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TECHNISCHES GEBIET
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Die Erfindung betrifft ein Flugzeug mit einem Flugdatenschreiber und einen Flugdatenschreiber.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Flugdatenschreiber werden zur Aufzeichnung von Flugdaten, Gesprächen und Funkverkehr eingesetzt und dienen dazu, nach einem Unfall dessen Ursachenermittlung durch Bereitstellung von Daten zu vereinfachen. Um Flugdatenschreiber vor Zerstörung zu schützen sind diese in einem besonders robusten und schlagfesten Gehäuse untergebracht und lösbar in einem Rumpfbereich des Flugzeugs angeordnet, der in der Nähe einer Tür, einer Klappe oder einer anderen verschließbaren Öffnung liegt und von außen leicht zugänglich ist. Dieser Ort liegt etwa in einer besonders hecknahen Rumpfsektion.
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Die Bergung eines Flugdatenschreibers ist besonders bei einem Absturz in ein offenes Gewässer schwierig, denn es muss zu dem Flugzeug getaucht und der Flugdatenschreiber muss gefunden werden, was insbesondere bei großer Tiefe nicht einfach oder gänzlich unmöglich ist.
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US 3 181 809 A offenbart einen kapselartigen Flugdatenschreiber, der von einem Flugzeug abgetrennt werden kann und einen Fallschirm, einen Notsignalsender, aufblasbare Schwimmkörper und einen Zeitverzögerungsmechanismus zum Auslösen des Fallschirms aufweist.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Die Aufgabe der Erfindung ist, ein Flugzeug vorzuschlagen, das einen besonders robusten Flugdatenschreiber besitzt, der zuverlässig Daten aufzeichnet und gegenüber mechanischen Einflüssen besonders gut geschützt ist.
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Die Aufgabe hinsichtlich des Flugzeugs wird durch ein Flugzeug mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
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Gemäß der Erfindung weist das Flugzeug einen von außerhalb des Flugzeugs zugänglichen Aufnahmeraum zum Unterbringen eines Flugdatenschreibers auf, ferner ein Verschlussmittel zum Verschließen des Aufnahmeraums und einen Flugdatenschreiber. Das Verschlussmittel weist eine Entriegelungseinheit auf, welche mit einer Elektronikeinheit verbunden ist und dazu eingerichtet ist, bei Empfang eines Auslösesignals eine Entriegelung des Verschlussmittels zum Ausbringen des Flugdatenschreibers aus dem Aufnahmeraum durchzuführen. Der Aufnahmeraum weist eine induktive Schnittstelle auf, mit der der Flugdatenschreiber verbindbar ist und die eine Versorgung des Flugdatenschreibers mit elektrischer Energie und aufzuzeichnenden Daten bereitstellt.
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Ein derartiges Flugzeug hat den Vorteil, dass bei Erreichen einer Notsituation, in der einer unbeschädigte Landung des Flugzeugs praktisch ausgeschlossen werden kann, der dedizierte Aufnahmeraum für den Flugdatenschreiber geöffnet wird und der Flugdatenschreiber das Flugzeug nach außen, etwa getragen durch einen am Flugdatenschreiber angeordneten Fallschirm, verlassen kann. Es wäre bei dieser Anordnung demnach nicht erforderlich, nach Absturz des Flugzeugs den Ort des Flugdatenschreibers in einem ausgedehnten Trümmerfeld am Boden oder in einem Gewässer zu suchen. Bereits vor Aufprall des Flugzeugs verlässt der Flugdatenschreiber das Flugzeug und kann unabhängig davon aufgefunden werden. Ein in dem Flugdatenschreiber installierter Signal- oder Peilsender wäre nicht durch umgebende Trümmer oder durch Wasser abgeschirmt, was zu einer erheblich leichteren Ortung führt. Das Auffinden des Flugdatenschreibers wird gegenüber bekannten Flugdatenschreibern und im Stand der Technik üblichen Installationsorten für Flugdatenschreiber dadurch erleichtert und deutlich beschleunigt. Zusätzlich wird die Gefahr einer Beschädigung des Flugdatenschreibers deutlich verringert.
