DE102017203302A1 - Landing gear and ground transport vehicle for space transport systems - Google Patents

Landing gear and ground transport vehicle for space transport systems Download PDF

Info

Publication number
DE102017203302A1
DE102017203302A1 DE102017203302.9A DE102017203302A DE102017203302A1 DE 102017203302 A1 DE102017203302 A1 DE 102017203302A1 DE 102017203302 A DE102017203302 A DE 102017203302A DE 102017203302 A1 DE102017203302 A1 DE 102017203302A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
trolley
landing gear
transport vehicle
space
space transport
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102017203302.9A
Other languages
German (de)
Inventor
Alexander Kopp
Martin Sippel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Deutsches Zentrum fuer Luft und Raumfahrt eV
Original Assignee
Deutsches Zentrum fuer Luft und Raumfahrt eV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Deutsches Zentrum fuer Luft und Raumfahrt eV filed Critical Deutsches Zentrum fuer Luft und Raumfahrt eV
Priority to DE102017203302.9A priority Critical patent/DE102017203302A1/en
Publication of DE102017203302A1 publication Critical patent/DE102017203302A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64GCOSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
    • B64G5/00Ground equipment for vehicles, e.g. starting towers, fuelling arrangements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64GCOSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
    • B64G1/00Cosmonautic vehicles
    • B64G1/002Launch systems

Abstract

Die vorliegende Anmeldung betrifft ein Startfahrwerk für ein in horizontaler Konfiguration startendes Raumtransportfahrzeug (12) umfassend einen Rollwagen (10) mit einem Rahmengestell (14) und für ein schienenungebundenes Rollen geeigneten Rädern (16) und ein Befestigungsmittel (20), um das Raumtransportfahrzeug (12) und den Rollwagen (10) lösbar aneinander zu befestigen. Das Startfahrwerk ist dadurch gekennzeichnet, dass der Rollwagen (10) dazu ausgestaltet ist, unter das von einem raumtransportfahrzeugseitigen Landefahrwerk (18) getragene Raumtransportfahrzeug (12) bewegt zu werden, um das Raumtransportfahrzeug (12) und den Rollwagen (10) durch das Befestigungsmittel (20) aneinander zu befestigen.The present application relates to a take-off undercarriage for a space transport vehicle (12) which starts in a horizontal configuration and comprises a trolley (10) with a frame (14) and wheels (16) suitable for non-rail rolling, and a fastening means (20) for transporting the space transport vehicle (12 ) and the trolley (10) releasably attached to each other. The launching trolley is characterized in that the trolley (10) is adapted to be moved under the spacecraft (12) carried by a spacecraft vehicle landing gear (18) to move the spacecraft (12) and trolley (10) through the attachment means (10). 20) to each other.

Description

TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL AREA

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Startfahrwerk für ein in horizontaler Konfiguration startendes Raumtransportfahrzeug umfassend einen Rollwagen mit einem Rahmengestell und für ein schienenungebundenes Rollen geeigneten Rädern und ein Befestigungsmittel, um das Raumtransportfahrzeug und den Rollwagen lösbar aneinander zu befestigen. Die Erfindung betrifft ferner ein Raumtransportsystem mit einem solchen Startfahrwerk und ein Verfahren zum Verbinden eines mit einem Landefahrwerk ausgestatteten Raumtransportfahrzeugs und eines Startfahrwerks mit einem Rollwagen.The present invention relates to a launch landing gear for a spacecraft launching in a horizontal configuration comprising a trolley with a frame and wheels suitable for non-track rolling, and a fastener for releasably securing the spacecraft and trolley together. The invention further relates to a space transport system with such a takeoff landing gear and a method for connecting a spacecraft equipped with a landing gear and a take-off landing gear with a trolley.

STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART

Raumtransportsysteme können grundsätzlich vertikal oder horizontal starten. Die meisten derzeit bekannten Raumtransportsysteme werden vertikal gestartet. In den herkömmlich eingesetzten vertikal startenden Systemen wird dabei der allergrößte Teil des Raumtransportsystems nur für einen einzigen Flug verwendet und zerstört, was sehr hohe Kosten pro Start nach sich zieht. Daher werden verstärkte Anstrengungen unternommen, horizontal startende und landende Konfigurationen von Raumtransportsystemen zu untersuchen, insbesondere um Kosten zu reduzieren, eine Flexibilität und Robustheit des Einsatzes solcher Raumtransportsysteme zu erhöhen und die Ausrüstung zu einem möglichst großen Teil wiederverwenden zu können.Space transport systems can always start vertically or horizontally. Most currently known space transport systems are started vertically. In the vertically deployed systems conventionally used, the vast majority of the space transport system is used and destroyed only for a single flight, which entails very high costs per launch. Therefore, increased efforts are being made to investigate horizontally launching and landing configurations of space transport systems, in particular to reduce costs, increase flexibility and robustness of deployment of such space transport systems, and reuse equipment as much as possible.

Ein grundsätzlicher Nachteil eines horizontal startenden Raumtransportsystems liegt bisher darin, dass für den Start ein sehr starkes und daher relativ schweres Startfahrwerk erforderlich ist, das die Nutzlastkapazität eines solchen Raumtransportfahrzeuges erheblich reduziert und in vielen Fällen sogar die Machbarkeit einer solchen Konfiguration infrage stellt.A fundamental disadvantage of a horizontally launching space transport system lies in the fact that for the launch of a very strong and therefore relatively heavy starting gear is required, which reduces the payload capacity of such a spacecraft considerably and in many cases even the feasibility of such a configuration in question.

Bei Raumtransportfahrzeugen bestehen deutlich höhere Anforderungen an das Fahrwerk für den Start als an das Fahrwerk für die Landung, weil erstens die Startmasse eines Raumtransportfahrzeuges sehr viel höher als seine Landemasse ist, da für einen Flug in den Orbit eine extrem große Treibstoffmasse verbraucht wird, und weil zweitens für den Start eine viel höhere Geschwindigkeit als für die Landung erforderlich ist. Hierin unterscheiden sich die Anforderungen an das Fahrwerk eines horizontal startenden Raumtransportfahrzeugs ganz wesentlich von denen an Luftfahrzeuge, bei denen die Belastungen auf das Fahrwerk bei der Landung durchaus höher als beim Start sein können.In space transport vehicles, there are significantly higher requirements for the landing gear than for the landing gear, because, firstly, the takeoff mass of a spacecraft is much higher than its landing mass, since an extremely large amount of fuel is consumed for a flight into orbit, and because secondly, it requires a much higher speed for launch than for landing. Herein, the requirements for the landing gear of a horizontally launched spacecraft differ substantially from those of aircraft in which the loads on the landing gear during landing can be quite higher than at takeoff.

Grundsätzlich bekannte Konzepte für einen horizontalen Start eines Raumtransportfahrzeuges sehen daher Starthilfesysteme vor, beispielsweise elektromagnetische Schienen-Beschleunigungssysteme. Diese Konzepte sind jedoch derzeit noch hinsichtlich ihrer Flexibilität, operationellen Robustheit, Infrastrukturkosten und dem sich daraus ergebenden Verhältnis aus Kosten und Nutzen nicht praktikabel, sodass es horizontal startende Raumtransportsysteme bisher noch nie zum Prototypenstatus oder gar in einen Zustand der Serienreife geschafft haben.Basically known concepts for a horizontal launch of a space transport vehicle therefore provide start-up assistance systems, such as electromagnetic rail acceleration systems. However, these concepts are currently impractical in terms of their flexibility, operational robustness, infrastructure costs and the resulting cost / benefit ratio, so that horizontally launched space transport systems have never been able to reach prototype status or even mass production.

