DE3642533A1 - Einrichtung zum unterstuetzen des piloten beim ausstieg aus einem luftfahrzeug - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Es gibt eine Reihe von Flugzeugen, deren Cockpit nach oben offen ist, d. h. bei denen im vorderen Rumpfbereich eine Öffnung vorgesehen ist, die mit einer durchsichtig transparenten Haube verschlossen ist. Diese Bauweise wird bei allen Segelflugzeugen und bei bestimmten einmotorigen Kleinflugzeugen angewandt, weil hierbei die Sichtverhältnisse im allgemeinen optimal sind. Bei diesen im allgemeinen sportlich genutzten Luftfahrzeugen ist es meist erforderlich, sich zum Aussteigen nach dem Abnehmen der Haube mit den Händen an der offenen Randbordkante hochzudrücken, um dann anschließend mit einem der Füße auf den Sitz treten und das Aussteigen vollenden zu können. Insbesondere bei Segelflugzeugen bestimmter Bauarten, bei denen der Luftfahrzeugführer eine liegende Haltung einnimmt und bei denen die Bordkante sich etwa im Bereich der Oberarme befindet, bereitet das Aussteigen schon am Boden Schwierigkeiten.

Besonders schwierig ist es, das Luftfahrzeug während des Fluges zu verlassen, was im Falle eines technischen Defektes oder eines Zusammenstoßes in der Luft erforderlich ist. Insbesondere besteht bei Zusammenstößen in thermischen Aufwinden die Gefahr, daß das Luftfahrzeug in eine unkontrollierbare Flugbewegung gelangt und dabei in eine drehende Bewegung versetzt wird. Dann nämlich können Fliehkräfte auftreten, die ein Hochdrücken des Oberkörpers zwecks Aussteigens praktisch verhindern.

Bei militärischen Luftfahrzeugen sind Schleudersitze vorgesehen, die bei Zivilluftfahrzeugen, insbesondere bei Segelflugzeugen, nicht eingesetzt werden können.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, mit der das Aussteigen aus einem Luftfahrzeug, insbesondere aus einem Segelflugzeug, im Fluge erleichtert wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1.

Erfindungsgemäß also wird am Boden des Cockpits des Luftfahrzeugs, insbesondere des Segelflugzeugs, mindestens ein Kissen vorgesehen, das aus elastischem Material gebildet und daher aufblasbar ist und - zweckmäßigerweise nach Öffnen der Cockpithaube - beim Aufblasen den Oberkörper des Luftfahrzeugsführers nach vorne und den gesamten Körper nach oben drückt.

Zu diesem Zweck ist gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung das Kissen einstückig mit zwei elastischen Bereichen ausgebildet, von denen der eine Bereich unterhalb des Gesäßes und der andere Bereich etwa in der Mitte des Rückens des Luftfahrzeugsführers gelegen ist, so daß der in der Mitte des Rückens des Luftfahrzeugsführers gelegene Bereich den Oberkörper des Luftfahrzeugführers nach vorne und der andere Bereich den gesamten Körper des Luftfahrzeugführers nach oben drückt. Dadurch wird der Abstand zwischen dem Achselgelenk und der Bordkante wenigstens so groß, daß das weitere Herausdrücken des Körpers und damit das Aussteigen erheblich erleichtert wird.

Wenn gegebenenfalls noch Maßnahmen zum Abbremsen der Sturzgeschwindigkeit des Luftfahrzeuges und gegebenenfalls auch der Drehgeschwindigkeit getroffen werden, dann kann der Luftfahrzeugführer ohne weiteres aus einem Segelflugzeug aussteigen.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den weiteren Unteransprüchen zu entnehmen.

So hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, die Form des Sitzbereiches des Kissens nach Anspruch 3 keilförmig auszugestalten. Dadurch wird erreicht, daß das Aussteigen durch das Kissen nicht behindert wird.

Selbstverständlich ist es besonders vorteilhaft, die Druckbehälter etwa in den Bereich des Flugzeugschwerpunktes unterzubringen. Zusatzgewichte zur Schwerpunktsverlagerung sind dann nicht mehr erforderlich.

