DE102018127106B3

DE102018127106B3 - Flugzeugtürverriegelungssystem und Flugzeugtüranordnung

Info

Publication number: DE102018127106B3
Application number: DE102018127106.9A
Authority: DE
Inventors: Andreas Poppe; Uwe Papenroth
Original assignee: Airbus Operations GmbH
Current assignee: Airbus Operations GmbH
Priority date: 2018-10-30
Filing date: 2018-10-30
Publication date: 2019-11-07
Anticipated expiration: 2038-10-31
Also published as: US11434673B2; FR3087750B1; CN111114747A; US20200131815A1; CN111114747B; FR3087750A1

Abstract

Ein Flugzeugtürverriegelungssystem (10) umfasst ein erstes Verriegelungselement (12), das um eine erste Drehachse (A) drehbar an einem ersten Element (102) einer Flugzeugtüranordnung (100) befestigbar ist und eine Aufnahmeöffnung (32) sowie eine Lagerschale (34) aufweist. Ein zweites Verriegelungselement (14) des Flugzeugtürverriegelungssystems (10) ist an einem zweiten Element (104) der Flugzeugtüranordnung (100) befestigbar ist und umfasst einen Verriegelungsbolzen (56). Der Verriegelungsbolzen (56) des zweiten Verriegelungselements (14) ist in einem Entriegelungszustand des Flugzeugtürverriegelungssystems (10) durch die Aufnahmeöffnung (32) des ersten Verriegelungselements (12) einführbar und durch eine anschließende Drehung des ersten Verriegelungselements (12) um die erste Drehachse (A) in einer Verriegelungsrichtung (V) in der Lagerschale (34) des ersten Verriegelungselements (12) positionierbar ist, um das Flugzeugtürverriegelungssystem (10) in seinen Verriegelungszustand zu überführen. Ferner umfasst das Flugzeugtürverriegelungssystem (10) eine Drehmomenterzeugungsvorrichtung (72), die dazu eingerichtet ist, im Verriegelungszustand des Flugzeugtürverriegelungssystems (10) ein Drehmoment zu erzeugen, das einer Drehung des ersten Verriegelungselements (12) um die erste Drehachse (A) in Richtung einer der Verriegelungsrichtung (V) entgegengesetzten Entriegelungsrichtung (E) entgegenwirkt, wenn eine im Wesentlichen senkrecht zu der ersten Drehachse (A) gerichtete Kraft (F) auf die Lagerschale (34) des ersten Verriegelungselements (12) und/oder oder den Verriegelungsbolzen (56) ausgeübt wird.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Flugzeugtürverriegelungssystem sowie eine mit einem derartigen Verriegelungssystem ausgestattete Flugzeugtüranordnung.
Eine zum Einsatz in modernen Verkehrsflugzeugen geeignete Flugzeugtüranordnung muss viele Anforderungen und Zulassungsvorschriften erfüllen. Beispielsweise muss die Flugzeugtüranordnung über ein Verriegelungssystem verfügen, das die Flugzeugtür im Flugbetrieb eines mit der Flugzeugtüranordnung ausgestatteten Flugzeugs in ihrer Schließstellung sichert. Derzeit gängige Flugzeugtüranordnungen sind üblicherweise mit einer Kinematik ausgestattet, die beim Verschließen einer im Flugzeugrumpf ausgebildeten Türöffnung durch eine Tür die bereits im Türrahmen positionierte Tür relativ zu einem Türrahmen um ca. 2 bis 3 mm nach innen und um ca. 50-60 mm nach unten bewegt, bis die Tür eine Verriegelungsposition erreicht hat. Die in ihrer Verriegelungsposition angeordnete Tür kann dann durch die Aktivierung des Verriegelungssystems in ihrer Schließstellung gesichert werden.
Umgekehrt wird zum Öffnen der Tür zunächst das Verriegelungssystem deaktiviert, und dann um 2-3 mm nach innen und um ca. 50-60mm nach oben bewegt wird, bis die Tür eine Position erreicht hat, in der die Tür derart weiterbewegt werden kann, dass sie die Türöffnung freigibt. Die Freigabe der Türöffnung kann beispielsweise durch Verschwenken der Tür um eine Schwenkachse, aber auch durch eine Verschiebung der Tür parallel zum Flugzeugrumpf erfolgen. Sowohl die Schwenkbewegung als auch die Verschiebungsbewegung der Tür haben üblicherweise eine relativ zum Türrahmen nach außen gerichtete Bewegungskomponente, wodurch verhindert wird, dass die Tür beim Öffnen in Kontakt mit einem die Türöffnung umgebenden Bereich des Flugzeugraums kommt.
DE 10 2009 014 528 A1 offenbart eine elektromechanische Blockiereinrichtung für eine Türverriegelung an einer Kabinentür in einem Flugzeug.
Die vorliegende Erfindung ist auf die Aufgabe gerichtet, ein besonderes sicheres, gleichzeitig aber einfach und platzsparend aufgebautes Flugzeugtürverriegelungssystem bereitzustellen. Ferner ist die Erfindung auf die Aufgabe gerichtet, eine mit einem derartigen Verriegelungssystem ausgestattete Flugzeugtüranordnung anzugeben.
Diese Aufgabe wird durch ein Flugzeugtürverriegelungssystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie eine Flugzeugtüranordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 12 gelöst.
Ein Flugzeugtürverriegelungssystem umfasst ein erstes Verriegelungselement, das um eine erste Drehachse drehbar an einem ersten Element einer Flugzeugtüranordnung befestigbar ist und eine Aufnahmeöffnung sowie eine Lagerschale aufweist. Das erste Verriegelungselement ist vorzugsweise derart an dem ersten Element der Flugzeugtüranordnung befestigbar, dass es zwar relativ zu dem ersten Element der Flugzeugtüranordnung um die erste Drehachse drehbar ist, darüber hinaus jedoch keine weiteren Bewegungen relativ zu dem ersten Element der Flugzeugtüranordnung ausführen kann.
Ferner umfasst das Flugzeugtürverriegelungssystem ein zweites Verriegelungselement, das an einem zweiten Element der Flugzeugtüranordnung befestigbar ist und einen Verriegelungsbolzen umfasst. Vorzugsweise erstreckt sich der Verriegelungsbolzen im Wesentlichen parallel zur ersten Drehachse des ersten Verriegelungselements oder weist zumindest einen sich im Wesentlichen parallel zur ersten Drehachse des ersten Verriegelungselements erstreckenden Abschnitt auf.
Bei dem ersten Element der Flugzeugtüranordnung kann es sich beispielsweise um eine Flugzeugtür handeln, während das zweite Element der Flugzeugtüranordnung in Form eines Türrahmens ausgebildet sein kann. Eine umgekehrte Konstellation ist jedoch ebenfalls denkbar, d.h. das erste Verriegelungselement des Flugzeugtürverriegelungssystems kann auch an einem in Form eines Türrahmens ausgebildeten ersten Element der Flugzeugtüranordnung befestigbar sein, während der Verriegelungsbolzen des Flugzeugtürverriegelungssystems auch an einem in Form einer Tür ausgebildeten zweiten Element der Flugzeugtüranordnung befestigbar sein kann. In einem derartigen Fall ist lediglich eine entsprechende Anpassung der Orientierung des ersten Verriegelungselements relativ zu dem entsprechenden ersten Element der Flugzeugtüranordnung erforderlich.
