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Die
Erfindung betrifft ein Lastenabsetz-System mit einem Lastenschirm
zum Absetzen einer Last aus einem Flugzeug.
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Aus
dem allgemeinen Stand der Technik sind Hilfsschirme bekannt, mit
denen in der Luft abgeworfene Lasten in der Luft stabilisiert werden.
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Die
US 3,724,788 A beschreibt
eine Vorrichtung zum Absetzen einer Last aus einem Flugzeug. Zunächst wird
die Last mittels eines Ausziehschirms in horizontaler Richtung aus
dem Flugzeug gezogen. In der Ausziehgase, während der die Last die Absetzrampe
des Flugzeugs noch nicht vollständig
verlassen hat, ist ein Stabilisierungsgurt am Ausziehstrang des
Ausziehschirms mit der Last verbunden, um ein optimales Ausziehen
der Last parallel zur Laderampe zu ermöglichen. Sobald die Last die
Absetzrampe des Flugzeugs verlassen hat, wird der Ausziehstrang von
der Last gelöst
und der Hauptfallschirm wird unter Einsatz der Luftkräfte des
Ausziehschirms ausgelöst.
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Die
DE 1 120 888 B1 beschreibt
eine weitere Vorrichtung zum Absetzen einer Last aus einem Flugzeug.
Sie umfasst einen Ausziehschirm, der über einen Ausziehstrang sowie
einen Kipphaken mit der Last verbunden ist. Ein Verriegelungselement
für den
Kipphaken steht mit einem Ausziehgurt, der am Flugzeug fest angebracht
ist, in Wirkverbindung. Der Ausziehgurt spannt sich in dem Moment,
in dem die Last das Flugzeug verlassen hat und löst dabei auch das Verriegelungselement
für den
Kipphaken, so dass die Last vom Flugzeug völlig freikommt und der Hauptschirm
auslöst.
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Die
US 5,816,535 A beschreibt
eine Vorrichtung zum fortlaufenden Absetzten von Lasten aus einem
Flugzeug. Das Herausziehen erfolgt mit einem Ausziehschirm, dem
im Falle der vordersten Last zusätzlich
ein Hilfsschirm vorgeschaltet ist. Die Kraft des Ausziehschirms
kann über
eine elektrisch gesteuerte Kupplung von der Last auf den Hauptschirm, welcher
sich auf der Last befindet, umgeschaltet werden.
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Die
DE 199 60 332 C1 beschreibt
einen Lastengleitschirm mit angehängter Last, wobei zwischen den
Steuerleinen des Lastgleitschirms und der Last eine Verstelleinrichtung
angeordnet ist, um die Last abzusenken.
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Es
ist daher die Aufgabe der Erfindung, ein Lastenabsetz-System bereit
zu stellen, mit dem eine verbesserte Stabilisierung der Last in
einer frühen Phase
des Absetzvorgangs vor dem Auslösen
des Hauptfallschirms erreicht wird.
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Diese
Aufgabe wird mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere
Ausführungsformen
sind in den auf diesen rückbezogenen
Unteransprüchen
angegeben.
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Erfindungsgemäß ist ein
Lastenabsetz-System mit einer Last oder einer Lastaufnahme-Vorrichtung,
mit einem Lastenschirm und mit einem Hilfsschirm, der mittels zumindest
eines Ausziehstranges den Hilfsschirm mit dem Lastengleitschirm
verbindet, wobei ein Stabilisierungs-Geschirr zur Verbindung einer
Verbindungsstelle des Ausziehstranges mit einem Befestigungsmittel
an der Last oder der Lastaufnahme-Vorrichtung verbunden ist, um
im gespanntem Zustand die Last in einer vorbestimmten Lage relativ
zum durch die Luftkräfte
ausgezogenen Ausziehstrang zu stabilisieren und den Winkel, der
durch die vertikale Achse der Last relativ zur Längserstreckung des aufgrund
der Luftkräfte
nach dem Absetzen ausgezogenen Ausziehstranges auftritt, in einem vorbestimmten
Winkelbereich zu halten, wobei eine erste Auslöse-Einrichtung zur Lösung des
Stabilisierungs-Geschirrs
vorgesehen ist und wobei eine zweite Auslöse-Einrichtung zur Freigabe
des Lastenschirms von der Last vorgesehen ist, so dass die Last an
einer Aufhänge-Vorrichtung am Lastenschirm hängt.
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Die
erste und die zweite Auslöse-Einrichtung kann
durch das Erreichen einer vorbestimmten Zugspannung im Ausziehstrang
aktiviert und über
Zeitverzögerungs-Einrichtungen betätigt werden.
Die Zeitverzögerungs-Einrichtung
der ersten Auslöse-Einrichtung kann
derart eingestellt sein, dass das Lösen des Stabilisierungs-Geschirrs
in einem Zeitintervall zwischen 2 und 6 Sekunden nach dem Auftreten
der vorbestimmten Zugspannung in dem Auszieh-Strang erfolgt. Die
Zeitverzögerungs-Einrichtung der zweiten
Auslöse-Einrichtung
kann derart eingestellt sein, dass das Öffnen des Gleitschirmes in einem
Zeitintervall zwischen 3 und 12 Sekunden nach dem Auftreten der
vorbestimmten Zugspannung in dem Auszieh-Strang erfolgt. Mittels
einer Entkoppelungs-Einrichtung, die mit einem mit einem Flugzeug-Rumpfteil
in Verbindung stehenden Entkopplungsstrang zusammenwirkt und eine
Stelle des Ausziehstranges lösbar
an die Last ankoppelt, kann das Stabilisierungs-Geschirr in einem
entspannten Zustand gehalten werden, wobei durch Lösen des Entkopplungs-Stranges von der
Last der Ausziehstrang an seiner Befestigungsstelle freigegeben
wird, so dass aufgrund der Luftkräfte das Stabilisierungs-Geschirr
zusammen mit dem gesamten Ausziehstrang in einen gespannten Zustand
gelangt.
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Weiterhin
kann vorgesehen sein, dass die Steuereinheit lösbar an der Last oder der Lastaufnahme-Vorrichtung
und eine weitere Auslöse-Einrichtung
zur Freigabe von Befestigungsmitteln angeordnet sind, um das Lösen der
Steuereinheit zu bewirken, wodurch die Last über eine entsprechende Aufhänge-Vorrichtung
an der Steuereinheit hängt.
