DE2115403A1 - Seilspannungsregler mit Sicherheitsvorrichtung - Google Patents

Description

DR. ING. E. HOFFMANN ■ DIPL. ING. W. EITLE · DR. RER. NAT. K. HOFFMANN PATENTANWÄLTE D-8000 MÖNCHEN 81 · ARAB E UASTRAS S E A · TELEFON (08Π) 911087 21 15403

SOCIEOiE NATIONAIE INDUSiDEIELLE AEROSPA0?IALE, Paris / Frankreich

Seilspannungsregler mit Sicherheitsvorrichtung

Die Erfindung betrifft einen Spannungsregler für Steuerseile zur manuellen, normalen oder Notbetätigung von verschiedenen Einrichtungen in Flugzeugen, insbesondere von Zusatzleitwerken, Einrichtungen zum Ausfahren des Fahrwerks oder zum öffnen von Fahrwerksklappen oder Lastabwurf klappen, Notbremsvorrichtungen, Parkvorrichtungen u. dgl.

Derartigen Spannungsreglern kommt in modernen Flugzeugen eine vorrangige Bedeutung zu. Wird zur Betätigung eines Organs, beispielsweise einer Fahrwerksklappe, ein Seil benutzt, so muß dieses nicht nur einwandfrei arbeiten können, sondern es muß auch vermieden werden, daß beim''Reißen eines Seils dieses Organ eine SLsehe und heftige Bewegung

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durchführt. Dadurch kann es während des Flugs, beim Aufsteigen oder Landen sowie beim Fahren auf dem Boden zu Störungen kommen, die je nach Fall mehr oder weniger schwere Unfälle verursachen können.

Seilsteuerungen bestehen im allgemeinen aus einem Betätigungsseil und einem Rückholseil, die beide an einem drehbaren Steuerorgan befestigt sind, auf dieses in entgegengesetztem Sinn aufgerollt sind und durch einen Spannungsregler unter Spannung gehalten werden.

In den meisten Fällen wird die zu steuernde Vorrichtung im Normalbetrieb durch das Rückholseil in eingefahrener Stellung gehalten. Wenn dieses Seil reißt, so üben die Spannung und die Elastizität des Betätigungsseils auf das gesteuerte Organ eine Wirkung aus, die einer positiven Einwirkung des Piloten in der Richtung gleichkommt, in welcher dieses Organ beispielsweise über einen hydraulischen Wähler aktiv wird. Eine solche Wirkung kann sehr gefährlich werden.

Das Reißen eines Betätigungsseils bringt nicht dieselben Gefahren mit sich. Hierbei wird lediglich zeitweise die Steuerung unmöglich, aber die Gefahr einer plötzlichen Bewegung des gesteuerten Organs ist nicht gegeben.

Zur Vermeidung einer unzeitgemäßen Betätigung muß dem Spannungsregler ein Mechanismus beigegeben werden, der bei Reißen des Seils eine Drehung des drehbaren Organs verhindert.

Zu diesem Zweck sind die meisten bekannten Spannungsregler für Steuerseile mit einem Verriegelungsmechanismus versehen, der bei Reißen eines Seils in Betrieb tritt und beispielsweise aus Federn und Kolben besteht, die mit einer

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Blockiervorrichtung zusammenarbeiten. Derartige Vorrichtungen besitzen jedoch einen komplizierten Aufbau und sind somit teuer. Der Verriegelungsmechanismus kann auch aus einer mit Kugeln versehenen Trägheitsvorrichtung bestehen, die über ein Ritzel betrieben wird, welches von einem an dem Regler befestigten Zahnsegment angetrieben wird.

Ziel der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zu schaffen, mit welcher die mit dem plötzlichen Reißen des Seils einer Seilsteuerung, insbesondere eines Rückholseils, verbundenen Nachteile vermieden werden können und die einen einfacheren Aufbau als die bekannten Vorrichtungen besitzt, billiger ist und sicherer arbeitet, ohne daß der Betrieb bei einer positiven Einwirkung des Piloten auf das Betätigungsseil gestört wird, wenn die Sicherheitsvorrichtung bei Reißen eines Rückholseils arbeiten soll.

Zu diesem Zweck ist der erfindungsgemäße Sicherheitsregler für Seilsteuerungen mit zwei gespannten Seilen, deren Enden an einem drehbaren Organ befestigt sind und die durch ihre Spannung in entgegengesetztem Sinn auf dieses einwirken, wobei eines der Seile über eine der Einwirkung einer Federkraft unterliegende Spannrolle läuft, dadurch gekennzeichnet, daß an dem drehbaren Organ ein Klinkenrad befestigt ist, daß an der feststehenden, die Spannrolle tragenden Achse ein Arm befestigt ist, der eine mit dem Klinkenrad in Eingriff bringbare Klinke trägt, und daß die auf die S-pannrolle einwirkende Federkraft so eingestellt ist, daß die Klinke im Ruhezustand der Seile mit dem Klinkenrad gerade in Eingriff ist und durch die dem Seil bei positiver Betätigung der Seilsteuerung verliehene zusätzliche Spannung aus dem Klinkenrad ausrastet.

