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Die Erfindung betrifft Steuereinheit
zum Abfangen von Gleitfallschirmen, Entriegelungs-Einrichtung zur
Auslösung
eines mit einem Lastengleitschirm-System durchzuführenden
Flare-Manövers und
ein Gleitfallschirm-System.
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Aus der
DE 199 60 332 C1 ist ein
Trage- und Verstellsystem mit einer Steuereinheit zur Durchführung von
Abfang- und Kurvenflug-Manövern
eines Lastengleitschirms mit Hinterkanten bekannt. Die Durchführung der
Manöver
erfolgt unter Ausnutzung der Gewichtskraft der Traglast, indem zwischen
den mit den Hinterkanten verbundenen Steuerleinen und der Traglast
ein Elektromotor zum Antrieb der Seiltrommel, auf der die Steuerleinen
aufgerollt sind, ein Getriebe und eine Bremseinrichtung zwischengeschaltet
sind.
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Es ist die Aufgabe der Erfindung,
ein Lastengleitfallschirm-System sowie eine zugehörige Steuereinheit
zum Abfangen von Gleitfallschirmen bereit zu stellen, mit dem ein
verbessertes Landen von unbemannten Gleitfallschirmen ermöglicht wird.
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Eine weitere Aufgabe der Erfindung
ist, eine Verriegelungseinrichtung für eine derartige Steuereinheit
bereitzustellen, die einfach gebaut ist und mit der ein Flare-Manöver ausgelöst werden
kann.
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Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen
der unabhängigen
Patentansprüche
gelöst.
Weitere Ausführungsformen
sind in den auf diese rückbezogenen Unteransprüchen angegeben.
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Erfindungsgemäß ist eine Steuereinheit für ein Lastengleitfallschirm-System
mit einem Lastenschirm mit Hinterkanten und mit zumindest einem
mit diesen verbundenen Flarestrang zur Durchführung von Abfang- und Kurvenflug-Manövern unter
Ausnutzung der Gewichtskraft der Traglast, mit Schirmgurten, die
den Lastenschirm mit einer Steuereinheit verbinden, vorgesehen,
wobei Steuerleinen auf einer Getriebeeinheit der Steuereinheit aufgerollt
sind, die mit einer Bremseinrichtung in Verbindung steht, wobei
die Getriebeeinheit zumindest zwei Lastgurt-Rollen zum gleichsinnigen
Aufrollen jeweils zweier Lastgurte sowie zumindest eine Flarestrang-Rolle zur Aufnahme
eines Flarestranges aufweist, wobei die zumindest zwei Lastgurt-Rollen über eine
Drehachse in Drehrichtung und mit diesen die zumindest eine Flarestrang-Rolle
gekoppelt sind, wobei der zumindest eine Flare-Strang auf der diesem
jeweils zugeordneten Flarestrang-Rolle derart aufgerollt ist, dass die
Lastgurte bei einer vorbestimmten Drehrichtung abgerollt werden,
wenn der zumindest eine Flare-Strang bei derselben Drehrichtung
aufgerollt wird. Eine Entriegelungs-Einrichtung zur Entriegelung der Getriebeeinheit
sowie ein Laser-Höhenmesser
zur Messung einer Höhe über Grund
und eine Vergleichs-Einrichtung zum Vergleich der gemessenen Höhe mit einer
Soll-Höhe
vorgesehen sind, die funktional mit der Entriegelungs-Einrichtung
verbunden ist, sind vorgesehen, wobei die Entriegelungs-Einrichtung entriegelt
wird, wenn die Soll-Höhe
erreicht wird.
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Ein Vorteil der Erfindung ist, dass
mit einer kostengünstigen
Lösung
der für
ein Abfangen einer Last mit einem Lastengleitfallschirm erforderlichen hohen
Energiebedarf bereitgestellt wird. Durch die erfindungsgemäße Lösung wird
der zusätzliche
Einsatz von aufwendigen Stellantrieben wie z.B. Elektromotore mit
schweren Batterien, sicherheitskritischer Pyrotechnik, Hydraulik,
Verbrennungsmotoren, Pneumatik oder Spannfedern vermieden.
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Durch die erfindungsgemäße Lösung sind auch
die Hinterkanten-Verstellgeschwindigkeit
und der Hinterkanten-Verstellweg einfach einstellbar.