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Im
folgenden wird die Erfindung anhand der beiliegenden Figuren beschrieben,
die zeigen:
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1a eine
schematische Darstellung einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Lastenabsetz-Systems
noch in einem Flugzeug, also vor dem Absetzen aus diesem, wobei
das dargestellte Lastenabsetz-System einen Hilfsschirm und einen
Lastenschirm aufweist,
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1b eine
schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Lastenabsetz-Systems
vor dem Absetzen aus dem Flugzeug, wobei das dargestellte Lastenabsetz-System
einen ersten Hilfsschirm, einen weiteren Hilfsschirm und einen Lastenschirm
aufweist,
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2a das
Lastenabsetz-System nach der 1a kurz
nach dem Absetzen aus dem Flugzeug, wobei der Hilfsschirm bereits
geöffnet
ist und eine Entkopplungs-Einrichtung zur Freigabe des Stabilisierungs-Geschirrs
mittels eines Entkopplungs-Stranges noch nicht betätigt ist,
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2b das
Lastenabsetz-System nach der 1b kurz
nach dem Absetzen aus dem Flugzeug, wobei der erste Hilfsschirm
bereits geöffnet
ist und eine Entkopplungs-Einrichtung zur Freigabe des zweiten Hilfsschirmes
und des Stabilisierungs-Geschirrs mittels eines Entkopplungs-Stranges
noch nicht betätigt
ist,
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3a das
Lastenabsetz-System nach der 1a in
einer Phase, in der der Hilfsschirm geöffnet ist und die Entkopplungs-Einrichtung
zur Freigabe des Stabilisierungs-Geschirrs mittels des Entkopplungs-Stranges
betätigt
ist,
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3b das
Lastenabsetz-System nach der 1b in
einer Phase, in der der erste Hilfsschirm geöffnet ist und die Entkopplungs-Einrichtung
zur Freigabe des Stabilisierungs-Geschirrs mittels des Entkopplungs-Stranges
betätigt
ist, so dass auch der weitere Hilfsschirm von der Last gelöst ist,
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4 das
Lastenabsetz-System nach der 1b in
einer auf die Phase nach der 3b folgenden
Phase, in der der erste Hilfsschirm aufgrund der Luftkräfte von
dem zweiten Hilfsschirm gelöst
ist,
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5a das
Lastenabsetz-System nach der 1a in
einer Phase, in der der Hilfsschirm geöffnet ist und das Stabilisierungs-Geschirr
die Last stabilisiert,
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5b das
Lastenabsetz-System nach der 1b in
einer Phase, in der der zweite Hilfsschirm geöffnet ist und das Stabilisierungs-Geschirr
die Last stabilisiert,
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6a das
Lastenabsetz-System nach der 1a in
einer Phase, in der das Stabilisierungs-Geschirr durch Betätigung einer
ersten Auslöse-Einrichtung
gelöst
ist,
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6b das
Lastenabsetz-System nach der 1b in
einer Phase, in der durch Betätigung
einer ersten Auslöse-Einrichtung
das Stabilisierungs-Geschirr und eine weitere Aufhänge-Vorrichtung
gelöst ist,
so dass sich die Steuereinheit von der Last entfernt,
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7a das
Lastenabsetz-System nach der 1a in
einer weiteren Phase, in der das Stabilisierungs-Geschirr durch
Betätigung
einer ersten Auslöse-Einrichtung gelöst ist,
wobei eine Ausführungsform
des Lastenabsetz-Systems gezeigt ist, bei dem die Steuereinheit
nach dem Betätigen
der ersten Auslöse-Einrichtung an der
Last verbleibt,
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7b das
Lastenabsetz-System nach der 1b in
einer weiteren Phase, in der das Stabilisierungs-Geschirr durch
Betätigung
einer ersten Auslöse-Einrichtung gelöst ist,
wobei eine Ausführungsform
des Lastenabsetz-Systems gezeigt ist, bei dem die Steuereinheit
nach dem Betätigen
der ersten Auslöse-Einrichtung von der
Last mittels einer Last-Aufhängevorrichtung
beabstandet ist,
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8a das
Lastenabsetz-System nach der 1a bzw. 7a in
einer Ausführungsform,
bei dem die Steuereinheit nach dem Betätigen der ersten Auslöse-Einrichtung
an der Last verbleibt, und in einer weiteren Phase, in der durch
Betätigung
einer zweiten Auslöse-Einrichtung
der Lastenschirm von der Last freigegeben wird und dabei ist, sich
zu öffnen,
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8b das
Lastenabsetz-System nach der 1b bzw. 7b in
einer Ausführungsform,
bei dem die Steuereinheit nach dem Betätigen der ersten Auslöse-Einrichtung
von der Last entfernt an einer Last-Aufhänge-Vorrichtung hängt, und
in einer weiteren Phase, in der durch Betätigung einer zweiten Auslöse-Einrichtung
der Lastenschirm von der Last freigegeben wird und dabei ist, sich
zu öffnen,
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9a das
Lastenabsetz-System nach der 1a bzw. 7a in
einer weiteren Phase, in der durch Betätigung einer zweiten Auslöse-Einrichtung der
Lastenschirm geöffnet
ist,
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9b das
Lastenabsetz-System nach der 1b bzw. 7b in
einer weiteren Phase, in der durch Betätigung einer zweiten Auslöse-Einrichtung der
Lastenschirm geöffnet
ist, wobei ein Öffnungs-Aktuator
in Form einer toten Schlaufe an der Aufhänge-Vorrichtung des Lastenschirms
noch nicht betätigt
ist, so dass sich der Lastenschirm in einer Öffnungsstellung befindet,
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10 das
Lastenabsetz-System nach der 1b bzw. 7b in
einer weiteren Phase, in der der Öffnungs-Aktuator betätigt worden
ist, so dass der Lastenschirm von der Füllstellung in die Gleitstellung
gebracht worden ist,
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11a das Lastenabsetz-System nach der 1a bzw. 7a in
einer weiteren Phase, in der vor der Landung durch Betätigung einer
Aktuatorik unter Ausnutzung der Schirmauftriebskraft mit Schirmanhebung
ein Flare durchgeführt
wird,
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11b das Lastenabsetz-System nach der 1b bzw. 7b in
einer weiteren Phase, in der vor der Landung durch Betätigung einer
Aktuatorik unter Ausnutzung der Gewichtskraft der Last ein Flare
durchgeführt
wird,
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12a das Lastenabsetz-System nach der 1a bzw. 7a nach
der Landung desselben,
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12b das Lastenabsetz-System nach der 1b bzw. 7b nach
der Landung desselben.
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Das
in den Figuren dargestellte Lastenabsetz-System 1 umfasst
eine zu transportierende Last 2 und optional eine Lastenaufnahme-Vorrichtung 3 zur Aufnahme
derselben, optional eine Steuereinheit oder Steuerbox 5,
zumindest einen Lastenschirm 6, der als Gleitschirm oder
als Fallschirm gestaltet sein kann und im folgenden auch kurz Gleitschirm
genannt wird, und zumindest einen Hilfs- oder Bremsschirm 7,
wobei der Lastenschirm oder der Gleitschirm 6 an dem Hilfsschirm 7 hängt. Optional
kann in einer weiteren Ausführungsform
der Erfindung zusätzlich
ein weiterer Hilfsschirm 8 vorgesehen sein, der gegebenenfalls
an dem (ersten) Hilfs- oder Bremsschirm 7 hängt (1b).
In der weiteren Ausführungsform
hat der Hilfsschirm 8 im wesentlichen die Funktion eines
Ausziehschirms, auch Drogue genannt. In einer Ausführungsform
der Erfindung, in der ein weiterer Hilfsschirm 8 fehlt, übernimmt
der dann einzige Hilfsschirm 7 die Funktion sowohl eines
Ausziehschirms als auch eines Brems- und Stabilisierungsschirms
in einer nachfolgenden Absetzphase. Die 1a zeigt
eine Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Lastenabsetz-Systems 1,
bei der nicht ein eigener Ausziehschirm und ein eigener Bremsschirm,
sondern lediglich ein Hilfsschirm 7 gezeigt ist, der sowohl
die Funktion eines Ausziehschirms und eines Bremsschirms übernimmt.
In der 1b ist eine Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Lastenabsetz-Systems 1 mit
einem ersten Hilfsschirm 7 und einem weiteren Hilfsschirm 8 oder einem
eigenen Ausziehschirm 8, der also neben dem ersten Hilfsschirm 6 vorgesehen
ist. In dieser Ausführungsform
hat der erste Hilfsschirm 7 im wesentlichen die Funktion
eines Ausziehschirms und der zweite Hilfsschirm 8 im wesentlichen
die Funktion eines Brems- und Stabilisierungs-Schirms. Grundsätzlich können über diese
Bestandteile des erfindungsgemäßen Lastenabsetz-Systems 1 noch
weitere Hilfsschirme vorgesehen sein. Insbesondere kann ein Hilfsschirm 7 bzw. 8 oder
auch ein Lastenschirm 6 auch mehrere Schirme, also ein
Schirmsystem umfassen. Im folgenden wird nur von einem Schirm, also einem
Hilfsschirm 7 oder 8 oder einem Lastenschirm 6 gesprochen,
wobei immer auch jeweils ein Schirmsystem oder eine Anordnung aus
mehreren Schirmen gemeint sein kann. Die bei jeweils mehreren Schirmen
auftretenden mehreren Verbindungsstränge können dann den vorgesehenen
Befestigungsstellen oder and anderen Stellen zusammengekoppelt sein.
