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Dokumentenidentifikation DE60305617T2 16.05.2007
EP-Veröffentlichungsnummer 0001431178
Titel Notrutsche mit Spoiler an der Anströmkante
Anmelder Goodrich Corp., Charlotte, N.C., US
Erfinder Moro, Ramon J., Gilbert, Arizona 85296, US
Vertreter Patentanwälte von Kreisler, Selting, Werner et col., 50667 Köln
DE-Aktenzeichen 60305617
Vertragsstaaten DE, FR
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 19.03.2003
EP-Aktenzeichen 030060453
EP-Offenlegungsdatum 23.06.2004
EP date of grant 31.05.2006
Veröffentlichungstag im Patentblatt 16.05.2007
IPC-Hauptklasse B64D 25/14(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, EP

Beschreibung[de]
HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Notrutscheneinrichtung und insbesondere eine aufblasbare Notrutsche.

Das Erfordernis des sicheren Evakuierens von Flugzeugpassagieren in einem Notfall ist bekannt. Notfälle bei Start und Landung erfordern wegen möglicher Verletzungen durch Feuer, Explosion oder Versinken im Wasser häufig das schnelle Herausführen von Passagieren aus dem Flugzeug. Ein herkömmliches Verfahren zum schnellen Evakuieren einer großen Anzahl von Passagieren aus einem Flugzeug ist das Vorsehen mehrerer Notausgänge, von denen jeder mit einer aufblasbaren Notrutsche versehen ist, siehe US 3 370 684 und EP 1 090 837.

Ein allgemeines Problem mit aufblasbaren Notrutschen besteht jedoch darin, dass beim Ausfahren solcher Rutschen bei starkem Seitenwind der Wind bewirken kann, dass die Rutsche derart wie ein "Drachen" hochsteigt, dass das Fußende der Rutsche den Boden nicht berührt, wodurch die Rutsche unbenutzbar wird. Wenn die Rutsche nach vollständigem Ausfahren von dem Boden bis über die Flugzeug-Bodenschwellenhöhe abhebt, kann die Rutsche sogar den Flugzeugausgang blockieren und eine sichere Evakuierung von Passagieren und Besatzung verhindern. Entsprechend wird eine aufblasbare Notrutsche benötigt, die keinen positiven Auftrieb entwickelt und daher selbst bei starkem Wind korrekt abwärts in Richtung des Bodens ausfahrbar ist.

ZUSAMMENFASSENDER ÜBERBLICK ÜBER DIE ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft eine aufblasbare Notrutsche mit einem aerodynamischen Spoiler zum Eliminieren des von der lateral über die Rutsche strömenden Luft bewirkten Auftriebs. Bei einer Ausführungsform weist die Rutsche eine Gewebe-Rutschfläche zwischen zwei in Längsrichtung verlaufenden Hauptseitenelementen auf. Bei einer Ausführungsform weist der Spoiler eine von mehreren Gewebezwickel gehaltene Gewebeplatte auf, die von jedem Hauptseitenelement nach außen verläuft. Die Gewebeplatte verläuft derart von dem Hauptseitenelement nach außen, dass, wenn das Hauptseitenelement einer Seitenwindlast ausgesetzt ist, der Spoiler eine Abtrennung der Strömung bewirkt, wodurch der von der über das Hauptseitenelement strömenden Luft erzeugte Auftrieb eliminiert wird. Durch Eliminieren des von der Luftströmung über dem oberen Teil der aufblasbaren Notrutsche erzeugten Auftriebs wird von der Luftströmung über der aufblasbaren Notrutsche ein Null- oder negativer Auftrieb erzeugt, der bewirkt, dass die Rutsche selbst bei starkem Wind abwärts ausfahrbar ist und sicher den Boden berührt.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG

Die vorliegende Erfindung wird anhand der vorliegenden detaillierten Beschreibung in Zusammenhang mit den Figuren der Zeichnung, in denen gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente bezeichnen, besser verständlich. Es zeigen

1 eine perspektivische Ansicht einer Notrutsche, die Merkmale der vorliegenden Erfindung aufweist,

2 eine vergrößerte Darstellung einer perspektivischen Ansicht der in 1 gezeigten Notrutsche;

3 eine perspektivische Teilansicht eines Hauptseitenschienenelements der in 2 gezeigten Notrutsche;

4 eine Querschnittsansicht der in 2 gezeigten Notrutsche entlang den Pfeilen 4-4;

5 eine Querschnittsansicht einer alternativen Ausführungsform einer Notrutsche, die Merkmale der vorliegenden Erfindung aufweist; und