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Die Elektronikeinheit kann als eine eigenständige Elektronikeinheit oder als eine in einem Flugzeug bereits vorhandene Elektronikeinheit in Form eines Softwaremoduls oder dergleichen ausgeführt sein. Zielsetzung ist, durch einen geeigneten Algorithmus die deutliche Überschreitung von Grenzen einer Flugbereichskurve („flight envelope”) und/oder deutlich zu niedrige oder zu hohe Anstellwinkel zu erkennen und daraufhin in einer ausreichenden Höhe über dem Boden ein Auslösesignal an die Entriegelungseinheit zu übertragen, wobei das Auslösesignal als ein digitales oder analoges Signal in Form einer Spannung zum Betreiben eines Entriegelungsaktuators realisiert sein könnte.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist der in dem erfindungsgemäßen Flugzeug angeordnete Flugdatenschreiber einen Fallschirm auf, der dazu eingerichtet ist, sich selbständig in einer Strömung zu entfalten. Dieser Fallschirm kann kompaktiert/zusammengelegt an dem Flugdatenschreiber befestigt sein, so dass bei Herausfallen des Flugdatenschreibers aus dem Aufnahmeraum durch die auf den kompaktierten Fallschirm treffende Luftströmung dieser geöffnet wird und dem Flugdatenschreiber dadurch eine besonders sanfte Landung ermöglicht.
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In einer ebenso vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist der Flugdatenschreiber mindestens einen aufblasbaren Schwimmkörper und eine damit verbindbare Druckgasquelle auf Der Schwimmköper kann durch ein Ventil mit der Druckgasquelle verbunden sein, welches etwa kurz vor Aufprall des Flugdatenschreibers, beim freien Fall des Fallschirms oder bei Kontakt mit Wasser ein Aufblasen des Schwimmkörpers verursacht. Die schwimmfähige Umhüllung ist aus einem Material auszubilden, das in der Lage ist, den Flugdatenschreiber auf einem Gewässer schwimmen zu lassen und vor einem Versinken zu schützen.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die Elektronikeinheit als ein Flugrechner des erfindungsgemäßen Flugzeugs ausgeführt, wobei die Elektronikeinheit dazu eingerichtet ist, bei Erreichen von abnormalen Flugzuständen ein Auslösesignal an die Entriegelungseinheit auszusenden. In Frage kommt etwa ein Flugregelrechner („Flight Control Computer” bzw. FCC) oder ein Flugmanagementsystem („Flight Management System” bzw. FMS oder „Flight Management and Guidance System” bzw. FMGS) oder andere Flugrechner, die Steuerungs- und Regelungsaufgaben in dem erfindungsgemäßen Flugzeug übernehmen und über Daten verfügen können, die den Flugzustand des Flugzeugs charakterisieren. Abnormale Flugzugstände könnten beispielsweise durch den Totalausfall der Triebwerke in Verbindung mit nicht funktionierenden Notsystemen, die einen sichern Abstieg ermöglichen, einen Strömungsabriss und dadurch bedingte Trudelbewegungen oder dergleichen sein. Die Elektronikeinheit muss in diesem Falle nicht zwangsläufig nur für die Entriegelungsvorrichtung ein Auslösesignal erzeugen und über eine geeignete Verbindung aussenden, sondern es kann auch ein generell erzeugtes Not- oder Warnungssignal abgegriffen werden, welches in einer derartigen Situation erzeugt wird.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die Elektronikeinheit mit einer Höhenmesseinrichtung des Flugzeugs verbunden, wobei die Elektronikeinheit dazu eingerichtet ist, bei einem über die Höhenmesseinrichtung detektierten Sinkvorgang mit einer eine Grenzgeschwindigkeit übersteigenden Sinkgeschwindigkeit eine Öffnung der Entriegelungseinheit zu veranlassen. Sollte ein Absturz des Flugzeugs mit einer jegliche normale Flugfälle übersteigenden Sinkgeschwindigkeit erfolgen, kann dies durch Auswertung von durch die Höhenmesseinrichtung bereitgestellten Höheninformationen mit Hilfe der Elektronikeinheit festgestellt werden. Bei Vorliegen einer derart überhöhten Sinkgeschwindigkeit kann die Elektronikeinheit ein Auslösesignal an die Entriegelungseinheit übertragen, so dass eine rechtzeitige Trennung des Flugdatenschreibers von dem Flugzeug erfolgt.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Elektronikeinheit ferner mit einem Flugrechner des Flugzeugs verbunden und dazu eingerichtet, ein Öffnen der Entriegelungseinheit erst bei Unterschreitung einer Grenzhöhe zu veranlassen. Diese Grenzhöhe ist insbesondere als Höhe über dem Boden aufzufassen, da diese je nach überflogenem Gebiet nicht der barometrisch gemessenen Höhe entspricht. Dadurch kann die zurückzulegende Fallstrecke des Flugdatenschreibers reduziert und folglich sowohl die Beschädigungsgefahr verringert und das Auffinden des Flugdatenschreibers deutlich erleichtert werden.