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Im
folgenden wird von einer dreistufigen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Lastenabsetz-Systems 1 Bezug
genommen, wenn ein weiterer Hilfsschirm 8 oder eine weitere
Hilfsschirm-Anordnung 8 vorgesehen ist, während von
einer zweistufigen Ausführungsform
Bezug genommen wird, wenn dieser bzw. diese nicht vorgesehen ist.
Erfindungsgemäß können auch
mehr als der Stufen verwendet werden. Dann würden mehrere erste Hilfsschirme oder
Hilfsschirm-Anordnungen 7 (vgl. 3)
verwendet werden.
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Die
Steuereinheit 5 kann eine Aktuatorik zur Steuerung des
Gleitschirms über
die Steuerleinen sowie ein Navigations- und Führungssystem und ein Missionsplanungssystem
umfassen, wobei das Missionsplanungssystem eine Soll-Flugbahn ermittelt und
an das Navigations- und Führungssystem
weitergibt, und wobei das Navigations- und Führungssystem eine Sensorik
zur Ist-Position und Funktionen zur Ermittlung der momentanen Abweichung
des Gleitschirmsystems von der Sollfugbahn sowie zur Bestimmung
von Steuerkommandos umfasst, die über Signalleitungen an die
Aktuatorik zur Minimierung der Abweichung des Gleitschirmsystems
vom Sollflugpfad übermittelt
werden.
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An
der Last 2 bzw. der Lastaufnahme-Vorrichtung 3 kann
vor dem Abwurf eine mit der Struktur, z. B. der Abwurframpe oder
einer Klappe oder dem Boden oder einem Strukturteil S1 des Laderaums
R, verbundener Entriegelungsstrang 11 vorgesehen sein.
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Der
Hilfsschirm 7 steht gegebenenfalls über den zweiten Hilfsschirm 8 mittels
eines Ausziehstranges 12 mit dem Lastenschirm 6 in
Verbindung. Der Ausziehstrang 12 kann einteilig oder mehrteilig
gebildet sein. Weiterhin umfasst das Lastenabsetz-System 1 ein
Stabilisierungsgeschirr 14 in Form zumindest eines Stabilisierungsstrangs 14,
das in Verbindung mit dem Ausziehstrang 12 eine vorbestimmte Lage
des Lastengleitschirms in der in der 5a bzw. 5b dargestellten
Flugphase sicherstellt. In den 2a und 2b ist
jeweils eine Ausführungsform
des Lastenabsetz-Systems 1 mit zwei Stabilisierungssträngen 14a, 14b vorgesehen,
die in Ausübung
ihrer Stabilisierungsfunktion unterhalb des Ausziehstranges 12 gelegen
sind (3a, 3b, 4).
Das Stabilisierungsgeschirr 14 ist oder die zwei Stabilisierungsstränge 14a, 14b sind
mit ihrem ersten Ende 15a bzw. 15b an geeigneten
Befestigungsmitteln 16a, 16b an der Last 2 oder
der Lastaufnahme-Vorrichtung 3 und mit ihrem zweiten Ende 18a, 18b an
einem oder mehreren Befestigungsmitteln oder Verbindungsstellen 20 bzw. 20a, 20b an dem
Ausziehstrang 12 befestigt.
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Das
Stabilisierungsgeschirr kann erfindungsgemäß auf andere Weise angeordnet
sein. Wesentlich ist, dass es zusammen mit dem Ausziehstrang 12 die
durch die Luftkräfte
an der Last 2 oder der Lastaufnahme-Vorrichtung 3 auftretenden
Drehmomente aufnimmt. Da der Ausziehstrang 12 über den
gepackten Lastenschirm 6a mit der Steuereinheit 5 und/oder mit
der Last 2 oder der Lastaufnahme-Vorrichtung 3 verbunden ist,
hängt der
funktionsgemäß mögliche Ort
der Befestigungsstelle des Stabilisierungs-Geschirrs 14 von
dem Ort ab, an dem die im Flug von dem Ausziehstrang 12 auf
die Last 2 oder die Lastaufnahme-Vorrichtung 3 ausgeübte Zugkraft
angreift. Wenn dieser Angriffspunkt beispielsweise an der Unterseite
der Last 2 oder der Lastaufnahme-Vorrichtung 3 (etwa
an der Stelle 16) gelegen ist, ist es vorteilhaft, das
Stabilisierungs-Geschirr 14 oberhalb dieser Stelle anzukoppeln.
Aus diesem Beispiel geht hervor, dass der Angriffspunkt des Ausziehstranges 12 und
somit auch die Position des gepackten Lastenschirms 6a in
der in der 4a bzw. 4b dargestellten
Absetzphase auch in Flugrichtung XF gesehen an der Vorderseite des
Last oder der Lastaufnahme-Vorrichtung 3 angeordnet sein
kann.
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Vorteilhafterweise
wird die Last 2 über
eine Dreipunktaufhängung
stabilisiert. Dies kann, wie es in den Ausführungsformen gemäß der Figuren
dargestellt ist, mittels zwei Stabilisierungs-Strängen 14a, 14b und
einem Teilstück 12a des
Ausziehstranges 12 erreicht werden. Es wäre jedoch
auch denkbar, dies mit einem Stabilisierungs-Strang 14 und zweier Zweige
des Ausziehstranges 12 zu bewerkstelligen, die entweder
direkt von einem der Hilfsschirme 7, 8 oder von
dem einen Hilfsschirm 7 aus verlaufen oder von einem von
diesen bzw. diesem abgezweigten Ausziehstrang 12 abgezweigt
sind.
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Ein
Strang, also z. B. ein Ausziehstrang oder ein Stabilisierungsstrang
kann auf verschiedene Weise nach dem Stand der Technik, z. B. als
Schnur oder Gurt, realisiert sein.
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Die
Verbindung des Stabilisierungsgeschirrs 14 mit dem Ausziehstrang 12 kann über eine
gemeinsame Karabiner-Verbindung oder auf andere Weise erfolgen.
Die Verbindungsstelle kann direkt an dem Ausziehstrang 12 vorliegen
oder an einem vom Ausziehstrang 12 abgezweigten Verbindungsstück realisiert
sein. Im folgenden wird auf ein einzelnes Befestigungsmittel 18 Bezug
genommen. Die Verbindung des Ausziehstranges 12 von dem
Befestigungsmittel 18 zum Lastenschirm 6 wird
durch einen Abschnitt 12a gebildet, der ebenfalls in zumindest
einer Absetzphase zur Stabilisierung der Last in einer vorbestimmten
Position mitwirkt. Dabei kann der Abschnitt 12a zusammen
mit einem Abschnitt 12b, der von der Verbindungsstelle 18 zum
Hilfsschirm 7 bzw. 8 hinführt, einteilig oder zweiteilig
ausgebildet sein.
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In
der dargestellten Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Lastenabsetz-Systems
ist eine Verbindungsstelle des Ausziehstranges 12; 12a, 12b mit
dem Verbindungsglied 12d verbunden, das lösbar an
der Last 2 oder der Lastaufnahme-Vorrichtung 3 angekoppelt ist.
Diese Verbindungsstelle kann von der Befestigungsstelle 18 für das Stabilisierungs-Geschirr 14 verschieden
sein.
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Zur
Lösung
des Stabilisierungsgeschirrs 14 oder der Stabilisierungs-Stränge 14a, 14b von
dem Ausziehstrang 12 oder/und von der Last 2 bzw.
der Lastaufnahme-Vorrichtung 3 ist
eine Auslöse-Einrichtung 20 vorgesehen.
Diese kann beispielsweise an der Verbindungsstelle 18 bzw. 18a, 18b oder
an den Verbindungsstellen 14a, 14b oder dazwischen an
den Stabilisierungssträngen
angeordnet sein.
