DE2218059A1 - HYDRAULIC ACTUATOR - Google Patents

Description

Vereinigte Flugtechnische Werke-Fokker Gesellschaft mit beschränkter Haftung Hydraulischer Stellantrieb Die Erfindung bezieht sich auf einen hydraulischen Stellantrieb mit einer systemintegrierten und durch einen Elektromotor antreibbaren Hydraulikpumpe, deren Förderleistung und/oder Förderrichtung veränderbar ist. United Flugtechnische Werke-Fokker Society with limited Liability Hydraulic actuator The invention relates to a hydraulic actuator Actuator with a system-integrated and driven by an electric motor Hydraulic pump whose delivery rate and / or delivery direction can be changed.

Zur Steuerung von beweglichen Objekten, insbesondere von modernen Hochleistungsflugzeugen, werden Stellantriebe mit großer Stellgenauigkeit und geringem Leistungsverbrauch benötigt. Hierbei ist es aus Gründen der Ausfallsicherheit üblich , die Stellantriebe zu vermehrfachen. Ein Mehrfachantrieb besteht dabei aus mindestens zwei Einfach antrieben, deren Ausgänge über mechanische Kupplungen auf die gemeinsame Last wirken.For controlling moving objects, especially modern ones High-performance aircraft, actuators are with great positioning accuracy and low Power consumption required. It is common here for reasons of reliability to multiply the actuators. A multiple drive consists of at least two simple drives, the outputs of which are connected to the common via mechanical couplings Load act.

Bei hydraulischen Stellantrieben ist es grundsätzlich bekannt, jeden Antrieb mit einer eigenen Hydraulikpumpe zu versehen. Das hat dcn Vorteil, daß die sonst üblichen Versorgungsleitungen, die manch.In the case of hydraulic actuators, it is basically known to each To provide the drive with its own hydraulic pump. That has the advantage that the otherwise usual supply lines, some.

mal recht umständlich und aufwendig sein können, eingespart wcrden.can sometimes be quite cumbersome and time-consuming.

Dieser Vorteil kann sich besonders dann sehr positiv auswirken, wenn vermehrfachte Stellantriebe, z.B. zur Verstellung von Flugeeugsteuer flächen, zu versorgen sind.This advantage can have a very positive effect, especially when multiple actuators, e.g. for adjusting flight control surfaces are supplied.

Hydraulische Stellantriebe werden natürlich so ausgelegt, daß sie die im Betrieb zu erwartende Höchstlast aufzubringen vermögen.Hydraulic actuators are of course designed so that they be able to provide the maximum load to be expected in operation.

Das bedeutet aber, daß in allen anderen Betriebsfällen die Antriebe überdimensioniert sind und größtenteils im Bereich eines schlechten Wirkungsgrades betrieben werden. Bei bestimmten hydraulischen Stellantrieben, z.B. bei hydraulischen Pressen, ist deshalb schon eine Leistungsregelung verwendet worden, die an sich sehr vorteilhaft ist. Die dort verwendeten Stellantriebe weisen jedoch zwischen der Hydraulikpumpe und dem Stellzylinder ein als Steuerglied wirkendes Servoventil auf, was einen schlechten Wirkungsgrad, eine erhöhte Wärmeentwicklung und Drosselverluste zur Folge hat. Deshalb sind derartige Stellantriebe für Luftfahrzeuge, bei denen als zusätzliche Forderungen Gewichtsarmut und Zuverlässigkeit zu erfüllen sind, nicht geeignet.But that means that in all other operating cases the drives are oversized and mostly in the area of poor efficiency operate. With certain hydraulic actuators, e.g. with hydraulic Pressing, therefore, a power control has already been used that in itself is very beneficial. The actuators used there, however, have between the hydraulic pump and the actuating cylinder a servo valve acting as a control element on, resulting in poor efficiency, increased heat generation and throttle losses has the consequence. Therefore, such actuators for aircraft are where low weight and reliability are to be met as additional requirements, not suitable.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen hydraulischen Stellantrieb mit systemintegrierter Hydraulikpumpe und Leistungsregelung vorzusehen, der auch die im Flugzeugbau geltenden besonderen Forderungen erfüllt. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Hydraulikpumpe, deren Förderungsleistung und/oder Förderrichtung zur Einstellung des Stellantri ebes durch einen separaten Regelkreis veränderbar ist, direkt auf den Stellantrieb wirkt und daß der Regelkreis der Hydraulikpumpe durch elektrische und/oder hydraulische Signale derart beeinflußt; wird, daß die leistung der Hydraulikpumpe beim Erreichen eines vorbestimmten Wertes konstant bleibt.The invention is therefore based on the object of a hydraulic Provide actuator with system-integrated hydraulic pump and power control, which also meets the special requirements applicable in aircraft construction. According to the invention this object is achieved in that the hydraulic pump, its delivery capacity and / or conveying direction for setting the actuator ebes by a separate Control loop is changeable, acts directly on the actuator and that the control loop the hydraulic pump influenced in this way by electrical and / or hydraulic signals; that the performance of the hydraulic pump when reaching a predetermined value remains constant.