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In einer ebenso vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die Elektronikeinheit in die Entriegelungseinheit integriert. Bevorzugt weist die Elektronikeinheit ferner eine Höhenmesseinrichtung auf, so dass eine von einem Flugrechner unabhängige Aktivierung der Entriegelungseinheit erfolgen kann. Dadurch kann die Entriegelungseinheit autark von übrigen Recheneinheiten an Bord des Flugzeugs sein, die beispielsweise bei einem Ausfall lebensnotwendiger Systeme nicht mehr ordnungsgemäß funktionieren und demnach kein Auslösesignal mehr bereitstellen könnten. Ferner ist der Verkabelungs- und Integrationsaufwand geringer. Es ist in dieser Hinsicht bevorzugt, die Elektronikeinheit mit einer Batterie auszurüsten, die einen unabhängigen Betrieb von übrigen Systemen des erfindungsgemäßen Flugzeugs erlaubt.
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In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die Entriegelungseinheit mindestens eine Druckfeder zum Vorspannen des Verschlussmittels in eine Öffnungsrichtung sowie einen elektromagnetischen Aktuator auf, der mit einem bewegbaren Riegel verbunden ist. Der elektromagnetische Aktuator ist dabei entweder direkt an dem Verschlussmittel angeordnet, wobei sich der Riegel von dem Verschlussmittel in ein feststehendes Strukturteil des Flugzeugs erstreckt, oder der elektromagnetische Aktuator ist an einem feststehenden Strukturteil des Flugzeugs angeordnet und der Riegel erstreckt sich zu dem Verschlussmittel, das etwa als eine Verschlussklappe ausgeführt sein kann. Alternativ dazu könnte bei Verwendung zweier Verschlussklappen, die sich torartig um zwei voneinander beabstandete Scharnierachsen öffnen, der elektromagnetische Aktuator an einer der beiden Verschlussklappen angeordnet sein, während sich der Riegel von einer der Verschlussklappen zu der anderen Verschlussklappe erstreckt. Durch Zurückziehen des Riegels durch elektromagnetische Betätigung wird die Verschlussklappe entriegelt und die Druckfeder drückt sie in eine Öffnungsstellung.
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Mit der induktiven Schnittstelle weist der Aufnahmeraum für den Flugdatenschreiber eine elektrische Schnittstelle auf, mit der der Flugdatenschreiber verbindbar ist und die eine Versorgung des Flugdatenschreibers mit elektrischer Energie bereitstellt. Dies kann etwa zum Laden oder zum Erhalt der Ladung der Batterie des Flugdatenschreibers oder der Elektronikeinheit mit Höhenmesser dienen. Zusätzlich hierzu kann auch die interne Batterie des Flugdatenschreibers geladen werden, so dass das kontinuierliche Aussenden eines Ortungssignals nach Trennung von dem Flugzeug gewährleistet werden kann. Die elektrische Schnittstelle kann drahtlos über induktive Koppelelemente oder dergleichen realisiert werden.
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In einer bevorzugten Ausführungsform weist der Aufnahmeraum eine Datenschnittstelle zum Übertragen von aufzuzeichnenden Daten auf, mit der der Flugdatenschreiber verbindbar ist. Neben konventionellen drahtgebundenen Schnittstellen mit Stecker und Buchse, die sich beim Auslösen des Flugdatenschreibers aus dem Aufnahmeraum ohne allzu großen Widerstand lösen lassen, kommen auch drahtlose Datenschnittstellen in Frage, die über Kurzstreckenfunk oder einen Übertrager bildende induktive Koppelelemente in Betracht.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist der Aufnahmeraum für den Flugdatenschreiber an oder benachbart zu einem Leitwerk am Heck des Flugzeugs angeordnet, wobei der Öffnungsquerschnitt weitestgehend parallel zu einer Hochachse des Flugzeugs verläuft. Ein aus dieser Öffnung austretender Flugdatenschreiber wird direkt in einen Strömungsnachlauf des Flugzeugs gesetzt und schlägt auf keine Bauteile des Flugzeugs aufgrund der rückwärtigsten Position des Flugzeugs auf.
