CN103029845A - 集成航空电子设备舱与地板结构用于实施的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明旨在克服由于航空电子设备舱的安装引起的杂乱问题，与舱的电子电路的通风要求基本不兼容。为此，本发明提供在地板区域中的集成的航空电子设备舱，该集成与在该地点的适当的通风相关联。根据本发明的航空器驾驶舱地板的结构可以集成至少一个舱。该结构具有驾驶舱内的行走地板、结构容积和集成在所释放的结构容积的空间内的舱。如在水平位置上在该空间中集成的舱包括外围框架，其带有至少一个具有通向在地板层面处的舱的直接入口的保护性盖以及带有背面入口的下壁。形成在框架中的侧孔可以与竖直壁耦合以允许从舱的后壁经由从向后到向上的流动来吹新鲜空气以抵达顶部盖以及通过上表面抽出器抽出空气。

Description

集成航空电子设备舱与地板结构用于实施的方法
技术领域
本发明涉及将航空电子设备舱集成在航空器的地板结构中的方法，以及涉及航空器的地板结构，特别是集成有这种舱的驾驶舱的地板结构。
就其主要实施而论，本发明涉及优化的航空电子设备舱装配，航空电子设备舱将一个或几个电气和/或电子单元聚集在一起，这些单元集成了诸如计算机的电气和/或电子设备和其航空电子设备功能。在这样的杂乱空间内这些单元的通风是本发明范围的可以被考虑的方面。
背景技术
迄今为止，诸如电气和/或电子舱的单元传统地竖直地布置，并集成在驾驶舱下方的货舱中，但部分地延伸到位于乘客舱位的空间下方的货物区域中。术语“竖直的”“水平的”“上面的”“下面的”以及其派生词指的是通常所使用的关于万有引力(universal gravity)的标准位置。
这些单元传统地竖直地布置，并且被安顿在承载框架的基底上，承载框架包括至少两个杆，在所述杆上安装水平搁架。搁架(Shelves)和杆(post)布置到带有单或双隔舱(compartment)的密封的盒子中。这些盒子履行结构功能以及所集成的空气流通的功能。
通过标准化中间支架(rack)，搁架被用来支承电子模块(计算机，卡，附加盘，电子设备，功率模块等等)。这些支架履行容纳在支架中的每个模块的机械联动(linkage)和电连接。
在单元的背面上，中间电网对于每个模块或者几个模块之间的每个互连履行通过截流板与外部电网(被公知为“飞机电网(plane electricity network)”)的连接。
在前面上，提供对计算机的容易的访问(access)用于快速集成或在维护或飞行前检查的阶段期间检测到有缺陷的功能后置换。
单元的竖直位置便于前面和背面访问。
在采用“室(cabinet)”形式的集成的较近标准中，单个支架(已知为“长支架(maxi rack)”)占据整个搁架。后面的电集成于是被简化，因为所有电连接件都布置在相同的母板上，所述母板集成到室中。在该室中，电功能通过“叶片”型卡(即相对低厚度的卡)来分配。室聚集在盒子中或者像搁架一样单独地布置。
由于电子模块散逸热量，并且对高温以及温度的变化敏感，因此使其通风是有利的。为此，每个模块传统地通过使新鲜空气吹过模块并然后抽出每个模块上的热空气被冷却。该单元与航空器的通用通风回路互连。
为了优化可用的空间并从而增加模块的数量，如何将冷却回路直接集成到单元的框架中来履行与在盒子中流通的空气的热交换是众所周知的。因此，如由根据图1的搁架G的剖视图示出的，在搁架G的杆M中所提供的用于吹空气的管道S和用于抽出空气的管道E(位于用来收容计算机的两个隔舱C1和C2之间)允许空气的热交换。
