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Tür für einen Flugzeugrumpf, insbesondere für Druckkabinen Die wesentlichen
Erfordernisse einer Tür für eine Druckkabine eines Flugzeuges sind, a) daß der inneren
Belastung auf die geschlossene Tür infolge des Überdruckes sicher und unmittelbar
durch die feststehende Rumpfkonstruktion Widerstand geleistet wird, ohne daß ein
Betätigungsglied unter Belastung steht; b) daß die Tür nach außen zu öffnen ist,
um eine Verkleinerung des nutzbaren Kabinenraumes zu vermeiden; c) daß im Falle
eines unbeabsichtigten Nichtverschließens der Tür es unmöglich ist, daß die Tür
für eine anfängliche Periode dem Druck widersteht und hierauf entriegelt wird, z.
B. infolge einer Vibration nach außen aufschlägt mit einer sich hieraus ergebenden
explosiven Druckverminderung in der Kabine mit gefährlichen Folgen.
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Es ist die Aufgabe der Erfindung, die Sicherung der Tür von Flugzeugrümpfen
zu verbessern und die vorerwähnten Gesichtspunkte restlos zu erfüllen. Für diesen
Zweck ist die Erfindung im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß sowohl an den
Seiten der Tür als auch am Türrahmen eine Reihe von seitlich im Abstand voneinander
angeordneten hervorstehenden Keilen vorgesehen sind, die bei geschlossener und unter
Druck stehender Tür mit den Keilflächen aneinanderliegen, wobei vom Rumpfinnern
zu betätigende Mittel vorgesehen sind, um nach der Druckverminderung die Tür gegenüber
denn Rahmen zur Entkupplung der Keilflächen der Keile anzuheben, wobei die Türkeile
in Stellungen zwischen den Rahmenkeilen gelangen, um das öffnen der Tür zu ermöglichen.
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Die Mittel zum Anheben der Tür sind vorteilhaft mit der Einrichtung,
durch welche die Tür ver- und entriegelt wird, verbunden. Zum Verriegeln können
durch diese Einrichtung in der Schließstellung in Rahmenöffnungen einschiebbare
Bolzen vorgesehen sein. Die Anordnung kann auch so sein, daß durch eine weitere
Betätigung der Einrichtung nach dem Zurückschieben der Bolzen die Tür klar vom Rahmen
abgehoben werden kann.
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Eine Ausführungsform der Erfindung einer Tür für einen Flugzeugrumpf
ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigt Fig. 1 eine Seitenansicht einer Tür und
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht hierzu, wobei die Sicherungseinrichtung in der
verriegelten Stellung steht, Fig. 3 und 4 den Fig. 1 und 2 entsprechende Ansichten
mit einer in der Entriegelungsstellung stehenden Sicherungseinrichtung und Fig.
5 und 6 ähnliche Ansichten von Türen in der Offenstellung.
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In den Figuren ist die Tür mit 10 bezeichnet, 11 stellt die Außenwand
des Rumpfes und 12 den Kabinenboden dar. Die Tür 10 ist an einem Hauptscharnier
13 befestigt, welches zusammen mit einem Bügel 26 so ausgebildet ist, daß stets
eine parallele Bewegung beim öffnen und Schließen der Tür erreicht wird. Die Elemente
13 und 26 liegen in verschiedenen vertikalen Ebenen, und die Anordnung ist derart,
daß der Bügel 26 eine Drehung der Tür um den Zapfen des Hauptscharniers 13 verhindert,
wodurch die gewünschte parallele Bewegung gewährleistet ist.
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Eine Reihe von im Abstand angeordneten Keilen 14 mit den Außenflächen
141 sind in einem Winkel von etwa 90° zu der mittleren Linie des bei Überdruck auf
die Tür wirkenden Druckes vorgesehen. Diese Keile stehen an jeder vertikalen Seite
von der Randkonstruktion der Tür ab. In gleicher Weise sind auch am Türrahmen abstehende
Keile 15 vorgesehen, die sich mit ihren Innenflächen 151 an die Außenflächen 141
der Keile 14 der Tür anlegen,- wenn diese geschlossen ist und im Rumpf Überdruck
herrscht. Auf diese Weise wird die Tür sicher gehalten, und die ganze Belastung
auf die Tür wird direkt durch die Türrahmenkeile 15 aufgenommen. Die Tür kann sich
wegen der Schwelle 111 nicht nach unten und bei Druck infolge der Reibung zwischen
den anschlagenden Keilflächen 14, 15 auch nicht nach oben bewegen. Wenn die Tür
richtig verriegelt ist, so greifen die Zapfen oder Bolzen 16 von der Tür in Öffnungen
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des umgebenden Rahmens ein, womit die Tür fest versperrt ist.