6 eine weitere alternative Ausführungsform einer Notrutsche, die Merkmale der vorliegenden Erfindung aufweist.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG

Die Figuren der Zeichnung dienen nur der Erläuterung der allgemeinen Konstruktion und sind nicht maßstabsgerecht. In der detaillierten Beschreibung und in den Figuren der Zeichnung sind spezifische erläuternde Ausführungsbeispiele gezeigt und detailliert beschrieben. Es sei jedoch darauf hingewiesen, dass die Figuren der Zeichnung und die detaillierte Beschreibung nicht als Einschränkung der Erfindung auf die spezielle offenbarte Ausführungsform angesehen werden darf, sondern nur der Erläuterung dienen und einem Fachmann zeigen, wie die hierin beanspruchte Erfindung durchzuführen/anzuwenden ist, und die beste Art der Durchführung der Erfindung zeigen.

1 zeigt eine aufblasbare Notrutsche 10, die Merkmale der vorliegenden Erfindung aufweist. Die aufblasbare Notrutsche 10 weist im Wesentlichen ein Kopfende 12 und ein Fußende 14 auf. Das Kopfende 12 dient zum Koppeln der aufblasbaren Notrutsche 10 mit einer Ausgangstür 18 eines Flugzeugs 20, während das Fußende 14 derart mit dem Boden 22 in Kontakt steht, dass die aufblasbare Notrutsche 10 eine geneigte Fläche bildet, die einen schnellen Ausstieg der Passagiere aus dem Flugzeug 20 ermöglicht.

Die gesamte aufblasbare Notrutsche 10 ist vorzugsweise aus einem luftundurchlässigen Material hergestellt, wie z.B. einem leichten Gewebe, das mit einem Elastomer, wie z.B. Gummi oder Urethan, beschichtet ist. Die verschiedenen Teile der aufblasbaren Notrutsche 10 können mit einem geeigneten Kleber miteinander verbunden sein, wodurch die Struktur eine unitäre Verbundstruktur bildet, die in der Lage ist, während der Benutzung ihre Form beizubehalten. Die gesamte Struktur der aufblasbaren Notrutsche 10 ist vorzugsweise derart ausgebildet, dass sämtliche die Struktur bildenden Kammern pneumatisch derart miteinander verbunden sind, dass eine einzelne Druckgasquelle, wie z.B. ein Generator für komprimierten Kohlendioxid, Stickstoff, Argon, ein pyrotechnisches Gas oder eine Kombination daraus, für das Ausfahren verwendet werden kann.

Wie in 2 genauer gezeigt, weist der Hauptkörper der aufblasbaren Notrutsche 10 Hauptseitenrohre 24 und 26 auf, die von einer Kopfenden-Trägeranordnung 28 zum Boden 22 verlaufen. Die Kopfenden-Trägeranordnung weist Polsterrohre 30 und 32, Schieberohre 34 und 36 und Kopfenden-Querrohre 38 auf. Die Kopfenden-Trägeranordnung 28 dient zum Halten des Kopfendes 12 der Notrutsche 10 gegen den Rumpf des Flugzeugs 20 in einer solchen Orientierung, dass sich die aufblasbare Notrutsche 10 beim Ausfahren in Richtung des Bodens kontrolliert entfalten kann.

Die beabstandete Konfiguration der Hauptseitenrohre 24 und 26 wird von dem Kopfenden-Querrohr 28 und den Fußenden-Querrohr 40 derart aufrechterhalten, dass die Hauptseitenrohre 24 und 26 eine Gewebe-Gleitfläche 50 in gespanntem Zustand zur Verwendung als Notrutsche halten. Die Biegefestigkeit der Notrutsche 10 wird durch einen oder mehrere Spanngurte 42 verstärkt, die von dem Fußende 14 zu dem Kopfende 12 der Notrutsche 10 über einen mittleren Querträger 44 gespannt ist. Die aufblasbare Notrutsche 10 kann wahlweise einen oder mehrere am Umfang angeordnete Handläufe 52 mit einer Länge eines Seils 54 aufweisen, das eine Reihe von Ösen 56 durchläuft, um einen Handlauf zu bilden, der das Festhalten der Passagiere an der aufblasbaren Notrutsche 10 unterstützt, wenn diese als Rettungsfloß verwendet wird. Wie beschrieben, bildet die aufblasbare Notrutsche 10 eine leichte Struktur, für die eine minimale Menge auf Aufblasegas benötigt wird, während sie die erforderliche Struktursteifigkeit bietet, die es Passagieren ermöglicht, das Flugzeug im Notfall sicher zu verlassen.

