator only to be created at short notice when required

der kraftschlüssigen Verbindungen im Wirkungsein- und den jeweiligen Erfordernissen (Stellkräfte u. dgl.)the force-fit connections in terms of effect and the respective requirements (actuating forces, etc.)

griff steht, wobei als Schaltelement ein Differential- 15 anzupassen. Dieses Problem stellt sich insbesonderehandle stands, with a differential 15 to be adapted as a switching element. This problem in particular arises

zylinder vorgesehen ist, der auf der Kolbenseite vom bei der Durchführung von Projekten der Luft- undcylinder is provided, which is on the piston side of when carrying out projects of the air and

Versorgungsdruck des ersten Servomotors und auf Raumfahrt, und zwar, in der sogenannten Erpro-Supply pressure of the first servo motor and space travel, namely, in the so-called test

der Kolbenstangenseite (Ringraum) vom Versorgungs- bungsphase.the piston rod side (annulus) from the supply phase.

druck des zweiten Servomotors beaufschlagt wird und Die Erfindung und Weiterbildungen derselben sindpressure of the second servomotor is applied and the invention and developments thereof are

dessen Kolbenstange mit einem Absperrorgan der 20 an Hand eines Ausfü' ungsbeispiels, wie in derwhose piston rod with a shut-off device of 20 on the basis of a Ausfü 'ungsbeispiels, as in the

den zweiten Servomotor versorgenden Druckquellt: Zeichnung dargestellt, nachfolgend näher erläutert,pressure source supplying the second servomotor: drawing shown, explained in more detail below,

im Wirkungseingriff steht, welches mit einem in eine Die Zeichnung zeigt dazu inis in operative engagement, which is connected to a The drawing shows in

das Steuerventil des ersten Servomotors mit seiner F i g. 1 schematisch eine Steuerung, bei der zur Druckquelle verbindenden Versoigungsleitung ein- Übertragung von Steuersignalen zu einem doppelgeschalteten dritten Absperrorgan mechanisch ge- *j hydraulischen Stellantrieb nur ein mechanisches koppelt ist. Stcuergestänge vorgesehen ist.the control valve of the first servo motor with its F i g. 1 schematically shows a control in which to Pressure source connecting Versoigungsleitung a transmission of control signals to a double-switched third mechanical shut-off element, hydraulic actuator only a mechanical one is coupled. Control linkage is provided.

Bei einem derartigen Stellantrieb handelt es sich F i g. 2 in einer perspektivischen Ansicht Einzel-Such an actuator is FIG. 2 in a perspective view of individual

demnach nicht um eine sogenannte »echte« Doppel- heiten der Verbindung zwischen einer Si^uervent:'-accordingly not about a so-called "real" duplication of the connection between a safety valve: '-

hydraulik, sondern von zwei gekoppelten Servomoto- kolbenstange und einem Bauteil des Steuergcstiiiig.hydraulics, but of two coupled servo piston rod and a component of the control valve.

ren arbeitet jeweils nur einer auf einem gemeinsamen 30 nach F-" 1 g. 1 undren only works one on a common 30 according to F- "1 g. 1 and

Ausgang, während der andere in Bereitschaft (stand- Fig. 2a eine Teilansicht einer Einzelheit nachExit, while the other was on standby (Fig. 2a shows a partial view of a detail

by) drucklos mitläuft. Zu diesem Zweck sind unmit- Fig. 2.by) runs along without pressure. For this purpose, FIG. 2.