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Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird im
folgenden auf die Figuren der Zeichnung Bezug genommen, die zeigen:
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1 eine
schematische Seitenansicht eines Gleitfallschirm-Systems mit der
erfindungsgemäßen Steuereinheit
und dem durch diese verstellbaren Flare-Strang und den Lastengurten, wobei die
Steuereinheit nach dem Prinzip der Lastabsenkung funktioniert,
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2 eine
perspektivische Darstellung eines Ausschnittes des Gleitfallschirm-Systems mit der erfindungsgemäßen Steuereinheit
nach der 1 und einem Abschnitt des
durch diese verstellbaren Flare-Stranges und der Lastengurte, wobei
zusätzlich
beispielhaft die Sichtlinie des erfindungsgemäß vorgesehenen Laser-Höhenmessers
eingetragen ist,
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3 eine
perspektivische Darstellung der aufgeschnittenen Steuereinheit des
Gleitfallschirm-Systems nach der 1 mit
einem Abschnitt des durch diese verstellbaren Flare-Stranges und
der Lastengurte, wobei im wesentlichen nur die Flareseil- und die
Lastgurt-Rollen in der Steuereinheit dargestellt sind,
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4 eine
perspektivische Darstellung einer Ausführungsform der
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aufgeschnittenen Steuereinheit des
Gleitfallschirm-Systems nach der 1 in
einer Detailansicht mit einem Abschnitt des durch diese verstellbaren
Flare-Stranges und
der Lastengurte,
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5 eine
schematische Darstellung des Gleitfallschirm-Systems nach der 1 und des Prinzips der Lastabsenkung
relativ zur Steuereinheit und Gewinnung der daraus entnehmbaren
Energie für
die Bewegung der Hinterkanten des Gleitschirms,
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6a eine
schematische Darstellung der Funktionsweise des Laser-Höhenmessers zur Auslösung der
Betätigung
der Hinterkante des Lastengleitfallschirms und der Funktion der
Lastabsenkung vor Auslösung
derselben,
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6b eine
schematische Darstellung der Funktionsweise des Laser-Höhenmessers zur Auslösung der
Betätigung
der Hinterkante des Lastengleitfallschirms und der Funktion der
Lastabsenkung nach Auslösung
derselben,
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7 eine
weitere Ausführungsform
für eine Steuereinheit
nach dem Prinzip einer Schirm-Anhebung zur Betätigung der Hinterkanten des
Lastenschirms,
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8 eine
schematische Darstellung des Gleitfallschirm-Systems mit einer Steuereinheit
nach der 7 und des Prinzips
der Schirm-Anhebung relativ zur Steuereinheit mit einer Gewinnung
der daraus entnehmbaren Energie für die Bewegung der Hinterkanten
des Gleitschirms funktioniert,
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9 eine
Ausführungsform
der Entriegelungs-Einrichtung mit einer Ausführungsform des Höhensensors
zur Auslösung
des Vorganges der Betätigung
der Hinterkante in perspektivischer und teilweise aufgeschnittener
Darstellungsform,
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10a und 10b zwei aufeinander folgende Flugphasen
oder Situationen unter Verwendung der Ausführungsform der Entriegelungs-Einrichtung nach
der 9, wobei die 10a die Situation vor und
die 10b die Situation
nach der Betätigung der
Hinterkante zeigt.
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Die erfindungsgemäße Steuereinheit für ein Lastengleitfallschirm-System 1 weist
eine Steuereinheit 3 mit einem Tragrahmen 5 oder
eine Box auf, an dem Schirmgurte 11, 12, 13, 14 befestigt
sind. Über die
Schirmgurte steht die Steuereinheit 3 mit dem Lasten-Gleitfallschirm 10,
der im folgenden auch kurz Schirm oder Gleitfallschirm oder Lastenschirm
genannt wird. Vom Gleitfallschirm 10 führt auch zumindest ein Flare- Seil oder Flare-Strang 15, 15a, 15b zur Steuereinheit 3,
die eine Getriebe-Einheit 20 aufweist, auf der zumindest
eine Flare-Strang 15, 15a, 15b auf- und
abrollbar ist. Der Getriebe-Einheit 20 ist eine Entriegelungs-Einrichtung 21 zur
Entriegelung der Getriebe-Einheit 20 zugeordnet.
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Die Last L hängt über eine Aufhänge-Vorrichtung 30 mit
die Lastgurten 31, 32, 33, 34 an
der Getriebe-Einheit 20. Die Aufhänge-Vorrichtung 30 kann mit
einer weiteren, von der Last L ausgehenden Aufhänge-Vorrichtung 40 gekoppelt
sein.
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Die Aufhänge-Vorrichtung 30 ist
vorzugsweise derart gestaltet, dass diese eine Dreipunktaufhängung zur
Anschlussstelle an der Last L oder der angekoppelten weiteren Aufhänge-Vorrichtung
darstellt. Die Dreipunkt-Aufhängung
wird realisiert z.B. durch die Lastengurte 33, 34 bzw. 31,
32 und den entsprechenden Zuführungen zur jeweiligen Lastrolle.
Dadurch wird ein ebenes Halten und Bewegen der Last L während des
Fluges und auch bei einem Flare-Manöver sichergesellt.
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Die Steuereinheit 3 weist
eine, soweit Seitenwinde nicht berücksichtigt werden, in die Flugrichtung
XF verlaufende Achse A auf. Als Bestandteile der Getriebe-Einheit 20 sind
auf jeder Seite der Achse A jeweils eine Flarestrang-Rolle FR1 bzw.