Durch die erfindungsgemäße Maßnahme ist es möglich, einen Stellantrieb aufzubauen, der zum größten Teil mit optimalem Wirkungsgrad arbeitet, da die Hydraulikpumpe ohne Zwischenschaltung irgendwelcher Drosseln direkt auf dcn Stel lantrieb wirkt. Die Positionierung des Stellantriebes erfolgt durch Verstellung des Pumpenhubes, so daß die Hydraulikpumpe gleichzeitig die Funktion eines Servoventils erfüllt.The measure according to the invention makes it possible to use an actuator build, which works for the most part with optimal efficiency, as the hydraulic pump acts directly on the actuator without the interposition of any throttles. The positioning of the actuator is done by adjusting the pump stroke, so that the hydraulic pump simultaneously fulfills the function of a servo valve.

Zur Steuerung der Hydraulikpumpe ist es zweckmäßig, an einem Stellorgan des Regelkreises einen Meßwandler anzuordnen, dessen der Stellgeschwindigkeit proportionales elektrisches Signal einem den Druck im Stellantrieb erfassenden Meßwandler derart zugeleitet ist, daß dieser nur dann ein elektrisches Signal abgibt, wenn sowohl ein druckanhängiges als auch ein geschwindigkeitsabhängiges Signal vorliegt.To control the hydraulic pump, it is advisable to use an actuator of the control loop to arrange a transducer whose actuating speed is proportional electrical signal to a transducer which detects the pressure in the actuator is fed that this emits an electrical signal only if both a pressure-dependent as well as a speed-dependent signal is present.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird die Leistungsbegrenzung der Hydraulikpumpe und damit die Leistungsbegrenzung des Stellantriebes dadurch erreicht, daß das Ausgangssignal des den Druck im Stellantrieb erfassenden Meßwandlers über eine Vergleichsschaltung einem im Regelkreis vorgesehenen Servoventil zugeleitet ist, das in Abhängigkeit dieses Signals die Förderleistung der Hydraulikpumpe und damit die Stellgeschwindigkeit des Stellantriebes verringert.In an advantageous embodiment of the invention, the power limitation the hydraulic pump and thus the power limitation of the actuator achieves that the output signal of the transducer detecting the pressure in the actuator fed via a comparison circuit to a servo valve provided in the control loop is that, depending on this signal, the delivery rate of the hydraulic pump and thus reducing the actuating speed of the actuator.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist zum Antrieb der Hydraulikpumpe ein Wechselstrommotor vorgesehen, wobei der Hydraulikkreis und die Hydraulikpumpe derart ausgelegt sind, daß der Stellantrieb bei einer Verstellung in Lastrichtung hydraulische Energie auf die jetzt a) 5 Jiotor wirkende Hydraulikpumpe zurückführt, so daß die Hydraulikpumpe den nun als Generator wirkenden Wechselstrommotor antreibt und diesen zur Abgabe elek trischer Energie in das Versorgungsnetz zwingt Weitere Einzelheiten der Erfindung werden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausfiihrungsbeispiels näher erläutert.In a further advantageous embodiment of the invention is for An AC motor is provided to drive the hydraulic pump, the hydraulic circuit and the hydraulic pump are designed such that the actuator upon adjustment In the load direction, hydraulic energy is applied to the hydraulic pump that is now a) 5 Jiotor returns, so that the hydraulic pump now acts as a generator AC motor drives and forces it to deliver electrical energy into the supply network Further details of the invention are shown in the drawing with reference to one of the drawings Embodiment explained in more detail.