In einem Entriegelungszustand des Flugzeugtürverriegelungssystems ist der Verriegelungsbolzen des zweiten Verriegelungselements durch eine translatorische Relativbewegung des ersten und des zweiten Verriegelungselements in einer zu der ersten Drehachse des ersten Verriegelungselements senkrechten Ebene durch die Aufnahmeöffnung des ersten Verriegelungselements einführbar. Grundsätzlich kann die translatorische Relativbewegung der beiden Verriegelungselemente durch eine Bewegung, insbesondere eine Annäherung der beiden Verriegelungselemente realisiert werden. Alternativ dazu ist es jedoch auch denkbar, dass sich lediglich eines der beiden Verriegelungselemente in Richtung des anderen Verriegelungselements bewegt, während das andere ortsfest bleibt.
Im in einer Flugzeugtüranordnung montierten Zustand des Flugzeugtürverriegelungssystems erfolgt die Einführung des Verriegelungsbolzens des zweiten Verriegelungselements durch die Aufnahmeöffnung des ersten Verriegelungselements vorzugsweise durch eine Relativbewegung der beiden Elemente der Flugzeugtüranordnung, beispielsweise durch eine Annäherung der relativ zu dem Türrahmen beweglichen Flugzeugtür an den ortsfesten Türrahmen bei einer Bewegung der Flugzeugtür aus einer Offenstellung in eine Schließstellung. Dementsprechend sind die beiden Verriegelungselemente des Flugzeugtürverriegelungssystems vorzugsweise derart an den beiden Elementen der Flugzeugtüranordnung befestigbar, dass der Verriegelungsbolzen des zweiten Verriegelungselements bei einer Annäherung der beiden Elemente der Flugzeugtüranordnung derart mit der Aufnahmeöffnung des ersten Verriegelungselements fluchtet, dass der Verriegelungsbolzen ungehindert in die Aufnahmeöffnung des ersten Verriegelungselements eingeführt werden kann.
Ferner ist der Verriegelungsbolzen durch eine sich an die Einführung des Verriegelungsbolzens durch die Aufnahmeöffnung anschließende Drehung des ersten Verriegelungselements um die erste Drehachse in einer Verriegelungsrichtung in der Lagerschale des ersten Verriegelungselements positionierbar, um das Flugzeugtürverriegelungssystem in seinen Verriegelungszustand zu überführen. Wenn sich das Flugzeugtürverriegelungssystem in seinem Verriegelungszustand befindet, verhindert das Zusammenwirken des an dem zweiten Verriegelungselement ausgebildeten Verriegelungsbolzens mit der Lagerschale des ersten Verriegelungselements eine Trennung der beiden Verriegelungselemente und folglich der beiden Elemente der Flugzeugtüranordnung.
Schließlich umfasst das Flugzeugtürverriegelungssystem eine Drehmomenterzeugungsvorrichtung, die dazu eingerichtet ist, im Verriegelungszustand des Flugzeugtürverriegelungssystems ein Drehmoment zu erzeugen, das einer Drehung des ersten Verriegelungselements um die erste Drehachse in Richtung einer der Verriegelungsrichtung entgegengesetzten Entriegelungsrichtung entgegenwirkt, wenn eine im Wesentlichen senkrecht zu der ersten Drehachse gerichtete Kraft auf die Lagerschale des ersten Verriegelungselements und/oder den Verriegelungsbolzen des zweiten Verriegelungselements ausgeübt wird. Die auf die Lagerschale des ersten Verriegelungselements und/oder den Verriegelungsbolzen des zweiten Verriegelungselements ausgeübte Kraft kann beispielsweise aus einer Druckdifferenz resultieren, die im Flugbetrieb eines mit dem Flugzeugtürverriegelungssystem ausgestatteten Flugzeugs zwischen einem Umgebungsdruck und einem im Vergleich zum Umgebungsdruck erhöhten Innendruck in einer bedruckten Flugzeugkabine vorherrscht.
Die Drehmomenterzeugungseinrichtung erzeugt jedoch auch dann ein einer Drehung des ersten Verriegelungselements um die erste Drehachse in einer Entriegelungsrichtung entgegenwirkendes Drehmoment, wenn eine (manuelle) Druckkraft auf eine Flugzeugtür ausgeübt wird, die mittels des Flugzeugtürverriegelungssystems an einem Türrahmen verriegelt ist. Schließlich ist die Drehmomenterzeugungseinrichtung auch geeignet, ein einer Drehung des ersten Verriegelungselements um die erste Drehachse in der Entriegelungsrichtung entgegenwirkendes Drehmoment zu erzeugen, wenn, beispielsweise bei einer Notwasserung eines mit dem Flugzeugtürverriegelungssystem ausgestatteten Flugzeugs, ein erhöhter Außendruck auf eine Flugzeugtür wirkt, die mittels des Flugzeugtürverriegelungssystems an einem Türrahmen verriegelt ist.
Die Drehmomenterzeugungsvorrichtung ist folglich dazu in der Lage, ein einer Entriegelung des Flugzeugtürverriegelungssystems entgegenwirkendes automatisches Schließmoment zu erzeugen, sobald eine in einer Öffnungsrichtung wirkende Kraft auf eine mittels des Flugzeugtürverriegelungssystems an einem Türrahmen verriegelt Flugzeugtür ausgeübt wird. Das Flugzeugtürverriegelungssystem kann daher die Flugzeugtür besonders sicher an dem Türrahmen verriegeln. Ferner kann bei der Überführung des Flugzeugtürverriegelungssystems aus seinem Entriegelungszustand in seinen Verriegelungszustand auf eine Relativbewegung zwischen der Flugzeugtür und dem Türrahmen in Richtung einer Hochachse der Flugzeugtür bzw. des Türrahmens verzichtet werden. Vielmehr ist lediglich die Drehung des ersten Verriegelungselements um die erste Drehachse erforderlich.
Das Flugzeugtürverriegelungssystem ist daher besonders gut zur Verriegelung einer Flugzeugtüranordnung geeignet, die im Bereich eines Unterdecks eines Flugzeugs angeordnet ist und daher besonderen Einbauraumrestriktionen in Richtung der Hochachse der Flugzeugtür bzw. des Türrahmens unterliegt. Ferner erfüllt das Flugzeugtürverriegelungssystem alle Anforderungen, die an ein im Bereich einer Passagierkabine angeordnetes Flugzeugtürverriegelungssystem gestellt werden. Dementsprechend kann das Flugzeugtürverriegelungssystem in besonders vorteilhafter Weise zur Verriegelung einer Flugzeugtüranordnung eingesetzt werden, die in einer im Bereich eines Unterdecks angeordneten Passagierkabine installiert ist. Alternative Einsatzmöglichkeiten des Flugzeugtürverriegelungssystems sind jedoch ebenfalls möglich.
In einer bevorzugten Ausführungsform des Flugzeugtürverriegelungssystems umfasst das erste Verriegelungselement einen ersten Schenkel sowie einen über ein Verbindungsstück mit dem ersten Schenkel verbundenen zweiten Schenkel. Die Aufnahmeöffnung des ersten Verriegelungselements kann dann zwischen einem freien Ende des ersten Schenkels und einem freien Ende des zweiten Schenkels ausgebildet sein. Vorzugsweise sind der erste und der zweite Schenkel sowie das Verbindungsstück, betrachtet in einer Draufsicht, im Wesentlichen C-förmig ausgeführt, d.h. die beiden Schenkel des ersten Verriegelungselements sind vorzugsweise jeweils in Richtung der zwischen den beiden freien Enden der Schenkel angeordneten Aufnahmeöffnung gekrümmt.