FR2 und eine Lastgurt-Rolle oder Last-Rolle LR1 bzw. LR2 angeordnet.
Das auf jeder Seite der Achse A befindliche Paar aus der Flarestrang-Rolle
und der Lastgurt-Rolle ist mittels geeigneter Befestigungsmittel
in Drehrichtung fixiert. Weiterhin ist die beiden Paare aus jeweils
einer Flarestrang-Rolle und einer Lastgurt-Rolle auf jeder Seite
der Getriebe-Einheit 20 über eine Drehachse 50 in
Drehrichtung gekoppelt, die im Tragrahmen 5 oder in der
Steuereinheit 3 gelagert ist.
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Zusätzlich ist auf einer der beiden
Seiten und mit den Rollen dieser Seite fest verbunden eine Bremsseil-Rolle
BR angeordnet.
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Auf der Lastgurt-Rolle FR1 der ersten
Seite in bezug auf die Achse A sind ein erster Lastgurt 31 und
ein zweiter Lastgurt 32 gleichsinnig aufgerollt. In analoger
Weise sind auf der Lastgurt-Rolle FR2 der ersten Seite in Bezug
auf die Achse A sind ein erster Lastgurt 33 und ein zweiter
Lastgurt 34 gleichsinnig aufgerollt. Dadurch, dass die
Lastgurte 31, 32 bzw. 33, 34 gleichsinnig
aufgerollt sind, werden in einer bestimmten ersten Drehrichtung
D1 beide Lastgurte 31, 32 bzw. 33, 34 zugleich
abgerollt und in der entgegengesetzten Drehrichtung aufgerollt.
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Der zumindest eine Flare-Strang 15, 15a, 15b ist
auf der diesem jeweils zugeordneten Flarestrang-Rolle FR1 oder FR2
derart aufgerollt, dass der Flare-Strang eingerollt wird, wenn der
zumindest eine Flare-Strang 15, 15a, 15b bei
der genannten Drehrichtung D1 aufgerollt wird. In den 3 und 4 sind beispielhaft jeweils eine Flarestrang-Rolle
FR1 oder FR2 auf jeder Seite der Achse A dargestellt. Diese beiden
Flarestrang-Rollen FR1 und FR2 sind mit der Lastgurt-Rolle LR1 bzw.
LR2 derselben Seite in Drehrichtung fixiert.
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Als Wirkung der Drehung der Lastgurt-Rolle LR1
bzw. LR2 in der genannten Drehrichtung D1 wird durch die Drehung
der mit diesen gekoppelten Flarestrang-Rollen FR1 und FR2 die mit diesen verbundene
Hinterkanten-Klappe H nach unten, also zum Boden hin gedrückt. Dadurch
wird die Auftriebskraft des Gleitfallschirms 10 erhöht und die
Sinkgeschwindigkeit des Lastengleitfallschirm-Systems 1 verringert. Auf
diese Weise wird erreicht, dass die Last L mit geringerer Geschwindigkeit
am Boden aufgesetzt wird, als würde
kein Flare-Manöver
durchgeführt
werden. Durch die Durchführung
dieses Flare-Manövers
wird die Gefahr der Beschädigung
der Last L verringert.
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In der 5 ist
das Prinzip der Lastabsenkung schematisch dargestellt. Das Bezugszeichen L1
weist auf die Position der Last L vor deren Absenken, und das Bezugszeichen
L2 weist auf die Last L nach deren Absenken relativ zur Steuereinheit 3 durch
dieselbe. Die Veränderung
der Lastposition ist mit dem Pfeil PL angedeutet. Entsprechend weist
das Bezugszeichen H1 auf die Position der Hinterkante H vor deren
Absenken oder Ziehen, und das Bezugszeichen H2 weist auf die Position
der Hinterkante H nach deren Absenken oder Ziehen durch die Steuereinheit 3.
Die Veränderung
der Hinterkantenposition ist mit dem Pfeil HL angedeutet.
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In den 6a und 6b, in denen die Bezugszeichen
aus der 5 für analoge
Merkmale übernommen
sind, sind die Flughöhen über einem
fiktiven, völlig
ebenen Grund vor und nach dem Absenken der Last L schematisch dargestellt.
Aus dem Vergleich der 6a und 6b geht hervor, dass sich
aufgrund der relativen großen
Masse der Last L die Höhe
derselben über
dem Boden im wesentlichen unverändert
bleibt, wenn die Lastabsenkung durchgeführt wird, so dass die Gefahr
einer Beschädigung der
Last bei der Durchführung
des Flare-Manövers gering
ist.
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Weiterhin ist eine Kontroll-Einheit 70 in
oder an der Steuereinheit 3 oder an anderer Stelle des Lastengleitfallschirm-System 1 angeordnet,
die funktional mit der Entriegelungs-Einrichtung 21 in
Verbindung steht. Die Kontroll-Einheit 70 umfasst einen
Laser-Höhenmesser 71 zur
Messung der momentanen Höhe
der Last L über
Grund und insbesondere der momentanen Höhe der dem Grund zugewandten
Unterseite der Last L über
Grund. Diese Höhen
können abgeleitet
sein aus der Messung der momentanen Höhe des Laser-Höhenmessers über Grund.