Das dargestellte husführungsbeispiel zeigt ene Prinzipdarstellung, in der ein gemeinsames Gehäuse mit 1 bezeichnet ist. In diesem Gehause ist ein Stellantrieb 2 untergebracht, der aus einem Zylinder 3 mit einem kolben A und entsprecllentler Kolbenstange 5 besteht. An beiden Enden ist dem Zylinder 3 über entsprechende Versorgungsleitungen 6, 7 hydraulische Flüssigkeit von einer in seiner Förderleistung und Förderrichtung steuerbaren Hydraulikpumpe 8 zugeführt.The shown example shows a basic diagram, in which a common housing is denoted by 1. There is an actuator in this housing 2 housed, which consists of a cylinder 3 with a piston A and corresponds Piston rod 5 consists. At both ends is the cylinder 3 via appropriate supply lines 6, 7 hydraulic fluid of one in its delivery capacity and delivery direction controllable hydraulic pump 8 supplied.

Im Gehäuse 1 ist weiterhin ein Aecu 9 angeordnet, der über Leitungen, in denen je ein Rü.ckschlagventii 10, 11 vorgesehen ist, an den beiden Ausgängen der Hydraulikpumpe õ liegt. Die Eingänge des Zylinders 3 sind weiterhin durch eine Leitung 12 überbrückt, in der zwei entgegengesetzt angeordnete nückschlagventile 13, 14 vorgesehen sind. Von diesen Rückschlagventilen führt eine Verbindungsleitung 15 zu einer Seite des Accu 9.In the housing 1, an Aecu 9 is also arranged, which via lines, in each of which a Rü.ckschlagventii 10, 11 is provided to the both Outputs of the hydraulic pump õ lies. The inputs of cylinder 3 are still there bridged by a line 12 in which two oppositely arranged check valves 13, 14 are provided. A connecting line leads from these check valves 15 to one side of the Accu 9.

Zur Erzielung einer Rückführung sind am Stellantrieb 2 zwei Rückstellpotentiometer 18, 19 angebracht, die sich mit der Kolbenstange 5 verstellen. Die elektrischen Signale dieser Rückstellpotentiometer sind je einer im weiteren Verlauf näher erläuterten Vergleichseinrichtung 44, 45 zugeleitet. Der auf beiden Sciten des Kolbens 4 im Zylinder 3 herrschende Druck wird über entsprechende Leitungen 22, 23 zwei Druckstellgliedern 20, 21 zugeführt. Diese Druckstellglieder bestehen aus je einem Zylinder 25 mit Kolben 26 und einer eine entsprechende Vorspannung auf den Kolben 26 ausübenden Druckfeder 27. Die Kolbenstangen 28 der zwei Druckstellglieder 20, 21 sind durch einen Balken 29 miteinander verbunden und wirken gemeinsam auf je einen Meßwandler 30, 31. Das in diesen Meßwand] ern 30, 31 erzeugte und vom Schwellwert der Federvorspannung abhängige Signal dient zur Leistungsbegrenzung des Stellantriebes 2 und ist hierzu ie einer Vergleichsschaltung 44, 45 zugeleitet.There are two reset potentiometers on the actuator 2 to achieve a feedback 18, 19 attached, which adjust with the piston rod 5. The electric Signals from these reset potentiometers are each explained in more detail below Comparison device 44, 45 supplied. The on both sides of the piston 4 in The pressure prevailing in cylinder 3 becomes two pressure actuators via corresponding lines 22, 23 20, 21 supplied. These pressure actuators each consist of a cylinder 25 with Piston 26 and a corresponding preload on piston 26 Compression spring 27. The piston rods 28 of the two pressure actuators 20, 21 are through a bar 29 connected to one another and act together on one transducer each 30, 31. The generated in these measuring walls 30, 31 and from the threshold value of the spring preload dependent signal is used to limit the output of actuator 2 and is for this purpose ie fed to a comparison circuit 44, 45.