DARSTELLUNG DER ERFINDUNGPRESENTATION OF THE INVENTION

Vor dem Hintergrund der bekannten Raumtransportfahrzeuge besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, ein Startfahrwerk des obigen technischen Gebiets bereitzustellen, welches sich als flexibles, zuverlässiges und relativ kostengünstiges Starthilfesystem für ein in horizontaler Konfiguration startendes Raumtransportfahrzeug eignet. Insbesondere besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, ein Startfahrwerk für ein in horizontaler Konfiguration startendes Raumtransportfahrzeug bereitzustellen, mit dem eine Minimierung der Leermasse des Raumtransportfahrzeugs und damit eine Maximierung von dessen Nutzlast ermöglicht wird. Ein weiterer Aspekt der Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, ein solches Startfahrwerk so flexibel wie möglich und insbesondere ohne Bindung an vorliegende Schienen oder ähnliche Infrastruktur zu konstruieren.In view of the known space transport vehicles, an object of the present invention is to provide a launch gear of the above technical field which is suitable as a flexible, reliable and relatively inexpensive start-up assistance system for a spacecraft launching in a horizontal configuration. In particular, the object of the present invention is to provide a take-off undercarriage for a spacecraft launching in a horizontal configuration, with which it is possible to minimize the empty mass of the spacecraft and thus to maximize its payload. A further aspect of the object of the present invention is to design such a starting chassis as flexibly as possible and in particular without binding to existing rails or similar infrastructure.

Diese Aufgabe wird durch ein Startfahrwerk nach Anspruch 1 gelöst. Ferner wird die Aufgabe durch ein Raumtransportsystem gemäß Anspruch 9 und ein Verfahren zum Verbinden eines mit einem Landefahrwerk ausgestatteten Raumtransportfahrzeugs und eines Startfahrwerks mit einem Rollwagen gemäß Anspruch 11 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen dieser Aspekte der Erfindung ergeben sich aus den jeweiligen Unteransprüchen.This object is achieved by a start chassis according to claim 1. Further, the object is achieved by a space transportation system according to claim 9 and a method for connecting a spacecraft equipped with a landing gear and a launch gear with a trolley according to claim 11. Advantageous developments of these aspects of the invention will become apparent from the respective dependent claims.

Ein erfindungsgemäßes Startfahrwerk für ein in horizontaler Konfiguration startendes Raumtransportfahrzeug umfasst einen Rollwagen mit einem Rahmengestell und für ein schienenungebundenes Rollen geeigneten Rändern und ein Befestigungsmittel, um das Raumtransportfahrzeug und den Rollwagen lösbar aneinander zu befestigen. Das erfindungsgemäße Startfahrwerk ist dadurch gekennzeichnet, dass der Rollwagen dazu ausgestaltet ist, unter das von einem raumtransportfahrzeugseitigen Landefahrwerk getragene Raumtransportfahrzeug bewegt zu werden, um das Raumtransportfahrzeug und den Rollwagen durch das Befestigungsmittel aneinander zu befestigen.An inventive landing gear for a spacecraft launching in a horizontal configuration comprises a trolley with a frame and edges suitable for non-rail rolling, and a fastener for releasably securing the spacecraft and trolley to each other. The launch landing gear according to the invention is characterized in that the rolling truck is adapted to be moved under the space transport vehicle carried by a spacecraft-side landing gear to secure the space shuttle vehicle and the trolley to each other through the attachment means.

Bei den für ein schienenungebundenes Rollen geeigneten Rändern handelt es sich mindestens um drei Räder, bevorzugt um mindestens vier Räder, wobei diese Räder gegebenenfalls auch als Mehrlingsräder, insbesondere mit Zwillingsbereifung, ausgebildet sein können.The edges suitable for track-less rolling are at least by three wheels, preferably by at least four wheels, these wheels may optionally also as a multiple wheels, especially with twin tires, may be formed.

Um schienenungebunden, das heißt nicht an ein Schienensystem gebunden, zu sein, sind die Ränder vorzugsweise mit Reifen, bevorzugt Gummireifen ausgestattet, die es ihnen ermöglichen, kontrolliert über eine Asphalt- oder Betonfläche zu rollen und hier auch ggf. Richtungsänderungen und Bremsmanöver durchzuführen.In order to be rail-unbound, that is not bound to a rail system, the edges are preferably provided with tires, preferably rubber tires, which allow them to roll over an asphalt or concrete surface in a controlled manner and also to make directional changes and braking maneuvers.

Der Rollwagen, der erfindungsgemäß dazu ausgestaltet ist, unter das von dem raumtransportfahrzeugseitigen Landefahrwerk getragene Raumtransportfahrzeug bewegt zu werden, ist insbesondere so dimensioniert, dass er unter das Raumtransportfahrzeug passt und dabei das raumtransportfahrzeugseitige Landefahrwerk in sich aufnehmen oder dabei räumlich meiden kann, so dass sich das Landefahrwerk und der Rollwagen nicht gegenseitig stören. Bevorzugt umfasst der Rollwagen also Mittel, um ein Bugfahrwerk und/oder Hauptfahrwerk und/oder Stützfahrwerk des Raumtransportfahrzeuges aufzunehmen, wenn der Rollwagen sich unter das Raumtransportfahrzeug bewegt. Dabei ist es selbstverständlich unerheblich, ob sich der Rollwagen unter das Raumtransportfahrzeug bewegt oder ob sich das Raumtransportfahrzeug auf seinem Landefahrwerk über den Rollwagen bewegt. Im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung wird unter einem Landefahrwerk ein Fahrwerk verstanden, das nicht bloß als Kufe oder ähnliche Schleifoberfläche ausgebildet ist, sondern auf dem das Raumtransportfahrzeug beim Landen rollen kann.The trolley, which is designed according to the invention to be moved under the space transport vehicle carried by the space transport vehicle landing gear spacecraft is particularly dimensioned so that it fits under the space transport vehicle and thereby absorb the space transport vehicle-side landing gear in space or avoid it, so that the Landing gear and the trolley do not interfere with each other. Preferably, the trolley thus comprises means for receiving a nose gear and / or main landing gear and / or supporting landing gear of the space transport vehicle when the trolley moves under the space transport vehicle. It is of course irrelevant whether the trolley moves under the space transport vehicle or whether the spacecraft moves on his landing gear on the trolley. In the context of the present invention, a landing gear is understood to mean a running gear which is not designed merely as a runner or similar grinding surface, but on which the space transport vehicle can roll when landing.

Das erfindungsgemäße Startfahrwerk, dessen Rollwagen in einem Zustand unter das Raumtransportfahrzeug gefahren werden kann, in dem sich das Raumtransportfahrzeug auf seinem Landefahrwerk befindet, macht die Verwendung von Kränen oder ähnlichen Peripheriegeräten für das Ausrüsten des Raumtransportsystems mit dem Startfahrwerk grundsätzlich überflüssig. Das Startfahrwerk kann als Unterstützung des Landefahrwerks an dem Raumtransportfahrzeug befestigt werden, um die beim Startlauf wirkenden, größeren Kräfte auf das Fahrwerk aufzunehmen oder auch das vollständige Einfahren des Landefahrwerks vor dem Startlauf ermöglichen, sodass das Landefahrwerk im Hinblick auf die bei der Landung geringere Masse und niedrigere Aufsetzgeschwindigkeit wesentlich leichter ausgeführt werden kann. So ermöglicht das leichtere Landefahrwerk eine Vergrößerung der Nutzlast des Raumtransportfahrzeugs. Ebenso ermöglicht die Verwendung des Rollwagens eine weitere Vergrößerung der Nutzlast, da mit Hilfe eines abtrennbaren Rollwagens als Startfahrwerk höhere Startgeschwindigkeiten realisiert werden können als bei Verwendung eines konventionellen, raumfahrzeugfesten Fahrwerks. Die höhere Startgeschwindigkeit ermöglicht dabei die Generierung einer höheren Auftriebskraft beim Start, was genutzt werden kann, um die mitführbare Treibstoffmasse zu erhöhen.The launch landing gear according to the invention, the trolley of which can be driven under the spacecraft in a state where the spacecraft is on its landing gear, basically eliminates the need for cranes or similar peripherals to equip the spacecraft system with the launch gear. The landing gear can be attached to the spacecraft in support of the landing gear to accommodate the start-up, larger forces on the landing gear or allow the complete retraction of the landing gear before take-off, so that the landing gear in terms of landing on the lower mass and lower Aufsetzgeschwindigkeit can be performed much easier. Thus, the lighter landing gear allows an increase in the payload of the space transport vehicle. Likewise, the use of the trolley allows a further increase in payload, since with the aid of a detachable trolley as a start landing gear higher launch speeds can be realized than when using a conventional, spacecraft-fixed landing gear. The higher launch speed allows the generation of a higher buoyancy force at startup, which can be used to increase the entrained fuel mass.