telbar zwischen den Servomotoren außer einer Ar- Eine Steuerfläche 1, z. B. ein Höhenruder eines beitskolbenstangen-Kupplung üblicher Bauart und Luftfahrzeuges, ist durch zwei mechanisch gekoppelte einem die Kopplung der Steuerventil-Kolbenstangen 35 Servomotoren 2 und 3 versthwenkbar, welche dazu herstellenden Steuergestänge keine weiteren starren Arbeitszylinder mit durchgehenden (Arbcits-)Kolben-Verbindungen erforderlich. Es versteht sich, daß da- stangen 4 bzw. 5 aufweisen: letzter: sind durch eine bei die vorgenannten, Steuersignale vermittelnden Kupplung 6 üblicher Bauart, 1. B. eine Schubstangen-Glieder Bauteile des Steuergestänges sind: Die ge- kupplung, axial starr verbunden: radial sind sie in wählten kraftscMüssigen Verbindungen zwischen 40 Grenzen verschiebbar, um Winkelfehler u. dgl. ausjenen Gliedern und den Steuerventil-Kolbenstangen zugleichen. Bei den Servomotoren 2 und 3 handelt es gestatten nämlich bei Blockierung eines Steuerventil- sich um »einfache« Stellmotoren gleicher Leistung: kolbens eine sogenannte »Uberdrückung« desselben, Sie arbeiten auf einen gemeinsamen Ausgang, ein mit d. h., der zweite störungsfreie Ventilkolben ist dann der Steuerfläche 1 und der Arbeitskolbenstange 4 des immer noch ohne weiteres verstellbar (steuerbar). 45 als Hauptantrieb dienenden Servomotors 2 vcrbunde-Dazu wird man bei entsprechender Konzeption dieser nes Gestänge 7. Dabei ist jedoch immer nur einer der Verbindungen nur unwesentlich größere Steuerkräfte jeweils an eine eigene Druckquelle 8 bzw. 9 angeaufbringen müsaen, als sie normalerweise zur Ver- schlossenen Servomotoren 2 oder 3 hydraulisch aktiv. stellung der störungsfreien Steuerventilkolben erfor- während der zweite in Bereitschaft drucklos mitiärft des lieh sind. 50 Dies wird später näher erläutert.telbar between the servomotors except for an ar- A control surface 1, z. B. an elevator of a beitskolbenstangen-coupling of conventional design and aircraft, is by two mechanically coupled one, the coupling of the control valve piston rods 35 servomotors 2 and 3, which produce control rods no further rigid working cylinders with continuous (Arbcits-) piston connections required . It goes without saying that rods 4 and 5 respectively have: the latter: are due to a type of coupling 6 conventional in the aforementioned control signals, 1. B. a push rod link Components of the control rod are: The coupling, axially rigid connected: they can be moved radially in selected frictional connections between 40 limits in order to compensate for angular errors and the like from those links and the control valve piston rods. The servomotors 2 and 3 allow a blockage of a control valve - they are "simple" servomotors of the same power: piston a so-called "overpressure" of the same; Control surface 1 and the working piston rod 4 of the still easily adjustable (controllable). 45 serving as the main drive servo motor 2 - for this purpose, with a corresponding conception of this nes linkage 7. However, only one of the connections only has to apply insignificantly greater control forces to its own pressure source 8 or 9 than they normally have to be locked Servomotors 2 or 3 hydraulically active. Position of the trouble-free control valve piston required while the second one is in readiness and depressurized with the loaner. 50 This will be explained in more detail later.

Da das vorgenannte Schaltelement (Differential- Die Steuerventile 10 und 11 der Servomotoren 2 zylinder) mit zumindest ei^er der kraftschlüssigen bzw. 3 sind durch ein Steuergestänge gekoppelt, bei Verbindungen im Wirkungseingriff steht, zweckmäßig welcherr· nach Art einer Paral'elkuroel zwei jeweils mit derjenigen der Steuerventil-Kolbenstange des als an einer der Arbeitskolbenstangen 4 bzw. 5 ange-Hauptantrieb dienenden Servomotors, ist bei 55 lenkte zweiarmige Hebel 12 bzw. 13 durch eine Blockierung eines Steuerventilkolbens ein automa- Kolbenstange 14 gelenkig verbunden sind, diese kann tisches Umschalten von dem jeweils gestörten auf z. B. durch einen an ihrem linken Ende 50 einwirkenden störungsfreien Servomotor bzw. das zugehörige den Steuerknüppel verstellbar sein. Als Steuerventile Steuerventil möglich. Darüber hinaus schaltet der kommen solche mit sogenannter 3ypass-Einrichtung Differentialzylinder — bei der für ihn gewählten An- 60 (Umgehungsventil) in Betracht, welche druckordnung in den hydraulischen Energiekreisen der abhängig wirkt und bei Versorgungsdruckausfall Servomotoren — auch bei Ausfall eines hydrau- bzw. -ab chaltung einen freien Durchgang für das \*n lischen Energiekreises, vorzugsweise des Haupt- zugeordneten Arbeitszylinder befindliche Druckmittel Servomotors, automatisch den zweiten, in Bereitschaft zwischen seinen Kammern herstellt,
mitgelaufenen (Hüfs-)Servomotor hydraulisch aktiv. 65 Jeder Hebel 12 und 13 ist mit einem LagerbolzenSince the aforementioned switching element (differential control valves 10 and 11 of the servomotors 2 cylinders) with at least one of the frictional or 3 are coupled by a control linkage, is in operative engagement with connections, expediently whichr with that of the control valve piston rod of the servo motor serving as the main drive on one of the working piston rods 4 or 5, two-armed levers 12 or 13 are articulated at 55 by blocking a control valve piston, an automatic piston rod 14, which can switch over from the disturbed to z. B. can be adjusted by a trouble-free servo motor acting at its left end 50 or the associated control stick. Control valve possible as control valve. In addition, those with a so-called 3-bypass device, differential cylinders, come into consideration - with the connection 60 (bypass valve) selected for them, which pressure order in the hydraulic energy circuits acts as a function and, in the event of a supply pressure failure, servomotors - even if a hydraulic or - chaltung from a free passage for the \ n * metallic power circuit of the main preferably associated working cylinder located pressure medium servo motor, the second automatically, produces in readiness between its chambers,
The (hip) servo motor running along with it is hydraulically active. 65 Each lever 12 and 13 has a bearing pin