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Ebenso vorteilhaft könnte eine Bodenfläche des Aufnahmeraums mit weitgehend zur Hochachse des Flugzeugs parallelem Öffnungsquerschnitt um höchstens 15° um die Hochachse des Flugzeugs geneigt sein. Eine solche relativ leichte Neigung des Öffnungsquerschnitts in Verbindung mit einem geneigten Aufnahmeraumboden ermöglicht ein besonders vereinfachtes Herausrutschen des Flugdatenschreibers aus dem Aufnahmeraum des Flugzeugs.
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In einer ebenso vorteilhaften Ausführungsform ist der Aufnahmeraum für den Flugdatenschreiber an einem Heckkonus des Flugzeugs angeordnet. Der Aufnahmeraum könnte durch eine in den Heckkonus ragende Öffnung realisiert werden, die von einem aerodynamisch günstig geformten Verschlussmittel verschlossen wird. Der Aufnahmeraum sollte sich dabei nur so tief in den Heckkonus erstrecken, dass bei Öffnen des Verschlussmittels eine Luftströmung an den Flugdatenschreiber oder dessen Fallschirm angreift, so dass der Flugdatenschreiber aus dem Aufnahmeraum herausgelöst wird. Das Verschlussmittel könnte als ein wulstartiger Verschlussdeckel ausgeführt sein, der etwas von dem Heckkonus absteht.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform ist das Verschlussmittel vollständig lösbar an dem Aufnahmeraum befestigt. Die Befestigung kann über Dauermagnete oder Elektromagnete hergestellt werden, die über korrespondierend positionierte entgegengesetzt gepolte Dauermagnete oder Koppelelemente ein Halten des Verschlussmittels erlauben. Alternativ oder zusätzlich dazu kann auch ein Verriegelungsmechanismus eingesetzt werden, wobei ein über einen strukturfesten Aktuator angesteuerter Riegel in korrespondierende durch Druckfedern vorgespannte Klinken, Raststifte, Zapfen oder dergleichen eingreift und bei Auslösen des Aktuators eine Ablösung des Verschlussmittels durch die Kraft der Druckfedern erwirkt.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform kann das Flugzeug ferner mindestens einen Aktuator aufweisen, der dazu eingerichtet ist, das lösbare Verschlussmittel durch Aufbringen einer Druckkraft abzulösen. Bevorzugt ist dadurch ein Ablösen eines magnetisch gehalterten Verschlussmittels möglich. Geeignete Aktuatoren sind elektromagnetische, pneumatische, hydraulische oder pyrotechnische Aktuatoren, wobei letztere ähnlich wie für PKW-Gurtstraffer ausgeführt sein könnten und bei Empfang eines Auslösesignals einen kleinen pyrotechnischen Sprengsatz zünden, um eine Auslenkung mit einer kurzen, aber sehr hohen Druckkraft zu erzeugen.
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Die Aufgabe bezüglich des Flugdatenschreibers wird gelöst durch einen Flugdatenschreiber mit den Merkmalen des Anspruchs 11.
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Der Flugdatenschreiber weist dabei einen Fallschirm auf, der dazu eingerichtet ist, sich selbständig in einer Strömung zu entfalten. Ein derartiger Fallschirm ist fest an dem Flugdatenschreiber angeordnet. Zum Vereinfachen der Entfaltung des Fallschirms kann eine entsprechende Aktivierungsleine in dem Aufnahmeraum angebunden sein, die bei Herausrutschen des Flugdatenschreibers gezogen wird, um den Fallschirm in einem vorbestimmten Abstand von dem Flugzeug zu öffnen. Der Flugdatenschreiber weist ferner eine schwimmfähige Umhüllung auf, die beispielsweise aus Kork oder einem geschlossenzelligen Schaumstoff hergestellt ist und dem Flugdatenschreiber eine Schwimmfähigkeit verleiht und vor einem Versinken schützt. Der Flugdatenschreiber weist ferner eine induktive elektrische Verbindungseinrichtung auf, die dazu eingerichtet ist, Daten und elektrische Energie aus dem Aufnahmeraum des Flugzeugs aufzunehmen. Eine drahtlose Datenverbindungseinheit zum Aufnehmen von Daten korreliert mit einer drahtlosen Datenverbindungseinheit, welche in dem Aufnahmeraum des Flugzeugs unterbringbar ist. Dadurch ist es nicht notwendig, stets einen elektrisch leitenden Kontakt mit diversen Einrichtungen des Flugzeugs herstellen zu müssen, sondern es sind keine weiteren Vorkehrungen zur Versorgung des Flugdatenschreibers mit Daten notwendig, die das Abwerfen des Flugdatenschreibers gefährden würden. Es sei darauf hingewiesen, dass eine drahtlose Datenverbindungseinheit auch in Form eines Übertragers ausgeführt sein kann, bei dem zwei dicht aneinander angeordnete Spulen eine induktive Kopplung bewirken und eine Übertragung von Daten und elektrischer Energie gleichzeitig ermöglichen.