Die Lagerschale des ersten Verriegelungselements wird vorzugsweise durch das Verbindungsstück definiert. Die Form der Lagerschale des ersten Verriegelungselements wird dabei insbesondere durch die Form einer Innenfläche des Verbindungsstücks bestimmt, an der der Verriegelungsbolzen des zweiten Verriegelungselements anliegt, wenn sich das Flugzeugtürverriegelungssystem in seinem Verriegelungszustand befindet. Die Form der Innenfläche des Verbindungsstücks ist daher vorzugsweise an die Form einer Außenfläche des Verriegelungsbolzens angepasst. Wenn der Verriegelungsbolzen beispielsweise einen im Wesentlichen kreisförmigen Querschnitt hat, ist die Innenfläche des Verbindungsstücks, betrachtet in einer Draufsicht, vorzugsweise im Wesentlichen in Form eines Kreisbogensegments insbesondere in Form eines Halbkreisbogens ausgebildet.
Die erste Drehachse des ersten Verriegelungselements ist vorzugsweise im Bereich des ersten Schenkels des ersten Verriegelungselements angeordnet. Insbesondere ist die erste Drehachse im Bereich eines Achsenvorsprungs des ersten Schenkels angeordnet, der in Richtung des zweiten Schenkels ragt. Der Achsenvorsprung ist vorzugsweise abgerundet ausgebildet.
Ferner kann an dem ersten Schenkel, insbesondere zwischen der ersten Drehachse und dem freien Ende des ersten Schenkels, eine Lagerfläche ausgebildet sein, die dazu eingerichtet ist, den Verriegelungsbolzen des zweiten Verriegelungselements aufzunehmen, wenn im in einer Flugzeugtüranordnung montierten Zustand des Türverriegelungssystems das erste und das zweite Element der Flugzeugtüranordnung eine definierte Extremposition einnehmen. Die insbesondere an einer dem zweiten Schenkel zugewandten Innenfläche des ersten Schenkels ausgebildete Lagerfläche ist vorzugsweise konkav gekrümmt und weist eine an die Form des Verriegelungsbolzens angepasste Form auf, um eine sichere Aufnahme des Verriegelungsbolzens in der Lagerfläche zu gewährleisten.
Die definierte Extremposition der beiden Elemente der Flugzeugtüranordnung ist beim Überlaufen der Verriegelungsnase erreicht. Hier steht die Tür maximal in die Dichtung gezogen. Eine weitere Extremposition ist erreicht, wenn das zweite Verriegelungselement im Übergangspunkt von Lagerfläche und Verriegelungsnase steht. Hier wird das maximale Schließmoment erzeugt. Wenn das zweite Verriegelungselement die finale Position in der Lagerschale erreicht hat, geht das Schließmoment gegen Null. Die Verbindungslinie der Drehachse des ersten Verbindungselements und der Achse des zweiten Verriegelungselementes (Rolle), steht nun rechtwinkelig auf der Außenhaut des Flugzeuges. Wird nun ein Druckunterschied aufgebaut (Flugzeug startet und gewinnt an Höhe), überträgt die Verriegelung die resultierenden Innendruckkräfte so, dass die Verriegelung momentenfrei bleibt bzw. immer versucht, einen momentenfreien Zustand zu erreichen.
In einer bevorzugten Ausführungsform des Flugzeugtürverriegelungssystems umfasst das erste Verriegelungselement ferner eine Basisplatte. Im in einer Flugzeugtüranordnung montierten Zustand des Flugzeugtürverriegelungssystems ist eine erste Oberfläche der Basisplatte dem ersten Element der Flugzeugtüranordnung zugewandt, während eine von dem ersten Element der Flugzeugtüranordnung abgewandt zweite Oberfläche der Basisplatte die Schenkel sowie das Verbindungsstück trägt.
Die Basisplatte ist vorzugsweise mit einer ersten Zentrieröffnung versehen, die sich parallel zu der ersten Drehachse durch die Basisplatte erstreckt. Die erste Zentrieröffnung ist vorzugsweise im Bereich des Mittelpunkts eines durch die Lagerschale definierten Kreisbogensegments angeordnet. Mithilfe der erste Zentrieröffnung kann das erste Verriegelungselement bei der Montage an dem ersten Element der Flugzeugtüranordnung auf einfache Art und Weise relativ zu dem zweiten Verriegelungselement an einer gewünschten Position angeordnet und orientiert werden.
Die Drehmomenterzeugungsvorrichtung des Flugzeugtürverriegelungssystems umfasst vorzugsweise einen an dem zweiten Schenkel des ersten Verriegelungselements ausgebildeten Verriegelungsvorsprung, der in Richtung des ersten Schenkels des ersten Verriegelungselements ragt. Der Verriegelungsvorsprung ist dazu eingerichtet, mit dem Verriegelungsbolzen des zweiten Verriegelungselements zusammenzuwirken, wenn eine im Wesentlichen senkrecht zu der ersten Drehachse gerichtete Kraft auf die Lagerschale des ersten Verriegelungselements und/oder den Verriegelungsbolzen des zweiten Verriegelungselements ausgeübt wird. Durch das Zusammenwirken des Verriegelungsvorsprungs mit dem Verriegelungsbolzen des zweiten Verriegelungselements wird das einer Drehung des ersten Verriegelungselements in Entriegelungsrichtung entgegenwirkende Drehmoment der Drehmomenterzeugungsvorrichtung generiert.
Der Verriegelungsvorsprung der Drehmomenterzeugungsvorrichtung ist vorzugsweise näher an einem Scheitelpunkt des Verbindungsstücks des ersten Verriegelungselements angeordnet als die erste Drehachse. Das einer Drehung des ersten Verriegelungselements in Entriegelungsrichtung entgegenwirkende Drehmoment der Drehmomenterzeugungsvorrichtung wird vorzugsweise durch einen Winkel bestimmt, der von einer Tangente, die an einem dem Scheitelpunkt des Verbindungsstücks zugewandten Bereich des Verriegelungsvorsprungs anliegt, und einer Gerade, die senkrecht zu der ersten Drehachse durch den Mittelpunkt des durch die Lagerschale definierten Kreisbogensegments verläuft, definiert wird. Dieser Winkel kann beispielsweise zwischen 20 und 40° und insbesondere ca. 30° sein. Neben der Ausgestaltung des ersten Verriegelungselements beeinflussen jedoch auch die Klemmkraft der Türdichtung und der Betrag der auf die Lagerschale und/oder den Verriegelungsbolzen ausgeübten Kraft das von der Drehmomenterzeugungsvorrichtung aufgebrachte Schließmoment.
Der Verriegelungsbolzen des zweiten Verriegelungselements kann einen mit einem Halteelement verbundenen Kern umfassen. Insbesondere kann der Kern einstückig mit dem Halteelement ausgebildet sein. Das Halteelement ermöglicht eine sichere Montage des zweiten Verriegelungselements an dem zweiten Element der Flugzeugtüranordnung und kann eine Grundplatte mit entsprechenden Befestigungsöffnungen zur Aufnahme von Befestigungseinrichtungen, wie zum Beispiel Schrauben, sowie einen sich von der Grundplatte in Richtung des Kerns erstreckenden Sockel umfassen.
Ferner kann der Verriegelungsbolzen einen auf den Kern auf gesteckten und relativ zu dem Kern um eine zweite Drehachse drehbare Rolle umfassen. Die zweite Drehachse erstreckt sich vorzugsweise im Wesentlichen parallel zu der ersten Drehachse. Die drehbare Rolle des Verriegelungsbolzens erleichtert die Relativbewegung des ersten und des zweiten Verriegelungselements beim Entriegeln bzw. Verriegeln des Flugzeugtürverriegelungssystems.