Wie oben beschrieben, neigen dem Stand der Technik entsprechende Notrutschen dazu, bei starkem Wind wie "Drachen" hochzusteigen, wodurch solche Rutschen unbenutzbar werden, oder – schlimmer noch – bewirken, dass solche Rutschen die Notausgänge blockieren. Entsprechend weist die vorliegende Erfindung an der Außenbord-Seite jedes Hauptseitenrohrs 24 und 26 angebrachte Spoiler 60, 62 auf. Der Spoiler 62 ist in seiner Funktion mit dem Spoiler 60 identisch. Entsprechend werden die Details des Spoilers 62 hier nicht beschrieben.

Wie in 3 genauer gezeigt, weist der Spoiler 60 eine Platte aus flexiblem Gewebe mit einem Innenrand 64 und einem Außenrand 66 sowie einem kurzen Rand 68 auf. Gemäß 3 und 4 ist der Spoiler 60 seinen Innenrand 64 entlang mit dem Hauptseitenrohr 24 verbunden und von mehreren Zwickeln 70 aus flexiblem Gewebe derart gehalten, dass der Außenrand 66 des Spoilers 60 nach außen von dem Hauptseitenrohr 24 weg verläuft. Das Funktionsprinzip eines Spoilers ist auf dem Sachgebiet der Flugzeugflügel und dergleichen bekannt. Die Wirkung des Spoilers in der ausgefahrenen Position auf einem Flügel ist das "Zerstören" oder Abtrennen der Luftströmung hinter dem Spoiler. Der Auftrieb des Flügels ist daher reduziert und der Widerstand ist erhöht.

Gemäß 4 zerstört der von den Zwickeln 70 gehaltene Spoiler 60 die über die Notrutsche 10 hinweggehende, von den Pfeilen A angezeigte Luftströmung derart, dass der Auftrieb, der andernfalls von der über das Hauptseitenrohr 24, die Gleitfläche 50 und das Hauptseitenrohr 26 hinweggehenden Luftströmung erzeugt würde, zerstört wird. Entsprechend erzeugt die Notrutsche 10 einen Null-Auftrieb oder vorzugsweise einen negativen Auftrieb, wenn sie einer über die aufblasbare Notrutsche 10 hinweggehenden Luftströmung ausgesetzt ist.

Gemäß 5 können anstelle eines Spoilers in Form einer flexiblen Platte, wie z.B. des Spoilers 60, die Spoiler in Form von aufblasbaren Strukturen 80 und 82 ausgeführt sein, die eine Gewebeplatte mit einem im Wesentlichen polygonalen Querschnitt aufweisen und die von einem oder mehreren aufblasbaren Rohrelementen 84 und 86 gehalten sind. Auf im Wesentlichen gleiche Weise können, wie in 6 gezeigt, die Spoiler in Form mehrerer Rippen 90 und 92 ausgeführt sein, die die über die Hauptseitenrohre 24 und 26 hinweggehende Luftströmung unterbrechen, um die über die aufblasbare Notrutsche 10 hinweggehende Luftströmung zu zerstören. Die genaue Konfiguration des Spoilers kann vielerlei andere Formen aufweisen, solange der Effekt das Bewirken einer Strömungsabtrennung bei in Querrichtung strömendem Wind ist.

Es sind hierin zwar bestimmte Erläuterungen und Ausführungsformen und Verfahren offenbart, es ist jedoch für Fachleute offensichtlich, dass Variationen und Modifikationen an diesen Ausführungsformen und Verfahren durchgeführt werden können, ohne dass dadurch vom Umfang der Erfindung abgewichen wird. Beispielsweise kann anstelle eines einzelnen kontinuierlichen Spoilers eine Reihe von kurzen Spoilern oder eine andere Einrichtung zum Bewirken einer Strömungsabtrennung an der oberen Fläche der Hauptseitenrohre 24 und 26 als in den Umfang der vorliegenden Erfindung fallend betrachtet werden. Entsprechend darf die Erfindung nur von den beiliegenden Patentansprüchen eingeschränkt werden.