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Es wäre weiterhin möglich, dass der Flugdatenschreiber mindestens einen aufblasbaren Schwimmkörper und eine Druckgasquelle aufweist, die bevorzugt über ein ansteuerbares Ventil mit dem Schwimmkörper verbindbar ist. Durch geeignete Mittel kann das Ventil geöffnet und der Schwimmkörper durch die Druckgasquelle entfaltet werden, so dass etwa verhindert werden kann, dass ein abgeworfener Flugdatenschreiber in einem Gewässer versinkt oder durch einen allzu harten Aufprall deutlich beschädigt wird. Die zum Öffnen des Ventils geeigneten Mittel könnten etwa in einem Feuchtesensor an einer äußeren Oberfläche des Flugdatenschreibers liegen oder aber in einer Zeitschaltuhr, die ein Aufblasen des Schwimmkörpers einen vorbestimmten Zeitraum nach Entfaltung des Fallschirms durch zeitgesteuertes Öffnung des Ventils veranlasst. Die Ansteuerbarkeit des Ventils könnte darin liegen, dass über ein Signal, eine Spannung oder andere Mittel ein Schaltzustand des Ventils geändert wird.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele in den Figuren. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich und in beliebiger Kombination den Gegenstand der Erfindung auch unabhängig von ihrer Zusammensetzung in den einzelnen Ansprüchen oder deren Rückbeziehungen. In den Figuren stehen weiterhin gleiche Bezugszeichen für gleiche oder ähnliche Objekte.
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1a bis 1c zeigen ein Flugzeug mit einem Verschlussmittel und einem Aufnahmebehälter für einen Flugdatenschreiber.
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2a bis 2i zeigen ein Flugzeug mit einem alternativen Verschlussmittel und einem alternativen Aufnahmebehälter für einen Flugdatenschreiber.
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3a und 3b zeigen Flugdatenschreiber mit einem Fallschirm und einem Schwimmkörper sowie einer schwimmfähigen Umhüllung.
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DETAILLIERTE DARSTELLUNG EXEMPLARISCHER AUSFÜHRUNGSFORMEN
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1a bis 1c zeigen ein Flugzeug 2 in einer Seitenansicht, das einen Flugzeugrumpf 4, einen Flügel 6, ein Leitwerk 8 mit einem Höhenleitwerk 10 und einem Seitenleitwerk 12 aufweist. Ein in 1 angeordneter Pfeil gibt die Flugrichtung an. Im Bereich des Leitwerks 8 befindet sich ein Aufnahmeraum 14, der dazu eingerichtet ist, einen Flugdatenschreiber 16 aufzunehmen. Der Aufnahmeraum 14 ist über eine Verschlussmittel in Form einer Verschlussklappe 18 verschließbar, wobei ein Öffnungsquerschnitt Q des Aufnahmeraums 14 weitestgehend parallel zu der Hochachse z des Flugzeugs 2 verläuft.
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Die Verschlussklappe 18 ist mit einer Entriegelungseinheit 20 verbunden, welche wiederum mit einer Elektronikeinheit 22 verbunden ist, die dazu eingerichtet ist, ein Auslösesignal s an die Entriegelungseinheit 20 zu senden. Das Auslösesignal s kann etwa dadurch generiert werden, dass die mit einer Höhenmesseinrichtung 23 verbundene Elektronikeinheit 22 einen Abstieg mit einer eine Grenzgeschwindigkeit übersteigenden Geschwindigkeit detektiert. Zusätzlich dazu kann die Elektronikeinheit 22 dazu eingerichtet sein, das Verlassen von Flugbereichsgrenzen („flight envelope”) zu erkennen, zu starke Anstellwinkel oder dergleichen und je nach Stärke der jeweiligen Unregelmäßigkeit ein Auslösesignal s zu erzeugen.