Das Raumtransportfahrzeug, für das das erfindungsgemäße Startfahrwerk vorgesehen ist, weist also noch ein spezifisches Landefahrwerk auf, auf dem das Raumtransportfahrzeug nach seinem Einsatz landen kann. Dies macht das Raumtransportfahrzeug sehr flexibel.The space transport vehicle, for which the start landing gear according to the invention is provided, thus still has a specific landing gear on which the space transport vehicle can land after its use. This makes the spacecraft very flexible.

Gleichzeitig kann durch das erfindungsgemäße Startfahrwerk unabhängig von Schienen oder anderen Starthilfesystemen auf einem entsprechenden Startplatz gestartet werden, der lediglich eine Piste ausreichender Länge und Ausrichtung benötigt. Somit kann der Startlauf des Raumtransportfahrzeugs im Wesentlichen analog zu allen aus der Luftfahrt bekannten Regeln erfolgen und reduziert die Anforderungen an die Infrastruktur am Boden, was einerseits eine höhere Flexibilität und anderseits auch eine Reduzierung der Kosten für den Start eines Raumtransportfahrzeugs ermöglicht.At the same time can be started independently of rails or other Starthilfesystemen on a corresponding launch site by the inventive landing gear, which requires only a runway of sufficient length and orientation. Thus, the take-off run of the space transport vehicle can be essentially analogous to all known from aviation rules and reduces the requirements for infrastructure on the ground, which on the one hand allows greater flexibility and on the other hand, a reduction in the cost of launching a spacecraft.

Bevorzugt weist der Rollwagen ein Bremssystem auf, insbesondere eine Radbremse und/oder eine aerodynamische Bremsklappe und/oder einen Bremsschirm. Durch ein solches Bremssystem kann der Startlauf notfalls schneller und sicherer abgebrochen werden, was eine Verkürzung der für den sicheren Start erforderlichen Pistenlänge bedeutet. Zudem ermöglicht ein Bremssystem im Startfahrwerk, dass dieses nach erfolgtem Startlauf und Lösen des Startfahrwerks vom Raumtransportfahrzeug selbstständig abbremsen und sicher zum Stillstand gebracht werden kann.Preferably, the trolley on a brake system, in particular a wheel brake and / or an aerodynamic brake flap and / or a brake screen. By such a braking system, the starting run can be canceled if necessary faster and safer, which means a shortening of the required for the safe start runway length. In addition, a braking system in the landing gear enables it to decelerate automatically after the take-off run and release of the take-off landing gear from the space transport vehicle and can be safely brought to a standstill.

Je nach Ausführung des Startfahrwerks kann dieses dann von der Piste geschleppt werden oder aus eigenem Antrieb abrollen.Depending on the version of the take-off landing gear, this can then be towed off the runway or unrolled on its own accord.

Eine Radbremse hat einen besonders hohen Wirkungsgrad im Bereich niedriger Geschwindigkeiten und eignet sich besonders auch für ein Rangieren des Raumtransportfahrzeugs auf dem Rollwagen auf dem Boden. Eine aerodynamische Bremsklappe hat eine starke Bremskraft, wenn die Vorwärtsgeschwindigkeit des Raumtransportfahrzeuges hoch ist. Die Bremsklappe ergänzt so in vorteilhafterweise die Radbremse und kann auch in Kombination mit der Radbremse besonders vorteilhaft sein, weil sie beispielsweise für eine Reduzierung des Auftriebs des Rollwagens führen und somit die maximale Bremsleistung der Radbremse verbessern kann. Alternativ und zusätzlich kann ein Bremsschirm oder können mehrere Bremsschirme eingesetzt werden, der ähnliche wie eine aerodynamische Bremsklappe wirken kann und dabei eine sehr große Widerstandsfläche bietet. Die Bremsklappe und der Bremsschirm eignen sich vor allem zur Bremsunterstützung während eines Startabbruchs oder nachdem das Startfahrwerk vom Raumtransportfahrzeug nach dem Startlauf gelöst wurde.A wheel brake has a particularly high efficiency in the low speed range and is particularly suitable for maneuvering the space transport vehicle on the trolley on the ground. An aerodynamic brake flap has a strong braking force when the forward speed of the spacecraft is high. The brake flap thus advantageously supplements the wheel brake and can also be particularly advantageous in combination with the wheel brake, because it can for example lead to a reduction in the buoyancy of the rolling carriage and thus improve the maximum braking power of the wheel brake. Alternatively and additionally, a brake screen or several brake screens can be used, which can act similar to an aerodynamic brake flap and thereby a very large resistance surface offers. The brake flap and the brake screen are particularly suitable for braking assistance during a launch abort or after the take-off landing gear has been released from the space transport vehicle after the take-off run.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Bremssystem zum gegenüber einer Längsachse des Startfahrwerks einseitigen Abbremsen des Rollwagens geeignet. Diese Eigenschaft kann durch jede Form der oben genannten Bremssysteme bewerkstelligt werden. Beispielsweise ist es möglich, nur auf einer Seite eine oder mehrere Radbremsen zu betätigen oder den Bremsdruck ungleich auf die Räder zu verteilen. Ähnlich ist es möglich, eine aerodynamische Bremsklappe nur auf einer Seite der Längsachse des Startfahrwerks auszufahren oder Bremsklappen, die auf beiden Seiten des Startfahrwerks vorgesehen sind, unterschiedlich weit auszufahren, wie es grundsätzlich auch von Klappensystemen aus der Luftfahrt bekannt ist. Ähnlich kann auch ein Bremsschirm asymmetrisch angeordnet sein und es ist möglich, mehrere Bremsschirme vorzusehen, von denen selektiv nur einer oder ein Teil der vorhandenen Bremsschirme ausgeworfen wird oder werden. Hierdurch kann insbesondere ein durch einseitigen Schub hervorgerufenes Wendemoment ausgeglichen werden, das beispielsweise bei einem Triebwerksauffall während des Startlaufs durch das verbleibende laufende Triebwerk oder die verbleibenden laufenden Triebwerke erzeugt wird und das umso stärker ist, je weiter das noch laufende Triebwerk oder die noch laufenden Triebwerke von der Längsachse des Raumtransportfahrzeuges entfernt sind.In a preferred embodiment, the braking system is suitable for braking the trolley one-sidedly with respect to a longitudinal axis of the starting running gear. This feature can be accomplished by any form of the above brake systems. For example, it is possible to operate on one side only one or more wheel brakes or unevenly distribute the brake pressure on the wheels. Similarly, it is possible to extend an aerodynamic brake flap only on one side of the longitudinal axis of the takeoff landing gear or extend the same extent as possible, which is basically known from aviation flip systems, provided on both sides of the start chassis. Similarly, a braking screen may be arranged asymmetrically and it is possible to provide a plurality of braking screens, from which selectively only one or a part of the existing brake screens is ejected or will. This can be compensated in particular by a unilateral thrust caused turning moment, which is generated for example in an engine failure during startup by the remaining running engine or the remaining running engines and the stronger, the further the still running engine or the still running engines of the longitudinal axis of the space transport vehicle are removed.