Mit dem Laser-Höhenmesser 71 ist
funktional eine Vergleichs-Einrichtung (nicht dargestellt) verbunden,
die die momentane ermittelte oder abgeleitete Höhe mit einer Soll-Höhe vergleicht.
In der 2 ist beispielhaft
eine Sichtlinie 74 oder der Strahl des erfindungsgemäß vorgesehenen
Laser-Höhenmessers
eingetragen. Der Messwinkel LW (6a)
des Laserstrahls 74 in bezug auf einen fiktiven ebenen
Grund ist vorzugsweise im Bereich von 60 bis 80 Grad vorgesehen.
Bei diesem Winkel wird eine Störung
durch die Last L weitgehend vermieden. Bei Erreichen der Soll-Höhe wird
ein Signal an eine der Vergleichs-Einrichtung funktional zugeordnete
Schaltungs-Einrichtung übermittelt,
aufgrund dessen die Entriegelungs-Einrichtung 21 entriegelt
wird. Dadurch wird die Getriebeeinheit 20 mit den Flarestrang-Rollen FR1,
FR2 und den Lastgurt-Rollen LR1, LR2 gelöst, wodurch im Fluge aufgrund
der Wirkung der Gewichtskraft der Last L die Aufhänge-Vorrichtung 30 oder
deren Lastgurte 31, 32, 33, 34 und
damit die Last L abgelassen wird. Aufgrund der Wirkung der Gewichtskraft der
Last L wird in beschriebener Weise die Hinterkantenklappe H nach
unten gedrückt,
um ein Flare-Manöver
durchzuführen.
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Die Entriegelungs-Einrichtung 21 mit
einem Entriegelungs-Bolzen 27 weist vorzugsweise eine Schneid-Vorrichtung 23 auf,
die über
das Signal der Vergleichs-Einrichtung
betätigt
wird. Bei der Betätigung
der Schneid-Vorrichtung 23 wird ein Zugseil 25 durchgeschnitten.
Dieses steht mit einem drehbar an einer Drehachse 26 gelagerten
und in die Verriegelungs-Position der Entriegelungs-Einrichtung 21 vorgespannten
Entriegelungs-Bolzen 27 derart in Verbindung, dass beim
, Durchschneiden des Zugseils 25 der Entriegelungs-Bolzen 27 gelöst wird
und dieser die Getriebe-Einheit 20 entriegelt, um das Flare-Manöver durchzuführen.
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Die Einrastung bzw. Entriegelung
der Getriebe-Einheit 20 kann auch mit anderen Einrichtungen nach
dem Stand der Technik realisiert sein. Wesentlich ist, dass auf
ein entsprechendes Signal der Vergleichs-Einrichtung die Getriebe-Einheit 20 über eine Entriegelungs-Einrichtung 21 entriegelt
wird.
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Weiterhin kann eine Brems-Einrichtung 80 vorzugsweise
in Form einer Ölbremse
vorgesehen sein, mit der über
die Einstellung der Bremswirkung, im Beispiel über den Öldruck, die Seilzug-Geschwindigkeit
des Flare-Stranges 15 beim Lösen der Getriebe-Einheit 20 angepasst
werden kann. Dazu kann ein Bremszylinder 81 mit einem in
diesem gedämpft
gelagerten Bremsstrang 82 vorgesehen sein, der an der Drehachse 50 oder
einer mit dieser fixierten Rolle 85 aufgerollt ist.
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An der Getriebe-Einheit 20 und
insbesondere an einer der Flarestrang-Rollen FR1, FR2 oder der Lastgurt-Rollen
LR1, LR2 können
Verriegelungs-Elemente vorgesehen sein, die im Zusammenwirken mit einer
Getriebe-Verriegelungseinrichtung (nicht gezeigt) verschiedene Verriegelungspositionen
der Getriebe-Einheit 20 festlegen. Durch diese Verriegelungspositionen
kann der Flarezugweg angepasst werden, wodurch verschiedene Auftriebswirkungen über die
Zeit beim Flare erreicht werden können.
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Die Einstellung der Bremswirkung
und/oder Einstellung des Flarezugwegs kann mittels einer Einstell-Vorrichtung
manuell oder über
eine Regelungs- oder Kontroll-Einrichtung,
wie z.B. die Kontroll-Einheit 70 erfolgen.