Vorteilhaft sind als Ventile zum Durchlaß der Druckluft zu den Kissenbereichen 3/2-Wegeventile vorgesehen, die vorteilhaft manuell betätigbar sind, damit keine elektrische Energie verbraucht wird. Ebenso sind Druckmeßgeräte vorzusehen, um den Inhalt der Behälter überwachen zu können.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung geht aus dem Anspruch 10 hervor. Damit können die Behälter immer im Flugzeug eingebaut bleiben und müssen lediglich bei Beschädigungen oder bei Überprüfungen herausgenommen werden. Dabei besteht auch die Möglichkeit, nach Anspruch 11 eine Bypaßleitung vorzusehen, wodurch die Sicherheitseinrichtung "zweckentfremdet" auch zur richtigen Einstellung der Sitzposition benutzbar ist.

Anhand der Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist, soll die Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserungen der Erfindung näher erläutert und beschrieben werden.

Es zeigt:

Fig. 1 eine schematische Schnittansicht eines Segelflugzeuges mit darin liegendem Piloten, in Normalstellung,

Fig. 2 eine Schnittansicht durch das Segel­ flugzeug gemäß Fig. 1, mit aufge­ blasenem Kissen,

Fig. 3 eine Seitenansicht eines Kissens und

Fig. 4 eine schematische Schaltungsanordnung zur Ansteuerung des Aufblasvorganges für das Kissen.

Die Fig. 1 zeigt ein Segelflugzeug 10, mit ausgefahrenem Fahrwerk 11 am Boden N-N. Man erkennt schematisch die Sitzwanne 12 des Luftfahrzeugführers, die eine der Körperkontur eines liegenden Menschen angepasste Form aufweist; auf dieser Sitzwanne 12 bzw. Liegewanne 12 liegt ein Luftfahrzeugführer 13 , wobei die strichliert dargestellte Cockpithaube 14 abgenommen ist. Der Luftfahrzeugführer 13 liegt auf einem Kissen 15, das die weiter unten beschriebene Form aufweist. In der in Fig. 1 dargestellten Lage trägt der Luftfahrzeugführer keinen Fallschirm; selbstverständlich besteht die Möglichkeit, einen Fallschirm zu benutzen; dieser liegt dann zwischen dem Kissen 15 und dem Rücken des Luftfahrzeugführers. Zwischen den Beinen ist strichliert dargestellt ein Instrumentenpilz 16 und man erkennt, daß der Luftfahrzeugführer 13 gerade den Steuerknüppel 17 umfasst.

Das Segelflugzeug besitzt im Bereich der Cockpithaube 14 eine Aussparung 18, durch die ein Bordrand 19 gebildet ist. Auf dem Bordrand 19 sitzt dann die Cockpithaube 14 auf. Der Bordrand 19 befindet sich angenähert im Bereich des Achselgelenkes 20, das durch das Kreuz dargestellt ist.

Wenn der Luftfahrzeugführer aussteigen möchte, muß er nach Abnehmen der Cockpithaube 14 mit den Händen beidseitig den Bordrand 19 umfassen und sich dann alleine mit der Kraft der Arme aus der liegenden Stellung hochdrücken. Die Hebelverhältnisse am Arm zwischen Gelenk und Bordrand sind sehr ungünstig; der Kraftaufwand ist relativ hoch; wenn der Luftfahrzeugführer im Fluge aussteigen muß, insbesondere dann, wenn sich das Flugzeug in einer Drehbewegung befindet, ist das Aussteigen wegen dieser ungünstigen Hebelverhältnisse und wegen des verhältnismäßig geringen Abstandes zwischen dem Achselgelenk 20 und dem Bordrand 19 fast unmöglich.