Die Hydraulikpumpe 3, welche durch einen Verstellhebel 35 einstellbar ist, wird durch einen Wechselmotor 36 angetrieben, der weiterhin eine Hydraulikhilfspumpe 37 antreibt. Diese Hilfspumpe 37 versorgt dcn Regelkreis zur Steuerung der Hydraulikpumpe o. Zu diesem Zweck führt von Bcr Hilfspunpe 37 ein entsprechendes Leistungssystem 38, in dem auch ein Accu 39 vorgeschen ist, zu zwei parallel geschalteten Servoventilen i, 41. Die Hilfspumpe 37 und der Accu 39 sind dabei durch eine Verbi dungsleitung, in der ein Servoventil 43 eingeschaJ-tßt ist, überbrückt. DIe Servoventile 40, 41 werden durch Ausgangssignale je einer Vergleichsschaltung 44, 45 gesteuert und leiten die hydrauliche Flüssigkeit zwei Zylindern 48, 49 zu. Zwischen den Zylindern t8, 49 ist eine Verstellvorrichtung 52 untergebracht, die zwischen zwei Kolben 53, 54 den Stellhebel 35 zur Hubänderung der Hydraulikpumpe führen. Die Kolben 53, 54 sind dabei über entsprechende Kolbenstangen mit den Kolben 50, 51 der Zylinder 48, 49 verbunden.The hydraulic pump 3, which can be adjusted by an adjusting lever 35 is driven by an alternating motor 36 which is also an auxiliary hydraulic pump 37 drives. This auxiliary pump 37 supplies the control circuit for controlling the hydraulic pump o. For this purpose, Bcr Hilfspunpe 37 has a corresponding performance system 38, in which an Accu 39 is also provided, to two servo valves connected in parallel i, 41. The auxiliary pump 37 and the Accu 39 are connected by a connection line, in which a servo valve 43 is incorporated, bridged. The servo valves 40, 41 are controlled and conducted by output signals from a respective comparison circuit 44, 45 the hydraulic fluid to two cylinders 48, 49. Between the cylinders t8, 49 an adjusting device 52 is accommodated, which is positioned between two pistons 53, 54 move the adjusting lever 35 to change the stroke of the hydraulic pump. The pistons 53, 54 are with the pistons 50, 51 of the cylinders 48, 49 via corresponding piston rods tied together.

Von den Kolben 50, 51 der Zylinder 48, 49 wird weiterhin je ein Meßwandler 55, 56 verstellt und zwar durch an diesem Kolben entsprechend angeordnete Kolbenstangen. Die Signale dieser Meßwandler 55, 56, die direkt der Stellgeschwindigkeit des Stellantriebes 2 proportional sind, gelangen au den Meßwandlern 30, 31, wo sie mit den dort erzeugten Signalen zu einem gemeinsamen Signal verarbeitet werden. Zur Überwachung des Gleichlaufs der Zylinder 48, 49 ist ein hydraulischer Vergleichszylinder 57 vorgesehen. Diesem Vergleichszylinder ist der in den Zylindern 48, 49 herrschende Druck zugeleitet, und zwar je auf eine Seite des darin eingesetzten Kolbens 58. Über eine Kolbenstange 59 wird bei einem auftretenden Druckunterschied ein Meßwandler 60 verstellt, dessen Signal zur Ausregelung des Druckunterschiedes der Vergleichsschaltung 45 zugeleitet ist. Sollte der Druckunterschied in den Zylindern 48, 49 einen zu großen Wert annehmen, dann wird durch den Kolben 58 über eine weitere Kolbenstange 61 eine Abschaltvorrichtung 62 verstellt, die ein Signal zur Abschaltung des Stellantriebes liefert.Of the pistons 50, 51 of the cylinders 48, 49 there is still a transducer each 55, 56 adjusted by piston rods appropriately arranged on this piston. The signals from these transducers 55, 56, which directly affect the actuating speed of the actuator 2 are proportional, reach the transducers 30, 31, where they are generated with the there Signals are processed into a common signal. For monitoring the synchronization the cylinder 48, 49, a hydraulic comparison cylinder 57 is provided. This one The pressure in the cylinders 48, 49 is fed to the comparison cylinder, each on one side of the piston 58 inserted therein. Via a piston rod 59 a transducer 60 is adjusted when a pressure difference occurs, its The signal for regulating the pressure difference is fed to the comparison circuit 45 is. Should the pressure difference in the cylinders 48, 49 assume too great a value, then a shut-off device is activated by the piston 58 via a further piston rod 61 62 adjusted, which supplies a signal to switch off the actuator.