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Ein
Abschnitt des Ausziehstranges 12, der in der in den 2a bzw. 2b gezeigten
Phase den Hilfsschirm 7 und den Lastenschirm 6 gegebenenfalls über einen
weiteren Hilfsschirm 8 verbindet, weist eine Stelle 31 auf,
an der dieser mittels einer Entkoppelungs-Einrichtung 30 entkoppelbar
mit der Last 2 oder der Lastaufnahme-Vorrichtung 3 verbunden ist.
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In
dem Fall, dass ein weiterer Hilfsschirm 8 vorgesehen ist,
verbindet ein weiterer Ausziehstrang 12c den weiteren Hilfsschirm 8 mit
dem ersten Hilfsschirm 7. Der weitere Ausziehstrang 12c ist
zusätzlich über eine
Entkopplungseinrichtung 30 und optional ein Verbindungsstück 12d an
der Last 2 oder der Lastaufnahme-Vorrichtung 3 ankoppelbar
und entkoppelbar. Bei der Entkoppelung des Ausziehstranges 12c von
der Last 2 bzw. der Lastaufnahme-Vorrichtung 3 bleibt
die Verbindung dieses Teils des Ausziehstranges 12c mit
dem Lastenschirm-Paket 6a und gegebenenfalls über einen
weiteren Hilfsschirm 8 erhalten. Die Entkopplungs-Einrichtung 30 kann
mit einer Zeitverzögerungs-Einrichtung
funktionieren, d. h. nach einer Initiierung der Entkopplungs-Einrichtung 30 ist
das Ablaufen einer vorbestimmten Zeitspanne erforderlich, bis die
Entkopplung tatsächlich erfolgt.
Die Zeitverzögerungs-Funktion
kann auch entfallen.
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Die
Initiierung oder die Aktivierung der Entkopplungs-Einrichtung 30 erfolgt
durch das Lösen des
Entkopplungs-Stranges 11 vorzugsweise durch das Erreichen
einer vorbestimmten Zugkraft, die eintritt, wenn die Last 2 den
Laderaum des Flugzeugs verlassen hat und von den Luftkräften vom
Rumpf weggezogen wird. Die funktionale Kopplung zwischen dem Lösen des
Entkopplungs-Stranges 11 und der Initiierung oder der Aktivierung
der Entkopplungs-Einrichtung 30 kann durch eine mechanische Kopplung
oder auf andere Weise erfolgen. Bei der mechanischen Kopplung kann
mittels eines um die Last 2 oder die Lastaufnahme-Vorrichtung 3 teilweise umlaufenden
Stranges bewerkstelligt werden, der die Befestigungsstelle 11a des
Entkopplungs-Stranges 11 oder diesen selbst mit der Entkopplungs-Einrichtung 30 verbindet.
Durch das Ziehen des Entkopplungs-Stranges 11 aufgrund
der Luftkräfte
mit ausreichender Kraft an dem teilweise umlaufenden Strang zieht
dieser mit entsprechender Kraft an der Entkopplungs-Einrichtung 30,
die ab einer Soll-Kraft gelöst oder
geöffnet
wird.
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In
der dreistufigen Ausführungsform
ist in dem den ersten Hilfsschirm 7 und den zweiten Hilfsschirm 8 verbindenden
Ausziehstrang 12c eine Soll-Trennstelle 13 angeordnet,
die bei einer vorbestimmten Zugspannung in der Ausziehstrang 12c gelöst wird,
so dass sich der erste Hilfsschirm 7 vom zweiten Hilfsschirm 8 löst. Dies
tritt bei der dreistufigen Ausführungsform
genau dann auf, nachdem bei der dreistufigen Ausführungsform
die Ausziehleine 12 oder 12c mit 12b ausgezogen
ist (1b, 2b, 3b, 4b) und die Luftkräfte die vorbestimmte Zugspannung
im Ausziehstrang 12c bewirken.
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Bei
der dreistufigen und bei der alternativen zweistufigen Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Lastenabsetz-Systems 1,
bei dem nur ein Hilfsschirm 7 vorgesehen ist, ist die Entkopplungs-Einrichtung 30 an
der Last 2 oder der Lastaufnahme-Vorrichtung 3 zusammen
mit dem Befestigungsglied 12d und dem Entkopplungs-Strang 11 optional angeordnet
und kann entfallen. In diesem Fall würde der Ausziehstrang 12 unmittelbar
nach dem Absetzen aus dem Flugzeug aufgrund der Luftkräfte ausgezogen
und das Stabilisierungs-Geschirr 14 gespannt werden. Bei
der zweistufigen Ausführungsform
ist eine Trennstelle analog der Trennstelle 13 der dreistufigen
Ausführungsform
nicht vorgesehen.
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Die
Entkoppelung mittels der Entkoppelungs-Einrichtung 30 kann
alternativ zur Betätigung aufgrund
des Erreichens einer vorbestimmten Zugkraft auch durch eine andersartige
Schaltung, beispielsweise ein Zeitschaltung oder einen Signalgeber erfolgen.
Diese funktionale Kopplung kann beispielsweise auch mittels einer
elektrischen Schaltung oder über
eine Sende-Empfangs-Einrichtung erfolgen. Insbesondere ist eine
in den 1b und 2b dargestellte
Ausführungsform
möglich,
bei der eine Entkoppelungs-Einrichtung 30 vorgesehen ist,
die mit dem Entkopplungsstrang 11 unmittelbar nach dem Absetzen
aus dem Flugzeug zusammenwirkt.
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Die
erste Auslöse-Einrichtung 20 dient
der Lösung
des Stabilisierungs-Geschirrs 14 von der Last 2 oder
der Lastaufnahme-Vorrichtung 3 oder von einem entsprechenden
Abschnitt der Ausziehleine 12 oder der Durchtrennung der
Stabilisierungs-Stränge 14a, 14b des
Stabilisierungsgeschirrs 14, jeweils zu bestimmten Zeitpunkten
oder innerhalb bestimmter Zeitintervalle. Die Zeitpunkte bzw. Zeitintervalle können vorbestimmt
sein oder manuell oder automatisch während des Verfahrens festgelegt
werden. Vorzugsweise wird durch das Auftreten einer vorbestimmten
Zugkraft bzw. – spannung
in einem bestimmten Bereich der Ausziehstranges 12 die
erste Auslöse-Einrichtung 20 aktiviert
oder initiiert, um daraufhin nach einem voreingestellten Zeitintervall
das Stabilisierungs-Geschirr 14 zu durchtrennen oder zu lösen.
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Die
erste Auslöse-Einrichtung 20 kann
beispielsweise eine Zündeinrichtung
umfassen, aktiviert wird, indem Kontakte durch das Auftreten einer
vorbestimmten Zugkraft bzw. -spannung in einem bestimmten Bereich
der Ausziehstranges 12 in Berührung kommen. Dies kann dadurch
erreicht werden, dass die Kontakte in einer vorgespannten zueinander beabstandeten
Stellung gehalten werden. Die Aktivierung bewirkt das Zünden einer
Zündschnur.
Das Durchbrennen der Zündschnur
erfolgt aufgrund einer bestimmten Länge derselben nach einer vorbestimmten
Zeit des Auftretens der Zugspannung, woraufhin über einen entsprechenden Mechanismus eine
Betätigungsvorrichtung
zur Lösung
oder Durchtrennung des Stabilisierungs-Geschirrs 14 betätigt wird.
Die vorbestimmte Zeit liegt je nach Gestalt und Gewicht der Last 2 im
Bereich zwischen 1 Sekunden und 8 Sekunden und vorzugsweise im Bereich
zwischen 2 und 6 Sekunden nach der Initiierung, d. h. nachdem der
erste bzw. einzige Hilfsschirm 8 den Auszugsstrang 12 unter
entsprechenden Zug gesetzt hat.
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Die
Betätigungs-Vorrichtung
kann eine Schneidvorrichtung z. B. mit einem Klappmesser oder eine
andersartige Vorrichtung, z. B. mit einem Karabiner sein.