Um bei der Montage des zweiten Verriegelungselements an dem zweiten Element der Flugzeugtüranordnung die Anordnung und Orientierung des zweiten Verriegelungselements relativ zu dem ersten Verriegelungselement zu erleichtern, kann das zweite Verriegelungselement mit einer zweiten Zentrieröffnung versehen sein. Vorzugsweise erstreckt sich die zweite Zentrieröffnung koaxial zu der zweiten Drehachse durch den Kern des Verriegelungsbolzens und fluchte demnach mit der im Bereich des Mittelpunkts des durch die Lagerschale definierten Kreisbogensegments angeordneten ersten Zentrieröffnung des ersten Verriegelungselements, wenn die beiden Verriegelungselemente bei der Montage an den beiden Elementen der Flugzeugtüranordnung korrekt relativ zueinander positioniert sind.
Das Flugzeugtürverriegelungssystem kann ferner ein mit dem ersten Verriegelungselement verbindbares Lagerelement umfassen. Das Lagerelement kann eine Lagerplatte mit entsprechenden Befestigungsöffnungen zur Aufnahme von Befestigungseinrichtungen, wie zum Beispiel Schrauben, sowie einen Lagersockel umfassen, der sich in einem mit dem ersten Verriegelungselement verbundenen Zustand des Lagerelements von der Lagerplatte in Richtung des ersten Verriegelungselements erstreckt. Das Lagerelement ist vorzugsweise mit einer dritten Zentrieröffnung versehen, die bei der Montage des Flugzeugtürverriegelungssystems an einer Flugzeugtüranordnung derart relativ zu dem ersten Verriegelungselement positionierbar ist, dass sie mit der in der Basisplatte des ersten Verriegelungselements ausgebildeten ersten Zentrieröffnung fluchtet, wenn das Lagerelement und das erste Verriegelungselement relativ zueinander in der gewünschten Montageposition angeordnet sind.
Das Flugzeugtürverriegelungssystem kann ferner eine Sensoranordnung zur Erfassung eines Betriebszustands des Flugzeugtürverriegelungssystems erfassen. Die Sensoranordnung ist vorzugsweise dazu eingerichtet, eine Position des ersten Verriegelungselements relativ zu dem ersten Element der Flugzeugtüranordnung zu erfassen. Im in einer Flugzeugtüranordnung montierten Zustand des Flugzeugtürverriegelungssystems können von der Sensoranordnung bereitgestellte Sensorsignale an eine Steuereinheit übermittelt werden. Die Steuereinheit kann dann anhand der Sensorsignale bestimmen, ob das Flugzeugtürverriegelungssystem verriegelt oder entriegelt ist. Die Steuereinheit kann ferner mit einer den Betriebszustand des Flugzeugtürverriegelungssystems anzeigenden Anzeigeeinrichtung in Verbindung stehen. Die Anzeigeeinrichtung ist vorzugsweise in einer Kabine, insbesondere einem Cockpit eines mit dem Flugzeugtürverriegelungssystem ausgestatteten Flugzeugs angeordnet.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das Flugzeugtürverriegelungssystem ferner ein Antriebssystem, das dazu eingerichtet ist, das erste Verriegelungselement um die erste Drehachse zu drehen, um das Flugzeugtürverriegelungssystem zwischen seinem Entriegelungszustand und seinem Verriegelungszustand zu verstellen. Das Antriebssystem umfasst vorzugsweise eine sich koaxial zu der ersten Drehachse erstreckende Drehwelle, an der das erste Verriegelungselement drehfest montiert ist. Ferner kann das Antriebssystem einen ebenfalls drehfest mit der Drehwelle verbundenen Hebel umfassen, der dazu eingerichtet ist die zur Drehung des ersten Verriegelungselements um die erste Drehachse erforderliche Antriebskraft an die Drehwelle zu übertragen. Der Hebel kann manuell und/oder durch ein geeignetes mechanisches oder elektrisches System betätigbar sein.
Eine Flugzeugtüranordnung umfasst ein erstes Element, ein zweites Element und mindestens ein oben beschriebenes Flugzeugtürverriegelungssystem. Das erste Verriegelungselement des Flugzeugtürverriegelungssystems ist an dem ersten Element befestigt, während das zweite Verriegelungselement des Flugzeugtürverriegelungssystems an dem zweiten Element befestigt ist.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Flugzeugtüranordnung ist das erste Element in Form einer Flugzeugtür ausgebildet, während das zweite Element in Form eines Türrahmens ausgebildet ist. Es ist jedoch auch eine umgekehrte Konstellation denkbar, das heißt das erste Element der Flugzeugtüranordnung kann auch in Form eines Türrahmens ausgebildet sein, während das zweite Element auch in Form einer Flugzeugtür ausgebildet sein kann.
Die Flugzeugtüranordnung kann eine Mehrzahl von oben beschriebenen Flugzeugtürverriegelungssystemen umfassen. Die Flugzeugtürverriegelungssysteme sind dann vorzugsweise entlang zweier einander gegenüberliegender Seitenränder des ersten und des zweiten Elements verteilt angeordnet. Beispielsweise können die Flugzeugtürverriegelungssysteme entlang beider Längsränder eines Türrahmens und einer Flugzeugtür verteilt angeordnet sein.
Bei einer mit mehreren Flugzeugtürverriegelungssystemen ausgestatteten Flugzeugtüranordnung sind die Antriebssysteme der Flugzeugtürverriegelungssysteme vorzugsweise derart miteinander gekoppelt, dass lediglich ein Teil der Flugzeugtürverriegelungssysteme direkt angetrieben wird, während ein anderer Teil der Flugzeugtürverriegelungssysteme indirekt angetrieben wird. Insbesondere umfasst die Flugzeugtüranordnung mindestens ein direkt angetriebenes Flugzeugtürverriegelungssystem. Wenn die Flugzeugtürverriegelungssysteme entlang eines Seitenrands der Flugzeugtüranordnung verteilt angeordnet sind, ist/sind das/die direkt angetriebene(n) Flugzeugtürverriegelungssystem(e) vorzugsweise „innen liegend“ angeordnet, d.h. das/die direkt angetriebene(n) Flugzeugtürverriegelungssystem(e) wird/werden von jeweils zwei benachbarten Flugzeugtürverriegelungssystemen flankiert.
Ferner kann bei einer mit mehreren Flugzeugtürverriegelungssystemen ausgestatteten Flugzeugtüranordnung lediglich ein Teil der Flugzeugtürverriegelungssysteme mit einer Sensoranordnung ausgestattet sein. Insbesondere kann gegebenenfalls darauf verzichtet werden, Flugzeugtürverriegelungssysteme zu überwachen, die in einer Antriebskette „innen liegend“ angeordnet sind.
Bevorzugte Ausführungsformen eines Flugzeugtürverriegelungssystems und einer Flugzeugtüranordnung werden im Folgenden mit Bezugnahme auf die beigefügten schematischen Figuren näher erläutert, von denen

1 eine dreidimensionale Ansicht einer Flugzeugtüranordnung zeigt, die mit einer Mehrzahl von Flugzeugtürverriegelungssystemen ausgestattet ist,
2 eine Schnittansicht der Flugzeugtüranordnung gemäß 1 zeigt,
3 ein in 1 veranschaulichtes Flugzeugtürverriegelungssystem in einem Entriegelungszustand zeigt,
4 das Flugzeugtürverriegelungssystem gemäß 3 in einem Verriegelungszustand zeigt,
5a bis f die Überführung des Flugzeugtürverriegelungssystems gemäß der 3 und 4 aus seinem Verriegelungszustand in seinen Entriegelungszustand veranschaulichen,
6 bis 8 dreidimensionale Detailansichten eines ersten Verriegelungselements des Flugzeugtürverriegelungssystems gemäß der 3 und 4 zeigen und
9 eine dreidimensionale Detailansicht eines zweiten Verriegelungselements des Flugzeugtürverriegelungssystems gemäß der 3 und 4 zeigt.