Ein weiterer wesentlicher Vorteil ist darin zu 15 versehen, der in einem nicht dargestellten Durchgehen, daß bu einem derartigen Stellantrieb auch bruch der zugehörigen Steuerventil-Kolbenstange 16 Stellmotoren Verwendung finden können, welche im bzw. 17 (Kopplungsteil 18) frei beweglich angeordnetAnother essential advantage is provided in it to 15, which in a not shown passage, that bu such an actuator also rupture of the associated control valve piston rod 16 Servomotors can be used, which are arranged freely movable in or 17 (coupling part 18)

5 65 6

ist. Dabei sind die Kopplungstelle 18 durch den zu- die Kolbenstange 29 des Diflcrcntialzylindcrs 25 über geordneten Hebel 12 bzw. 13 hindurchgcfiihrt, einen Winkclhcbcl 30 mit einem Absperrorgan 31 im welcher dazu im Bereich seiner Drehachse einen WirkungscingrifT, welches in eine den Hilfs-Servo-Durchbruch 19 aufweist; dies ist in Fig. 2 nur für motor 3 mit seiner Druckquellc 9 verbindenden Vcrdcn Hebel 12 dargestellt. Zur Kolbenstange 14 sei 5 sorgungsleitung 53 eingeschaltet ist. Es ist ersichtlich vermerkt, daß sie im Hinblick auf eine leichtere (Fig. 1), daß dieses Absperrorgan 31 keinen Einfluß Justierung der gekoppelten Hebel 12 und 13 zusatz- auf die Beaufschlagung des Ringraumes 28 mit dem lieh mit üblichen Spannschlössern od. dgl. ausgerüstet Versorgungsdruck des letztgenannten Motors hat. sein kann. Des weiteren ist in die Druckleitung 51 zwischen der Die Verbindungen zur Übertragung von (Steuer-) io Kolbcnseitc 26 des Diffcrentialzylindcrs 25 und der Kräften zwischen den Hebeln 12. 13 und den züge- den Haupt-Servomotor 2 versorgenden Druckquellc 8 hörigen Steuerventil-Kolbenstangen 16 bzw. 17 bc- ein Absperrorgan 32 eingeschaltet, welches mit den finden sich an den äußeren Enden der Kopplungs- Fcderclementen 23 der Verbindung Stcuerventilleilc 18. Einzelheiten dieser Verbindungen, welche Kolbenstange 16/Hcbel 12 im WirkungscingrifT steht: bei beiden Steuerventil-Kolbenstangen 16 und 17 15 Dies ist nur durch eine Strichpunkt-Linie 33 angcgleich sind, sind ebenfalls in F i g. 2 und nur im deutet. Das Absperrorgan 32 kann z. B. ein Magnct-Zusammcnhang mit der Steuerventil-Kolbenstange 16 ventil sein, dessen Stromkreis durch einen von den des Haupt-Servomotors 2 dargestellt: Danach dient vorgenannten Fcderclementen 23 betätigten Kontakt der vorgenannte l.agcrbolzcn 15 als Gelenkbogen geschlossen oder geöffnet wird. Schließlich ist in einer für zwei beidseitig des Kopplungstcilcs 18 sich er- ao das Steuerventil 10 des Haupt-Servomotors 2 mit streckende Hcbelclcmcnte 20. Diese sind an ihrem seiner Druckquelle 8 verbindenden Versorgungsäußeren Ende 21 an einem weiteren, im Kopplungs- leitung 34 ein Absperrorgan 35 eingeschaltet, welches teil 18 fest angeordneten Gelenkbogen 22 schwenk- über ein Gestänge 36 mit dem ersten Absperrorgan bar und zugleich axial verschiebbar angelenkt. Dazu 31 gekoppelt ist.is. The coupling point 18 through the piston rod 29 of the differential cylinder 25 is over arranged lever 12 or 13 through, a Winkclhcbcl 30 with a shut-off device 31 in the which for this purpose in the area of its axis of rotation