Anspruch[de]
Aufblasbare Notrutsche (10), die in ausgefahrenem Zustand von einer oberen Haltefläche (18) zu einer unteren Haltefläche (22) verläuft, wobei die aufblasbare Notrutsche (10) aufweist:

mehrere aufblasbare längsverlaufende rohrförmige Elemente, die in ausgefahrenem Zustand eine Rutschfläche (50) bilden, die in Längsrichtung von einem nahe der oberen Haltefläche (18) angeordneten Kopfende (12) zu einem Fußende (14) verläuft, das von der unteren Haltefläche (22) gehalten wird, wobei die längsverlaufenden rohrförmigen Elemente mindestens ein erstes Hauptseitenelement (24, 26) mit einer oberen Fläche, einer Innenbord-Seite und einer Außenbord-Seite aufweisen,

gekennzeichnet durch

einen an der Außenbord-Seite des ersten Hauptseitenelements (24, 26) befestigten Spoiler (60, 62) zum Reduzieren eines Anhebekoeffizienten der aufblasbaren Notrutsche (10).
Aufblasbare Notrutsche nach Anspruch 1, bei der:

der Spoiler (60, 62) ein längliches Element aufweist, das im Wesentlichen parallel zur Längsachse des Hauptseitenelements mit dem ersten Hauptseitenelement verbunden ist.
Aufblasbare Notrutsche nach Anspruch 2, bei der:

das längliche Element eine flexible Platte mit einem langen Rand (64, 66) und einem kurzen Rand (68) aufweist, wobei der lange Rand (64, 66) mit dem ersten Hauptseitenelement (24, 26) verbunden ist.
Aufblasbare Notrutsche nach Anspruch 3, bei der:

die flexible Platte ferner einen freien Rand aufweist, der von dem ersten Hauptseitenelement (24, 26) weg verläuft.
Aufblasbare Notrutsche nach Anspruch 2, bei der:

das längliche Element ferner mehrere flexible Zwickel (70) zum Halten der flexiblen Platte aufweist.
Aufblasbare Notrutsche nach Anspruch 2, bei der:

das längliche Element ein aufblasbares Element (80, 82) mit einem polygonalen Querschnitt und einem langen Rand aufweist, wobei der lange Rand mit dem ersten Hauptseitenelement (24, 26) verbunden ist.
Aufblasbare Notrutsche nach Anspruch 1, bei der:

das erste Hauptseitenelement (24, 26) im Querschnitt einen oberen Innenbord-Quadranten, einen oberen Außenbord-Quadranten, einen unteren Innenbord-Quadranten und einen unteren Außenbord-Quadranten bildet und der Spoiler (60, 62) an dem oberen Außenbord-Quadranten befestigt ist.
Aufblasbare Notrutsche nach Anspruch 7, bei der:

der Spoiler (60, 62) mit dem oberen Außenbord-Quadranten verbunden ist.
Aufblasbare Notrutsche nach Anspruch 7, bei der:

der Spoiler (60, 62) ein im Wesentlichen parallel zur Längsachse des ersten Hauptseitenelements (24, 26) mit dem oberen Außenbord-Quadranten des ersten Hauptseitenelements (24, 26) verbundenes längliches Element aufweist.
Aufblasbare Notrutsche nach Anspruch 7, bei der:

der Spoiler (60, 62) mehrere im Wesentlichen parallel zur Längsachse des ersten Hauptseitenelements (24, 26) mit dem oberen Außenbord-Quadranten des ersten Hauptseitenelements (24, 26) verbundene Rippen (90) aufweist.
Aufblasbare Notrutsche nach Anspruch 1, bei der:

der Spoiler (60, 62) ein im Bereich eines positiven Druckgradienten einer quer zur Längsrichtung auf die aufblasbare Notrutsche (10) auftreffenden horizontalen Luftströmung mit dem ersten Hauptseitenelement (24, 26) verbundenes längliches Element aufweist, wobei der Spoiler (60, 62) eine Abtrennung der über eine obere Fläche des ersten Hauptseitenelements (24, 26) hinweggehenden Luftströmung bewirkt.
Aufblasbare Notrutsche nach Anspruch 1, bei der:

der Spoiler (60, 62) bewirkt, dass die aufblasbare Notrutsche (10) einen negativen Auftrieb entwickelt, wenn sie einer quer zur Längsrichtung auf die aufblasbare Notrutsche auftreffenden horizontalen Luftströmung ausgesetzt ist.
Aufblasbare Notrutschenvorrichtung (10), die von einer oberen Haltefläche (18) zu einer unteren Haltefläche (22) verläuft, wobei die aufblasbare Notrutschenvorrichtung (10) aufweist:

eine flexible Platte, die eine Rutschfläche (50) mit einer oberen Fläche, einem ersten Seitenrand und einem zweiten Seitenrand aufweist und von einem Kopfende (12) der aufblasbaren Notrutschenvorrichtung (10) zu einem Fußende (14) der aufblasbaren Notrutschenvorrichtung (10) verläuft;