In den 1 und 2 ist jeweils eine Flugzeugtüranordnung 100 gezeigt. Die Flugzeugtüranordnung 100 umfasst ein erstes Element 102 sowie ein zweites Element 104. Das erste Element 102 ist in Form einer Flugzeugtür ausgebildet, während das zweite Element 104 in Form eines zur Aufnahme der Flugzeugtür geeigneten Türrahmens ausgebildet ist. Ferner ist die Flugzeugtüranordnung 100 mit mehreren Flugzeugtürverriegelungssystemen 10 ausgestattet, die entlang beider Längsränder des Türrahmens und der Flugzeugtür verteilt angeordnet sind. In dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel einer Flugzeugtüranordnung 100 sind acht Flugzeugtürverriegelungssysteme 10 vorgesehen, die Anzahl der Flugzeugtürverriegelungssysteme 10 kann jedoch je nach Bedarf, beispielsweise in Abhängigkeit der Dimensionen der Flugzeugtüranordnung 100 variieren.
Die den 1 und 2 veranschaulichte Flugzeugtüranordnung 100 ist in einer Flugzeugpassagierkabine verbaut, die sich in einem Unterdeckbereich eines Verkehrsflugzeugs befindet. Die gezeigte Flugzeugtüranordnung 100 umfasst einen Scharnierarm 106, der ein Verschwenken der Flugzeugtür relativ zu dem Türrahmen um Schwenkachsen S1 und S2 ermöglicht und durch eine Führungsstange 107 mit Schwenkachsen S3 und S4 geführt wird. Alternativ dazu kann die Flugzeugtüranordnung 100 jedoch auch einen anderen Türöffnungsmechanismus aufweisen, beispielsweise einen Mechanismus, bei dem die Flugzeugtür beim Öffnen zunächst aus dem Türrahmen nach außen geschoben und anschließend im Wesentlichen parallel zu einer Flugzeugaußenhaut 108 verschoben wird, um eine durch den Türrahmen definiert Türöffnung freizugeben.
Jedes der Flugzeugtürverriegelungssysteme 10 umfasst ein erstes Verriegelungselement 12 sowie ein zweites Verriegelungselement 14, siehe 3 und 4 (hier ist von dem zweiten Verriegelungselement 14 nur eine im Folgenden noch detaillierter beschriebene Rolle 60 dargestellt). Das erste Verriegelungselement 12 ist mithilfe eines Lagerelements 15, siehe 6 und 7, an dem in Form einer Flugzeugtür ausgebildeten ersten Element 102 der Flugzeugtüranordnung 100 befestigt, während das zweite Verriegelungselement 14 an dem in Form eines Türrahmens ausgebildeten zweiten Element 104 der Flugzeugtüranordnung 100 befestigt ist.
Wie am besten aus den 6 bis 8 ersichtlich wird, umfasst das erste Verriegelungselement 12 eine Basisplatte 16, einen ersten Schenkel 18 sowie einen über ein Verbindungsstück 20 mit dem ersten Schenkel verbundenen zweiten Schenkel 22. Im in der Flugzeugtüranordnung 100 montierten Zustand des Flugzeugtürverriegelungssystems 10 ist eine erste Oberfläche 24 der Basisplatte 16 dem hier in Form einer Flugzeugtür ausgebildeten ersten Element 102 der Flugzeugtüranordnung 100 zugewandt, während eine von dem ersten Element 102 der Flugzeugtüranordnung 100 abgewandt zweite Oberfläche 26 der Basisplatte 16 die Schenkel 18, 22 sowie das Verbindungsstück 20 trägt.
Zwischen einem freien Ende 28 des ersten Schenkels 18 und einem freien Ende 30 des zweiten Schenkels 22 ist eine Aufnahmeöffnung 32 ausgebildet. Das die beiden Schenkel 18, 22 miteinander verbindende Verbindungsstück 20 definiert dagegen eine Lagerschale 34. Die Form der Lagerschale 34 wird durch die Form einer Innenfläche des Verbindungsstücks 20 bestimmt und ist in dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel eines Flugzeugtürverriegelungssystems 10, in einer Draufsicht betrachtet, im Wesentlichen in Form eines Halbkreisbogens ausgebildet.
Im in der Flugzeugtüranordnung 100 montierten Zustand ist das erste Verriegelungselement 12 um eine erste Drehachse A drehbar an dem ersten Element 102 der Flugzeugtüranordnung 100 angebracht. Ein Antriebssystem 36, das dazu dient, das erste Verriegelungselement 12 um die erste Drehachse A zu drehen, umfasst eine sich koaxial zu der ersten Drehachse A erstreckende Drehwelle 38, an der das erste Verriegelungselement 12 drehfest montiert ist, siehe 7. Ferner umfasst das Antriebssystem 36 einen ebenfalls drehfest mit der Drehwelle 38 verbundenen Hebel 40, der dazu eingerichtet ist die zur Drehung des ersten Verriegelungselements 12 um die erste Drehachse A erforderliche Antriebskraft an die Drehwelle 38 zu übertragen.
Die erste Drehachse A des ersten Verriegelungselements 12 ist im Bereich eines an dem ersten Schenkel 18 ausgebildeten abgerundeten Achsenvorsprungs 42 angeordnet, der in Richtung des zweiten Schenkels 22 ragt. Ferner ist an einer dem zweiten Schenkel 22 zugewandten Innenfläche des ersten Schenkels 18 zwischen der ersten Drehachse A und dem freien Ende 28 des ersten Schenkels 18 eine konkav gekrümmte Lagerfläche 44 ausgebildet. Schließlich ist die Basisplatte 16 des ersten Verriegelungselements 12 mit einer ersten Zentrieröffnung 46 versehen, die sich parallel zu der ersten Drehachse A durch die Basisplatte 16 erstreckt. Insbesondere ist die erste Zentrieröffnung 46 im Bereich eines Mittelpunkts M des durch die Lagerschale 34 definierten Halbkreisbogens angeordnet.
Das in 9 detailliert veranschaulichte zweite Verriegelungselement 14 umfasst ein Halteelement 48 mit einer Grundplatte 50 sowie einem Sockel 52. Die Grundplatte 50 ist mit Befestigungsöffnungen 54 zur Aufnahme von Befestigungseinrichtungen, wie zum Beispiel Schrauben versehen und dient dazu, das zweite Verriegelungselement 14 ortsfest an dem in Form eines Türrahmens ausgebildeten zweiten Element 104 Flugzeugtüranordnung 100 zu fixieren. Der Sockel 52 ist einstückig mit der Grundplatte 50 ausgebildet und hat eine sich ausgehend von der Grundplatte 50 verjüngende Form.
Ferner umfasst das zweite Verriegelungselement 14 einen Verriegelungsbolzen 56, der einen mit dem Halteelement 48 verbundenen und insbesondere einstückig mit dem Halteelement 48 ausgebildeten Kern 58 umfasst. Auf den Kern 58 ist die Rolle 60 aufgesteckt, die relativ zu dem Kern 58 um eine zweite Drehachse D drehbar ist. Im in der Flugzeugtüranordnung 100 montierten Zustand des Flugzeugtürverriegelungssystems 10 die erste Drehachse A des ersten Verriegelungselements 12 und die zweite Drehachse D der Rolle 60 parallel zueinander ausgerichtet. Der Kern 58 des Verriegelungsbolzens 56 wird von einer sich koaxial zu der zweiten Drehachse D erstreckenden zweiten Zentrieröffnung 62 durchsetzt.