has an operating grip which has the auxiliary servo opening 19 in one; this is shown in Fig. 2 only for motor 3 with its pressure source 9 connecting Vcrdcn lever 12. To the piston rod 14 is 5 supply line 53 is switched on. It can be seen noted that in terms of a lighter (Fig. 1) that this shut-off valve 31 has no effect Adjustment of the coupled levers 12 and 13 in addition to the application of the annular space 28 with the Lent with conventional turnbuckles or the like. Equipped supply pressure of the last-mentioned motor. can be. Furthermore, in the pressure line 51 between the The connections for the transmission of (control) io piston side 26 of the differential cylinder 25 and the Forces between the levers 12, 13 and the pressure source 8 supplying the pulling main servo motor 2 belonging control valve piston rods 16 and 17 bc- a shut-off device 32 switched on, which with the can be found at the outer ends of the coupling elements 23 of the connection Stcuerventilleilc 18. Details of these connections, which piston rod 16 / lever 12 is in action: in the case of both control valve piston rods 16 and 17, 15 this is only indicated by a dash-dot line 33 are also shown in FIG. 2 and only im indicates. The shut-off device 32 can, for. B. be a Magnct-connexion with the control valve piston rod 16 valve, the circuit through one of the of the main servo motor 2 is shown: Then the aforementioned Fcderclementen 23 actuated contact is used the aforementioned 1.agcrbolzcn 15 is closed or opened as a hinge arch. Finally is in one for two on both sides of the coupling piece 18, the control valve 10 of the main servo motor 2 is also included stretching hooks 20. These are switched on at their supply outer end 21, which connects to its pressure source 8, at a further shut-off element 35 in the coupling line 34, which part 18 fixedly arranged articulated bend 22 pivot via a linkage 36 with the first shut-off element articulated bar and at the same time axially displaceable. For this purpose 31 is coupled.

ist jedes Hebclclcmcnt 20 mit einem Langloch 54 15 Von den beiden mechanisch gekoppelten Abspcrr-each lever 20 has an elongated hole 54 15 of the two mechanically coupled barriers

(Fig. 2a) versehen, in dem der Gelenkbogen 22 organcn31 und 35, z.B. Kolbenschicbervcntilc, ist(Fig. 2a), in which the hinge arch 22 is organcn31 and 35, e.g.

nach einem totalen Stcuerkolbcnhub — in j cder immer nur eines durchlässig, während also dasafter a total piston stroke - in each case only one is permeable, while that

Stcucrrichtung — zur Anlage kommt. Zur Verbin· andere sperrt, oder umgekehrt. Wenn z. B. das dritteStcucrrichtung - comes to the plant. To connect other blocks, or vice versa. If z. B. the third

dung des Gelenkbogen* 22 mit den Hcbelelemcnten Absperrorgan 35 geöffnet ist und damit der Haupt-connection of the articulated bend * 22 with the Hcbelelemcnten shut-off device 35 is open and thus the main

20 dient jeweils ein klammerartig wirkendes (Blatt-) 30 Servomotor 2 hydraulisch aktiv, dann ist die Druck-20 serves a clamp-like acting (blade) 30 servo motor 2 hydraulically active, then the pressure