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Die als blockartiges Bauteil dargestellte Höhenmesseinrichtung 23 kann selbstverständlich auch direkt in die Elektronikeinheit 22 integriert sein, um eine möglichst kompakte Einheit auszubilden. Denkbar ist auch, die Entriegelungseinheit 20 mit einer eigenständigen Elektronikeinheit 22 und der Höhenmesseinrichtung 23 auszustatten. Des Weiteren könnte die Höhenmesseinrichtung 23 auch durch ein Höhensignal eines Flugrechners ersetzt werden.
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Empfängt die Entriegelungseinheit 20 das Auslösesignal s, wird die Öffnung der Klappe 18 veranlasst, so dass der Aufnahmeraum 14 vollständig geöffnet wird und der Flugdatenschreiber 16 aus dem Aufnahmeraum 14 austreten kann. Die Entriegelungseinheit 20 kann in der gezeigten Darstellung als ein Verschlussriegel ausgeführt sein, der elektromagnetisch aktuiert wird und die bevorzugt unter Federspannung stehende Verschlussklappe 18 freigibt.
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Das als Verschlussklappe 18 ausgeführte Verschlussmittel muss nicht zwangsläufig als eine einzelne Klappe ausgeführt sein, sondern sie kann auch als eine Doppelklappe mit zwei Klappenhälften 24 und 26 ausgeführt werden, die um einander gegenüberliegend angeordnete Scharnierachsen 28 und 30 rotieren, um einen relativ großen Öffnungsquerschnitt, ähnlich wie der Aufnahmeraum für eine Stauluftturbine („Ram Air Turbine”, RAT) freigeben. Zusätzlich zur Unterstützung der Öffnungsbewegung bieten sich Federn 21 an, die beispielsweise an den Scharnierachsen 28 und 30 angeordnet sind und eine Schwenkbewegung der Klappenhälften 24 und 26 unterstützen. Ist die Entriegelungseinheit in einer Verriegelungsstellung, halten sich die Klappenhälften 24 und 26 gegenseitig in der geschlossenen Stellung. Wird die Entriegelungseinheit 20 geöffnet, wirken die Kräfte der Federn 21 ungehindert auf die Klappenhälften 24 und 26, so dass diese aufschwingen und den Flugdatenschreiber 16 freigeben.
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In den 2a bis 2g wird ein abweichendes Ausführungsbeispiel präsentiert, welches eine Reihe von Vorteilen aufweist. Ein Flugzeug 32 weist hinter einem herkömmlich gestalteten Seitenleitwerk 34 auf einem Heckkonus 36 ein Verschlussmittel in Form eines Verkleidungswulstes 38 auf, der sich von dem Heckkonus 36 nach außen erstreckt.
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Darin befindet sich, wie 2b zeigt, ein Flugdatenschreiber 40 mit einer schwimmfähigen Umhüllung 42, die etwa aus Kork oder einem geschlossenzelligen Schaumstoff gefertigt ist. Ein derartig schwimmfähiger Flugdatenschreiber 40 benötigt keine aktiven Mittel, um eine Schwimmfähigkeit herzustellen, so dass eine Druckgasquelle und sich entfaltende Schwimmkörper unnötig sind.
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2c zeigt den Heckkonus mit darauf angeordnetem Verkleidungswulst 38 in einer Draufsicht. Der Verkleidungswulst 38 sollte bevorzugt derart gestaltet sein, dass praktisch keine oder eine geringstmögliche negative Beeinflussung der Strömung in Form von Wirbelerzeugung, Druckerhöhung, vergrößertem Strömungswiderstand oder dergleichen herrscht, die von dem Seitenleitwerk 34 über den Heckkonus 36 streicht.
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2d zeigt den Heckkonus 36 mit abgenommenem Verkleidungswulst 38, so dass ein ringförmiger Flansch 44 sichtbar wird, der den Verkleidungswulst 38 trägt. Dort sind Vertiefungen 46 angeordnet, die mit Stiften 48 korrespondieren, die an dem Verkleidungswulst 38 angeordnet sind. Weiterhin ist die Elektronikeinheit 22, die mit der Höhenmesseinrichtung 23 verbunden ist, zum Auslösen einer Entriegelung ersichtlich.
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2e zeigt den Verkleidungswulst 38 in einer Draufsicht von unten. Dort ist ebenfalls ein ringförmiger Flansch 50 ausgebildet, der die Stifte 48 trägt. Die Flansche 44 und 50 sind korrespondierend zueinander ausgebildet, so dass eine bündige Befestigung aufeinander erfolgen kann.