Bevorzugt weist der Rollwagen einen Motor auf, der als Antrieb für den Rollwagen zum Rangieren ausgebildet ist. Mit einem solchen Motor ist es also besonders gut möglich, den Rollwagen unter das Raumtransportfahrzeug zu fahren. Darüber hinaus kann durch diesen Motor auch das auf dem Rollwagen ruhende Raumtransportfahrzeug am Boden rangiert werden, ohne gegebenenfalls zusätzliche Rangierhilfen wie Schleppfahrzeuge zu benötigen. Somit kann ein Raumtransportfahrzeug durch das bevorzugte Startfahrwerk besonders gut am Boden manövriert werden, was wiederum erhebliche Vorteile bei der Flexibilität und den Einsatzkosten des Raumtransportfahrzeugs hat. Es ist grundsätzlich auch möglich, dass der Motor mit einer Steuerung versehen ist, die mit einer Fernbedingung zusammenwirkt oder ein autonomes Rangieren des Rollwagens ermöglicht. Mit einem solchen Motor kann das Startfahrwerk auch noch dazu verwendet werden, ein gelandetes Raumtransportfahrzeug aufzunehmen und beispielsweise auf ein Vorfeld des Landeplatzes zu befördern. Somit können weitere Schleppfahrzeuge oder Transportmittel für ein gelandetes Raumtransportfahrzeug entfallen. Schließlich kann ein eigener Antrieb des Rollwagens den Startlauf des Raumtransportfahrzeugs unterstützen, indem eine zusätzliche Beschleunigungskraft auf das auf dem Startfahrwerk ruhende Raumtransportfahrzeug ausgeübt wird.Preferably, the trolley on a motor which is designed as a drive for the trolley for maneuvering. With such an engine, it is therefore particularly well possible to drive the trolley under the space transport vehicle. In addition, by this engine and resting on the trolley space transport vehicle can be ranked on the ground, without the need for additional Rangierhilfen such as towing vehicles. Thus, a space transport vehicle can be maneuvered particularly well on the ground by the preferred landing gear, which in turn has significant advantages in terms of flexibility and deployment cost of the spacecraft. In principle, it is also possible for the motor to be provided with a control which cooperates with a remote condition or enables autonomous maneuvering of the trolley. With such an engine, the starting landing gear can also be used to record a landed spacecraft and transport, for example, to an apron of the landing site. Thus, additional towing vehicles or means of transport for a landed spacecraft can be omitted. Finally, a separate drive of the trolley may assist the take-off run of the spacecraft by exerting an additional accelerating force on the spacecraft resting on the takeoff landing gear.

Da das Raumtransportfahrzeug über sein eigenes Landefahrwerk verfügt und somit selbstständig am Boden stehen kann, ist es möglich, das Befestigungsmittel zum Befestigen des Startfahrwerks am Raumtransportfahrzeug im Vergleich zu in der Luftfahrt verwendeten Ansätzen sehr einfach auszuführen. So kann eine weitere Kostenreduzierung und vor allem auch eine Beschleunigung der Verwendung des Startfahrwerks und damit des gesamten Raumtransportfahrzeuges erzielt werden.Since the spacecraft has its own landing gear and thus can stand on its own ground, it is possible to easily carry out the attachment means for attaching the launch gear to the spacecraft compared to approaches used in aviation. Thus, a further cost reduction and, above all, an acceleration of the use of the start landing gear and thus of the entire space transport vehicle can be achieved.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist zumindest eines der Räder des Rollwagens aus einer Vorwärtsrichtung in eine 90° quer zur Vorwärtsrichtung liegende Querrichtung schwenkbar. Bevorzugt sind alle Räder des Rollwagens aus der Vorwärtsrichtung in die Querrichtung schwenkbar. Eine solche Ausgestaltung des Startfahrwerks ermöglicht eine extreme Wendigkeit des Raumtransportfahrzeugs am Boden und verringert die Anforderungen an die bodenseitige Infrastruktur weiter.In a preferred embodiment, at least one of the wheels of the trolley is pivotable from a forward direction in a transverse direction 90 ° transverse to the forward direction. Preferably, all wheels of the trolley from the forward direction in the transverse direction are pivotable. Such a design of the start chassis allows extreme maneuverability of the space transport vehicle on the ground and further reduces the demands on the bottom-side infrastructure.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst das Startfahrwerk eine Strömungsführungseinrichtung, die eine auf das Startfahrwerk einwirkende Luftströmung während des Startlaufs derart führt, dass eine auf den Rollwagen wirkende aerodynamische Abtriebskraft und auf das Raumtransportfahrzeug wirkende aerodynamische Auftriebskraft erzeugt wird. Bei dieser Strömungsführungseinrichtung kann es sich beispielsweise um eine Strömungsfläche, einen Flügel oder eine andere Einrichtung, die eine Kraft zwischen dem Startfahrwerk und dem Raumtransportfahrzeug aufbaut, handeln, sofern das System aus Raumtransportfahrzeug und Startfahrwerk sich vorwärts bewegt.In a further preferred embodiment, the take-off undercarriage comprises a flow guiding device which guides an air flow acting on the starting running gear during start-up in such a way that an aerodynamic output force acting on the trolley and aerodynamic lift force acting on the space-transporting vehicle are generated. This flow guiding device can be, for example, a flow area, a wing or some other device which builds up a force between the starting chassis and the space transport vehicle, provided that the system of space transport vehicle and starting chassis moves forward.

Dies ist insbesondere in dem Moment der Trennung des Startfahrwerks vom Raumtransportfahrzeug, d.h. wenn und nachdem das Raumtransportfahrzeug für das Abheben rotiert, vorteilhaft. Dann erleichtert eine solche Strömungsführungseinrichtung ein kontrolliertes und sicheres Abtrennen des Startfahrwerks vom Raumtransportfahrzeug, was vor allem im Hinblick auf mögliche Turbulenzen oder eine abrupte Reduzierung der auf dem Startfahrwerk ruhenden Last ansonsten problematisch werden kann. Somit kann also eine Kollision des Startfahrwerks mit dem Raumtransportfahrzeug nach dem Lösen der Verbindung zwischen Startfahrwerk und Raumtransportfahrzeug verhindert werden.This is especially true at the moment of separation of the launch landing gear from the spacecraft, i. when and after the spacecraft rotates for take-off, beneficial. Such a flow guiding device then facilitates a controlled and safe separation of the starting running gear from the space transport vehicle, which can otherwise become problematic, above all with regard to possible turbulences or an abrupt reduction in the load resting on the starting running gear. Thus, therefore, a collision of the start landing gear with the space transport vehicle after releasing the connection between the landing gear and spacecraft can be prevented.

Weiter wird bevorzugt, dass das Startfahrwerk ferner eine aerodynamische Verkleidung zum Reduzieren des Widerstandsbeiwerts des Raumtransportfahrzeuges aufweist. Eine solche aerodynamische Verkleidung reduziert den Luftwiderstand während des Startlaufs und kann dadurch die benötigte Startlaufstrecke reduzieren. Die Verkleidung kann ferner auch dann von Bedeutung sein, wenn das Startfahrwerk nicht vom Raumtransportfahrzeug entfernt wird. Dies kann beispielsweise für Überführungsflüge oder Testflüge von Bedeutung sein und die während des Fluges herrschenden Geschwindigkeiten machen eine aerodynamische Verkleidung des Startfahrwerks besonders vorteilhaft.It is further preferred that the launch landing gear further comprises an aerodynamic fairing for reducing the drag coefficient of the Space transport vehicle has. Such an aerodynamic fairing reduces air resistance during take-off and thereby can reduce the required take-off distance. The fairing may also be important if the take-off landing gear is not removed from the spacecraft. This may be important, for example, for overpass flights or test flights, and the speeds prevailing during flight make aerodynamic fairing of the launch landing gear particularly advantageous.

Alternativ und zusätzlich wird bevorzugt, dass das Rahmengestell für einen Überführungstransport zerlegbar ist. Sofern das Startfahrwerk nicht am Raumtransportfahrzeug befestigt überführt werden soll, erhöht eine Zerlegbarkeit des Rahmengestells die Flexibilität, weil sie eine Überführung des Startfahrwerks erleichtert und damit kostengünstiger macht.Alternatively and additionally, it is preferred that the frame for a transfer transport is dismantled. Unless the launch landing gear is to be transferred to the spacecraft fixed, a dismountability of the frame increases the flexibility because it facilitates a transfer of the launch chassis and thus makes more cost-effective.

Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Raumtransportsystem umfassend ein in horizontaler Konfiguration startendes Raumtransportfahrzeug und ein Startfahrwerk, wie es vorgehend beschrieben wurde. Das Startfahrwerk ist dabei an dem Raumtransportfahrzeug befestigbar.Another aspect of the present invention relates to a space transportation system comprising a space shuttle vehicle starting in a horizontal configuration and a landing gear as previously described. The starting chassis is fastened to the space transport vehicle.

In einer bevorzugten Ausführungsform es ist das Raumtransportsystem dazu ausgestaltet, das Startfahrwerk nach einem Startlauf vom Raumtransportfahrzeug zu lösen, was beispielweise durch Abwerfen oder ein Lösen des Befestigungsmittels während des Rotierens oder vor dem Abheben realisiert werden kann.In a preferred embodiment, the space transport system is configured to release the takeoff landing gear from the spacecraft after a takeoff run, which can be accomplished, for example, by dropping or loosening the fastener during rotation or before liftoff.

Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Verbinden eines mit einem Landefahrwerk ausgestatteten Raumtransportfahrzeugs und eines Startfahrwerks mit einem Rollwagen beinhaltet, dass das Raumtransportfahrzeug auf seinem Landefahrwerk über den Rollwagen bewegt wird oder dass der Rollwagen unter das auf seinem Landefahrwerk stehende Raumtransportfahrzeug bewegt wird und anschließend der Rollwagen an dem Raumtransportfahrzeug befestigt wird. Das Startfahrwerk bei diesem Verfahren kann insbesondere gemäß einer der oben beschriebenen Ausführungsformen ausgebildet sein. Durch dieses Verfahren wird eine sehr effiziente Möglichkeit bereitgestellt, ein Raumtransportfahrzeug mit einem lösbaren Startfahrwerk zu verbinden, wobei insbesondere ein Kran oder ähnliche Hebewerkzeuge zum Verbinden des Raumtransportfahrzeuges mit dem Startfahrwerk überflüssig werden. Somit kann die erforderliche Infrastruktur reduziert und können die für den Start erforderlichen Kosten reduziert werden.A method according to the invention for connecting a spacecraft equipped with a landing gear and a launching gear with a trolley includes moving the spaceport vehicle over the trolley on its landing gear, or moving the trolley under the spacecraft on its landing gear and then moving the trolley to the spacecraft is attached. The start chassis in this method can be designed in particular according to one of the embodiments described above. By this method, a very efficient way is provided to connect a space transport vehicle with a detachable starting gear, in particular a crane or similar lifting tools for connecting the space transport vehicle with the starting gear superfluous. Thus, the required infrastructure can be reduced and the costs required for startup can be reduced.

Mit Vorteil wird das Landefahrwerk des Raumtransportfahrzeuges eingefahren, nachdem der Rollwagen an dem Raumtransportfahrzeug befestigt wurde und bevor der Startlauf des Raumtransportfahrzeugs beginnt. Das Landefahrwerk kann dadurch geschont werden, was wiederrum eine Reduzierung des für das Landefahrwerk erforderlichen Gewichts ermöglicht, weil das Landefahrwerk weniger massiv ausgebildet werden muss. Außerdem kann bei einer solchen Ausführungsform auf einen Mechanismus zum Einfahren des Landefahrwerks während oder nach dem Startlauf verzichtet werden, was ebenfalls die Komplexität des Raumtransportfahrzeuges reduziert und damit die Nutzlast erhöht.Advantageously, the landing gear of the space transport vehicle is retracted after the trolley has been attached to the space transport vehicle and before the start of the space transport vehicle begins. The landing gear can be spared, which in turn allows a reduction in the weight required for the landing gear, because the landing gear less massive training. Moreover, in such an embodiment, a landing gear retraction mechanism may be omitted during or after take-off, which also reduces the complexity of the spacecraft and thus increases payload.

Mit Vorteil wird das Raumtransportfahrzeug betankt, nachdem der Rollwagen an dem Raumtransportfahrzeug befestigt wurde. Dies ermöglicht es, dass das Raumtransportfahrzeug im betankten Zustand nicht allein auf seinem Landefahrwerk ruht, sondern das sehr hohe Gewicht des für einen aus der Erdatmosphäre hinaus reichenden Flug erforderlichen Treibstoffs nur oder zumindest zu einem großen Teil durch das Startfahrwerk aufgenommen wird. Auf diese Weise können die durch das Startfahrwerk ermöglichten Vorteile besonders gut realisiert werden.Advantageously, the space transport vehicle is refueled after the trolley has been attached to the spacecraft. This makes it possible that the space transport vehicle not only rests on its landing gear in the refueled state, but the very high weight of the required for a reaching out of the earth's atmosphere flight fuel is only or at least largely absorbed by the start landing gear. In this way, the advantages made possible by the starting chassis can be realized particularly well.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Figurenbeschreibung und der Gesamtheit der Patentansprüche.Further features and advantages of the invention will become apparent from the following description of the figures and the totality of the claims.

Figurenlistelist of figures

  • 1a bis 1f zeigen eine bevorzugte Ausführungsform eines Startfahrwerks mit einem Raumtransportfahrzeug vor, während und nach dem Startlauf. 1a to 1f show a preferred embodiment of a takeoff landing gear with a space transport vehicle before, during and after take-off.
  • 2a bis 2c zeigen eine bevorzugte Ausführungsform eines Rollwagens des Startfahrwerks und wie dieser dazu ausgestaltet ist, unter das von dem raumtransportfahrzeugseitigen Landefahrwerk getragene Raumtransportfahrzeug bewegt zu werden. 2a to 2c show a preferred embodiment of a trolley of the launch landing gear and how it is designed to be moved under the space transport vehicle carried by the spacecraft vehicle-side landing gear.
  • 3 zeigt eine Variante des Rollwagens aus 2a bis 2c. 3 shows a variant of the trolley 2a to 2c ,
  • 4 zeigt ein Beispiel einer Strömungsführungseinrichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform. 4 shows an example of a flow guiding device according to a preferred embodiment.
  • 5a und 5b zeigen verschiedene Bremssysteme für ein Startfahrwerk gemäß einer bevorzugten Ausführungsform und 5a and 5b show various brake systems for a starting gear according to a preferred embodiment and
  • 6 zeigt eine weitere bevorzugte Ausführungsform eines Startfahrwerks mit Raumtransportfahrzeug. 6 shows a further preferred embodiment of a takeoff landing gear with space transport vehicle.

WEGE ZU AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG WAYS TO IMPLEMENT THE INVENTION

1a zeigt schematisch einen Rollwagen 10 eines Startfahrwerks gemäß einer bevorzugten Ausführungsform. Der Rollwagen 10 weist ein Rahmengestell 14 und für ein schienenungebundenes Rollen geeignete Räder 16 auf. Bei den Rädern 16 handelt es sich vorzugweise um aus der Luftfahrt bekannte oder modifizierte Ränder mit Gummireifen oder dergleichen. 1a schematically shows a trolley 10 a take-off undercarriage according to a preferred embodiment. The trolley 10 has a frame 14 and wheels suitable for non-rail rolling 16 on. At the wheels 16 they are preferably known from aviation or modified edges with rubber tires or the like.

Ein Raumtransportfahrzeug 12 ist mit einem Landefahrwerk 18 ausgestattet neben dem Rollwagen 10 abgebildet. Ein Pfeil illustriert, dass sich das Raumtransportfahrzeug 12 in Richtung des Rollwagens 10 bewegt. Hierfür kann das Raumtransportfahrzeug 12 beispielsweise durch einen Schlepper oder eine ähnliche Einrichtung bewegt werden.A space transport vehicle 12 is with a landing gear 18 equipped next to the trolley 10 displayed. An arrow illustrates that the spacecraft 12 in the direction of the trolley 10 emotional. For this purpose, the space transport vehicle 12 for example, be moved by a tractor or similar device.