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In den 7 und 8 ist eine gegenüber den 4 und 5 weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Steuereinheit 3 dargestellt,
die nach dem Prinzip der Lastenschirm-Anhebung zur Manövrierung
unter Ausnutzung der Gewichtskraft der Last L arbeitet. In diesen
Figuren sind Merkmale analoger Funktion mit denselben Bezugszeichen
bezeichnet als in den vorangehenden Figuren. Im folgenden wird im
wesentlichen nur auf Abwandlungen von den zuvor beschriebenen Ausführungsformen
bezug genommen. In dieser weiteren Ausführungsform der Steuereinheit 3 sind
jeweils zwei Schirmgurte, z.B. die Schirmgurte 31, 32 oder 33, 34,
an den Lastrollen LR1 bzw. LR2 paarweise gleichsinnig aufgerollt.
An den Flarerollen LR1, LR2 sind die Flare-Stränge 51a, 51b derart
aufgerollt, dass bei Drehung der Kombination aus Last- und Flarestrang-Rollen
in einer Drehrichtung D1 die Lastgurte ab- und die Flare-Stränge aufgerollt
werden. Durch das Abrollen der Schirmgurte wird der Schirm 10 relativ
zur Steuereinheit 3 abgehoben.
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Die Drehachse 50 kann auch
geteilt sein. Dadurch wird Einbauraum in der Steuereinheit 3 gewonnen.
In einer bevorzugten Ausführungsform
der Steuereinheit 3 wird in diesem Fall auf eine Kopplung
der Rollenpaare LR1, FR1 bzw. LR2, FR2 verzichtet. Im Versuch hat
sich gezeigt, dass diese entkoppelte Ausführungsform ausreichend Stabilität in Hinsicht auf
die Lage der Last L relativ zur Steuereinheit 3 oder dem
Lastenschirm 10 liefert.
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In der 8 ist
das Prinzip dieser Lastenschirm-Anhebung zur Manövrierung unter Ausnutzung der
Gewichtskraft der Last L schematisch dargestellt. Das Bezugszeichen
S1 weist auf die Position des Lastenschirms 10 vor dessen
Anheben, und das Bezugszeichen S2 weist auf die Position des Lastenschirms 10 nach
dessen Anheben relativ zur Steuereinheit 3 durch dieselbe.
Die Veränderung
der Schirmposition ist mit dem Pfeil PS angedeutet. Entsprechend
weist das Bezugszeichen H1 auf die Position der Hinterkante H vor
deren Absenken oder Ziehen bzw. dem Anheben des Schirms 10,
und das Bezugszeichen H2 weist auf die Position der Hinterkante
H nach deren Absenken oder Ziehen bzw. nach dem Anheben des Schirms 10 durch
die Steuereinheit 3. Die Veränderung der Hinterkantenposition
ist mit dem Pfeil PH angedeutet.
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Der Abstand zwischen der Steuereinheit 3 und
der Last L bleibt bei dieser Ausführungsform während des
Flare-Manövers
unverändert,
während sich
dabei der Abstand zwischen dem Lastenschirm 10 und der
Steuereinheit 3 vergrößert, d.h.
die Steuereinheit 3 kann mit entsprechenden Befestigungsmitteln
fest mit der Last verbunden werden, wodurch entsprechende Lastgurte
zur Aufhängung
der Last beabstandet von der Steuereinheit entfallen können.
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In einer bevorzugten Ausführungsform
ist in der Steuereinheit ein Übersetzungsverhältnis vorzugsweise
zwischen 1:3 und 1:5 vorgesehen. Alternativ oder zusätzlich wird
die Kinematik in bezug auf die Betätigung der Schirmgurte und
der Steuerleinen derart ausgelegt, dass sich die Last L während der Schirmabhebe-Phase aufgrund der
Erdbeschleunigung um 5 bis 15% des Weges, um den sich der Schirm
abhebt, absenkt.
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Zur Auslösung des Flare-Manövers ist
erfindungsgemäß eine Flare-Auslöseeinrichtung
mit einem Höhensensor
zur Messung der momentanen Flughöhe
der Last L oder eines anderen Bezugspunktes des Lastengleitfallschirm-Systems 1,
mit einer Vergleichseinrichtung zum Vergleich der gemessenen Höhen mit
einer Sollhöhe
und mit einer Entriegelungs-Einrichtung 21 vorgesehen,
wobei die Vergleichs-Einrichtung direkt oder über weitere Funktionen oder
Schaltungen die Entriegelungs-Einrichtung 21 auslöst und betätigt.
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Grundsätzlich kann Flare-Auslöseeinrichtung
eine Zeitverzögerungs-Schaltung
integriert sein, um die Entriegelung der Getriebeeinheit 20 nach
dem Erreichen der vorbestimmten Sollhöhe zeitlich zu verzögern.
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Auf ein entsprechendes Signal der
Vergleichs-Einrichtung wird die Getriebe-Einheit 20 über eine
Entriegelungs-Einrichtung 21 zur Auslösung eines Flare-Manövers entriegelt.
In der 4 ist eine Ausführungsform
der Entriegelungs-Einrichtung 21 mit einer mit einem Zugseil 25 zusammenwirkenden Schneid-Vorrichtung 23 und
einem in die Verriegelungs-Position vorgespannten Entriegelungs-Bolzen 27 dargestellt.