Das insbesondere in 7 gezeigte Lagerelement 15 zur Befestigung des ersten Verriegelungselements 12 an dem ersten Element 102 der Flugzeugtüranordnung 100 umfasst eine Lagerplatte 64, die, ähnlich wie die Grundplatte 50 des zweiten Verriegelungselements 14, mit Befestigungsöffnungen 66 zur Aufnahme von Befestigungseinrichtungen, wie zum Beispiel Schrauben versehen ist. Ferner hat das Lagerelement 15 einen Lagersockel 68, der sich in einem mit dem ersten Verriegelungselement 12 verbundenen Zustand des Lagerelements 15 von der Lagerplatte 64 in Richtung des ersten Verriegelungselements 12 erstreckt. Das Lagerelement 15 ist vorzugsweise mit einer dritten Zentrieröffnung 70 versehen.
Bei der Befestigung des ersten Verriegelungselements 12 an dem ersten Element 102 der Flugzeugtüranordnung 100 wird das Lagerelement 15 derart relativ zu dem ersten Verriegelungselement 12 positioniert, dass die in der Lagerplatte 64 des Lagerelements 15 ausgebildete dritte Zentrieröffnung 70 mit der in der Basisplatte 16 des ersten Verriegelungselements 12 ausgebildeten ersten Zentrieröffnung 46 fluchtet. Dadurch kann gewährleistet werden, dass das Lagerelement 15 und das erste Verriegelungselement 12 im an dem ersten Element 102 der Flugzeugtüranordnung 100 fixierten Zustand relativ zueinander in der gewünschten Position angeordnet sind.
Ferner wird das zweite Verriegelungselement 14 in einer derartigen Position an dem zweiten Element 104 der Flugzeugtüranordnung 100 befestigt, dass die sich koaxial zu der zweiten Drehachse D durch den Kern 58 des Verriegelungsbolzens 56 erstreckende zweite Zentrieröffnung 62 ebenfalls mit der ersten Zentrieröffnung 56 des ersten Verriegelungselements 12 fluchtet. Dadurch wird sichergestellt, dass auch die beiden Verriegelungselemente 12, 14 bei der Montage an den beiden Elementen 102, 104 der Flugzeugtüranordnung 100 korrekt relativ zueinander positioniert werden.
In einem Entriegelungszustand des Flugzeugtürverriegelungssystems 10 ist die zwischen den beiden Schenkeln 18, 22 des ersten Verriegelungselements 12 vorgesehene Aufnahmeöffnung 32 dem Verriegelungsbolzen 56 zugewandt. Dementsprechend kann der Verriegelungsbolzen 56 durch eine translatorische Relativbewegung des ersten und des zweiten Verriegelungselements 12, 14 in einer zu der ersten Drehachse A des ersten Verriegelungselements 12 senkrechten Ebene durch die Aufnahmeöffnung 32 des ersten Verriegelungselements 12 eingeführt werden. Im in der Flugzeugtüranordnung 100 montierten Zustand des Flugzeugtürverriegelungssystems 10 wird die translatorische Relativbewegung der beiden Verriegelungselemente 12, 14 durch die Annäherung des ersten Verriegelungselements 12 an das zweite Verriegelungselement 14 infolge der Annäherung der relativ zu dem Türrahmen beweglichen Flugzeugtür an den ortsfesten Türrahmen bei einer Bewegung der Flugzeugtür aus einer Offenstellung in eine Schließstellung bewirkt. Nach seiner Einführung durch die Aufnahmeöffnung 32 nimmt der Verriegelungsbolzen 56 des zweiten Verriegelungselements 14 die in 3 gezeigte Stellung ein.
Ferner ist der Verriegelungsbolzen 56 durch eine sich an die Einführung des Verriegelungsbolzens 56 durch die Aufnahmeöffnung 32 anschließende Drehung des ersten Verriegelungselements 12 um die erste Drehachse A in einer Verriegelungsrichtung V, siehe 3, in der Lagerschale 34 des ersten Verriegelungselements 12 positionierbar, um das Flugzeugtürverriegelungssystem 10 in seinen Verriegelungszustand zu überführen. Wenn sich das Flugzeugtürverriegelungssystem 10 in seinem Verriegelungszustand befindet, nimmt der Verriegelungsbolzen 56 des zweiten Verriegelungselements 14 die in 4 gezeigte Stellung ein. Das Zusammenwirken des an dem zweiten Verriegelungselement 14 ausgebildeten Verriegelungsbolzens 56 mit der hinsichtlich ihrer Form an die Form des Verriegelungsbolzens 56 angepassten Lagerschale 34 des ersten Verriegelungselements 12 verhindert dann eine Trennung der beiden Verriegelungselemente 12, 14 und folglich der beiden Elemente 102, 104 der Flugzeugtüranordnung 100, siehe Pfeile F1 und F1' in 4.
Die Überführung des Flugzeugtürverriegelungssystems 10 aus seinem in 4 gezeigten Verriegelungszustand in seinen in 3 gezeigten Entriegelungszustand ist in den 5a bis f veranschaulicht. Zum Entriegeln des Flugzeugtürverriegelungssystems 10 wird das erste Verriegelungselement 12, angetrieben durch das Antriebssystem 36, um die erste Drehachse A in einer Entriegelungsrichtung E relativ zu dem ersten Element 102 der Flugzeugtüranordnung 100 und relativ zu dem zweiten Verriegelungselement 14 gedreht. Dabei gleitet der Verriegelungsbolzen 56 des zweiten Verriegelungselements 14 entlang einer Innenfläche des zweiten Schenkels 22 des ersten Verriegelungselements 12, siehe 5b bis d, wobei die Gleitbewegung des Verriegelungsbolzens 56 durch eine Drehung der Rolle 60 des Verriegelungsbolzens 56 um die zweite Drehachse D erleichtert wird.
Durch das Zusammenwirken des Verriegelungsbolzens 56 mit der Innenfläche des zweiten Schenkels 22 des ersten Verriegelungselements 12 wird die Flugzeugtür zunächst relativ zum Türrahmen nach innen gezogen, siehe Pfeil P1 5b, und anschließend relativ zum Türrahmen nach außen gedrückt, siehe Pfeil P2 in den 5c und d. Im letzten Teil der Drehbewegung des ersten Verriegelungselements 12 um die erste Drehachse A löst sich der Verriegelungsbolzen 56 von der Innenfläche des zweiten Schenkels 22 des ersten Verriegelungselements 12, siehe 5e und f, bis er schließlich wieder die in 3 gezeigte Endposition einnimmt.
In der in 3 gezeigten Endposition ist der Verriegelungsbolzen 56 in der an dem ersten Schenkel 18 des ersten Verriegelungselements 12 ausgebildeten konkav gekrümmten Lagerfläche 44 aufgenommen. Da die Lagerfläche 54 hinsichtlich ihrer Form an die Form des Verriegelungsbolzens 56 angepasst ist, ist der Verriegelungsbolzen 56 im Entriegelungszustand des Flugzeugtürverriegelungssystems 10 sicher in der Lagerfläche 44 aufgenommen. Die Flugzeugtür und der Türrahmen der Flugzeugtüranordnung 100 nehmen dann eine Extremposition ein, in der die Flugzeugtür relativ zum Türrahmen maximal innenliegend angeordnet ist. Durch die Aufnahme des Verriegelungsbolzens 56 in der Lagerfläche 54 wird verhindert, dass die beiden Elemente 102, 104 der Flugzeugtüranordnung 100 über die definierte Extremposition hinaus bewegt werden. Dadurch wird eine Überlastung der Komponenten der Flugzeugtüranordnung 100 und insbesondere der Türdichtungen verhindert.