1b zeigt die in 1a gezeigte Konstellation aus Rollwagen 10 mit Rahmenstell 14 und Rädern 16 und dem Raumtransportfahrzeug 12 mit Fahrwerk 18. Im Gegensatz zu 1a illustriert Figur eine Vorgehensweise, wonach sich der Rollwagen 10 des Startfahrwerks unter das Raumtransportfahrzeug 12 bewegt. Dies ist insbesondere zu bevorzugen, wenn das Startfahrwerk über einen eigenen Antriebsmotor verfügt, der ein Manövrieren des Startfahrwerks auf den Boden erleichtert. Demgegenüber ist ein Raumtransportfahrzeug 12 aus Gewichtsgründen üblicherweise nicht mit einem Motor für Bewegungen am Boden ausgerüstet, sodass ein Unterfahren des Raumtransportfahrzeugs 12 durch den Rollwagen 10 zu bevorzugen sein wird. 1b shows the in 1a shown constellation of trolley 10 with frame adjustment 14 and wheels 16 and the spacecraft 12 with suspension 18 , In contrast to 1a Figure illustrates a procedure according to which the trolley 10 of the take-off under the space transport vehicle 12 emotional. This is especially preferable when the starting landing gear has its own drive motor that facilitates maneuvering of the takeoff landing gear to the ground. In contrast, a space transport vehicle 12 For weight reasons, usually not equipped with a motor for movements on the ground, so that a driving under the space transport vehicle 12 through the trolley 10 to be preferred.

1c zeigt eine Situation, in der sich der Rollwagen 10 mit seinem Rahmengestell 14 und den Rändern 16 unter dem Raumtransportfahrzeug 12 mit noch ausgefahrenem Landefahrwerk 18 befindet. In dieser Position kann der Rollwagen 10 vorzugsweise durch ein Befestigungsmittel 20, dessen Lage beispielhaft in 1e angedeutet ist, an dem Raumtransportfahrzeug 12 angebracht werden. 1c shows a situation in which the trolley 10 with its frame 14 and the edges 16 under the space transport vehicle 12 with landing gear 18 still deployed. In this position, the trolley 10 preferably by a fastener 20 whose location exemplifies in 1e is indicated on the space transport vehicle 12 be attached.

Nachdem das Raumtransportfahrzeug 12 und das Startfahrwerk durch das Befestigungsmittel 20 aneinander befestigt wurden, kann das Landefahrwerk 18 eingefahren werden. Das Ergebnis dieses Verfahrens ist in 1d illustriert, wo das Raumtransportfahrzeug 12 vollständig auf dem Rollwagen 10 mit Rahmengestell 14 und Rädern 16 ruht. In der in 1d gezeigten Konfiguration kann das Raumtransportfahrzeug 12 dann mittels des Startfahrwerks zu einem Abflugpunkt auf einer Piste manövriert werden. Zuvor ist es möglich, das Raumtransportfahrzeug 12 auf dem Startfahrwerk ruhend zu betanken, ohne das Landefahrwerk 18 zu überlasten, weil das Startfahrwerk für die Belastung durch die Treibstoffmasse des betanken Raumtransportfahrzeuges 12 ausgelegt ist, während das Landefahrwerk 18 entsprechend dem viel geringeren Landegewicht schwächer und damit leichter ausgelegt werden kann.After the spaceport vehicle 12 and the takeoff landing gear through the fastener 20 attached to each other, the landing gear can 18 be retracted. The result of this procedure is in 1d Illustrates where the spacecraft 12 completely on the trolley 10 with frame 14 and wheels 16 rests. In the in 1d shown configuration, the space transport vehicle 12 then maneuvered to a departure point on a runway using the takeoff landing gear. Previously, it is possible the space transport vehicle 12 refueling on the takeoff landing gear without the landing gear 18 to overload, because the starting chassis for the load of the fuel mass of the refueling space transport vehicle 12 is designed while the landing gear 18 according to the much lower landing weight weaker and thus easier to be interpreted.

Während des Startlaufs nimmt das Raumtransportfahrzeug 12 eine in 1e illustrierte rotierte Position ein. Dabei führt die Nase des Raumtransportfahrzeuges 12 eine Nickbewegung nach oben durch, die beispielsweise dadurch ermöglicht werden kann, dass die Befestigung zwischen dem Startfahrwerk und dem Raumtransportfahrzeug 12 im vorderen Bereich bereits gelöst wurde, während das Befestigungsmittel 20 im hinteren Bereich des Rollwagens 10 den Rollwagen 10 noch mit dem Raumtransportfahrzeug 12 verbindet. Es ist auch möglich, dass im vorderen Bereich des Startfahrwerks kein eigenes Befestigungsmittel vorgesehen ist, sondern das Raumtransportfahrzeug 12 hier nur auf dem Rollwagen 10 ruht. In der in 1e gezeigten relativen Anordnung des Startfahrwerks und des Raumtransportfahrzeugs 12 kann insbesondere eine beispielhaft weiter unten beschriebene Strömungsführungseinrichtung wirken, die eine zusätzliche Auftriebskraft auf das Raumtransportfahrzeug 12 und/oder eine zusätzliche Abtriebskraft auf den Rollwagen 10 erzeugt. Hierdurch wird eine Trennung des Raumtransportfahrzeugs 12 von dem Rollwagen 10 während des Startlaufs leichter kontrollierbar gemacht.During take-off, the spacecraft takes 12 one in 1e illustrated rotated position. This leads the nose of the space transport vehicle 12 a pitching upwards, which can be made possible, for example, that the attachment between the start chassis and the space transport vehicle 12 has already been solved in the front area, while the fastener 20 in the rear of the trolley 10 the trolley 10 still with the space transport vehicle 12 combines. It is also possible that no separate fastening means is provided in the front region of the start chassis, but the space transport vehicle 12 here only on the trolley 10 rests. In the in 1e shown relative arrangement of the start landing gear and spacecraft 12 In particular, a flow guiding device described below by way of example may act which provides an additional buoyancy force on the space-transporting vehicle 12 and / or an additional output force on the trolley 10 generated. This will cause a separation of the spacecraft 12 from the trolley 10 made easier to control during startup.

1f zeigt den Rollwagen 10 mit Rahmengestell 14 und Rädern 16, nachdem das Raumtransportfahrzeug 12 sich von dem Startfahrwerk gelöst hat und das Startfahrwerk nun beispielsweise durch einen eigenen Antrieb zu einer Position fahren kann, an der beispielsweise erneut eine Verbindung mit einem anderen Raumtransportfahrzeug 12 erfolgen kann. 1f shows the trolley 10 with frame 14 and wheels 16 after the spaceport vehicle 12 has detached from the start landing gear and the start chassis can now drive, for example, by its own drive to a position at the example, again connect to another space transport vehicle 12 can be done.

2a bis 2c zeigen schematische Draufsichten eines Rollwagens 10 eines bevorzugten Startfahrwerks. Der Rollwagen 10 weist die bereits erwähnten Elemente, das Rahmengestell 14 und die Räder 16, auf. 2a to 2c show schematic plan views of a trolley 10 a preferred starting gear. The trolley 10 has the already mentioned elements, the frame 14 and the wheels 16 , on.

Wie in 2b zu erkennen ist, ist das Rahmengestell 14 des Rollwagens 10 so ausgebildet, dass es eine Aufnahme für ein Landewerk 18 eines Raumtransportfahrzeugs aufweist. Hierfür können einzelne Stege 22 des Rahmengestells 14 umgeklappt werden, um eine Gasse für das Landefahrwerk 18 des Raumtransportfahrzeuges zu bilden.As in 2 B can be seen, is the frame 14 of the trolley 10 designed so that it is a recording for a landing gear 18 a space transport vehicle has. For this purpose, individual webs 22 of the frame 14 be folded down to an lane for the landing gear 18 to form the space transport vehicle.

Wie in 2c zu erkennen ist, können die Stege 22 wieder zurück geklappt werden, nachdem das Landefahrwerk 18 des Raumtransportfahrzeuges in der Gasse aufgenommen wurde, beispielsweise um die Stabilität des Rollwagens 10 für den Startlauf zu erhöhen.As in 2c can be seen, the webs 22 be folded back after the landing gear 18 the space transport vehicle was taken in the lane, for example, the stability of the trolley 10 for the starting run to increase.