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Zur Einstellung des Eingriffs der Klinke in das Klinkenrad ist die Klinke an dem Arm über eine Einrichtung montiert, mit welcher die Klinke in zwei verschiedenen Eichtungen verstellt werden kann.

Bei einer derartigen beispielsweise zum öffnen der Klappen und zum Notausfahren des oder der Fahrwerke benutzten Ausführungsform,, bei welcher das Betätigungsseil über die Spannrolle läuft, gelangt somit die Klinke bei Reißen des Rückholseils mit dem Klinkenrad vollständig in Eingriff, so daß sich das Klinkenrad und damit der Spannungsregler nicht mehr unter der Spannung und Elastiztät de^s Betätigungsseils drehen können. Damit wird ein nicht zeitgemäßes Ausfahren beispielsweise des Fahrwerks verhindert.

Bei Betätigung des Bedienungsorgans, das auf das Betätigungsseil einwirkt, wird dagegen die Klinke infolge einer Verschie-bung der Spannrolle freigegeben und gestattet das öffnen der Klappen oder das Ausfahren des Fahrgestells.

Dieser Vorrichtung, welche das drehbare Organ bei Reißen eines der Seile blockiert, ist vorzugsweise eine Reibungsvorrichtung beigegeben, die aus einer zwischen dem Klinkenrad und einem äußeren Flansch fest montierten Scheibe besteht, welche bei Reißen des Seils die Drehung des Spannungsreglers verlangsamt, ohne daß dadurch die bei der Betätigung auszuübende Kraft übermäßig groß wird.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels, wobei auf die beiliegende Zeichnung Bezug genommen wird. Auf dieser Zeichnung zeigen:

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Fig. 1 eine vereinfachte perspektivische Darstellung einer Seilsteuerung mit einem erfindungsgemäßen Sicherheitsspannungsregler.

Fig. 2 eine schematische Draufsicht auf den erfindungsgemäßen Sicherheitsspannungsregler.

Fig. 3 eine Seitenansicht des auf Fig. 2 dargestellten Sicherheitsspannungsreglers, wobei die Reibungsvorrichtung in einem axialen Schnitt dargestellt ist.

Fig. 4 einen schematischen Schnitt in größerem Maßstab durch eine Einzelheit von Fig. 3, welche die Befestigung des Flansches an der Welle des Klinkenrades zeigt.

Fig. 1 zeigt ein am Pilotensitz befindliches, handbetätigtes Bedienungsorgan A, mit welchem auf die Seile 4a und 4b nacheinander ein Zug ausgeübt werden kann und mit dem über den Seilspannungsregler B, an dessen drehbaren Organ ein Kurbelarm C befestigt ist, auf den hydraulischen Wähler D eingewirkt werden kann, der seinerseitsfaas gesteuerte Organ betätigt.

Der Seilspannungsregler B ist an einem Halter 2 befestigt, der an einem Baukörper E des Flugzeugs angebracht ist. Die beiden Seile 4a und 4b laufen durch eine am Umfang des drehbaren Organs 3 vorgesehene Nut und sind jeweils an diesem an den Punkten 5s. bzw. 5b befestigt. Das Seil 4a läuft über eine Umlenkrolle 6 zu dem am Pilotensitz vorgesehenen BedienungsorganjA.. Das Seil 4b wird von den Rollen 7b und 7a geführt. Bei der dargestellten Ausführungsform ist das Seil 4b das Betätigungsseil, während das Seil 4a als Rückholseil dient. Die Verbindung mit dem Kurbelarm 0 wird über die Welle 8 des drehbaren Organs hergestellt.

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An dieser Welle 8 ist ein Klinkenrad 9 (Fig. 3) angenietet, dem eine Klinke 1o zugeordnet ist. Diese Klinke, die an ihrem Ende einen Zahn 11 aufweist, besitzt ein Langloch 12, das sich in Eichtung ihrer größten Abmessung erstreckt. Dieses Langloch gestattet mittels einer Schraube 13 die Einstellung der Tiefe des Eingriffs der Klinke zwischen den Zähnen des Klinkenrades 9·