Zur Einstellung der Stellvorrichtung wird ein elektrisches Eingangssignal den Vergleichsschaltungen 44, 45 zugeführt, deren Ausgangssignale die Servoventile 40 41 entsprechend ansteuern.An electrical input signal is used to set the adjusting device the comparison circuits 44, 45, the output signals of which the servo valves Activate 40 41 accordingly.

Dadurch wird die von der Hilfspumpe 37 erzeugte hydraulische Energie den Zylindern 48, 49 zugeleitet, so daß über die Kolben 50 51 die Verstellvorrichtung 52 und damit der Stellhebel 35 verstellt werden.Thereby, the hydraulic energy generated by the auxiliary pump 37 becomes fed to the cylinders 48, 49, so that the adjusting device via the pistons 50 51 52 and thus the adjusting lever 35 can be adjusted.

Die Hydraulikpumpe 8 wird daher von Null-Förderung auf eine dem elektrischen Eingangssignal entsprechende Förderleistung eingestellt, so daß der Stellantrieb 2 je nach elektrischem Eingangssignal ein- oder ausfährt. Bei diesem Vorgang wird die jeweilige Stellung der Kolbenstange 5 durch die Rückstellpotentiometer 18, 19 in der Form elektrischer Signale den Vergleichsschaltungen 44, 45 zurückgemeldet. Diese bilden aus dem Eingangssignal und dem Rückführsignal ein den Servoventilen 40, 41 zugeleitetes Ausgangssignal, das dann Null wird, wenn die Kolbenstange 5 die vorgeschriebene Position erreicht.The hydraulic pump 8 is therefore from zero delivery to an electric one Input signal corresponding delivery rate set so that the actuator 2 moves in or out depending on the electrical input signal. During this process, the respective position of the piston rod 5 by the reset potentiometers 18, 19 reported back to the comparison circuits 44, 45 in the form of electrical signals. These form from the input signal and the feedback signal a the servo valves 40, 41 fed output signal, which then becomes zero when the Piston rod 5 has reached the prescribed position.

Damit wird über die Verstellvorrichtung 52 der Stellhebel 35 so eingestellt, daß die Hydraulikpumpe 8 wieder auf Null-Förderung zurückgeht.The adjusting lever 35 is thus adjusted via the adjusting device 52 in such a way that that the hydraulic pump 8 goes back to zero delivery.

Beim Betrieb der Stellanordnung 2 wird der auf beiden Seiten des Kolbens 4 herrschende Druck je einem Druckstellglied 20, 21 zugeführt. Die Kolben 26 dieser Druckstellglieder sind durch je eine Druckfeder 27 auf einen Schwellwert vorgespannt, der als Ansprechpunkt für die maximale Leistung dient. Beim Erreichen dieses Schwellwertes wirken die Druckstellglieder 20, 21 über den gemeinsamen Balken 29 auf zwei Meßwandler 30, 31. Den Meßwandlern 30, 31 ist aber von mit der Stellvorrichtung 52 verstellbaren Meßwandlern 55, 56 je ein Signal zugeführt, das der Verschieloung der Kolben 50, 51 und somit der Hubverstellung der ilydraulikpumpe 8 entspricht.When the actuator assembly 2 is in operation, it is on both sides of the piston 4 prevailing pressure is supplied to a pressure actuator 20, 21 each. The pistons 26 of this Pressure actuators are each preloaded to a threshold value by a compression spring 27, which serves as a response point for maximum performance. When this threshold is reached the pressure actuators 20, 21 act via the common beam 29 on two transducers 30, 31. The transducers 30, 31 can be adjusted with the adjusting device 52 Transducers 55, 56 are each supplied with a signal that corresponds to the interconnection of the pistons 50, 51 and thus the stroke adjustment of the hydraulic pump 8 corresponds.