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In der 9 ist
eine weitere Ausführungsform
einer Entriegelungs-Einrichtung 21 oder einer Flare-Auslöseeinrichtung 100 mit
der Vergleichs-Einrichtung zum Vergleich einer Soll-Höhe über Grund mit
einer tatsächlichen
Höhe dargestellt.
Dabei ist ein Verriegelungselement 101 vorgesehen, das
mit der Drehachse 50 und/oder mit einer Last-Rolle oder
Flarestrang-Rolle bzw. bei der Ausführungsform ohne Drehachse 50 mit
den Last-Rollen oder Flarestrang-Rollen beider Seiten der Bezugsachse
A zusammenwirken kann. Alternativ kann das Verriegelungselement 101 mit
einer Verschluss-Vorrichtung 123 (nicht im Detail gezeigt)
zusammenwirken, mit dem zwei Teile des Zugseils 25 zusammengehalten und
somit die Getriebeeinheit 20 in ihrer verriegelten Stellung
gehalten wird.
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Die Entriegelungs-Einrichtung 21 oder
Flare-Auslöseeinrichtung 100 mit
der Vergleichs-Einrichtung weist ein über einen Messstrang 109 von
der Flare-Auslöse-Einrichtung 100 bzw.
von der Steuereinheit 3 einen vorbestimmten Abstand 113 herabhängendes
Gewicht 111 oder einen Messkörper auf. Der vorbestimmte
Abstand 113 entspricht gegebenenfalls unter Berücksichtigung
der Größe des Gewichts 111 einer
vorbestimmten Soll-Höhe,
die zur Auslösung
des Flare-Manövers
zu messen und abzutasten ist. Die Entriegelungs-Einrichtung 100 wird betätigt sowohl
wenn das Gewicht 111 oder der Messkörper den Boden berührt, auf
dem die Landung erfolgen soll, als auch wenn das Gewicht 111 an
Hindernissen dieses Bodens hängen
bleibt.
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Eine Ausführungsform der Entriegelungs-Einrichtung 100 mit
dem Verriegelungselement 101 wird betätigt durch eine Ausgleichseinrichtung
in Form eines drehbar gelagerten und zwei Hebelarme 125c, 126c ausbildenden
Wägebalkens 103,
wobei das Verriegelungselement 101 bei der Belastung des Gewichts 111 sowohl
in Richtung der Schwerkraft als auch entgegen dieser Richtung in
ein und derselben Richtung bewegt wird. Die erste Vorspann-Einrichtung 125e wirkt
entsprechend ihrer Auslenkung vorzugsweise mittels eines Führungselementes 125a auf
den ersten Hebelarm 125c, wobei die Auslenkung der ersten
Vorspann-Einrichtung 125e von
der Zugkraft eines ersten, mit dem Gewicht 111 verbundenen
Stranges 105 bestimmt wird. Ein zweiter mit dem Gewicht 111 verbundener
Strang 106 ist mit dem zweiten Hebelarm 126c verbunden,
so dass eine dem Gewicht entsprechende Zugkraft auf diesen wirkt.
An diesem zweiten Hebelarm 126c kann außerdem optional eine zweite
Vorspann-Einrichtung 126e wirken, die an diesem eine Federkraft
entgegengesetzt zur von dem zweiten Strang 106 ausgeübten Zugkraft
ausübt.
Umgekehrt kann die erste Feder-Einrichtung entfallen, wenn zumindest
eine entsprechend zusammen mit der Länge der jeweils wirksamen Hebelarme
dimensionierte Vorspann-Einrichtung vorgesehen ist. Die Ausgleichseinrichtung
befindet sich zusammen mit dem frei hängenden Gewicht 111,
soweit dieses nur in einem vorbestimmten Maße mit einer Kraft in Richtung
der Schwerkraft oder entgegen der Schwerkraft belastet ist, in einem
Gleichgewicht. Das Gleichgewicht kann stabil, instabil oder indifferent
sein.
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In der Ausführungsform, die in der 9 dargestellt ist, spannt
die erste Vorspann-Einrichtung 125e den
Wägebalken 103 an
dem ersten Hebelarm 125c in einer ersten Drehrichtung vor
und während die
zweite Vorspann-Einrichtung 126e den Wägebalken 103 an dem
zweiten Hebelarm entgegengesetzt zur ersten Drehrichtung vorspannt.
Weiterhin greifen an derselben Stelle des zweiten Hebelarms 126c der zweite
Strang 106 und die zweite Vorspann-Einrichtung 126e an.
In dieser dargestellten Ausführungsform
steht der erste 105 und der zweite 106 Strang beispielsweise über eine
Befestigungseinrichtung oder eine Verzweigungsstelle 107 mit
einem außerhalb
der Steuereinheit verlaufenden Messstrang 109 in Verbindung.
Nur einer der Stränge
kann eine Zugkraft auf die Ausgleichseinrichtung bzw. den Wägebalken
ausüben.