In dem Fall aber, daß die Bolzen 16 nicht in den Öffnungen stecken, ist die Reibung
zwischen den Keilflächen 141 und 151 immer noch größer als notwendig. um die Aufwärtsbewegung
der Tür zu verhindern, so daß unter Druck die Tür absolut sicher geschlossen ist.
Eine übliche Druckabdichtung (nicht gezeigt) kann zur Vermeidung von Verlusten vorgesehen
sein.
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Die Tatsache, daß die Ebene der Kontaktflächen 141 und 151 der Keile
14 und 15 senkrecht zur Mittellinie der Druckwirkung auf die Tür steht (bezeichnet
in Fig.1 durch die Linie P-0), gewährleistet, daß keine vertikale Komponente der
Druckbelastung versucht, die Tür anzuheben. Um die Tür zu öffnen, wird ein Handgriff
18 nach unten bewegt, wodurch ein Paar Stützfüße 19 aus der Unterseite der Tür herausgeschoben
werden. Der Handgriff 18 und die Füße 19 sind mechanisch miteinander verbunden.
Dieser Mechanismus ist in der Tür untergebracht. Die Füße berühren die Türschwelle
111 und heben die Tür folglich hoch. Dieser Betätigungsvorgang kann durch Federn
20 in solcher `'eise unterstützt werden, daß ein Anteil des Türgewichtes ausgeglichen
wird und dadurch eine sehr geringe Belastung am Handgriff 18 überwunden --erden
muß.
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Die vertikale Bewegungsebene der Tür verläuft im schrägen Winkel weg
von der Anschlagebene der Keile 14, 15, so daß sich diese voneinander wegbewegen
und nicht aneindergleiten. In gleicher Weise ist die Oberkante der Tür, wie bei
101 gezeigt, gewinkelt, so daß sie sich nicht gegen den Rumpf verschiebt, sondern
sich von ihm wegbewegt.
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Zum Anheben der Tür ist eine kleine vertikale Parallel-Gelenkverbindung
21, 22 zwischen dem Hauptscharnierarrn 13 und der Tür eingesetzt. Die Tür wird nach
oben durch einen Zapfen 23, der in einer Führungsplatte 24 (Fig.3 und 5) am Rahmen
verschiebbar ist, geführt. Die horizontale Verschiebung der vertikalen Gelenkverbindung
wird durch das freie Schwingen des Hauptscharnierarmes erreicht. Die vertikalen
Parallelhebel am Hauptscharnierarm weisen eine federbelastete Schlitzklinke 25 auf,
die so befestigt ist, daß, wenn die Tür ihre vertikale Verschiebung ausgeführt hat,
die Klinke 25 in den Zapfen des Hebels 22 (Fig.3 und 5) eingreift, so daß das Gewicht
der Tür durch den Hauptscharnierarm 13 getragen wird. Die Türkeile 14 sind dann
frei und können zwischen den Anschlagkeilen 15 des Türrahmens 11 hindurchtreten,
worauf die Tür geöffnet werden kann. Beim Schließen der Tür kann sie leicht nach
innen gestoßen werden, so daß die Keile 14 zwischen den Anschlagheilen 15 hindurchtreten,
worauf die Tür in die Sicherungsstellung fallen kann. Das Glied 26 ist mit der Tür
durch einen vertikal schwingenden Hebel 27 verbunden.
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Bei der abgesicherten Tür wird bei der ersten Aufwärtsbewegung des
Handgriffes 18 die Klinke 25 entkuppelt, so daß die durch die Führungsplatte 24
geführte Tür frei ist, um sicher hinter den umgebenden Anschlagkeilen 15 abzufallen.
Eine beträchtliche Toleranz zwischen den Rahmenkeilen 15 und den Türkeilen 14, welche
durch eine seitliche Bewegung der Tür unter Druck aufgenommen wird, erlaubt einen
vollständig freien Fall der Tür. Eine volle Bewegung des Handgriffes 18 wird dann
wieder die Verriegelungszapfen oder -bolzen 16 anschieben, und die Tür ist sicher
verriegelt und abgedichtet.