Die Schraube 13 ist in einen aus zwei Teilen 14a und 14b bestehenden Arm 14 eingeschraubt. Der Teil 14a ist gegenüber dem Teil 14b in Längsrichtung verschiebbar. Zu diesem Zweck sind in ihm zwei Langlöcher 33 vorgesehen, in welche Klemmschrauben 34 eingreifen, die somit eine Verstellung der Länge des Arms gestatten. Der Teil 14b ist an einer Muffe 15 befestigt, die über Wälzlager auf der Achse 16 sitzt. Die Achse 16 ist mittels einer Mutter 16a an dem Baukörper E des Flugzeugs befestigt. An der Muffe ist ein zweiter Arm 17 befestigt, der zu dem Arm 14 in einem kleinen Winkel angeordnet ist und an seinem Ende eine Gabel 18 bildet, in welcher mittels einer Schraube 19 und einer Mutter 19a eine Spannrolle 2o montiert ist, die gegen das Betätigungsseil 4b drückt.

Das freie Ende des Arms 14 besitzt eine öse 21, in welche eine Rückholfeder 22 eingehängt ist, deren anderes Ende an einer an dem Baukörper E befestigten Achse 23 verankert ist. In Ruhestellung ist diese Rückholfeder bestrebt, die Klinke 1o mit der Verzahnung des Klinkenrades 9 in Eingriff zu halten. Die Feder ist jedoch nicht steif genug, um die Klinke bei Ausüben einer Zugkraft auf das Betätigungsseil 4b mit dem Klinkenrad noch in Eingriff zu halten.

In Ruhestellung, d.h. in der Stellung, in der beispielsweise die Fahrwerksklappe nicht geöffnet wird, nimmt der Seilspan-

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nungsregler und die Verriegelungsvorrichtung mit der Klinke die auf Fig. 2 dargestellte Stellung ein. Der Zahn 11 der Klinke greift zwischen zwei Zähne des Klinkenrades 9 mit einer gewissen Tiefe (beispielsweise etwa 1,5 nun) ein, die durch Einstellen der Länge des Arms 14- und der Stellung der Klinke an diesem Arm erhalten wurde, wenn die beiden Seile bei der Montage korrekt gespannt wurden. Der Arm 14- liegt hierbei auf einem an einer Tragplatte 26 befestigten Anschlag 35 auf.

Wird auf das Betätigungsseil ein Zug ausgeübt, so nimmt j seine Spannung zu. Durch Ausüben eines Drucks auf die Druckrolle 2o bewirkt dadurch das Betätigungsseil ein Verschwenken des Arms 17: Der Zahn 11 tritt aus dem Klinkenrad aus, so daß das drehbare Organ 3 betätigt werden kann.

Wenn das Rückholseil seinerseits durch Betätigung des Bedienungsorgans A arbeitet, läuft der mit dem Klinkenrad 9 leicht inEingriff stehende Zahn 11 bei einer Drehung des Organs 3 über die Verzahnung.

Wenn das Seil 4a ohne positive Betätigung vom Pilotensitz aus reißt, verliert das Betätigungsseil 4b seine ' Spannung. Durch Einwirkung derHückholfeder 22 hält der Arm 14 den Zahn 11 der Klinke 1o mit der Verzahnung des Klinkenrades 9 in Eingriff, wodurch die Drehung des Organs 3 sofort durch Abstützung des Klinkenrades an der Klinke gestoppt wird.

Dieser bei einem Reißen des Seils 4a wirkenden Abstoppvorrichtung, die aus dem Klinkenrad 9, der Klinke 1o, dem Arm 14 und der Rückholfeder 22 besteht, ist eine Reibungs-

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vorrichtung beigegeben, die zusätzlich eine Abbremsung des Seilspannungsreglers bewirkt. Diese Reibung erhält man mithilfe einer beispielsweise aus Kupfer bestehenden Scheibe 24, die durch einen mit einer Mutter versehenen Zapfen 25 gegen Drehung blockiert ist, welcher an der Tragplatte 26 befestigt ist, die an dem Halter 2 an drei Stellen, an der Achse 23, an der Achse 16 der Muffe 15 und an einer Achse 27, angebracht ist.

Diese Scheibe 24 ist mittels einer Bellevillefeder 31 und einer Mutter 32 zwischen der Seite 28 des Klinken-

rades 9 und einem Flansch 29 festgeklemmt, der mit dem Klinkenrad bezüglich Drehbewegungen durch einen Stift 3o fest verbunden ist. Der Anschaulichkeit halber sind auf Fig. 4 die einzelnen Bauteile nicht in gegenseitiger Berührung, sondern in geringen Abständen voneinander dargestellt.