Erfindungsgemäß ist das Kissen 15 vorgesehen, das in Fig. 2 in aufgeblasenem Zustand dargestellt ist. Man erkennt, daß sich das Gesäß um einen bestimmten Betrag nach oben und der Oberkörper um einen entsprechenden Betrag nach vorne bewegt haben, so daß der Abstand des Achselgelenkes 20 von dem Bordrand 19 deutlich so weit erhöht ist, daß sich die Hand 21 des Piloten problemlos am Bordrand abstützen und sich der Pilot ohne weiteres und mit deutlich reduziertem Kraftaufwand in die Aussteigeposition drücken kann, bei der der Fuß des Piloten auf die Sitzschale auftritt.

Das Kissen (Fig. 3) näher dargestellt ist, besitzt zwei Bereiche, und zwar den eigentlichen Sitzbereich 22 und den Abstützbereich 23 für den Rücken. Der Sitzbereich ist im aufgeblasenem Zustand keilförmig, wobei die Spitze 24 des Keiles nach vorn in Flugrichtung liegt; der Winkel, der sich zwischen der unteren Fläche 25 und der schrägen Keilfläche 26 einstellt, wenn das Kissen aufgeblasen ist, beträgt ca. 25 bis 35 Grad. Nach links hin an dem der Spitze entgegengesetzt liegenden Ende wird der Sitzbereich 22 durch einen kreisförmigen Übergang 27 abgeschlossen, wodurch sich ein Sitzkeil bildet. Oberhalb der von der Bodenfläche 25 maximal entfernten oberen Mantellinie 27 der Sitzfläche 26 und praktisch außerhalb des Sitzbereiches 22 befindet sich der Abstützbereich 23, der angenähert eine Kreisform im Querschnitt bildet. Der Abstützbereich und der Sitzbereich 23 bzw. 22 sind mittels eines Verbindungsteilstückes 28, das zur Versteifung und zur Stabilisierung des Sitzkissens und der Zuordnung des Abstützbereiches zu dem eigentlichen Sitzbereich dient, miteinander verbunden. Jener Bereich 28 ist dann demgemäß erheblich steifer als der Sitzbereich 22 und der Abstützbereich 23. In jedem Fall ist die Konstruktion so, daß sich im aufgeblasenem Zustand -im Seitenriß- ein Kissen mit einem Sitzbereich als Körper, einem Hals 28 und einem Kopfbereich für den Abstützbereich 23 ergibt.

Die Länge a des Sitzbereiches 22 beträgt im Normalfall ca. 170 mm, wogegen die Höhe b des Sitzbereiches durch den Winkel alpha = ca. 35 bis 45 Grad bestimmt ist und ca. 120 mm beträgt. Dadurch, daß der Pilot sich nach unten mit seinen Füßen gegen Seitenruderpedale 29 abstützen kann, besteht das Problem eines Fortrutschens nach unten bzw. nach vorn nicht. Die Keilform ist auch deshalb zu wählen, damit der Pilot beim Aussteigen bzw. beim Zurückziehen der Füße durch einen etwas verringerten Zwischenraum zwischen dem Kissen und den seitlichen Fortsätzen des Instrumentenpilzes nicht behindert wird.

Die Luft zum Aufblasen des Kissens wird aus einem oder zwei Druckluftbehältern 30 entnommen, die selbstverständlich im Bereich des Schwerpunktes im Luftfahrzeug untergebracht sein müssen.

Die Steuerungseinrichtung zum Aufblasen des Kissens ist aus Fig. 4 ersichtlich.