Das Flugzeugtürverriegelungssystem 10 ist mit einer Sensoranordnung 71 zur Erfassung eines Betriebszustands des Flugzeugtürverriegelungssystems 10 ausgestattet. Die Sensoranordnung 71 erfasst eine Position des ersten Verriegelungselements 12 relativ zu dem ersten Element 102 der Flugzeugtüranordnung 100 und übermittelt entsprechende Sensorsignale an eine in den Figuren nicht gezeigte Steuereinheit. Die Steuereinheit kann dann anhand der Sensorsignale bestimmen, ob das Flugzeugtürverriegelungssystem 10 verriegelt oder entriegelt ist. Ferner steht die Steuereinheit mit einer den Betriebszustand des Flugzeugtürverriegelungssystems 10 anzeigenden Anzeigeeinrichtung in Verbindung stehen, die beispielsweise im Cockpit eines mit dem Flugzeugtürverriegelungssystem 10 ausgestatteten Flugzeugs angeordnet ist.
Schließlich umfasst das Flugzeugtürverriegelungssystem 10 eine Drehmomenterzeugungsvorrichtung 72, die dazu eingerichtet ist, im Verriegelungszustand des Flugzeugtürverriegelungssystems 10 ein Drehmoment zu erzeugen, das einer Drehung des ersten Verriegelungselements 12 um die erste Drehachse A in Richtung der Entriegelungsrichtung E entgegenwirkt, wenn eine im Wesentlichen senkrecht zu der ersten Drehachse A gerichtete Kraft auf die Lagerschale 34 des ersten Verriegelungselements 12 und/oder den Verriegelungsbolzen 56 des zweiten Verriegelungselements 14 ausgeübt wird, siehe beispielhaft Pfeile F2, F2' in 4.
Die Drehmomenterzeugungsvorrichtung 72 umfasst einen an dem zweiten Schenkel 22 des ersten Verriegelungselements 12 ausgebildeten Verriegelungsvorsprung 74, der in Richtung des ersten Schenkels 18 des ersten Verriegelungselements 12 ragt. Der Verriegelungsvorsprung 74 wirkt mit dem Verriegelungsbolzen 56 des zweiten Verriegelungselements 14 zusammen, wenn eine im Wesentlichen senkrecht zu der ersten Drehachse A gerichtete Kraft auf die Lagerschale 34 und/oder den Verriegelungsbolzen 56 ausgeübt wird. Durch das Zusammenwirken des Verriegelungsvorsprungs 74 mit dem Verriegelungsbolzen 56 wird das einer Drehung des ersten Verriegelungselements 12 in Entriegelungsrichtung E entgegenwirkende Drehmoment der Drehmomenterzeugungsvorrichtung 72 generiert.
Der Verriegelungsvorsprung 74 ist näher an einem Scheitelpunkt P des Verbindungsstücks 20 des ersten Verriegelungselements 12 angeordnet als die erste Drehachse A. Das einer Drehung des ersten Verriegelungselements 12 in Entriegelungsrichtung E entgegenwirkende Drehmoment der Drehmomenterzeugungsvorrichtung 72 wird durch einen Winkel α bestimmt, der von einer Tangente T, die an einem dem Scheitelpunkt P des Verbindungsstücks 20 zugewandten Bereich des Verriegelungsvorsprungs 74 anliegt, und einer Gerade G, die senkrecht zu der ersten Drehachse A durch den Mittelpunkt M des durch die Lagerschale 34 definierten Kreisbogensegments verläuft, definiert wird. In dem in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiel eines Flugzeugtürverriegelungssystems 10 ist der Winkel α ca. 30°. Darüber hinaus wird das von der Drehmomenterzeugungsvorrichtung 72 aufgebrachte Schließmoment durch Klemmkraft der Türdichtung und den Betrag der auf die Lagerschale 34 und/oder den Verriegelungsbolzen 56 ausgeübten Kraft bestimmt.
Die auf die Lagerschale 34 des ersten Verriegelungselements 12 und/oder den Verriegelungsbolzen 56 des zweiten Verriegelungselements 14 ausgeübte Kraft, die das einer Entriegelung des Flugzeugtürverriegelungssystems 10 entgegenwirkende Schließmoment der Drehmomenterzeugungsvorrichtung 72 induziert, kann beispielsweise aus einer Druckdifferenz resultieren, die im Flugbetrieb eines mit dem Flugzeugtürverriegelungssystem 10 ausgestatteten Flugzeugs zwischen einem Umgebungsdruck und einem im Vergleich zum Umgebungsdruck erhöhten Innendruck in einer bedruckten Flugzeugkabine vorherrscht. Die Drehmomenterzeugungseinrichtung 72 erzeugt jedoch auch dann ein einer Drehung des ersten Verriegelungselements 12 um die erste Drehachse A in der Entriegelungsrichtung E entgegenwirkendes Drehmoment, wenn eine (manuelle) Druckkraft auf eine Flugzeugtür ausgeübt wird (z.B. eine durch eine Türdichtung ausgeübte Kraft). Schließlich erzeugt die Drehmomenterzeugungseinrichtung 72 auch dann ein Schließelement, wenn, beispielsweise bei einer Notwasserung eines mit dem Flugzeugtürverriegelungssystem 10 ausgestatteten Flugzeugs, ein erhöhter Außendruck auf die Flugzeugtür wirkt.
Bei der mit mehreren Flugzeugtürverriegelungssystemen 10 ausgestatteten Flugzeugtüranordnung 100 sind die Antriebssysteme 36 der Flugzeugtürverriegelungssysteme 10 derart miteinander gekoppelt, dass lediglich ein Teil der Flugzeugtürverriegelungssysteme 10 direkt angetrieben wird, während ein anderer Teil der Flugzeugtürverriegelungssysteme 10 indirekt angetrieben wird. In dem in 2 gezeigten Ausführungsbeispiel werden lediglich die „innen liegend“ angeordneten Flugzeugtürverriegelungssysteme 10, die von jeweils zwei benachbarten Flugzeugtürverriegelungssystemen 10 flankiert werden, direkt angetrieben, wohingegen die „außen liegend“ angeordneten Flugzeugtürverriegelungssysteme 10 indirekt, d.h. über die direkt angetriebene Flugzeugtürverriegelungssysteme 10, angetrieben werden. Darüber hinaus sind bei der Flugzeugtüranordnung 100 nicht alle Flugzeugtürverriegelungssysteme 10, sondern lediglich die indirekt angetrieben Flugzeugtürverriegelungssystem 10 mit einer Sensoranordnung 71 ausgestattet.

Claims

Flugzeugtürverriegelungssystem (10) mit: einem ersten Verriegelungselement (12), das um eine erste Drehachse (A) drehbar an einem ersten Element (102) einer Flugzeugtüranordnung (100) befestigbar ist und eine Aufnahmeöffnung (32) sowie eine Lagerschale (34) aufweist, einem zweiten Verriegelungselement (14), das an einem zweiten Element (104) der Flugzeugtüranordnung (100) befestigbar ist und einen Verriegelungsbolzen (56) umfasst, wobei der Verriegelungsbolzen (56) des zweiten Verriegelungselements (14) in einem Entriegelungszustand des Flugzeugtürverriegelungssystems (10) durch eine translatorische Relativbewegung des ersten und des zweiten Verriegelungselements (12, 14) in einer zu der ersten Drehachse (A) des ersten Verriegelungselements (12) senkrechten Ebene durch die Aufnahmeöffnung (32) des ersten Verriegelungselements (12) einführbar und durch eine anschließende Drehung des ersten Verriegelungselements (12) um die erste Drehachse (A) in einer Verriegelungsrichtung (V) in der Lagerschale (34) des ersten Verriegelungselements (12) positionierbar ist, um das Flugzeugtürverriegelungssystem (10) in seinen Verriegelungszustand zu überführen, und einer Drehmomenterzeugungsvorrichtung (72), die dazu eingerichtet ist, im Verriegelungszustand des Flugzeugtürverriegelungssystems (10) ein Drehmoment zu erzeugen, das einer Drehung des ersten Verriegelungselements (12) um die erste Drehachse (A) in Richtung einer der Verriegelungsrichtung (V) entgegengesetzten Entriegelungsrichtung (E) entgegenwirkt, wenn eine senkrecht zu der ersten Drehachse (A) gerichtete Kraft (F) auf die Lagerschale (34) des ersten Verriegelungselements (12) und/oder oder den Verriegelungsbolzen (56) ausgeübt wird.