此外，单元通常通过由(Chappe类型)销和连接棒组成的连接物(link)来附到航空器的结构上。这样关于航空器结构获得均衡全局连接，其允许考虑航空器结构的变形。
然而，由于越来越多地集成所有命令和控制功能的电气和/或电子舱是至关重要的，所以目前寻求将这些舱安装在安全空间中。合适的安全空间尤其将会是航空器的驾驶舱。
由于由这样的安装涉及的、与包括电子电路的单元或航空电子设备舱的通风基本不兼容的杂乱问题，将这样的单元集成到驾驶舱中迄今是不可能的。
发明内容
本发明旨在通过提供航空电子设备舱、有利地电气/电子功能的大收容能力到地板区的集成来克服这些缺点，集成可能与适合于该地点的通风相关联。
更准确地，本发明的目的是一种在航空器地板结构中集成航空电子设备舱的方法。首先在地板结构中释放空间，然后将舱在水平位置上集成在该提供的空间中。通过也履行地板功能的保护在地板层面处构成从上表面通向所述舱的直接入口。
以优选的方式，通过吹新鲜空气可以进行舱的强制通风，该新鲜空气从舱的下壁竖直地被输送并且然后在热交换之后通过上壁被抽出。此外，通过加强前述空间周围的结构容积来进行剪切载荷(shear load)的传递。此外，还可以从机头部分货舱构成在舱的下表面处的入口。
根据有利的特征，根据本发明的方法还提供：在于在将新鲜空气转向下壁，并且然后从下壁竖直输送所述空气之前在上壁和下壁之间侧向地供应所述空气的功能；在舱之外的密封和流体排放功能；和/或以通过所引导的空气流抽出为目的专用于盖的空气收集功能。
本发明还涉及航空器的地板结构，尤其是驾驶舱的地板结构，其能够根据上述方法集成至少一个这样的舱。该结构包含行走地板和由地板所在的横杆所支承的结构容积。横杆和地板被切割，使得空间在结构容积中被释放用以在水平位置上将舱集成到所述空间中。
以有利的方式，在框架中形成的和与竖直壁关联的侧孔能够允许使新鲜空气从舱的下壁吹向顶部盖，以及通过上表面抽出器抽出空气。此外，用于传递载荷的薄板(sheet)以与切割梁的合适的角度和在切割梁之间布置。此外，舱可以包括外围框架，该外围框架带有至少一个用于通向在地板层面处的所述舱的直接入口的保护性铰接盖以及下表面中的入口后孔。另外，在水平位置上集成在该空间中的舱，可以采用点固定装置与地板和/或切割梁互锁。
根据某些优选实施例：
-舱被划分成带有竖直壁的盒子，所述竖直壁允许在每个隔舱中往上吹新鲜空气；
-地板的结构容积被划分成盒子；
-侧孔配备有横隔膜；
-壁和盖布置成与穿孔加强薄板连结。
本发明尤其适用于航空器驾驶舱的地板结构，其是优先安全空间，由此地板的结构容积将驾驶舱与机头部分货舱分离。航空器的其他区域的地板，特别是特定化的通路区域(厨房，卫生间等)的地板也可以被采用。
附图说明
通过阅读下面参照附图的非限制性描述，本发明的其他数据、特点和优点将得以呈现，其中分别地：
图1示出航空电子设备单元的搁架的剖视图(已描述)；
图2示出根据本发明的在地板结构中航空电子设备舱与长支架的组装的分解示意图；
图3a至3c示出根据本发明的通风的航空电子设备舱的示意透视图(图3a)，透视及局部放大剖视图(图3b)和剖视图(图3c)；和
图4a和4b示出根据本发明分别当在地板中集成航空电子设备舱之前和之后部分装配的从驾驶舱的前和后来看的局部透视图。
具体实施方式
本说明书中所使用的术语“前”“后”“侧”以及其派生词关于停放在地面上的飞机中的元件的标准相对位置限定这些元件的位置。
参考图2的整体视图描述的例子涉及驾驶舱地板。根据箭头F1，驾驶舱行走地板1被穿孔成敞开的以便在其结构10中释放空间2用于容纳航空电子设备舱3。该空间2的有利地点位于通向飞行工作人员舱的入口通道中(参见图4)。