Fcdcrclement 23, wobei jedes Fedcrelcmcnt 23 über mittclzuleitung zum Hilfs-Servomotor 3 bzw. zuFcdcrclement 23, each Fedcrelcmcnt 23 via mittclzulzuleitung to the auxiliary servo motor 3 and to

verschiebbare Glcitsteine 24 den Gelenkbogen 22 im dessen Steuerventil 11 über das erste Absperrorgandisplaceable Glcitsteine 24 the articulated bend 22 in its control valve 11 via the first shut-off element

Langloch des zugehörigen Hebclelementes 20 in einer 31 gesperrt. Zugleich ist durch das zweite stromloseLong hole of the associated Hebclelementes 20 locked in a 31. At the same time, the second is currentless Mittcllage hält. Die äußeren Enden 21 der Hebel- (und damit geöffnete) Absperrorgan 32 gesichert, daßMiddle position holds. The outer ends 21 of the lever (and thus opened) shut-off element 32 secured that

elemente 20 sind zu diesem Zweck als Lagergehäuse 35 sich der Kolben 37 des Differentialzylinders 25 inelements 20 are for this purpose as a bearing housing 35, the piston 37 of the differential cylinder 25 in

für diese Verbindungselemente (Federelemcnte 23, einer eindeutigen Anschlagstellung befindet, d. h., erfor these connecting elements (Federelemcnte 23, a clear stop position is located, i.e., he

Gleitstcinc 24) ausgebildet. hat die in F i g. 1 dargestellte, ausgefahrene Stellung:Gleitstcinc 24) formed. has the in F i g. 1 shown, extended position:

Wie bereits erwähnt, ist zwischen jedem Hebel 12 Bei gleich großen Versorgungsdrücken ist nämlich und 13 und der zugehörigen Steuerventil-Kolben- die auf die größere Kolbenfläche vom Versorgungsstangc 16 bzw. 17 eine derartige kraftschlüssige Vcr- 40 druck des Haupt-Servomotors 2 ausgeübte Kraft bindung vorgesehen. Damit lassen sich die gekoppel- wesentlich größer als die auf die kleinere Ringfläche ten Hebel 12 und 13 auch dann gegenüber der züge- ausgeübte Kraft (Versorgungsdnick Hilfs-Scrvoordneten Arbcitskolbenstange 4 bzw. 5 verschwcn- motor 3). In dieser Stellung hält also auch der Kolken, wenn einer der (nicht dargestellten) Steuerventil- ben 37 das erste Absperrorgan 31 geschlossen, kolben blockiert. Die gegen die jeweiligen Steuer- 45 Bei einer Blockierung des Steuerventilkolbens des kräftc wirkenden Federclemente 23 gestatten dann Haupt-Servomotors 2 wird der Kolben 37 des Diffenämlich eine axiale Verschiebung der dem blockier- rcntialzylindcrs 25 automatisch eingefahren, d. ti., ei ten Kolben zugeordneten Hebelclemente (20), und nimmt die zweite Anschlagstcllung ein, sobald jenci zwar in jeder Steuerrichtung. Es versteht sich, daß Steuerventilkolben »überdruckt« wird; dadurch wird diese Verschiebung jedoch nur bei überschreitong 50 der Hilfs-Servomolor 3 hydraulisch aktiv und dei der normalen Steuerkräfte möglich ist und daß Haupt-Servomotor 2 drucklos. Die bei der »übet jeweils nur die zu diesen Hebelelementen gehörigen drückung« bewirkte Verbiegung der entsprechender Federelementc entsprechend zur Wirkung kommen. Federelemente 23 hat nämlich eine Sperrung deAs already mentioned, there is between each lever 12 when the supply pressures are equal and 13 and the associated control valve piston - the force exerted on the larger piston area by the supply rod 16 or 17, respectively, by such a non-positive pressure of the main servomotor 2 binding provided. This means that the coupled areas can be much larger than those on the smaller ring surface ten levers 12 and 13 also then against the force exerted by the pull (supply thickness auxiliary control piston rod 4 or 5 pivoted motor 3). The piston also holds in this position when one of the control valves 37 (not shown) closes the first shut-off element 31, piston blocked. The 45 When the control valve piston of the Force-acting spring elements 23 then allow the main servomotor 2, the piston 37 of the differential is automatically retracted an axial displacement of the blocking cylinder 25, i.e. ti., ei lever elements (20) assigned to the th piston, and assumes the second stop position as soon as jenci in every control direction. It goes without saying that the control valve piston is "overpressured"; thereby becomes However, this shift only occurs when the auxiliary servomolor 3 is hydraulically active and dei exceeds 50 the normal control forces is possible and that the main servo motor 2 is depressurized. The one at the »practice in each case only the pressure associated with these lever elements «caused the bending of the corresponding one Spring elementc come into effect accordingly. Spring elements 23 namely has a blocking de