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Die
Initiierung der Auslöse-Einrichtung 20 kann
auch über
eine entsprechende Sensorik und die Zeit-Verzögerung für die darauffolgende Betätigung der
Betätigungs-Vorrichtung mittels
einer Zeitschaltuhr realisiert sein.
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Die
Auslöse-Einrichtung 20 kann
auch mittels einer entsprechenden elektrischen Einrichtung realisiert
sein, die über
die Zugspannung in dem Ausziehstrang 12 beispielsweise
eine Zeitschaltung die Zeit-Verzögerung
für die
darauffolgende Betätigung der
Betätigungs-Vorrichtung
betätigt.
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In
einer Variante, in der die Steuereinheit 5 lösbar an
der Last oder der Lastaufnahme-Vorrichtung angeordnet ist (6b),
wird eine weitere Auslöse-Einrichtung 21 aktiviert,
welche Befestigungsmittel 32b freigibt, um das Lösen der
Steuereinheit 5 zu bewirken. Durch das Lösen der
Steuereinheit 5 hängt
die Last 2 bzw. die Lastaufnahme-Vorrichtung 3 über eine
entsprechende Aufhänge-Vorrichtung 70 an
der Steuereinheit 5. Die Auslöseeinrichtung 20 kann
auch diese Funktion einer weiteren Auslöse-Einrichtung 21 mit
umfassen. Vorzugsweise sind in diesem Fall für jede dieser Funktionen jeweils
eine Auslöseeinrichtung 20 bzw.
eine weitere Auslöse-Einrichtung 21 vorgesehen,
die zeitgleich oder zeitversetzt aktiviert werden. Bei der zeitversetzten Aktivierung
wird die weitere Auslöse-Einrichtung 21 vorzugsweise
in einem Zeitabstand zwischen 0 und 5 Sekunden nach der weiteren
Auslöse-Einrichtung 21 aktiviert.
Diese zeitversetzte Aktivierung der beiden Auslöse-Einrichtungen 20, 21 kann
funktional abhängig
oder funktional unabhängig
voneinander erfolgen. Im ersten Fall könnte eine elektrische, elektronische
oder mechanische Kopplung zwischen beiden weiteren Auslöse-Einrichtungen
bestehen. Im zweitgenannten Fall ermittelt jede weiteren Auslöse-Einrichtung 20, 21 den
relevanten zeitliche Bezugspunkt eigenständig.
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Durch
das Lösen
der weiteren Auslöse-Einrichtung 21 wird
die Aufhänge-Vorrichtung
oder das Lastgeschirr 70 in die Trage- und vorzugsweise
die X-Stellung gebracht und ein Abstand von Steuereinheit 5 zur
Last 2 realisiert.
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Zur
Realisierung der Zeitverzögerung
sowie der Betätigungs-Vorrichtung
sind Komponenten nach dem Stand der Technik verwendbar. Die Zeitverzögerung kann
auch mittels einer Schmelzdraht-Sicherung realisiert sein. Die Betätigungsvorrichtung
kann auch einen vorgespannten Pin umfassen, der über ein Kraftelement betätigt wird
und eine Schneide-Einrichtung betätigt.
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Das
Stabilisierungsgeschirr 14 verhindert, dass die Last 2 in
einer frühen
Phase des Absetzvorganges in Schwingung gerät. Der Auslösemechanismus 20 bewirkt
in einer bestimmten Phase des erfindungsgemäßen Absetzverfahrens, das Stabilisierungs-Geschirr 14 nach
einer vorbestimmten Zeit von der Last 2 oder der Lastaufnahme-Vorrichtung 3 abzukoppeln
und die Last bzw. die Lastaufnahme-Vorrichtung in einem vorgegebenen
Winkelbereich zu kippen.
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Der
Lastenschirm 6 ist in seiner gepackten Form 6a in
der frühen
Phase des Absetzvorganges mit Hilfe eines Befestigungsmittels 32a an
der Steuereinheit 5 befestigt. Die Lösbarkeit des Befestigungsmittels 32a wird
mittels einer zweiten Auslöse-Einrichtung 40 durch
Auslösen
oder Öffnen
eines Verschlusses oder Durchtrennen entsprechender Stränge bewerkstelligt.
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Die
Aktivierung oder Initiierung der zweiten Auslöse-Einrichtung 40 erfolgt
vorzugsweise ebenso wie bei der ersten Auslöse-Einrichtung 20 durch
das Auftreten einer vorbestimmten Zugkraft bzw. -spannung im Ausziehstrang 12.
Erfindungsgemäß erfolgt das
Auslösen
oder Durchtrennen im Zeitintervall zwischen 3 und 12 Sekunden und
vorzugsweise zwischen 5 und 8 Sekunden nach dem Auftreten der vorbestimmten
Zugspannung in dem Ausziehstrang 12, und in jedem Fall
nach dem Lösen
des Stabilisierungs-Geschirrs 14.
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Der
Zeitpunkt für
die Aktivierung der ersten 20 – und falls vorhanden, der
weiteren Auslöse-Einrichtung 21 – sowie
der zweiten Auslösungs-Einrichtung 40 und
die Durchtrennung des Stabilisierungs-Geschirrs 14 bzw.
des Befestigungsmittels 18 oder 16 kann auch bestimmt
sein durch den Zeitpunkt des Absetzens aus dem Flugzeug zuzüglich einer
vorgegebenen Zeitdifferenz, wobei diese Zeitdifferenz zwischen 1
und 10 Sekunden und vorzugsweise zwischen 2 und 5 Sekunden betragen
kann. Insbesondere kann die Zeitdifferenz 3 Sekunden betragen.
In alternativen Ausführungsform
des Lastenabsetz-Systems 1 kann dafür auch ein absoluter Zeitpunkt
verwendet werden, der von dem Navigations- und Flugführungsrechner
oder einer externen, d. h. einer Bord- oder Bodenstation oder von
dem Missionsplanungssystem ermittelt wird. In diesen Fällen müsste die
Auslöse-Einrichtung 20 eine
entsprechende Schaltung aufweisen.
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Bei
einer derartigen Ausführungsform
mit dem ersten und zweiten Auslösemechanismus
können
beide in Datenverbindung mit dem Navigations- und Führungssystem
oder dem Missionsplanungssystem stehen.
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Ein
Befestigungs-Mittel 32 kann mit dem Lastenschirm auch die
nicht an der Last 2 oder der Lastaufnahme-Vorrichtung 3 fixierte
Steuereinheit 5 an dieser halten (1b). Bei
Vorhandensein einer solchen an der Last 2 oder der Lastaufnahme-Vorrichtung 3 fixierten
Steuereinheit 5 kann das Befestigungs-Mittel 32a den
gepackten Lastenschirm 6a auch an der Steuereinheit 5 oder
an der Last 2 oder der Lastaufnahme-Vorrichtung 3 halten.
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Erfindungsgemäß umfasst
also das Lastenabsetz-System 1 eine erste Auslöse-Einrichtung 20, falls
vorhanden eine weitere Auslöse-Einrichtung 21 und
eine zweite Auslöse-Einrichtung 40,
die in Datenverbindung mit dem Navigations- und Führungssystem
oder dem Missionsplanungssystem bzw. einer Zeitschalt-Vorrichtung
stehen können.
Durch Betätigen
der ersten Auslöse-Einrichtung 20 zu
einem vorbestimmten Zeitpunkt oder aufgrund Erreichen einer vorbestimmten
Zugspannung im Ausziehstrang 12 unter der Wirkung einer
Zeitverzögerungsfunktion wird
das Stabilisierungs-Geschirr 14 gelöst. In einer Variante (1b),
in der die Steuereinheit 5 nicht an der Last 2 oder
der Lastaufnahme-Vorrichtung 3 fixiert ist, wird die Auslöse-Einrichtung 21 zeitgleich oder
zeitversetzt mit der Auslöse-Einrichtung 20 gelöst. Dadurch
wird der gepackte Lastenschirm mit der Steuereinheit 5 von
der Last 2 oder der Lastaufnahme-Vorrichtung 3 separiert.