地板结构10由盒子11组成，盒子的壁是横杆110。通过在合适的长度上切割横杆110(一些横杆示意性地以虚线形式表示)来对该地板结构10穿孔。加强薄板113以与这些切割的合适角度和在这些切割之间互锁，以便有利于将载荷传递到未切割的地板结构上。由这些薄板113纵向地并且由未切割的横杆110横向地限定空间2。空间2的尺寸基本上是要集成的舱3的尺寸。
航空电子设备舱3关于其是由承载框架31和由纵向内部隔离物32构成的单元，所述纵向内部隔离物形成搁架33，搁架33能够在其整个长度上接收(在该例子中)公知为“长支架”的支架34。这些长支架容纳具有卡35的大小的细长模块。框架31根据在集成之后的其位置由两个纵向壁311和两个横向壁312组成。
此外，舱3通过两个相对于框架和隔离物的厚度相对厚的盖36来闭合(例如，在厚度方面50至60mm数量级)，以保持与地板1的其余部分的抗力相当的抗力(resistance)。用作地板的盖的该多功能性方面节省了重量和费用。舱3的壁311，312以及盖36布置成与加强薄板113连结。
这些盖不仅履行行走地板以及舱的机械保护的功能，而且履行用于防止各种流体渗透的功能。为此，每个盖都是密封的，并且装备有为其密封而特别挑选的与框架31的机械连接物39。
一旦集成到地板结构10中，航空电子设备单元的通风现在将参考附图图3a至3c来描述。
图3a的透视图涉及具有两个隔舱321和322的简化的航空电子设备舱3’的例子，示出了纵向壁311提供用于根据由平行箭头F2象征性表示的流吹入新鲜空气的校准孔331。该图只描述了隔舱321的通风，隔舱322的通风是完全类似的。
接着，当在所述隔舱中从底部流通(箭头F4)之前，新鲜空气在纵向壁311中向下流通到隔舱321的底部320(箭头F3)。接着，空气往上到达单元3’的顶部(箭头F5)并且经由邻近盖36(画成好像是透明的)互锁的抽出器4流出所述单元(箭头F6)。
在图3b的局部放大透视图及剖视图上，盖36呈现出也由纵向加强件360划分，允许引导来自孔332的空气，所述孔332形成在盖板36的壁中并且在结构极限内被设计尺寸。箭头F5指示了盖36中的空气流。由于壁311中的内部孔333的位置低，来自孔331的空气进入框架31的壁311，然后被转向框架的底部(箭头F3)。
图3c的剖视图采用相同的箭头符号来指示空气在舱3’中的流通：箭头F2表示来自结构10的空气流，箭头F3表示转向框架底部，箭头F4表示在下壁320层面处在一个或其他方向的流通，箭头F7表示空气上升，并且箭头F6表示空气抽出到抽出器4中。空气还可以通过合适的管件(未显示)来自货舱(箭头F8)。其他参考涉及已经描述的元件：盖36，行走地板1，框架31。
参考所配备的驾驶舱20的前面的局部透视图的图4a，现在将对地板结构10的例子进行描述。所释放的和加固的空间2在驾驶舱20的宽度的重要部分上横向地延伸。该空间利用致使通风的地板结构的侧面部分15限制。空气来自管件(未显示)，并且通过在内部隔离物150中和在纵向壁152中穿孔的孔151引导。可替代地，管件可以直接抵达舱而不经过地板的部分。
参见图4b，在驾驶舱的装备期间，航空电子设备舱3”容易地被集成到驾驶舱20的地板结构10的所释放的空间2中。更准确地，航空电子设备舱3”集成在覆盖通向驾驶室20的飞行工作人员舱22和23的入口的整个通道21的宽度上。舱的附着以非常简单的方式在一些离散点、以角度和在侧面上进行，例如，借助由螺母和螺栓系统维持的拐角等。
对于舱3”而言，从而获得通向安全区中的航空电子设备舱的极好的入口，特别是获得对经过舱的下壁320来自前货舱的线缆的可达性。由于搁架的底部是打开的，因此下壁是无障碍的(clear)。从前货舱40构成该入口。此外，由于舱相对低的深度和由外围加强物的支承，所提出的架构提供良好的机械性能，尤其是在碰撞载荷方面。