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2f zeigt einen eine Hinterschneidung 52 und eine Spitze 54 aufweisenden Zapfen bzw. Stift 48 an dem Verkleidungswulst 38. Der Stift 48 lässt sich bedingt durch seine Formgebung leicht in eine korrespondierend geformte Öffnung 46 an dem Heckkonus 36 einführen, wo ein Riegel 58 unter die Hinterschneidung 52 greift, so dass eine Verriegelung beim Eindrücken des Stifts 48 an dem Heckkonus 36 erfolgt.
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Wie 2g zeigt, kann durch Verwendung einer Druckfeder 60 und einer elektromagnetischen Aktuierung des Riegels 58 ein einfaches Öffnen des Verkleidungswulstes 38 erfolgen. Nach Zurückzehen des Riegels 38 springt der Verkleidungswulst 38 federbelastet von dem Heckkonus 36 ab. Die in den Figuren gezeigten insgesamt vier Stifte 48 und vier Öffnungen 46 kann der Verkleidungswulst 38 gleichmäßig festgehalten werden. Zum Öffnen sollte zum Schutz vor einer Verkantung eine gleichzeitige Entriegelung sämtlicher Stifte 48 erfolgen. Die Gefahr einer Verkantung kann weiterhin durch eine möglichst geringe Erstreckung der Öffnung 46 bzw. des Stifts 48 in die Tiefe reduziert werden. Zum Herstellen einer ausreichenden Abdichtung gegen Feuchtigkeit wird vorgeschlagen, eine Flach- oder Runddichtung 56 einzusetzen, die zwischen den Flanschen 44 und 50 angeordnet wird.
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2h zeigt eine leicht abgewandelte Ausführung, bei der statt eines Stifts 48 und einer korrespondierenden Öffnung 46 ein Elektromagnet 63 und ein damit korrespondierendes Halteelement 61 eingesetzt werden, das etwa als ein Körper aus einem magnetischen Metall oder alternativ einen Dauermagneten mit einer entgegengesetzten Polarität gebildet ist. Der Elektromagnet 63 hält permanent den Verkleidungswulst 38 auf dem Heckkonus 36, wobei zur Abdichtung ein Dichtungselement 59 zum Einsatz kommt. Für diese Variante ist sicherzustellen, dass dauerhaft eine Energieversorgung für den Elektromagneten 63 erfolgt.
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Weiter zeigt 2i eine weitere Abwandlung, bei der der Elektromagnet 63 und das korrespondierende Halteelement 61 durch zwei entgegengesetzt gepolte Dauermagnete 65 und 67 oder einen Dauermagneten 65 und ein Halteelement 67 ersetzt sind, so dass der Verkleidungswulst 38 dauerhaft auf den Heckkonus gehalten wird. Die Dauermagnete 65 und 67 sind derart auszulegen, dass sie unter allen Umständen ein Festhalten des Verkleidungswulstes, d. h. insbesondere bei Turbulenzen und während des Reiseflugs, gewährleisten. Es bieten sich etwa besonders kräftige Neodym-Magnete an. Zum Lösen der magnetischen Verbindung werden Aktuatoren 69 eingesetzt, die vom Heckkonus 36 aus den Verkleidungswulst 38 bei Empfang eines Auslösesignals s abdrücken. In einer ähnlichen Anordnung wie die Öffnungen 46 in der Darstellung von 2d könnten vier Aktuatoren 69 an dem Heckkonus 36 eingesetzt werden, die mit dem Verkleidungswulst 38 in Berührung geraten können, alternativ jedoch auch weniger. Es bietet sich besonders an, an einer stromaufwärts gelegenen Seite des Verkleidungswulstes 38 einen Aktuator 69 einzusetzen, der dafür sorgt, dass eine Luftströmung unter den Verkleidungswulst 38 gerät und damit dessen Ablösung vom Heckkonus 36 unterstützt. Geeignete Aktuatoren könnten elektromagnetischer Art sein, alternativ dazu auch pneumatischer, hydraulischer oder pyrotechnischer Art, ähnlich wie für einen Gurtstraffer in einem PKW, bei denen sich ein vergleichsweise geringes Gewicht und eine geringe Baugröße vorteilhaft auf den Einsatz im Flugzeug auswirken.