Durch Betätigen
der zweiten Auslöse-Einrichtung 40 zu
einem weiteren vorbestimmten Zeitpunkt oder aufgrund Erreichen derselben
oder einer weiteren vorbestimmten Zugspannung im Ausziehstrang 12 unter
der Wirkung einer weiteren Zeitverzögerungsfunktion wird das Befestigungsmittel 32 gelöst, wodurch
der Lastenschirm 6 freigegeben wird und sich öffnet. Es
kann vorgesehen sein, dass sich dadurch auch die Befestigung 32 des
gepackten Gleitschirms an der Steuerbox 5 löst, so dass
die Steuerbox am unter Windeinfluss ausgezogenen Steuerbox-Tragegurt
hängt.
Optional kann vorgesehen sein, dass durch Betätigen der zweiten Auslöse-Einrichtung 40 die
Befestigung der Steuerbox an der Last 2 bzw. der Lastaufnahme-Vorrichtung 3 gelöst wird,
so dass die Last 2 oder die Lastaufnahme-Vorrichtung 3 an
der weiteren Aufhängevorrichtung 70 unterhalb
der Steuerbox oder Steuereinheit hängt. Alternativ kann das Lastenabsetz-System 1 eine
Auslösevorrichtung
zur Freigabe des Lastenschirms 6 und der Steuerbox 7 umfassen,
die in Datenverbindung mit dem Navigations- und Führungssystem
oder dem Missionsplanungssystem und einer Zeitschalt-Vorrichtung
steht, die zu einem vorbestimmten Zeitpunkt durch Aktivieren der
Auslöse-Vorrichtung
die Befestigung des gepackten Gleitschirms an der Steuerbox löst, so dass
die Steuerbox 7 am unter Windeinfluss ausgezogenen Steuerbox-Tragegurt
hängt,
und die Befestigung der Steuerbox an der Lastaufnahme-Vorrichtung
löst, so
dass die Lastaufnahme-Vorrichtung an den unter Windeinfluss ausgezogenen
Lastaufnahme-Tragegurten hängt. Die
Auslösevorrichtung
kann auch nur ein Befestigungsmittel sowohl für die Steuerbox 7 als
auch für
den Lastengleitschirm 6 umfassen.
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Die
Zeitpunkte zur Aktivierung der ersten 20 und gegebenenfalls
weiteren 21 und der zweiten 40 Auslöse-Einrichtung
für die
Steuerbox 7 und der Zeitpunkt zur Aktivierung der Auslösevorrichtung
für den Lastengleitschirm 6 können identisch
sein. In diesem Fall sowie in dem Fall, in dem diese Zeitpunkte
verschieden sind, kann der Zeitpunkt oder können die Zeitpunkte zur Aktivierung
der Auslösevorrichtung
für die
Steuerbox 5 und den Lastengleitschirm 6 bestimmt
werden nach dem Absetz-Zeitpunkt des Lastenabsetz-Systems 1 vom
Flugzeug zuzüglich
einer vorgegebenen Zeitspanne. Der Zeitpunkt zur Betätigung der
zweiten Auslöse-Einrichtung 40 kann
auch bestimmt werden nach dem Auslöse-Zeitpunkt für das Stabilisierungsgeschirr 14 zuzüglich einer
vorgegebenen Zeitspanne. Dabei kann eine vorgegebene Zeitspanne
vorgesehen sein. Auch können
die Auslöse-Zeitpunkte
für die
Auslöse-Einrichtungen 20,
gegebenenfalls 21 und 40 von dem Navigations-
und Führungssystem
ermittelt werden, wobei auch externe Sensoren, wie z. B. Luftdatensensoren
verwendet werden können.
Weiterhin kann auch ein absoluter Zeitpunkt verwendet werden, der
bestimmt ist von einer externen Signalquelle oder der fest einprogrammiert
sein kann.
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Die
Last 2 bzw. die Lastaufnahme-Vorrichtung 3 hängt bei
oder nach der Öffnung
des Lastenschirms 6 mittels einer Aufhänge-Vorrichtung 60 an derselben.
Bei Vorhandensein einer Steuereinheit 5 hängt diese
mittels der Aufhänge-Vorrichtung 60 an dem
Lastenschirm 6, wobei die Steuereinheit fest oder starr
mit der Last 2 bzw. der Lastaufnahme-Vorrichtung 3 verbunden
sein kann oder diese an der Steuereinheit 5 mittels einer
weiteren Aufhänge-Vorrichtung 70 hängt.
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Die
Aufhänge-Vorrichtung 60,
die beispielsweise vom Lastenschirm 6 ausgehenden Stränge 61 und 62 umfasst,
kann eine tote Schlaufe 65 an einem der Stränge umfassen,
die mittels einer dritten Auslöse-Einrichtung 90 aufgelöst werden
kann, wodurch die Verlängerung
des entsprechenden Stranges bewirkt wird. Durch die noch nicht gelöste Schlaufe 65 wird
einer der Stränge 61, 62 verkürzt im Vergleich
zu einer Länge
des entsprechenden Stranges, die auftritt, wenn die Schlaufe gelöst ist.
Der entsprechende verkürzte
Strang bewirkt eine stärkere
Krümmung des
Lastenschirms 6 auf der Seite desselben, an dem der jeweilige
Strang angeschlossen ist, wodurch eine günstigere Fällstellung erreicht wird. Das
Betätigen
der Auslöse-Einrichtung 90 erfolgt
eine vorbestimmte Zeit oder ein vorbestimmtes Zeitintervall nach
dem Auftreten einer vorbestimmten Zugspannung in dem entsprechenden
Strang, was einer vorbestimmten Zeit nach dem Öffnen des Lastenschirms entspricht.
Dadurch wird erreicht, dass eine vorbestimmte Zeit die Füllstellung
des Lastenschirms 6 erhalten bleibt. Nach dem Betätigen der
Auslöse-Einrichtung 90 wird
durch die Lösung
der Schlaufe 65 und die dadurch bewirkte Verlängerung
des entsprechenden Stranges 61 die Gestalt des Lastenschirms 6 von
der Füllstellung
in die Flugstellung übergeführt.
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Die
dritte Auslöse-Einrichtung
ist optional und kann gestaltet sein, wie es im Zusammenhang mit
der ersten Auslöse-Einrichtung 20 beschrieben worden
ist. Das Lösen
der Schlaufe 65 erfolgt nach dem Betätigen der zweiten Auslöse-Einrichtung 40 und
vorzugsweise im Zeitintervall zwischen 8 und 14 Sekunden nach dem
Auftreten der vorbestimmten Zugspannung in dem entsprechenden Strang
des Aufhänge-Vorrichtung 60 während des Öffnens des Lastenschirms 6.
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Die
weitere Aufhänge-Vorrichtung 70 kann im
Zusammenhang mit einer entsprechenden Sensorik und einer Getriebe-Einrichtung
der Steuereinheit 5 stehen, um bei der Landung ein Flare-Manöver durchzuführen. Die
weitere Aufhänge-Vorrichtung 70 kann
entfallen, wenn die Steuereinheit 5 auf der Last 2 oder
der Lastaufnahme-Vorrichtung 3 fixiert ist, und die Flare-Aktuatorik
auf dem relativen Anheben des Schirms von der Steuereinheit 5 beruht.
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Vor
dem Absetzen befindet sich das erfindungsgemäße Lastenabsetz-System 1 im
Rumpf oder einem Frachtraum eines Flugzeugs, der an einer bestimmten
Seite geöffnet
wird, um die abzusetzende Last oder das Lastenabsetz-System 1 aus dem
Flugzeug zu entfernen. Üblicherweise
wird dabei der Hilfsschirm oder der erste Hilfsschirm 7 vor der
Last 3 aus dem Flugzeug geworfen. In der 1a bzw. 1b ist
die Phase vor dem Abwurf der Last 2 aus dem Flugzeug und
in der 2a bzw. 2b die
Phase kurz nach dem Abwurf, in der die Last noch über den
Entriegelungsstrang 11 mit einem Rumpfteil des Flugzeugs
in Verbindung steht, dargestellt.