其他的单元35侧向地布置在形成在结构10中的通风侧面部分15上。根据所述配置，地板结构的其他部分，例如正好处于驾驶员座椅25之后或者所述座椅之间的这些部分可以被释放以容纳合适的相应形状的航空电子设备舱。
当然，本发明并不局限于所述的和所示的实施例子。因而，舱盖可以用作使驾驶舱免受位于货舱中的技术区之害的热和声保护。此外，当它们都正确地配备有垫片从而满足优良密封的定义时，这些盖可以用作防火和烟的保护。
此外，替代所述的两个盖，航空电子设备舱可以只有一个或者多个盖。

Claims (15)

1.用于在航空器地板结构(10)中集成航空电子设备舱(3，3’，3”)的方法，其中，首先在地板结构(10)中释放空间(2)，然后将舱(3，3’，3”)在水平的位置上集成在该提供的空间(2)内，并且通过也履行地板的功能的保护性盖(36)在地板层面(1)处构成从上表面通向所述舱(3，3’，3”)的直接入口。
2.根据权利要求1所述的集成方法，其中，通过吹新鲜空气来进行舱的强制通风，该新鲜空气从舱的下壁(320)竖直地被输送(F7)并且然后在热交换之后通过上壁(36)被抽出(F6)。
3.根据权利要求1所述的集成方法，其中，通过加强(113)前述空间周围的结构容积来进行剪切载荷的传递。
4.根据权利要求1所述的集成方法，其中，还从前货舱(40)构成通过舱的下表面(320)的入口。
5.根据权利要求1所述的集成方法，其中，新鲜空气在被转向(F3)下壁(320)并且然后从下壁竖直地输送(F7)之前在舱的上壁(36)和下壁(320)之间侧向地被供应(F2)。
6.根据权利要求1所述的集成方法，其中，在舱(3，3’，3”)之外执行密封和流体排放功能。
7.根据权利要求1所述的集成方法，其中，由上壁(36)履行空气收集的功能，其目的是，通过所引导的空气的流抽出(F6)。
8.航空器、特别是驾驶舱(20)的地板结构，具有根据权利要求1所述的方法集成至少一个舱(3，3’，3”)的能力，包括行走地板(1)，由地板(1)所在的横杆(110)支承的结构容积(10)，其中，横杆(110)和地板(1)被切割使得在结构容积(10)中释放空间(2)，舱(3，3’，3”)在水平位置上被集成在所述空间(2)中。
9.根据前述权利要求所述的地板结构，其中，形成在框架(31)中和与竖直壁(311)相关联的侧孔(331)能够允许新鲜空气从舱的下壁(320)吹(F7)向顶部盖(36)，以及通过上表面抽出器(4)抽出空气。
10.根据权利要求8所述的地板结构，其中用于传递载荷的加强薄板(113)正好布置在切割梁(110)的前面和在切割梁(110)之间。
11.根据权利要求8所述的地板结构，其中该舱包括外围框架(31)，该外围框架带有至少一个用于通向地板层面(1)处的所述舱的直接入口的铰接保护性盖(36)，以及下表面中的入口后孔(320)。
12.根据权利要求8所述的地板结构，其中，舱(3，3’，3”)被划分(33；321，322)成包括竖直壁(311，312)的盒子，其允许在每个隔舱中向上吹新鲜空气。
13.根据权利要求8所述的地板结构，其中，地板的结构容积(10)被划分成盒子(10，11)。
14.权利要求9所述的地板结构，其中，侧孔(331)配备有横隔膜。
15.权利要求11所述的地板结构，其中，舱(3)的壁(311，312)和盖(36)布置成与加强薄板(113)连结。
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