3 zeigt eine Variante des in den 2a bis 2c gezeigten Rollwagens 10, bei der sich die Räder 16 aus der Vorwärtsrichtung um 90° quer zur Vorwärtsrichtung schwenken lassen. Auf diese Weise kann ein auf dem Rollwagen 10 ruhendes Raumtransportfahrzeug auch quer zu seiner Längsachse auf dem Boden bewegt werden, ohne größere Kurven durchfahren zu müssen. Dies ermöglicht eine besonders gute Rangierbarkeit des Raumtransportfahrzeugs am Boden. 3 shows a variant of the in the 2a to 2c shown trolley 10 in which the wheels 16 from the forward direction can be swiveled by 90 ° transversely to the forward direction. That way, one on the trolley 10 stationary space transport vehicle can also be moved transversely to its longitudinal axis on the ground without having to go through larger curves. This enables a particularly good maneuverability of the space transport vehicle on the ground.

4 zeigt eine schematische Ansicht einer beispielhaften Strömungsführungseinrichtung 24 des Startfahrwerks. Durch eine schräge Fläche 24 kann ein Zwischenraum 28 zwischen der schrägen Fläche 24 und einer eben ausgerichteten Unterseite 26 des Raumtransportfahrzeuges so ausgebildet werden, dass ein Druck in diesem Zwischenraum 28 erhöht wird, der einen Auftrieb des Raumtransportfahrzeugs und einen Abtrieb des Startfahrwerks zur Folge hat. Dadurch wird die Trennung des Raumtransportfahrzeugs vom Startfahrwerk besonders sicher und kontrollierbar gemacht. 4 shows a schematic view of an exemplary flow guide device 24 of the starting landing gear. Through an inclined surface 24 can be a gap 28 between the sloping surface 24 and a planar bottom 26 of the spacecraft to be formed so that a pressure in this space 28 is increased, which has a buoyancy of the space transport vehicle and an output of the start chassis result. This makes the separation of the space transport vehicle from the starting landing gear particularly safe and controllable.

5a und 5b zeigen bevorzugte Bremssysteme für ein Startfahrwerk. In 5a ist zu erkennen, dass auf beiden Seiten einer Längsachse L, die in 5b angedeutet ist, jeweils zwei Bremsklappen 30 und jeweils ein Bremsschirm 32 ausgefahren wurden. Diese Bremssysteme dienen insbesondere dem Abbremsen des Startfahrwerks bei hohen Geschwindigkeiten, beispielsweise während eines Startabbruchs oder nachdem das Raumtransportfahrzeug sich vom Rollwagen 10 gelöst hat. Dadurch kann der Rollwagen 10 innerhalb einer relativ kurzen Strecke zum Stehen gebracht werden. 5a and 5b show preferred braking systems for a start chassis. In 5a It can be seen that on both sides of a longitudinal axis L, which in 5b is indicated, two brake flaps 30 and one brake screen each 32 were extended. In particular, these braking systems serve to decelerate the launch landing gear at high speeds, such as during a launch abort or after the spacecraft transports itself from the trolley 10 has solved. This allows the trolley 10 be stopped within a relatively short distance.

In 5b ist zu sehen, dass die hier bevorzugten Bremssysteme auch einseitig ausgelöst werden können. Hier sind nur auf der in Richtung der Längsachse L rechten Seiten jeweils zwei Bremsklappen 30 und ein Bremsschirm 32 ausgelöst, was beispielweise dann sinnvoll sein kann, wenn auf der rechten Seite noch eine starke Antriebskraft auf das Raumtransportfahrzeug wirkt, die ansonsten zu einer Linkskurve und wahrscheinlich dem Verlassen der Piste führen würde. Insbesondere bei einem Startabbruch kann es eine gewisse Zeit brauchen, ehe auf Startleistung gesetzte Triebwerke keinen nennenswerten Schub mehr liefern, wenn ein oder mehrere Triebwerke auf einer Seite des Raumtransportfahrzeuges ausgefallen sind und der Start abgebrochen wird. Die einseitige Betätigung des Bremssystems kann gleichzeitig mit dem sofortigen Abschalten der noch laufenden Triebwerke zu einer schnelleren Wirkung führen und den ansonsten drohenden Richtungskontrollverlust verhindern.In 5b It can be seen that the braking systems preferred here can also be triggered on one side. Here are only on the right in the direction of the longitudinal axis L sides two brake flaps 30 and a brake screen 32 triggered, which may be useful, for example, if on the right side still a strong driving force acts on the spacecraft, which would otherwise lead to a left turn and probably leaving the runway. In particular, in the event of a start abort, it may take some time before engines set to start power no longer deliver any significant thrust if one or more engines on one side of the space transport vehicle have failed and the launch is aborted. The one-sided operation of the brake system can lead to a faster effect simultaneously with the immediate shutdown of the engines still running and prevent the otherwise threatening directional control loss.

6 zeigt eine weitere bevorzugte Ausführungsform, in der eine aerodynamische Verkleidung 34 des Rollwagens 10 mit Rahmengestell 14 und Rädern 16 vorgesehen ist. Diese Ausführungsform eignet sich besonders für Überführungsflüge, in denen das Startfahrwerk nicht während des Startlaufs oder unmittelbar danach vom Raumtransportfahrzeug 12 getrennt, sondern mit dem Raumtransportfahrzeug 12 mitgenommen wird. 6 shows a further preferred embodiment, in which an aerodynamic fairing 34 of the trolley 10 with frame 14 and wheels 16 is provided. This embodiment is particularly suitable for transfer flights in which the takeoff landing gear is not during take-off or immediately after the spacecraft 12 separated, but with the space transport vehicle 12 is taken.

Die vorstehenden beschriebenen Beispiele dienen lediglich der Illustration der Erfindung in einigen bevorzugten Ausführungsformen und sind nicht einschränkend zu verstehen. Darüber hinaus ist es möglich, einzelne Merkmale einzelne Ausführungsformen mit anderen Merkmalen anderer Ausführungsformen zu kombinieren.The above described examples are merely illustrative of the invention in some preferred embodiments and are not intended to be limiting. Moreover, it is possible to combine individual features of individual embodiments with other features of other embodiments.

Claims (13)