Dazu wird der erste Strang 105 über eine erste Lagerung 115 geführt und
ist mit einem in einer entsprechenden Führungsbahn 125b beweglichen
Führungselement 125a verbunden.
Das Führungselement 125a liegt
im Betrieb mit einer Anlagefläche 125d an
einem ersten Hebelarm 125c einer Ausgleichseinrichtung
insbesondere in Form eines Wägebalkens 103 an
diesem an. Dadurch kann das Führungselement 125a keine
Zugkraft, jedoch eine Druckkraft auf den ersten Hebelarm 125c ausüben. Das
Führungselement 125a ist
durch eine VorspannEinrichtung 125e vorzugsweise in Form
einer Feder in Richtung zum Wägebalken 103 und
entgegen der durch das Gewicht auf den ersten Strang 105 ausgeübten Zugkraft,
also in Richtung einer Entlastung des ersten Hebelarms 125c vorgespannt.
Der zweite Strang 106 wird über eine zweite Lagerung 116 zu
einem zweiten Hebelarm 126c der Ausgleichseinrichtung oder
des Wägebalkens 103 geführt und
steht mit diesem in Verbindung. Zusätzlich kann am zweiten Hebelarm 126c eine
zweite Vorspann-Einrichtung 126e entgegen der Zugkraft
des Gewichts 111 angreifen.
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Die beschriebene Funktionsweise kann
dadurch erreicht werden, dass der zweite Hebelarm 126c,
der kürzer
als der erste Hebelarm 125c ist, ist ebenfalls mittels
einer Vorspann-Einrichtung 126e vorzugsweise in Form einer
Feder entgegen der durch das Gewicht auf den ersten Strang 105 ausgeübten Zugkraft,
also ebenfalls in Richtung einer Entlastung des zweiten Hebelarms 126c vorgespannt. Dadurch
kann das Führungselement 125a eine
Zugkraft und aufgrund der Federkraft der Vorspann-Einrichtung auch
eine Druckkraft auf den zweiten Hebelarm 126c ausüben. Zwischen
der zweiten Vorspann-Einrichtung 126e und dem zweiten Hebelarm 126c kann
ein in einer Führung 126a geführtes Führungselement 126b vorgesehen
sein, das mit einer Anlagefläche 126d des
zweiten Hebelarms 126c zusammen wirkt und im Betrieb an
diesem anliegt.
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Der erste Hebelarm 125c und
die an diesem angreifende Federkraft in Abhängigkeit der Drehstellung des
Wägebalkens
sowie der zweite Hebelarm 126c und die an diesen angreifenden
Federkräfte
in Abhängigkeit
der Drehstellung des Wägebalkens
sowie das Gewicht 111 sind derart dimensioniert, dass sich
der Wägebalken 103 in
ein und dieselbe Richtung dreht, wenn das Gewicht in der Schwerkraftrichtung
als auch wenn das Gewicht entgegen dieser Richtung belastet wird.
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Die Länge des ersten Hebelarms 125c kann größer als
die Länge
des zweiten Hebelarms 126c sein. Die Länge der Hebelarme müssen mit
den von Gewicht auf den Balken ausgeübten Kräften und den von der zumindest
einen Vorspanneinrichtung auf den Balken ausgeübten Kräften abgestimmt sein, um die
beschriebene Funktionsweise zu bewerkstelligen. Das mittels der
Ausgleichseinrichtung gegebenenfalls betätigte Verriegelungselement 101 steht
mit der Ausgleichs-Einrichtung
derart in Verbindung, dass bei einer Belastung des zweiten Hebelarms 126c oder
einer der Belastung des zweiten Hebelarms 126c entsprechenden
Bewegung desselben das Verriegelungselement 101 zur Entriegelung
oder Öffnung
der Verschluss-Vorrichtung betätigt
wird. In einer besonderen, in der 9 dargestellten
Ausführungsform
der Entriegelungs-Einrichtung 100 ist der Wägebalken
in Verbindung mit einem Verriegelungselement 101 unterhalb
des Zugseils 25 angeordnet, so dass bei Absenken des zweiten
Hebelarms 126c das Zugseil 25 geteilt wird. Dieses
geschieht durch Herausfahren des Verrieglungselements 101 aus
der Verschluss-Vorrichtung 123.
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Generell kann jedoch eine Entriegelung
der Getriebe-Einheit 20 durch eine erste Ausführungsform
der Flare-Auslöseeinrichtung 100 erfolgen,
bei der ein Verriegelungselement 101 betätigt wird
durch eine Ausgleichseinrichtung mit einem ersten längeren,
mit einem ersten Strang 105 verbundenen Hebelarm 125c und
mit einem zweiten kürzeren,
mit einem zweiten Strang 106 verbundenen Hebelarm 126c,
die miteinander starr verbunden sind. Beide Stränge 105, 106 sind
mit einem Messstrang 109 mit einem frei hängenden
Gewicht 111 verbunden und entgegen der Richtung der von
dem Gewicht ausgeübten
Zugkraft vorgespannt, wobei sich beide Hebelarme in einer Ausgangslage,
in der das Gewicht vom Boden unbeeinflusst ist, im Gleichgewicht
befinden. Die Länge
des Messstranges entspricht einer mit der tatsächlichen Höhe zu vergleichenden Soll-Höhe über Grund.