Ein blockierter Stcuerventilkolben hat also keine zweiten Absperrorgans 32 zur Folge: Danach ist nuA blocked Stcuerventilkolben therefore does not result in a second shut-off element 32: After that, nu Blockierung des Stcucrgestängcs *ur Folge, sondern 55 noch der Ringraum 28 des Differentialzylinders 21Blocking of the Stcucrgestängcs * ur sequence, but 55 nor the annular space 28 of the differential cylinder 21

es sind nur größere Stcuerkräfte aufzubringen, um beaufschlagt, und zwar vom Versorgungsdnick dethere are only greater control forces to apply in order to be acted upon, namely by the supply thickness de

jenen zu »Überdrücken«. Handelt es sich dabei um HiUvServomotors3. In der zweiten, nicht dargestcTito "overpress" those. Is it a HiUvServomotors3. In the second, not shown

den Stcuerventilkolben des Haupt-Servomotors 2. ten Anschlagstcllung des Kolbens 37 wird das erstthe control valve piston of the main servo motor 2. th stop position of the piston 37 is the first

dann erfolgt eine automatische Umschaltung auf den Absperrorgan 31 Ober den Wmkelhebel 30 offenthen there is an automatic switchover to the shut-off device 31 above the angle lever 30 open

zweiten (Hilfs-)Servomotors 3 bzw. dessen Steuer- 6c gehalten: Das dritte Absperrorgan 35 ist, wegesecond (auxiliary) servo motor 3 or its control 6c held: the third shut-off device 35 is, ways

ventil 11. wobei dieser Motor hydraulisch aktiv und seiner mechanischen Kopplung (Gestänge 36) mivalve 11. whereby this motor is hydraulically active and its mechanical coupling (linkage 36) mi

der gestörte drucklos geschaltet wird: Zu diesem dem erstercn. nicht mehr durchlässig; dadurch wirthe disturbed one is depressurized: To this the former. no longer permeable; thereby we

Zweck ist ein Difkrcntialzylindcr 25 vorgesehen, der verhindert, daß der ArbeilskoTben des Haupt-ServcA differential cylinder 25 is provided for this purpose, which prevents the working piston of the main servc

auf seiner Kolbenseitc 26 über eine Druckleitung 51 motors 2 in eine sogenannte 1 Iart-I^ge kommt, vom Versorgungsdnick des Haupt-Sc-.vomoiors 2 65 iVmnach lann der Hilfs-Servomotor 3, dcsscon its piston side 26 via a pressure line 51 motor 2 comes into a so-called 1 Iart-I ^ ge, from the supply thickness of the main SC

und auf seiner Kolbcnslangcnseite 27 (Ringraum 28) Steuerventil 11 (bzw. Sicut-rvcnlilkolbcn) icwcite diand on its piston length side 27 (annular space 28) control valve 11 (or Sicut-valve piston) icwcite di

über eine Druckleitung 52 vom Vcisorgungsdruck gleiche Stellung wir dasjenige des Hnupt-Scrv« H₀. itilfs-ScrvomotorsS beaufschlagt wild. Dabei steht motms2 aufweist, bei eines Blockierung des ersteVia a pressure line 52 from the supply pressure, the same position as that of the main control unit H ₀ . itilfs-ScrvomotorsS acted wildly. It says motms2 if the first is blocked

Steuerventils 10 automatisch die Antriebsfunktion übernehmen. Zur Identifizierung des blockierten Stcuervertilkolberis braucht man dabei lediglich an das zweite Absperrorgan 32 eine Signalisicrungseinrichtung anzuschließen. Wenn nämlich diese Einrichtung keine Anzeige liefert und dennoch zur Steuerung größere Kräfte als normal aufzubringen sind, dann ist dies ein Zeichen für eine Blockierung des Steuerventils 11 des Hilfs-Servomotors 3.Control valve 10 automatically take over the drive function. To identify the blocked Stcuervertilkolberis only needs a signaling device on the second shut-off element 32 to connect. Namely, if this facility does not provide an advertisement and still to If the control system has to apply greater forces than normal, this is a sign of a blockage of the control valve 11 of the auxiliary servo motor 3.