Flugzeugtürverriegelungssystem (10) gemäß Anspruch 1, wobei das erste Verriegelungselement (12) einen ersten Schenkel (18) sowie einen über ein Verbindungsstück (20) mit dem ersten Schenkel (18) verbundenen zweiten Schenkel (22) umfasst, wobei die Aufnahmeöffnung (32) des ersten Verriegelungselements (12) zwischen einem freien Ende (28) des ersten Schenkels (18) und einem freien Ende (30) des zweiten Schenkels (22) ausgebildet ist.
Flugzeugtürverriegelungssystem (10) gemäß Anspruch 2, wobei die Lagerschale (34) des ersten Verriegelungselements (12) durch das Verbindungsstück (20) definiert wird.
Flugzeugtürverriegelungssystem (10) gemäß Anspruch 2 oder 3, wobei die erste Drehachse (A) des ersten Verriegelungselements (12) im Bereich des ersten Schenkels (18) des ersten Verriegelungselements (12) im Bereich eines in Richtung des zweiten Schenkels (22) ragenden Achsenvorsprungs (42) des ersten Schenkels (18) angeordnet ist, und/oder wobei an dem ersten Schenkel (18) zwischen der ersten Drehachse (A) und dem freien Ende (28) des ersten Schenkels (18) eine konkav gekrümmte Lagerfläche (44) ausgebildet ist, die dazu eingerichtet ist, den Verriegelungsbolzen (56) des zweiten Verriegelungselements (14) aufzunehmen, wenn im in einer Flugzeugtüranordnung (100) montierten Zustand des Flugzeugtürverriegelungssystems (10) das erste und das zweite Element (102, 104) der Flugzeugtüranordnung (100) eine definierte Extremposition einnehmen.
Flugzeugtürverriegelungssystem (10) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das erste Verriegelungselement (12) ferner eine Basisplatte (16) umfasst, die mit einer sich parallel zu der ersten Drehachse (A) durch die Basisplatte (16) erstreckenden ersten Zentrieröffnung (46) versehen ist.
Flugzeugtürverriegelungssystem (10) gemäß einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei die Drehmomenterzeugungsvorrichtung (72) einen an dem zweiten Schenkel (22) des ersten Verriegelungselements (12) ausgebildeten Verriegelungsvorsprung (74) umfasst, der in Richtung des ersten Schenkels (18) des ersten Verriegelungselements (12) ragt und dazu eingerichtet ist, mit dem Verriegelungsbolzen (56) des zweiten Verriegelungselements (14) zusammenzuwirken, wenn eine senkrecht zu der ersten Drehachse (A) gerichtete Kraft (F) auf die Lagerschale (34) des ersten Verriegelungselements (12) und/oder den Verriegelungsbolzen (56) des zweiten Verriegelungselements (14) ausgeübt wird.
Flugzeugtürverriegelungssystem (10) gemäß Anspruch 6, wobei der Verriegelungsvorsprung (74) näher an einem Scheitelpunkt (P) des Verbindungsstücks (20) des ersten Verriegelungselements (12) angeordnet ist als die erste Drehachse (A) und/oder wobei das einer Drehung des ersten Verriegelungselements (12) in Entriegelungsrichtung (E) entgegenwirkende Drehmoment der Drehmomenterzeugungsvorrichtung (72) durch einen Winkel (α) bestimmt wird, der von einer Tangente (T), die an einem dem Scheitelpunkt (P) des Verbindungsstücks (20) zugewandten Bereich des Verriegelungsvorsprungs (74) anliegt, und einer Gerade (G), die senkrecht zu der ersten Drehachse (A) durch einen Mittelpunkt (M) eines durch die Lagerschale (34) definierten Kreisbogensegments verläuft, definiert wird.
Flugzeugtürverriegelungssystem (10) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der Verriegelungsbolzen (56) des zweiten Verriegelungselements (14) einen mit einem Halteelement (48) verbundenen Kern (58) sowie eine auf den Kern (58) aufgesteckte und relativ zu dem Kern (58) um eine zweite Drehachse (D) drehbare Rolle (60) umfasst, wobei in dem Kern (58) eine sich koaxial zu der zweiten Drehachse (D) durch den Kern (58) erstreckende zweite Zentrieröffnung (62) ausgebildet ist.
Flugzeugtürverriegelungssystem (10) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, das ferner ein mit dem ersten Verriegelungselement (12) verbindbares Lagerelement (15) umfasst, wobei das Lagerelement (15) mit einer dritten Zentrieröffnung (70) versehen ist, die bei der Montage des Flugzeugtürverriegelungssystems (10) an einer Flugzeugtüranordnung (100) derart relativ zu dem ersten Verriegelungselement (12) positionierbar ist, dass sie mit der in der Basisplatte (16) des ersten Verriegelungselements (12) ausgebildeten ersten Zentrieröffnung (46) fluchtet.
Flugzeugtürverriegelungssystem (10) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, das ferner eine Sensoranordnung (71) zur Erfassung eines Betriebszustands des Flugzeugtürverriegelungssystems (10) umfasst, wobei die Sensoranordnung (71) dazu eingerichtet ist, eine Position des ersten Verriegelungselements (12) relativ zu dem ersten Element (102) der Flugzeugtüranordnung (100) zu erfassen.
Flugzeugtürverriegelungssystem (10) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, das ferner ein Antriebssystem (36) umfasst, das dazu eingerichtet ist, das erste Verriegelungselement (12) um die erste Drehachse (A) zu drehen, um das Flugzeugtürverriegelungssystem (10) zwischen seinem Entriegelungszustand und seinem Verriegelungszustand zu verstellen, wobei das Antriebssystem (36) eine sich koaxial zu der ersten Drehachse (A) erstreckende Drehwelle (38) umfasst, an der das erste Verriegelungselement (12) drehfest montiert ist.
Flugzeugtüranordnung (100) mit: einem ersten Element (102), einem zweiten Element (104) und mindestens einem Flugzeugtürverriegelungssystem (10) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei das erste Verriegelungselement (12) des Flugzeugtürverriegelungssystems (10) an dem ersten Element (102) befestigt ist und das zweite Verriegelungselement (14) des Flugzeugtürverriegelungssystems (10) an dem zweiten Element (104) befestigt ist.
Flugzeugtüranordnung (100) gemäß Anspruch 12, wobei das erste Element (102) in Form einer Flugzeugtür ausgebildet ist und das zweite Element (104) in Form eines Türrahmens ausgebildet ist.
Flugzeugtüranordnung (100) gemäß Anspruch 12 oder 13, die eine Mehrzahl von Flugzeugtürverriegelungssystemen (10) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11 umfasst, die entlang zweier einander gegenüberliegender Seitenränder des ersten und des zweiten Elements (102, 104) verteilt angeordnet sind.
Flugzeugtüranordnung (100) gemäß Anspruch 14, wobei die Antriebssysteme (36) der Flugzeugtürverriegelungssysteme (10) derart miteinander gekoppelt sind, dass lediglich ein Teil der Flugzeugtürverriegelungssysteme (10) direkt angetrieben wird, während ein anderer Teil der Flugzeugtürverriegelungssysteme (10) indirekt angetrieben wird, und/oder wobei lediglich ein Teil der Flugzeugtürverriegelungssysteme (10) mit einer Sensoranordnung (71) ausgestattet ist.