Die Schaltungsanordnung nach Fig. 4 besitzt zwei Druckluftbehälter 30 A und B und die als 2-Liter- Behälter ausgebildet sind und maximal 16 bar Druckluft aufnehmen können. Die Schaltungsanordnung besitzt ein Rückschlagventil 31, über das an einem geeigneten Anschluß 32 Druckluft eingeführt werden kann. Damit die Behälter 30 A und B nicht überbelastet werden, befindet sich zwischen dem Rückschlagventil und den Behältern 30 A und 30 B ein Sicherheitsventil 33, das über ein T-Stück 34 in den Leitungszug 35 eingeschaltet ist. Über ein weiteres T-Stück 36 teilt sich der Leitungszug 35 auf in je eine Zuführungsleitung 37 bzw. 38 hin zu den beiden Behältern 30 A und 30 B. In den Leitungszügen 37 und 38 befinden sich Reduziernippel 39 und 40. Über weitere Reduziernippel 50 und 51 werden die Ausgänge der beiden Behälter 30 A bzw. 30 B mit weiteren Leitungszügen 52 und 53 verbunden, die über ein T-Stück 54 in eine Versorgungsleitung 55 für zwei Kissen 15 A und 15 B angeschlossen sind. In der Versorgungsleitung 55 befindet sich ein Manometer 56, mit dem die Aufladung der beiden Behälter 30 gemessen werden kann, und hinter dem Manometer 56 befindet sich ein 3/2 -Wegeventil 57, das mittels eines Hebels 58 betätigt werden kann und die Druckluft aus den Behältern 30 hin zu den beiden Kissen 15 A bzw. 15 B zuführt bzw. absperrt. Über ein weiteres T-Stück 49 verteilt sich die Leitung 55 in eine Zuleitung 60 bzw. 61 zu dem Kissen 15 A bzw. 15 B, wobei in der Leitung 60 bzw. 61 jeweils ein Drosselventil 62 bzw. 63 untergebracht ist, damit die Kissen 15 A bzw. 15 B nicht zu plötzlich mit Druckluft beaufschlagt werden und dabei gegebenenfalls beschädigt werden können.

Wenn die beiden Behälter 30 A und 30 B mit Druckluft gefüllt sind, kann dies am Manometer 56 abgelesen werden und für den Fall, daß das Flugzeug zu verlassen ist, kann über den Betätigungshebel 58 das 3/2-Wegeventil geöffnet werden, so daß der Druckluft der Weg hin zu dem Kissen 15 A und 15 B freigegeben wird.

Der Betätigungshebel 58 kann natürlich auch als Betätigungszug ausgebildet werden, der im Bereich der Bordwand 19 oder im Bereich des Instrumentenpilzes untergebracht ist, hierbei ist selbstverständlich dafür zu sorgen, daß ein unbeabsichtigtes Betätigen nicht erfolgt, insbesondere daß der Hebel 58 nicht in Druckrichtung, sondern in Zugrichtung betätigt werden muß, um das Ventil zu öffnen.

Gegebenenfalls kann eine Bypassleitung das Ventil 57 überbrücken, wodurch ein bestimmter Vordruck in den Kissen eingestellt werden kann, der zu einer bequemeren Sitzposition führt. Es ist weiterhin noch zu beachten, daß zwischen dem Nothaubenabwurf einerseits und dem Betätigungshebel 58 andererseits eine Verriegelung vorgesehen ist, die so wirkt, daß der Nothaubenabwurfhebel zuerst und der Betätigungshebel 58 erst danach geöffnet werden kann. Selbstverständlich besteht die Möglichkeit, den Hebel 58 und den Nothaubenabwurfhebel miteinander zu einem einheitlichen Bauteil zu kombinieren, wobei aber in jedem Fall zunächst dafür zu sorgen ist, daß erst die Cockpithaube abgeworfen und danach das Ventil 57 geöffnet werden darf.

Als Material für die Behälter 30 ist Stahl vorgesehen; die Leitungen 55 sind aus Gewichtsgründen als Kupfer- oder Aluminiumleitungen ausgebildet, die von vornherein, also schon beim Bau des Segelflugzeuges, verlegt werden können. Diese Rohre unterliegen praktisch keiner Korrosion.