Bei Ausfall des Versorgungidruckes des Haupt-Scrvomolors 2 wird der Hilfs-Scrvomotor 3 ebenfalls automalisch hydraulisch aktiv geschaltet, da dann wiederum der Druck auf der größeren Kolbcnflächc des DifTcrentialzylindcrs 25 fehlt und der in seineIf the supply pressure of the main Scrvomolors fails 2, the auxiliary scrvo motor 3 is also automatically activated hydraulically, since then again the pressure on the larger piston surface of the differential cylinder 25 is absent and that in its

zweite Anschlagstcllung übergehende Kolben 37 über seine Kolbenstange 29 sowie den Winkelhebel 30 das erste Absperrorgan 31 durchlässig schaltet.second stop stcllung passing piston 37 via its piston rod 29 and the angle lever 30 the first shut-off element 31 switches permeable.

Es sei noch vermerkt, daß die beschriebene An-It should also be noted that the described

5 Ordnung für einen doppelhydraulischen Antrieb mit zwei »einfachen« Servomotoren nicht bindend ist. An Stelle dieser Motoren können z. B. auch solche Verwendung finden, bei denen drei gleichartige Arbeitszylinder parallel angeordnet und mit einem gcmeinsamen Ventilblock versehen sind: Derartige Stellmotoren werden in aller Regel zur Steuerung der Rotorblätter von Drehflügelflugzeugen verwendet. Es versteht sich, daß dann zumindest das vorbeschriebene Steuergestänge dreifach ausgebildet ist.5 order is not binding for a double hydraulic drive with two "simple" servomotors. On Place these motors can, for. B. also find use in which three similar working cylinders arranged in parallel and provided with a common valve block: Such servomotors are usually used to control the rotor blades of rotary wing aircraft. It it goes without saying that then at least the control linkage described above is designed in triplicate.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Double hydraulic actuator with at least two mechanically coupled servomotors, in which the piston rods of the control valves are also assigned a switchover device is, are coupled, characterized in that between each control valve piston rod (16,17) and a member conveying control signals to it, one of the frictional ones Control forces limiting connection is provided, and that the switching device is essentially consists of a switching element, welcnes either one or the other Servomotor (2, 3) hydraulically active and with at least one of the positive connections is in effective engagement, a differential cylinder (25) being provided as a switching element is, 1er on the piston side (26) from the supply pressure of the first servo motor (2) and on de, piston rod side (27) (annular space 28) from the supply pressure of the second servo motor (3) acted upon -vird and its piston rod (29) with a shut-off element (31) of the pressure source (9) supplying the second servomotor (3) in the There is an operative intervention, which is connected to a control valve (10) of the first servo motor (2) with its pressure source (8) connecting supply line (34) switched on third shut-off element (35) is mechanically doubled.

2. actuator na ': h claim 1, characterized in that that the respective member, designed as a two-armed lever (12, 13), has a bearing pin (15), which in an opening in the associated control valve piston rod (16 or 17) or its coupling part (18) is arranged to be freely movable.

3. Actuator according to claim 2, characterized in that the bearing pin (15) as a hinge pin for two lever elements (20) extending on both sides of the coupling part (18) serves, the outer end of which is positively connected to the coupling part (18).

4. Actuator according to claims 2 and 3, characterized by a connection by means of one in the coupling part (18) firmly arranged Gclenkbolzens (22) and two clamp-like acting spring elements (23) which each pivot one of the hinge pins (22) on this so bar and at the same time axially displaceable articulated lever elements (20) clamp with him non-positively.

5. Actuator according to claim 4, characterized in that the against the respective control forces acting spring elements (23) act on the hinge pin (22) via sliding blocks (24).

6. Actuator according to claims 2 to 5, characterized in that the lever elements (20) have elongated holes in which the hinge pin (22) approximately after a total control piston stroke - in each control direction - comes to rest.

7. Actuator according to claim 1, characterized in that between the piston side (26) of the differential cylinder (25) and the return source (8) that supplies the first servomotor (2) Another shut-off element (32) is switched on, which is connected to the control valve piston rod (16) of the first servomotor (2) associated spring elements (23) is in operative engagement.