Die Entriegelungs-Einrichtung 100 und damit
das Verriegelungselement wird betätigt sowohl wenn der Messstrang
gewichtsmäßig belastet
als auch wenn dieser gewichtsmäßig entlastet
wird, da sich in beiden Fällen
dieselbe Drehrichtung der Hebelarme 125c bzw. 126c ergibt.
In einem Ausführungsbeispiel
ist das Verriegelungselement 101 mit dem kürzeren Hebelarm 126c verbunden.
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Die Lagerungen werden vorzugsweise
jeweils aus einem Rollenpaar einer ersten Rolle 115a bzw. 116a zur
Umlenkung des von außerhalb
der Auslöse-Einrichtung 100 kommenden
Strang-Teils 105 bzw. 106 und aus einer zweiten
Rolle 115b bzw. 116b zur Umlenkung des von der
ersten Rolle kommenden Strang-Teils 105 bzw. 106 gebildet.
Die Rollen sind in der Flare-Auslöse-Einrichtung 100 oder
einem Tragrahmen derselben gelagert. Die Lagerungen können auch
Getriebe-Einrichtungen
zur Beeinflussung der Gleichgewichtsverhältnisse umfassen.
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Im Betrieb drückt die erste Vorspann-Einrichtung 125e gegen
die Gewichtskraft des Gewichts 111 gegen den erste Hebelarm 125c,
während
die zweite Vorspann-Einrichtung 126e den
Wägebalken 103 im Gleichgewicht
hält. Durch
die erfindungsgemäße Flare-Auslöse-Einrichtung 100 wird
sichergestellt, dass eine Entriegelung und somit Auslösung des
Flare-Manövers
erfolgt, sowohl wenn das Gewicht 111 vom Boden relativ
zur Last L oder der Steuereinheit 3 bei Erreichen einer
entsprechenden Soll-Höhe über Grund
angehoben wird, als auch wenn das Gewicht 111 am Boden
aufgrund etwa von Kulturbeschaffenheit des Bodens, also z.B. aufgrund
der Vegetation, hängen
bleibt.
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Im ersten Fall, also wenn das Gewicht 111 vom
Boden relativ zur Last L oder der Steuereinheit 3 bei Erreichen
einer entsprechenden Soll-Höhe über Grund
angehoben wird, wird der längere,
also der erste Hebelarm 125c durch dessen Entlastung angehoben,
so dass der zweite Hebelarm und damit das mit diesem verbundene
Verriegelungselement 101 nach unten und aus der Verschluss-Vorrichtung
entfernt wird. Im zweiten Fall, also wenn das Gewicht 111 am
Boden hängen
bleibt, wird der zweite Hebelarm 126c mittels des zweiten
Stranges 106 nach unten gezogen und das mit diesem verbundene
Verriegelungselement 101 ebenfalls nach unten und aus der
Verschluss-Vorrichtung entfernt.
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Die Bewegung des Verriegelungselement aufgrund
der Bewegung der Ausgleichs-Einrichtung kann
auch mittels eines Übersetzungs-Mechanismus anders
gestaltet sein.
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In einer weiteren Ausführungsform
kann auch ein auf einer seiner Seiten drehbar gelagerter Balken
oder ein Schwenkarm verwendet werden, an dem das Gewicht über den
Messstrang 109 angreift und der sich aufgrund zumindest
einer Vorspann-Einrichtung
in einer Gleichgewichtsstellung befindet. Wenn das Gewicht be- oder
entlastet wird, wird der Schwenkarm und somit ein mit diesem in
Verbindung stehendes Verriegelungselement 101 bewegt, um dadurch
die Getriebe-Einheit 20 zu entriegeln.
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An der Entriegelungs-Einrichtung 100 kann ein
weiteres mit dem Balken in Verbindung stehendes Verriegelungselement 141 vorgesehen
sein, mit dem der Balken entriegelt wird. Dadurch wird erreicht,
dass die Auslösung
eines Flare-Manövers erst nach
dieser Entriegelung möglich
ist. Dies kann auch dazu vorteilhaft verwendet werden, dass zu einem vorbestimmten
Zeitpunkt das Gewicht 111 freigegeben oder in seine an
der Entriegelungs-Einrichtung 100 frei hängende Lage
abgeworfen wird, während dieses
Verriegelungselement 141 den Balken noch verriegelt. Dadurch
wird verhindert, dass durch diese Freigabe oder diesen Abwurf des
Gewichts 111 eine Entriegelung der Getriebe-Einheit 20 erfolgen
kann.