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Im Falle einer unbeabsichtigten Betätigung der Tür durch Unachtsamkeit
wird entweder a) die Türklinke 25 nicht ausgelöst, und deshalb schwebt die Tür frei
und kann keiner Druckbelastung entgegenwirken, oder b) die Anfangsbewegung des Handgriffes
18 wird den Drückersupport niederdrücken, und die Tür wird frei abfallen.
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Im Falle, daß auf der Türschwelle 111 kein Hindernis vorliegt, wird
die Tür automatisch in ihre vollkommen abgeschlossene Stellung niederfallen. Wenn
die Tür versehentlich entriegelt ist, so daß die Zapfen oder Bolzen 16 zurückgezogen
sind, dann sind die Reibungskräfte zwischen den Anschlagkeilen 14 und 15 ausreichend,
um die sichere Halterung der Tür in der Tiefstellung gegen alle Gegenkräfte zu sichern.
Dadurch, daß die Tür am Niederfallen in die vollkommen geschlossene Stellung durch
einen Kieselstein oder ein anderes Hindernis, das auf der Schwelle 111 ruht, gehindert
wird, kann keine Gefahr entstehen, weil, obgleich die Überlappung der Anschlagkeile
14 und 15 auch klein ist, die Verkupplungskräfte ausreichend sind, um die Tür zurückzuhalten.
Die Reibungskräfte werden ebenso groß sein, wie bei vollständiger Verkupplung. Andererseits
wird das Vorhandensein einer großen Lücke unter der Tür den Druckanstieg in der
Kabine verhindern. Im Falle, daß die Tür den meisten Teil ihrer Bewegung abfällt,
bevor sie gegen einen beispielsweise kleinen Kieselstein stößt, so daß die Lücke
für einen beträchtlichen Grad des Druckanstieges genügend klein ist, wird auch die
Überlappung der Anschlagkeile 14 und 15 ausreichen für ein vollkommenes Halten und
eine ausreichende Reibungssicherung. Außerdem wird, wenn die Tür ausgelöst, aber
nicht entriegelt ist, zusätzlich zu den konstruktiven Vorkehrungen noch folgendes
vorhanden sein: a) Eine übliche rote Lichtwarnung zum Anzeigen, wenn die Tür nicht
verriegelt ist; b) ein Geräusch durch den Kabinenluftverlust durch die Lücke unten
an der Tür, falls sie unten nicht vollkommen geschlossen ist; c) die Unfähigkeit
der Drucksteigerungseinrichtung. die Druckhöhe in der Kabinenhöhe aufrechtzuerhalten,
wird dem Ingenieur nicht entgehen; d) eine Besichtigung der Tür und der Sperrzapfen
oder Bolzen wird die unrichtige Stellung der Tür erkennen lassen.
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Entsprechende Aktionen können dann durch die Besatzung zur Abhilfe
durchgeführt werden, um die Tür ganz zu sichern.
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Im Falle einer unerwarteten Landung und der folglichen Notwendigkeit,
die Kabine rasch zu entleeren, wenn die Türen durch in Panikstimmung befindliche
Passagiere geöffnet worden sind, ist es wichtig, daß a) die Türen nicht nach innen
entgegen den Passagieren geöffnet werden können, b) daß die Betätigungshandgriffe
18 selbst mit klaren Hinweisen für eine korrekte Betätigung versehen sind und c)
die unmittelbare Betätigung des Handgriffes nicht durch Drücker oder Gleitklinken
verhindert wird.
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Die Tür gemäß der Erfindung ist keinesfalls im unversperrten Zustand
vor dem Öffnen nach innen bewegbar und weist einen großen Handgriff auf, der so
hoch an der Tür angeordnet ist, daß er nur nach unten bewegt werden kann. Keine
Hilfsklinke ist notwendig, da das Gewicht der Tür die Sperrzapfen in der Verriegelung
hält. Irgendeine Bewegung des Handgriffes ruft eine entsprechende Vertikalbewegung
der Tür hervor, so daß der ungewohnte Bedienungsmann
angeregt wird,
die Betätigung bis zur Entkupplung der Keile fortzusetzen.
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Für den Fall, daß das Flugzeug auf seinem Rücken liegt, unterstützen
die federbelasteten Füße zusammen mit ihrem Eigengewicht die Tür, damit sie in ihre
freie Stellung fällt, und falls die Stoßträgheit der Tür automatisch die Sperrzapfen
zurückgezogen hat, so ist eine kleine Bewegung des Handgriffes alles, was notwendig
ist, um die Zapfen zurückzuziehen, damit die Tür zum Entkuppeln und Öffnen frei
abfallen kann.