erste und zweite Hauptseitenelemente (24, 26), die mit den ersten und zweiten Seitenrändern der flexiblen Platte verbunden sind, wobei die ersten und zweiten Hauptseitenelemente (24, 26) jeweils ein aufblasbares rohrförmiges Element aufweisen, das von einer Stelle nahe dem Kopfende (12) zu einer Stelle nahe dem Fußende (14) der aufblasbaren Notrutschenvorrichtung (10) verläuft, wobei die ersten und zweiten Hauptseitenelemente (24, 26) zum Halten der flexiblen Platte voneinander beabstandet angeordnet sind,

gekennzeichnet durch

einen außerhalb der flexiblen Platte an dem ersten Hauptseitenelement (24, 26) befestigten Spoiler (60, 62) zum Reduzieren eines Anhebekoeffizienten der aufblasbaren Notrutschenvorrichtung (10).
Aufblasbare Notrutsche nach Anspruch 13, bei der:

der Spoiler (60, 62) ein im Wesentlichen parallel zur Längsachse des ersten Hauptseitenelements (24, 26) mit dem ersten Hauptseitenelement (24, 26) verbundenes längliches Element aufweist.
Aufblasbare Notrutsche nach Anspruch 13, bei der:

der Spoiler (60, 62) mehrere im Wesentlichen parallel zur Längsachse des ersten Hauptseitenelements (24, 26) mit dem ersten Hauptseitenelement (24, 26) verbundene längliche Elemente aufweist.
Aufblasbare Notrutsche nach Anspruch 15, bei der:

der Spoiler (60, 62) insgesamt über mindestens die Hälfte der Länge des Hauptseitenelements (24, 26) verläuft.
Aufblasbare Notrutsche nach Anspruch 14, bei der:

das längliche Element eine flexible Platte mit einem langen Rand (64, 66) und einem kurzen Rand (68) aufweist, wobei der lange Rand (64, 66) mit dem ersten Hauptseitenelement (24, 26) verbunden ist.
Aufblasbare Notrutsche nach Anspruch 17, bei der:

die flexible Platte ferner einen freien Rand aufweist, der von dem ersten Hauptseitenelement (24, 26) weg verläuft.
Aufblasbare Notrutsche nach Anspruch 14, bei der:

das längliche Element ferner mehrere flexible Zwickel (70) zum Halten der flexiblen Platte aufweist.
Aufblasbare Notrutsche nach Anspruch 14, bei der:

das längliche Element ein aufblasbares Element (80, 82) mit einem polygonalen Querschnitt und einem langen Rand aufweist, wobei der lange Rand mit dem ersten Hauptseitenelement (24, 26) verbunden ist.
Aufblasbare Notrutsche nach Anspruch 13, bei der:

das erste Hauptseitenelement (24, 26) im Querschnitt einen oberen Innenbord-Quadranten, einen oberen Außenbord-Quadranten, einen unteren Innenbord-Quadranten und einen unteren Außenbord-Quadranten bildet und der Spoiler (60, 62) an dem oberen Außenbord-Quadranten befestigt ist.
Aufblasbare Notrutsche nach Anspruch 21, bei der:

der Spoiler (60, 62) mit dem oberen Außenbord-Quadranten verbunden ist.
Aufblasbare Notrutsche nach Anspruch 21, bei der:

der Spoiler (60, 62) ein im Wesentlichen parallel zur Längsachse des ersten Hauptseitenelements (24, 26) mit dem oberen Außenbord-Quadranten des ersten Hauptseitenelements (24, 26) verbundenes längliches Element aufweist.
Aufblasbare Notrutsche nach Anspruch 21, bei der:

der Spoiler (60, 62) mehrere im Wesentlichen parallel zur Längsachse des ersten Hauptseitenelements (24, 26) mit dem oberen Außenbord-Quadranten des ersten Hauptseitenelements (24, 26) verbundene Rippen (90) aufweist.
Aufblasbare Notrutsche nach Anspruch 13, bei der:

der Spoiler (60, 62) ein im Bereich eines positiven Druckgradienten einer quer zur Längsrichtung auf die aufblasbare Notrutsche (10) auftreffenden horizontalen Luftströmung mit dem ersten Hauptseitenelement (24, 26) verbundenes längliches Element aufweist, wobei der Spoiler (60, 62) eine Abtrennung der über eine obere Fläche des ersten Hauptseitenelements (24, 26) hinweggehenden Luftströmung bewirkt.
Aufblasbare Notrutsche nach Anspruch 13, bei der:

der Spoiler (60, 62) bewirkt, dass die aufblasbare Notrutsche (10) einen negativen Auftrieb entwickelt, wenn sie einer quer zur Längsrichtung auf die aufblasbare Notrutsche (10) auftreffenden horizontalen Luftströmung ausgesetzt ist.






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