Diese Signale, die somit der Stellgeschwindigkeit des Stellantriebs 2 proportional sind, werden mit denen oberhalb des Schwellwertes in den Meßwandlern 30, 31 erzeugten Signalen zu je einem neuen Signal verarbeitet und den Verglcichsschaltngen 44, 45 zugeführt.These signals, thus the actuating speed of the actuator 2 are proportional to those above the threshold in the transducers 30, 31 generated signals are processed into a new signal each and the comparison circuits 44, 45 supplied.

In den Vergleichsschaltungen 44, 45 bewirken diese neuen Signale eine Verminderung der den Servoventilen 40, 41 zugeführten Ausgangssignale, so daß über die Verstcllvorrichtung 52 und den Stellhebel 35 die Förderleistung der Hydraulikpumpe 8 verringert wird.In the comparison circuits 44, 45 these new signals cause a Reduction of the output signals fed to the servo valves 40, 41, so that over the adjusting device 52 and the adjusting lever 35 determine the delivery rate of the hydraulic pump 8 is reduced.

Ab einer bestimmten äußeren Last, die als Schwellwert mit den Druckfedern 27 einstellbar ist, wird also die Stellgeschwindigkeit nach der Funktion DRUCK mal GESCHWINDIGKEIT - KONSTANT vermindert.From a certain external load, which is a threshold value with the compression springs 27 can be set, so the actuating speed is multiplied by the function PRESSURE SPEED - CONSTANTLY reduced.

Das bedeutet zwar, daß oberhalb der als Schwellwert eingestellten Last die Stellgeschwindigkeit zurückoht; aber auf die Leistungsfähigkeit des Stellantriebes wirkt sich dies praktisch nicht negativ aus, da Höc3lstlasten sehr selten auftreten.This means that above that set as the threshold value Load back the actuating speed; but on the performance of the actuator this has practically no negative effect, since peak loads occur very rarely.

Sollten im Betrieb Druckunterschiede zwischen den Ausgangsdrücken der Servoventile 40, 41 auftreten, dann werden diese mit llilfe des hydraulischen Vergleichszylinders 57 ausgeglichen. Dieser Vergleichszylinder 57, der auch zur Anpassung der Servoventile 40, 41 dient, erzeugt bei kleinen Druckunterschieden über den Kolben 58 und die Kolbenstange 59 im Meßwandler 60 ein elektrisches Signal, das in bekannter Weise zur Kompensation der Vergleichsschaltung 45 zugeführt ist. Bei großen unausgleichbaren Fehlern wird über den Kolben 58 und die Kolbenstange 61 die Abschalteinrichtung 62 ausgelöst, die ein entsprecherdes Signal zur Abschaltung des Stellantriebes abgibt.Should there be pressure differences between the outlet pressures during operation the servo valves 40, 41 occur, then these are with the help of the hydraulic Comparison cylinder 57 balanced. This comparison cylinder 57, which is also used for Adjustment of the servo valves 40, 41 is used, generated in the event of small pressure differences An electrical signal via the piston 58 and the piston rod 59 in the transducer 60, which is fed to the comparison circuit 45 in a known manner for compensation. In the case of large, unbalanced errors, the piston 58 and the piston rod 61 triggered the disconnection device 62, which emits a corresponding signal for disconnection of the actuator.

Die erfindungsgemäße Stellanordnung hat den großen Vorteil, daß bei einer Verstellung des Stellantriebes in Lastrichtung Energie zurückgewonnen werden kann. Die hydraulische Schaltung ist nämlich so ausgelegt, daß die durch die Last im Stellantrieb 2 verdrängte hydraulische Flüssigkeit die Hydraulikpumpe 8 antreibt, so daß diese nun als Motcr wirkt und den als Generator wirkenden IVehselw strommotor 36 antreibt. Dadurch wird elektrische Energie in das Versorgungsnetz zurückgespeist.The adjusting arrangement according to the invention has the great advantage that at an adjustment of the actuator in the load direction energy can be recovered can. The hydraulic circuit is designed so that the load Hydraulic fluid displaced in the actuator 2 drives the hydraulic pump 8, so that this now acts as a motor and the current motor acting as a generator 36 drives. As a result, electrical energy is fed back into the supply network.