In der Fig. 4 sind zwei Druckluftbehälter 30 A und 30 B dargestellt; es genügt, wie sich aus Erfahrungen gezeigt hat, lediglich ein Behälter und darüber hinaus auch lediglich ein Kissen, daß von einem einzigen Behälter ausreichend weit aufgeblasen werden kann. Das 3/2 Wegeventil kann natürlich auch ein elektromagnetisch betätigtes Ventil sein, es besteht allerdings insoweit ein gewisses Problem, als dafür dann eine eigene Stromversorgung zweckmäßig oder gar erforderlich ist, da ja im Laufe des Fluges die Hauptstromversorgungsquelle, meist ein aufladbarer Akkumulator, mit dem die Instrumente wie Funkgerät und elektrisches Variometer, gegebenenfalls auch verschiedene Kreiselgeräte versorgt werden, sich u. U. auf grund länger dauerndem Funkverkehr, entladen kann.

Als Material für das Kissen kommt vorteilhaft Gummi oder eine Kautschukmasse in Frage, wobei der Druck etwa bei 0,5 bis 0,8 bar liegt. Das Kissen kann dabei vorteilhaft eine rechteckige Form aufweisen.

Claims (11)

1. Einrichtung zur Erzielung einer Ausstiegshilfe zum Ausstieg aus Luftfahrzeugen, bei denen der Ausstieg nach oben erfolgt und insbesondere bei denen der Luftfahrzeugführer eine liegende Stellung im Fluge einnimmt, insbesondere für Segelflugzeuge, dadurch gekennzeichnet, daß am Boden der Kanzel im Bereich des Gesäßes des Luftfahrzeugführers (39) und im Bereich dessen Rücken je ein aufblasbares, aus elastischem Material gebildetes Kissen (15) vorgesehen ist, die im Normalzustand unaufgeblasen und nach Öffnen eines Ventiles (57) durch den Piloten aus wenigstens einem Druckluftbehälter (30) aufblasbar sind und den Piloten nach oben drücken.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kissen einstückig zu einem Kissen mit zwei elastischen Bereichen zusammengefaßt sind, wobei der eine Bereich der Sitzbereich (22) ist, der beim Aufblasvorgang den Körper des Piloten nach oben und der andere Bereich als Abstützbereich (23) gegen den Rücken des Piloten anliegt und den Oberkörper des Piloten während des Aufblasvorganges nach vorne drückt, so daß der Abstand zwischen Bordrand (19) und dem Achselgelenk (20) des Luftfahrzeugführers so groß wird, daß der Kraftaufwand zum weiteren Hochdrücken des Körpers und damit zum Aussteigen minimalisiert ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Sitzbereich (22) des Kissens (15) keilförmig ausgebildet ist, wobei die Keilspitze (24) nach vorne hin zum Instrumentenpilz des Luftfahrzeuges weist.

4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Keilwinkel zwischen 25 und 35 Grad liegt.

5. Einrichtung nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß außerhalb des Keilbereiches der Abstützbereich (23) vorgesehen ist, der eine im Querschnitt annähernd zylindrische Form bildet, wobei der keilförmige Sitzbereich (22) mit dem Abstützbereich (23) mittels eines im Vergleich dazu mit verringerter Elastizität ausgestatteten Halses (28) verbunden ist.

6. Einrichtung nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der wenigstens eine Druckluftbehälter (30) im Bereich des Schwerpunktes des Luftfahrzeuges untergebracht ist.

7. Einrichtung nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Freigabe der Druckluft hin zu dem Kissen ein 3/2 Wegeventil (57) vorgesehen ist, das manuell betätigbar ist.

8. Einrichtung nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem 3/2 Wegeventil und dem wenigstens einem Kissen (15) Drosselventile (62, 63) vorgesehen sind.

9. Einrichtung nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem wenigstens einem Druckluftbehälter und dem 3/2-Wegeventil ein Druckmeßgerät (56) vorgesehen ist.

10. Einrichtung nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich eine Befülleinrichtung mit einem Einfüllstutzen, einem Rückschlagventil (31) und einem Sicherheitsventil (33) vorgesehen ist, über die die Behälter (30) von außen befüllbar sind.

11. Einrichtung nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das 3/2 Wegeventil durch eine Bypassleitung überbrückt ist, in der ein Regelventil vorgesehen ist, mit dem die Kissen mit einem Vordruck befüllbar sind.