Der Stift 3o sitzt in einer in der Scheibe 24 vorgesehenen radialen Bohrung. Der mittlere Teil der Scheibe nimmt den Bund 29a des Flansches 29 auf, der eine entsprechende, diametral verlaufende Bohrung aufweist, in welcher der Stift gleitet. Diese Bohrung ist so groß, daß eine gewisse axiale Bewegung des Flansches 29 möglich ist, die die Klemmwirkung der Schraube 32 ermöglicht. Durch eine Winkelbewegung der Scheibe 24, die danach über den Zapfen 25 an der Tragplatte 26 befestigt ist, wird der Stift 3o in der Bohrung des Flansches 29 und der Welle des Klinkenrades 9 blockiert (Fig. 4-).

Bei einem plötzlichen Heißen des Rückholseils 4a wird durch eine anfängliche Drehbestrebung des Organs 3 eine Drehung des Klinkenrades 9 und des Flansches 29 bewirkt, die an der feststehenden Scheibe 24 reiben. Diese Reibung

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bewirkt eine Abbremsung des Seilspannungsreglers, der
dann durch die Klinke ganz abgestoppt wird.

Die Bremsung des drehbaren Organs stört die normale Betätigung der Betätigungsvorrichtung über den aus einem
Hebel bestehenden Bedienungsorgan A praktisch überhaupt nicht. Die Erfindung ist für alle mit zwei Seilen arbeitenden Seilsteuerungen in Flugzeugen anwendbar.

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Claims (8)

Patentansprüche

1. Sicherheitsregler für Seilsteuerungen mit zwei gespannten Seilen, deren Enden an einem drehbaren Organ befestigt sind und die durch ihre Spannung in entgegengesetztem Sinn auf dieses einwirken, wobei eines der Seile über eine der Einwirkung einer Federkraft unterliegende Spannrolle läuft, dadurch gekennzeichnet, daß an dem drehbaren Organ (3) ein Klinkenrad (9) befestigt ist, daß an der feststehenden, die Spannrolle (2o) tragenden Achse (6) ein Arm(14) befestigt ist, der eine mit dem Klinkenrad in Eingriff bringbare Klinke (1o) trägt, und daß die auf die Spannrolle einwirkende Federkraft so eingestellt ist, daß die Klinke im Ruhezustand der Seile (4a, 4b) mit' dem Klinkenrad gerade in Eingriff ist und durch die dem Seil (4b) bei positiver Betätigung der Seilsteuerung verliehene zusätzliche Spannung aus diesem Klinkenrad ausrastet.

2. Sicherheitsregler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Klinke (1o) an dem diese tragenden Arm (14) bezüglich des Klinkenrades (9) in etwa radialer Stellung verstellbar ist.

3. Sicherheitsregler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des die Klinke (1o) tragenden Arms (14) verstellbar ist.

4. Sicherheitsregler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannrolle(2o) von einem an einer Muffe (15) befestigten Arm (17) getragen ist, daß an dieser Muffe der die Klinke (1o) tragende Arm (14) befestigt ist, und daß diese Muffe auf einer zur Montage der Rahmenteile (2, 26) der Vorrichtung dienenden Achse (16) verschwenkbar ist.

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5. Sicherheitsregler nach Anspruch 1, gekenn zeichnet durch eine Schraubenfeder (22), die die auf die Spannrolle (2o) einwirkende Federkraft erzeugt und einerseits am Ende des die Klinke (1ο) tragenden Arms (14) und andererseits an einer zur Montage der Rahmenteile (2, 26) dienenden Achse (23) eingehängt ist.

6. Sicherheitsregler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine ständig eine Reibung erzeugende Vorrichtung (24 bis 32), die das drehbare 0rgan(3) abbremst. ,

7. Sicherheitsregler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die die Reibung erzeugende Vorrichtung (24 bis 32) aus einer bezüglich Drehung blockierten, jedoch auf der Welle des drehbaren Organs (3) axial verschiebbaren Scheibe 24 besteht, die über ein federndes Element (31) zwischen zwei mit dem beweglichen Organ (3) bezüglich Drehbewegungen fest verbundenen Flanschen (28, 29) festgeklemmt ist, von denen einer (29) mithilfe einer auf der Seite dieses Flansches auf diese Welle aufgeschraubten Mutter (32) um einen geringen Betrag axial verschiebbar ist.

8. Sicherheitsreger nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß der axial verschiebbare Flansch (29) mit dem drehbaren Organ (3) durch einen Stift (3o) bezüglich Drehbewegungen fest verbunden ist, der diametral in die Welle des drehbaren Organs (3) und in eine sich diametral erstrekkende Bohrung in dem an dem Flansch (29) vorgesehenen Bund (29a) eingesetzt ist, der diese Wä.le umgibt und eine radiale Bohrung der Scheibe (24) durchquert, und daß die Scheibe zu ihrer Blockierung gegen Drehbewegung winkelmäßig in eine Stellung verschoben wird, in welcher ein Ende des Stiftes nicht vor die radiale Bohrung gelangen kann.

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