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Nach
dem Abwurf öffnet
sich der Hilfsschirm 7 (2a) bzw.
der erste Hilfsschirm 7. Die Länge des Ausziehstranges 12 vom
Hilfsschirm 7 bis zur Entkopplungs-Einrichtung 30 (2a bzw. 2b) sowie
die Länge
des Entriegelungsstranges 11 sind derart dimensioniert,
dass sich die Last in vorteilhafter und vorbestimmter Weise nach
Verlassen des Flugzeuges in den Wind stellt (2a und 2b). In
dem Fall, in dem ein Entkopplungs-Strang 11 im Zusammenwirken
mit einer Entkopplungs-Einrichtung 30 vorgesehen ist, entriegelt
bei dem Auftreten einer vorbestimmten Zugspannung im Entkopplungs-Strang 11 oder
im Ausziehstrang 12c die Entkopplungs-Einrichtung 30 am
Verbindungsglied 12d. Dies ist bei der dreistufigen Ausführungsform
des Lastenabsetz-Systems 1 notwendigerweise und bei der
zweistufigen Ausführungsform
(1a, 2a, 3a) optional
und vorzugsweise vorgesehen.
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Bei
der dreistufigen Ausführungsform
wird durch das Öffnen
der Entkopplungs-Einrichtung 30 der
weitere Hilfsschirm 8 oder Bremsschirm durch den Ausziehstrang 12c von
der Last 2 weg und in den Wind gezogen, wodurch der weitere
Hilfsschirm 8 von der Luftströmung geöffnet wird. Zu diesem Zweck
kann vorgesehen sein, dass der erste Hilfsschirm oder der Ausziehschirm 7 eine
Packhülle 7b vom
Hilfsschirm oder Stabilisierungs- oder Bremsschirm 8 wegzieht,
so dass sich dieser entfalten kann. Die Last 2 wird in
ihrer räumlichen
Lage relativ zur Richtung des Ausziehstranges 12 mittels
des Stabilisierungsgeschirrs 14 stabilisiert.
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Bei
der zweistufigen Ausführungsform
mit einer Entkopplungs-Einrichtung 30 wird zunächst der Hilfs-
oder Stabilisierungsschirm 7 in die Strömung geworfen. Die Luftkräfte bewirken
das Auftreten der vorbestimmten Zuspannung in dem Ausziehstrang 12,
um die Entkopplungs-Einrichtung 30 zu öffnen. Durch das Öffnen der
Entkopplungs-Einrichtung 30 wird der Entkopplungs-Strang 11 von
der Last 2 oder der Lastaufnahme-Vorrichtung 3 gelöst und das
Teilstück 12a des
Ausziehstrangs 12 und dadurch das Stabilisierungsgeschirr 14 gespannt.
Dadurch wird die Last 2 in einer vorbestimmten Lage relativ
zum gespannten Ausziehstrang 12 gehalten (3a).
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Der
Entkopplungs-Strang 11 verbleibt aufgrund des Öffnens der
Entkopplungs-Einrichtung 30 vorzugsweise
am Flugzeug. Alternativ kann jedoch auch ein weiterer Entkopplungs-Mechanismus
am Flugzeug vorgesehen sein, dessen Öffnen zeitgleich mit dem Öffnen der
Entkopplungs-Einrichtung 30 dazu führt, dass sich der Entkopplungs-Strang
vom Flugzeug löst
und von dem Lastenabsetz-System 1 mitgeführt wird.
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Nach
dem Öffnen
des Hilfs- oder Stabilisierungs- oder Bremsschirms 7 oder
des weiteren Hilfsschirms 8 wird die Lastfluggeschwindigkeit
verringert. Befindet sich das Lastenabsetz-System 1 in
der in der 4a bzw. 4b dargestellten
ersten Flugphase, in der der Hilfsschirm über den in seine Länge gezogenen
Ausziehstrang 12 mit dem noch gepackten Lastenschirm 6a in
Verbindung steht und die Stabilisierungsstränge 14a, 14b noch
an dem Befestigungsmittel oder der Befestigungsstelle 19 an
dem Ausziehgurt 12 und an der Befestigungsstelle 16a, 16b an
der Last 2 oder der Lastaufnahme-Vorrichtung 3 befestigt
ist, sorgen die Stabilisierungsleinen 14a, 14b für eine stabile
Lagehaltung der Lastaufnahme-Vorrichtung in der Luft. Bei einer
Flugrichtung XF bietet der Hilfsschirm einen größeren Windwiderstand als die
Lastaufnahme-Vorrichtung 3, so dass die Lage des in seine
Länge gezogenen
Ausziehgurts 12 in einem vorbestimmten und engen Lagenbereich
liegt, während
der Abschnitt 12b des Ausziehgurts und die Länge des
zumindest einen Stabilisierungs-Stranges 14, 14a, 14b die
Lage der Lastaufnahme-Vorrichtung 3 im Raum bestimmen.
Die 5a und 5b zeigen
das Lastenabsetz-System 1 bei einer durch den Luftwiderstand
verlangsamten Geschwindigkeit, bei der der Ausziehstrang 12 bereits
eine Neigung zur Horizontalen aufweist und die Last 2 aufgrund
der Abmessungen des Stabilisierungs-Geschirrs 14 noch eine
horizontale Lage einnimmt.
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Zur
Lösung
des Stabilisierungsgeschirrs 14 oder der Stabilisierungs-Stränge 14a, 14b von
dem Ausziehstrang 12 oder/und von der Last 2 bzw.
der Lastaufnahme-Vorrichtung 3 wird
die Auslöse-Einrichtung 20 betätigt, die
beispielsweise an der Verbindungsstelle 18 bzw. 18a, 18b oder
an den Verbindungsstellen 14a, 14b oder dazwischen
an den Stabilisierungssträngen
angeordnet sein kann. Die Längen
des Stabilisierungs-Geschirrs 14 ist vorzugsweise derart
gewählt,
dass der Anstellwinkel des Lastenabsetz-Systems 1, also
der Winkel zwischen dem Verlauf des ausgezogenen Auszieh-Stranges 12 zur Horizontalen
zwischen 40 und 60 Grad beträgt.
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In
den 6a und 7a bzw. 6b und 7b ist
das Lastenabsetz-System 1 in einer zweiten Flugphase nach
Entfernen der Stabilisierungsleinen 14 dargestellt. Das
Entfernen der Stabilisierungsleinen 14 findet zu einem
Zeitpunkt statt, in dem sich das Lastenabsetz-System 1 durch
den Luftwiderstand verlangsamt hat. Deshalb liegt der ausgezogene
Ausziehgurt 12 weniger flach oder steiler in der Luft,
als in dem in der 4a bzw. 4b gezeigten Zustand. Durch das Entfernen
des Stabilisierungsgeschirrs 14 verändert sich die Lage der Last 2 oder
der Lastaufnahme-Vorrichtung 3 relativ zum Ausziehgurt 12.
Im Vergleich zu einer Zustandslage der Lastaufnahme-Vorrichtung,
die diese wenige Sekunden vorher eingenommen hat, ist die Lageänderung
der Lastaufnahme-Vorrichtung 3 wesentlich geringer als die
Lageänderung
des ausgezogenen Ausziehgurts 12 (vgl. 3a, 3b und 6a, 6b).
Dadurch kann eine ungünstige,
d. h. zu stark gekippte Lage der Last 2 oder der Lastaufnahme-Vorrichtung 3 im
Vergleich zu einer Soll-Lage derselben vermieden werden.
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Der
Hilfs- oder Bremsschirm 8 trägt die Last 2 vorzugsweise über eine
Dreipunktaufhängung
mittels des Ausziehstranges 12 und des Stabilisierungs-Geschirrs 14.