Startfahrwerk für ein in horizontaler Konfiguration startendes Raumtransportfahrzeug (12) umfassend einen Rollwagen (10) mit einem Rahmengestell (14) und für ein schienenungebundenes Rollen geeigneten Rädern (16) und ein Befestigungsmittel (20), um das Raumtransportfahrzeug (12) und den Rollwagen (10) lösbar aneinander zu befestigen, dadurch gekennzeichnet, dass der Rollwagen (10) dazu ausgestaltet ist, unter das von einem raumtransportfahrzeugseitigen Landefahrwerk (18) getragene Raumtransportfahrzeug (12) bewegt zu werden, um das Raumtransportfahrzeug (12) und den Rollwagen (10) durch das Befestigungsmittel (20) aneinander zu befestigen.A landing gear for a space shuttle (12) launching in a horizontal configuration, comprising a trolley (10) with a frame (14) and wheels (16) suitable for non-track rolling, and attachment means (20) for securing the space shuttle (12) and trolley (12). 10) releasably fastened together, characterized in that the trolley (10) is adapted to be moved under the space transport vehicle (12) carried by a spacecraft vehicle landing gear (18) to move the spacecraft (12) and trolley (10). by the fastening means (20) to fasten together. Startfahrwerk nach Anspruch 1, wobei der Rollwagen (10) ein Bremssystem, insbesondere eine Radbremse und/oder eine aerodynamische Bremsklappe (30) und/oder einen Bremsschirm (32), aufweist.Start suspension to Claim 1 wherein the trolley (10) comprises a brake system, in particular a wheel brake and / or an aerodynamic brake flap (30) and / or a brake screen (32). Startfahrwerk nach Anspruch 2, wobei das Bremssystem zum gegenüber einer Längsachse (L) des Startfahrwerks einseitigen Abbremsen des Rollwagens (10) geeignet ist.Start suspension to Claim 2 , Wherein the brake system is suitable for one-sided braking of the trolley (10) relative to a longitudinal axis (L) of the starting chassis. Startfahrwerk nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Rollwagen (10) einen Motor aufweist, der als Antrieb für den Rollwagen (10) zum Rangieren ausgebildet ist.Take-off landing gear according to one of the preceding claims, wherein the trolley (10) has a motor, which is designed as a drive for the trolley (10) for maneuvering. Startfahrwerk nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zumindest eines der Räder (16) des Rollwagens (10) aus einer Vorwärtsrichtung in eine 90° quer zur Vorwärtsrichtung liegende Querrichtung schwenkbar ist, wobei bevorzugt alle Räder (16) des Rollwagens (10) aus der Vorwärtsrichtung in die Querrichtung schwenkbar sind.A landing gear according to any one of the preceding claims, wherein at least one of the wheels (16) of the trolley (10) is pivotable from a forward direction in a transverse direction 90 ° transverse to the forward direction, preferably all wheels (16) of the trolley (10) from the forward direction are pivotable in the transverse direction. Startfahrwerk nach einem der vorhergehenden Ansprüche ferner umfassend eine Strömungsführungseinrichtung (24), die eine auf das Startfahrwerk einwirkende Luftströmung während eines Startlaufs derart führt, dass eine auf den Rollwagen (10) wirkende aerodynamische Abtriebskraft und eine auf das Raumtransportfahrzeug (12) wirkende aerodynamische Auftriebskraft erzeugt wird.Starting landing gear according to one of the preceding claims, further comprising a flow guiding device (24), one on the Starting landing gear acting air flow during a takeoff run such that on the trolley (10) acting aerodynamic output force and on the spacecraft (12) acting aerodynamic buoyancy force is generated. Startfahrwerk nach einem der vorhergehenden Ansprüche ferner umfassend eine aerodynamische Verkleidung (34) zum Reduzieren des Widerstandsbeiwerts des Startfahrwerks.The landing gear of any one of the preceding claims, further comprising an aerodynamic fairing (34) for reducing the coefficient of drag of the launch landing gear. Startfahrwerk nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Rahmengestell (14) für einen Überführungstransport zerlegbar ist.Starting landing gear according to one of the preceding claims, wherein the frame (14) for a transfer transport is dismantled. Raumtransportsystem umfassend ein in horizontaler Konfiguration startendes Raumtransportfahrzeug (12) und ein Startfahrwerk nach einem der vorhergehenden Ansprüche, das an dem Raumtransportfahrzeug (12) befestigbar ist.A space transportation system comprising a space shuttle vehicle (12) launching in a horizontal configuration and a launch gear according to any one of the preceding claims attachable to the space transport vehicle (12). Raumtransportsystem nach Anspruch 9, das dazu ausgestaltet ist, das Startfahrwerk nach einem Startlauf vom Raumtransportfahrzeug (12) zu lösen.Space transport system after Claim 9 , which is configured to release the takeoff landing gear after a take-off run from the spacecraft (12). Verfahren zum Verbinden eines mit einem Landefahrwerk (18) ausgestatteten Raumtransportfahrzeugs (12) und eines Startfahrwerks mit einem Rollwagen (10), wobei das Raumtransportfahrzeug (12) auf seinem Landefahrwerk (18) über den Rollwagen (10) bewegt wird oder der Rollwagen (10) unter das auf seinem Landefahrwerk (18) stehende Raumtransportfahrzeug (12) bewegt wird und wobei anschließend der Rollwagen (10) an dem Raumtransportfahrzeug (12) befestigt wird.Method for connecting a space transport vehicle (12) equipped with a landing gear (18) and a take-off trolley with a trolley (10), wherein the space transport vehicle (12) is moved on its landing gear (18) via the trolley (10) or the trolley (10 ) is moved under the on its landing gear (18) stationary space transport vehicle (12) and wherein subsequently the trolley (10) on the space transport vehicle (12) is attached. Verfahren nach Anspruch 11, wobei das Landefahrwerk (18) des Raumtransportfahrzeugs (12) eingefahren wird, nachdem der Rollwagen (10) an dem Raumtransportfahrzeug (12) befestigt wurde und bevor ein Startlauf des Raumtransportfahrzeugs (12) begonnen wird.Method according to Claim 11 in that the landing gear (18) of the space transport vehicle (12) is retracted after the trolley (10) has been attached to the space transport vehicle (12) and before a take-off run of the space transport vehicle (12) is started. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, wobei das Raumtransportfahrzeug (12) betankt wird, nachdem der Rollwagen (10) an dem Raumtransportfahrzeug (12) befestigt wurde.Method according to Claim 11 or 12 wherein the space transport vehicle (12) is refueled after the trolley (10) has been attached to the space transport vehicle (12).
DE102017203302.9A 2017-03-01 2017-03-01 Landing gear and ground transport vehicle for space transport systems Withdrawn DE102017203302A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102017203302.9A DE102017203302A1 (en) 2017-03-01 2017-03-01 Landing gear and ground transport vehicle for space transport systems

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102017203302.9A DE102017203302A1 (en) 2017-03-01 2017-03-01 Landing gear and ground transport vehicle for space transport systems

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102017203302A1 true DE102017203302A1 (en) 2018-09-06

Family

ID=63171021

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102017203302.9A Withdrawn DE102017203302A1 (en) 2017-03-01 2017-03-01 Landing gear and ground transport vehicle for space transport systems

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102017203302A1 (en)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2211155A (en) 1987-10-16 1989-06-28 British Aerospace Take-off trolleys for flight vehicles

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2211155A (en) 1987-10-16 1989-06-28 British Aerospace Take-off trolleys for flight vehicles

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102008023698B4 (en) Ground-based device for take-off, landing and taxiing of aircraft
DE602006000780T2 (en) Rotorcraft and support structure
DE602006000781T2 (en) Bughilfis landing gear, mounting structure and rotary wing aircraft
DE3430377C2 (en)
DE102005027385B4 (en) Method and device for supporting the star rotation of an aircraft
DE60101463T2 (en) AIRCRAFT CONTROL SYSTEM FOR AN AIRPLANE
WO2019034765A1 (en) Vertical takeoff aircraft
DE10023016B4 (en) Aircraft and propulsion system and control method
DE3027518A1 (en) DEVICE FOR MOVING A HELICOPTER ALONG A SHIP'S CEILING
DE102017203302A1 (en) Landing gear and ground transport vehicle for space transport systems
DE847102C (en) Take-off vehicles for planes
WO2020260150A2 (en) Drive unit with towing cylinder and towing head
DE2054536C3 (en) Aircraft with an air cushion as landing gear, as well as a method for starting the aircraft
DE102015000703B4 (en) Fixed-wing aircraft with removable horizontal drives
DE60022724T2 (en) Additional buggies for aircraft
DE112020003675T5 (en) Device for expedited transportation of passengers over intercontinental distances
DE102015008017B4 (en) Propulsion system for moving an aircraft on the ground
DE925508C (en) Device for moving and starting aircraft without landing gear or with retracted landing gear
DE10207767A1 (en) Light aircraft has at least two propulsion engines installed attached to mainplanes on both sides of fuselage in pusher version and extend snugly onto fuselage, and orientated by propellers or jets onto surfaces of V-form tailplane
DE102019004808A1 (en) Aircraft with drive units rotatable about a transverse axis and the aircraft cabin
DE102019102189B4 (en) aircraft
WO2019091549A1 (en) Aircraft
DE1506608C (en) Rotary wing aircraft, in particular remotely controlled helicopters
AT224456B (en) Jet-propelled aircraft for short takeoffs and short landings
DE10203431A1 (en) Flying train has aircraft providing means of propulsion on only one section of aerostats and to provide power transmission in horizontal direction, and flying train is in modular fashion with number of aerostats variable

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R120 Application withdrawn or ip right abandoned