Der erfindungsgemäße Stellantrieb zeichnet sich durch eine Reize von Vorteilen aus. So erfolgt der Signaleingang aus Gewichts- und Platzgründen über Servoventile, die aus Gründen der im Flugzeugbau besonders wichtigen Ausfallsicherheit dupliziert sind. Die Verluste im hydraulischen System sind äußerst gering, da die Hydraulikpumpe 8 ohne Zwischenschaltung von Drosseln direkt auf den Stellantrieb 2 wirkt. Die Leistungsbilanz des Stellantriebes wird hierbei noch zusätzlich verbessert und zwar, wenn im Falle einer Verstellung in Lastrichtung elektrische Energie in das Versorgungsnetz eingespeist wird. Vorteilhaf<w ist auch die Leistungsregelung, die es gestattet, den Elektromotor 36 und die Hydraulikpumpe 8 in vernünftige Größen auszulegen.The actuator according to the invention is characterized by a stimulus of Advantages. For reasons of weight and space, the signal is input via Servo valves, which are particularly important in aircraft construction for fail-safe reasons are duplicated. The losses in the hydraulic system are extremely low because the Hydraulic pump 8 without the interposition of throttles directly on the actuator 2 works. The power balance of the actuator is also improved here namely, if in the case of an adjustment in the load direction electrical energy in the supply network is fed in. The power control is also advantageous, which allows the electric motor 36 and the hydraulic pump 8 in reasonable sizes to interpret.

- Patentansprüche - - patent claims -

Claims (8)