Dies geschieht, wie voranstehend ausgeführt, durch die Öffnung der
Entkopplungs-Einrichtung 30. Danach zieht der Ausziehstrang 12 an
seinem Angriffspunkt an der Last 2, der bei den dargestellten
Ausführungsformen
an der Oberseite der Last 2 oder der Lastaufnahme-Vorrichtung 3 gelegen
ist. Die dadurch an dem Angriffspunkt des Ausziehstranges 12 wirkende
Bremskraft versetzt der Last 2 ein Drehmoment und bringt
diese zum Drehen, bis das Stabilisierungsgeschirr 14 auf Zug
belastet wird. Der Hilfsschirm 7 bzw. 8 verringert die
Fallgeschwindigkeit des Lastenabsetz-Systems 1, während der
Ausziehstrang 12 mit dem Stabilisierungsgeschirr 14 das
Schwingen der Last 2 verringert, bis diese eine Geschwindigkeits-reduzierte
stabile Fluglage eingenommen hat.
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In
der in den 5a bzw. 5b dargestellten
Flugphasen werden die erste Auslöse-Einrichtung 20,
gegebenenfalls die weitere Auslöse-Einrichtung 21,
und die zweite Auslöse-Einrichtung 40 initiiert
oder geschärft.
Dies geschieht vorzugsweise dadurch, dass beide Auslöse-Einrichtungen 20 (gegebenenfalls
mit 21) und 40 gleichzeitig, vorzugsweise durch
das Auftreten einer vorbestimmten Zugspannung in dem Ausziehstrang 12 aktiviert
oder initiiert werden und über
zugeordnete Zeitverzögerungs-Einrichtungen
zeitversetzt betätigt
werden, wobei zuerst die erste Auslöse-Einrichtung 20,
gegebenenfalls die weitere Auslöse-Einrichtung 21 gleichzeitig
oder zeitversetzt zu dieser, und nachfolgend die zweite Auslöse-Einrichtung 40 betätigt wird.
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In
der 7a bzw. 7b ist
die Phase gezeigt, in der die erste Auslöse-Einrichtung 20 bereits, die
zweite Auslöse-Einrichtung 40 noch
nicht geöffnet
oder gelöst
ist. Das öffnen
der zweiten Auslöse-Einrichtung 40 ist
in der 8a bzw. 8b dargestellt.
Der daraus resultierende Zustand ist in der 9a bzw. 9b dargestellt.
In der 9a ist eine Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Lastenabsetz-Systems 1 gezeigt,
bei der die Steuereinheit 5 an der Last 2 bis
zur Landung bleibt.
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In
der Ausführungsform
nach der 9b wird durch das öffnen der
ersten Auslöse-Einrichtung 20,
gegebenenfalls auch der weiteren Auslöse-Einrichtung 21,
die weitere Aufhänge-Vorrichtung 70 gelöst, so dass
sich dadurch die Steuereinheit 5 von der Last 2 entfernt.
Dies kann alternativ auch durch das öffnen der ersten Auslöse-Einrichtung 20 geschehen. Dadurch
wird ein Flare bei der Landung mittels entsprechender Steuer-Mechanismen
und Flare-Einrichtungen in der Steuereinheit 5, die optional
vorgesehen sind, ermöglicht.
Die weitere Aufhänge-Vorrichtung 70 kann
jedoch auch aus anderen Gründen, z.
B. zur Erreichung eines vorteilhaften Landens, vorgesehen sein.
Die weitere Aufhänge-Vorrichtung 70 nach
der 9b ist aus vier Aufhänge-Strängen 71, 72, 73, 74 gebildet,
wobei jeweils zwei Aufhänge-Stränge 71, 72 bzw. 73, 74,
die beabstandet voneinander von der Steuereinheit 5 bzw.
von der Last 2 oder Lastaufnahme-Vorrichtung 3 verlaufen
zwischen der Last 2 und der Steuereinheit 5 verbunden sind.
An dieser Stelle sind auch die beiden Paare von Aufhänge-Strängen 71, 72 bzw. 73, 74 miteinander verbunden.
Dadurch wird eine X-Stellung
der Aufhänge-Stränge 71, 72 bzw. 73, 74 erreicht,
wodurch der Vorteil erzielt wird, dass die stabile Fluglage unabhängig ist
von der Schwerpunktslage der Last 2 oder der Druckpunktlage
des Lastenschirms 6. Dadurch erhält auch die Steuereinheit 5 eine
stabile Lage. In einem Zeitabstand nach dem in der 7b dargestellten
Zustand wird die zweite Auslöse-Einrichtung 40 betätigt (z.
B. aufgrund des Erreichens der vorbestimmten Zugspannung in der
Ausziehstrang 12) und der Lastenschirm 6 freigegeben,
so dass sich dieser öffnen
kann.
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In
der 9a und 11a ist
eine Ausführungsform
des Lastenabsetz-Systems 1 gezeigt, bei der die Steuereinheit 5 an
der Last 2 oder der Lastaufnahme-Vorrichtung 3 angekoppelt
bleibt. Die Steuereinheit 5 kann mit oder ohne einer Flare-Funktion
und -Einrichtung ausgestattet sein. In der 11a ist
eine Ausführungsform
dargestellt, bei der die Steuereinheit 5 ein Flare-Manöver bewerkstelligen
kann, was mit den Funktionspfeilen F1 und F2 angedeutet ist. Zur
Durchführung
des Flare ist vorzugsweise eine an der Steuereinheit 5 aufrollbar
angekoppelter Flare-Aufhängestrang 61 der
Aufhänge-Vorrichtung
vorgesehen, der mit einer in Flugrichtung XF gesehen Hinterkante
H des Lastenschirms 6 verbunden ist. In einer Phase vor
dem Aufsetzen der Last 2 wird der Flare-Aufhängestrang 61 in
der Steuereinheit 5 aufgerollt. Dadurch wird die Hinterkante
H nach unten, d. h. in Richtung Boden gezogen. Zur Aufbringung der
dadurch erforderlichen Zugkraft in dem Flare-Aufhängestrang 61 wird
die Schirm-Auftriebskraft ausgenützt,
wodurch die Schirmaufhängung 60 nach
oben freigegeben wird. Dadurch wird die Hinterkante H nach unten
gezogen. Die Flare-Einrichtung umfasst daher eine Schwerkraft-Aktuatorik.
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Eine
solche Schwerkraft-Aktuatorik kann auch durch das Absenken der Last 2 von
der Steuereinheit 5 erreicht werden, wie dies in der 11b dargestellt ist. Dabei werden die paarweisen
Aufhänge-Stränge 71, 72 der
Aufhänge-Vorrichtung 70 zwischen
der Steuereinheit 5 und der Last 2 durch die Schwerkraft-Aktuatorik
abgerollt (Bewegung F2 in der 11b),
um die Zugkraft für
die Betätigung
der Hinterkannte H mit einem definierten Übersetzungsverhältnis zu
bewirken.
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In
einer besonderen Ausführungsform
der Erfindung kann die Aufhänge-Vorrichtung 60 auch mit
einer Öffnungs-Aktuatorik 65 insbesondere
in der Gestalt einer toten Schlaufe vorgesehen sein, um die Öffnung des
Lastenschirms 6 zu verbessern. Die Initiierung und auch
Betätigung
erfolgt mittels einer dritten Auslöse-Einrichtung 90,
die verschiedenartig gestaltet sein kann. Dies kann mittels eines
beschriebenen Mechanismus mit Zeitverzögerungsfunktion gebildet sein,
der aufgrund des Erreichens einer vorbestimmten Zugspannung in einem
Strang der Aufhänge-Vorrichtung 60 aktiviert
oder initiiert wird. Dies kann jedoch auch über eine elektrische Schaltung oder
eine Sende- und Empfangs-Einrichtung realisiert sein, die von extern,
d. h. von außerhalb
des Lastenabsetz-Systems 1 angesteuert werden kann, oder
von einer Steuereinrichtung in der Steuereinheit 5.
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Das
gelandete Lastenabsetz-System 1 ist in der 12a bzw. 12b dargestellt.