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3a zeigt in einer beispielhaften Ausführungsform einen Flugdatenschreiber 16, der mit einem Fallschirm 60 ausgerüstet ist, der beim Abwurf des Flugdatenschreibers 16 selbsttätig geöffnet wird. Zur Aufnahme von Daten kann der Flugdatenschreiber 16 über eine Buchse 62 verfügen, in die ein entsprechender Stecker 64, der an einem Kabel 66 angeordnet ist, eingesteckt werden kann und den Flugdatenschreiber 16 mit Energie und Daten versorgt. Beim Auswerfen des Flugdatenschreibers 16 wird diese Steckverbindung gelöst und der Flugdatenschreiber 16 kann ungehindert aus dem Flugzeug austreten. Bevorzugt ist diese Stecker/Buchsenkombination so ausgelegt, dass bereits eine relativ geringere Zugkraft ausreicht, um diese Verbindung zu lösen, während des normalen Flugs die dort auftretenden Vibrationen jedoch nicht dazu führen, dass der Kontakt gelöst wird. Optional könnte diese Verbindung durch magnetische Einrichtungen, etwa punkt- oder ringförmig angeordnete Magnete um Stecker 64 und Buchse 62 an zueinander gewandten Flächen, unterstützt werden.
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Des Weiteren kann der Flugdatenschreiber 16 mindestens einen Schwimmkörper 68 aufweisen, der mit einer Druckgasquelle 70 verbindbar ist. Vor Aufprall des Flugdatenschreibers 16 könnte dessen Schwimmkörper 68 aufgeblasen werden, um das Versinken des Flugdatenschreibers 16 in einem Gewässer oder ein allzu hartes Aufprallen auf die Oberfläche zu verhindern. Die Auslösung des Aufblasens kann durch Feuchtigkeitsdetektion, zeitgesteuert oder parallel dazu auch höhenabhängig erreicht werden.
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3b zeigt einen Flugdatenschreiber 40 mit einer schwimmfähigen Umhüllung 42, der über ein induktives Koppelelement 70, welches mit einem induktiven Koppelelement 72 in einem Aufnahmeraum 74 in dem Heckkonus 36 korrespondiert, mit elektrischer Energie und aufzuzeichnenden Daten versorgt. Dadurch ist eine Störung einer wasserdichten äußeren Oberfläche der schwimmfähigen Umhüllung oder dergleichen durch Kabeldurchführungen oder dergleichen nicht gefährdet.
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Ergänzend sei darauf hinzuweisen, dass „aufweisend” keine anderen Elemente oder Schritte ausschließt und „ein” oder „eine” keine Vielzahl ausschließt. Ferner sei darauf hingewiesen, dass Merkmale, die mit Verweis auf eines der obigen Ausführungsbeispiele beschrieben worden sind, auch in Kombination mit anderen Merkmalen anderer oben beschriebener Ausführungsbeispiele verwendet werden können. Bezugszeichen in den Ansprüchen sind nicht als Einschränkung anzusehen.
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Bezugszeichenliste
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- 2
- Flugzeug
- 4
- Flugzeugrumpf
- 6
- Flügel
- 8
- Leitwerk
- 10
- Höhenleitwerk
- 12
- Seitenleitwerk
- 14
- Aufnahmeraum
- 16
- Flugdatenschreiber
- 18
- Verschlussklappe
- 20
- Entriegelungseinheit
- 21
- Feder
- 22
- Elektronikeinheit
- 23
- Höhenmesseinrichtung
- 24
- Klappenhälfte
- 26
- Klappenhälfte
- 28
- Scharnierachse
- 30
- Scharnierachse
- 32
- Flugzeug
- 34
- Seitenleitwerk
- 36
- Heckkonus
- 38
- Verkleidungswulst
- 40
- Flugdatenschreiber
- 42
- schwimmfähige Umhüllung
- 44
- ringförmiger Flansch
- 46
- Vertiefung
- 48
- Stift
- 50
- Flansch
- 51
- Entriegelungseinheit
- 52
- Hinterschneidung
- 54
- Spitze
- 56
- Dichtungselement
- 58
- Riegel
- 59
- Dichtungselement
- 60
- Fallschirm
- 61
- Halteelement
- 62
- Buchse
- 63
- Elektromagnet
- 64
- Stecker
- 65
- Magnet
- 66
- Kabel
- 67
- Magnet/Halteelement
- 68
- Schwimmkörper
- 69
- Aktuator
- 70
- Druckgasquelle
- 72
- induktives Koppelelement
- 74
- induktives Koppelelement
- 76
- Aufnahmeraum
- 78
- Fallschirm