P a t e n t a n s p r ü c h e 1.) Hydraulischer Stellantrieb mit einer systemintegrierten und durch einen Elektromotor antreibbaren Hydraulikpumpe, deren Förderleistung und/oder Förderrichtung veränderbar ist, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Hydraulikpumpe (8), deren Förderleistung und/oder Förderrichtung zur Einstellung des Stellantriebes (2) durch einen separaten Regelkreis veränderbar ist, direkt auf den Stellantrieb (2) wirkt und daß der Regelkreis der Hydraulikpumpe (8) durch elektrische und/oder hydraulische Signale derart beeinflußt wird, daß die Leistung der Hydraulikpumpe (8) beim Brreichen eines vorbestimmten Wertes konstant bleibt. P a t e n t a n s p r ü c h e 1.) Hydraulic actuator with a system-integrated hydraulic pump that can be driven by an electric motor, whose conveying capacity and / or conveying direction can be changed, thereby g e k e n n z e i c h n e t that the hydraulic pump (8), its delivery rate and / or delivery direction for setting the actuator (2) can be changed by a separate control circuit acts directly on the actuator (2) and that the control circuit of the hydraulic pump (8) is influenced by electrical and / or hydraulic signals in such a way that the power of the hydraulic pump (8) is constant when reaching a predetermined value remain. 2.) Hydraulischer Stellantrieb nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß an einem Stellorgan (50, 51) des zur Steuerung der Hydraulikpumpe (8) vorgesehenen Regelkreises ein Meßwandler (55, 56) angeordnet ist, dessen der Stellgeschwindigkeit des Stellantriebes (2) proportionales elektrisches Signal einem den Druck im Stellantrieb (2) erfassenden Meßwandler (30,315 derart zugeleitet ist, daß dieser Meßwandler (30, 31) nur dann ein elektrisches Signal. abgibt, wenn sowohl ein druckabhängiges als auch ein geschwindigkeitsabhingiges Signal vorliegt.2.) Hydraulic actuator according to claim 1, characterized g e k e n n z e i c h n e t that on an actuator (50, 51) to control the hydraulic pump (8) provided control circuit, a transducer (55, 56) is arranged, the Adjustment speed of the actuator (2) proportional electrical signal to a the pressure transducer (30,315) that records the pressure in the actuator (2) is supplied in such a way that that this transducer (30, 31) only sends an electrical signal. gives if both a pressure-dependent as well as a speed-dependent signal is present. 3.) Hydraulischer Stellantrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e n n Æ e i c h n e t , daß das Ausgangssignal des den Druck iri Stellantrieb (2) erfassenden Meßwandlers (30, 31) iiber eine Vergleichsschaltung (44, 5) einem im Regelkreis vorgesehenen Servoventil (40, 41) zugeleitet ist, das in Abhängigkeit dieses Signals die Förderleistung der Hydraulikpumpe (8) und damit die Stellgeschwindigkeit des St-ellantriebes (2) verringert.3.) Hydraulic actuator according to claim 1 or 2, characterized g e k e n n Æ e i c h n e t that the output signal of the pressure iri actuator (2) measuring transducer (30, 31) via a comparison circuit (44, 5) provided in the control loop servo valve (40, 41) is fed, depending on this signal determines the delivery rate of the hydraulic pump (8) and thus the actuating speed of the actuating drive (2) is reduced. 4.) Hydraulischer Stellantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß, die Hydraulikpumpe (8) durch eine zwischen den Kolben (50, 51) zweier hydraulischer Zylinder (48, 49) angeordnete Verstellvorrichtung (52) einstellbar ist und daß die hydraulischen Zylinder (48, 49) durch Servoventile (40, 41) des separaten Regelkreises verstellbar sind.4.) Hydraulic actuator according to one of claims 1 to 3, characterized it is noted that the hydraulic pump (8) by a between the Adjusting device arranged on pistons (50, 51) of two hydraulic cylinders (48, 49) (52) is adjustable and that the hydraulic cylinders (48, 49) by servo valves (40, 41) of the separate control loop are adjustable. 5.) Hydraulischer Stellantrieb nach Anspruch 4, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß zur Überwachung der in den Zylindern (48, 49) herrschenden Drücke ein hydraulischer Vergleichszylinder (57) vorgesehen ist, der bei kleinen Druckunterschieden mit Hilfe eines Meßwandlers (60) ein Signal für eine Vergleichsschaltung (45) zum Ausgleich der Druckunterschiede erzeugt und bei großen Druckunterschieden eine Abschalteinrichtung (62) ur Abschaltung des Stellantriebes (2) auslöst.5.) Hydraulic actuator according to claim 4, characterized g e k e n n z e i c h n e t that for monitoring the prevailing in the cylinders (48, 49) Press a hydraulic comparison cylinder (57) is provided, which for small Pressure differences a signal for a comparison circuit with the aid of a transducer (60) (45) generated to compensate for the pressure differences and for large pressure differences a cut-off device (62) to switch off the actuator (2) triggers. 6.) Hydraulischer Stellantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß für den Elektromotor (30) zum Antrieb der Hydraulikpumpe (8) ein Wechselstrommotor vorgesehen ist, der neben der IIydraulikpumpe (8) eine Hilfspumpe (37) zur Energieversorgung des Regelkreises antreibt.6.) Hydraulic actuator according to one of claims 1 to 5, characterized g e k e n n n n e i c h n e t that for the electric motor (30) to drive the hydraulic pump (8) an alternating current motor is provided which, in addition to the hydraulic pump (8), has a Drives auxiliary pump (37) for supplying energy to the control circuit. 7.) Hydraulischer Stellantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der Hydraulikkreis und die Hydraulikpumpe (8) derart ausgelegt sind, daß der Stellantrieb (2) bei einer Verstellung in Lastrichtung hydraulische Energie auf die jetzt als Motor wirkende Hydraulikpumpe (8) zurückführt, so daß die Hydraulikpumpe (8) den nun als Generator wirkenden Elektromotor (36) antreibt und diesen zur Abgabe elektrischer Energie in das Versurgungsnetz zwingt.7.) Hydraulic actuator according to one of claims 1 to 6, characterized it is not indicated that the hydraulic circuit and the hydraulic pump (8) are designed such that the actuator (2) when adjusted in the load direction returns hydraulic energy to the hydraulic pump (8), which now acts as a motor, so that the hydraulic pump (8) now acts as a generator electric motor (36) drives and forces it to deliver electrical energy into the supply network. 8.) Hydraulischer Stellantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß am Stellantrieb (2) ein Potentiometer (18, 19) vorgesehen ist, dessen von der jeweiligen Lage des Stellantriebes (2) abhängiges Signal als Rückführsignal der Vergleichsschaltung (44, 45) zugeleitet ist.8.) Hydraulic actuator according to one of the preceding claims, by the fact that there is a potentiometer on the actuator (2) (18, 19) is provided, which depends on the respective position of the actuator (2) Signal is fed as a feedback signal to the comparison circuit (44, 45).