-
Schleppvorrichtung für Flugzeuge mit hydraulischem Bremssystem Die
Erfindung betrifft eine Schleppvorrichtung für Flugzeuge, die mit eigenem hydraulischen
Bremssystem ausgestattet sind. Schleppvorrichtungen werden benötigt, wenn Flugzeuge
mit fremder Kraft bewegt werden müssen, wie etwa beim Schleppen von oder zur Startbahn
bzw. im Abstellgelände.
-
Bei Flugzeugen, die geschleppt werden sollen, ist eine besondere Bremseinrichtung
erforderlich, da das einmal in Bewegung versetzte Flugzeug abgebremst werden muß.
Infolge der Trägheitskraft ist der Auflaufschub so groß, daß die Rollreibung nicht
ausreicht, um das Flugzeug selbsttätig zum Stillstand zu bringen. Bei schweren Flugzeugen
reicht auch die Bremswirkung des schleppenden Fahrzeugs vielfach nicht mehr aus,
über die Schleppstange das geschleppte Flugzeug abzubremsen, so daß es häufig zu
Bruch oder zu Beschädigungen der Schleppstange kommt, mit allen sich daraus ergebenden
Gefahren und Nachteilen.
-
Es ist bekannt, zur Erfüllung dieser Erfordernisse das Schleppen des
Flugzeugs bemannt durchzuführen, wobei der Pilot die Bremse des Flugzeugs bedient.
Da aber bei den meisten Flugzeugen nur bei laufender Antriebsmaschine der nötige
hydraulische Druck vorhanden und die Bremsanlage voll funktionsfähig ist und nicht
immer Personal, das die Erlaubnis zum Anlassen des Motors hat, für einen Schleppvorgang
zur Verfügung steht, so scheidet diese Möglichkeit meist aus. Hinzu kommt noch,
daß ein Flugzeug mit Mocorschaden nicht gebremst und daher nicht in Schlepp genommen
werden könnte. @;ußerdem ist es unmöglich, ein geschlepptes Flugzeug, welches wohl
von einem Piloten besetzt ist, aus Gründen der Sichtverhältnisse aus der Führerkanzel
beim
Schleppvorgang und der menschlichen Reaktionszeiten erforderlichenfalls innerhalb
ganz kurzer Zeit zu stoppen. Besonders gefährlich sind in dieser Beziehung Flugzeuge,.die
an der Bugnase ein Pitotrohr aufweisen. Dieses relativ lange hervorstehende Rohr
kann aber für den Fahrer der Zugmaschine unter Umständen eine lebensgefährliche
Lanze sein, bewegt
sich das Flugzeug durch die Trägheitskraft unkontrolliert
auf die Zugmaschine zuagelbst ein blitzschnelles Eingreifen des eventuell mit einem
Piloten besetzten Flugzeuges kann diese Gefahr nicht bannen, da infolge der Reaktionszeit
der
recht kurze Abstand zwischen Bugnase des Flugzeugs und der Zugmaschine
schnell schwindet. Eine genügend lange Schleppvorrichtung vorzusehen ist aber aus
Gründen der Beweglichkeit unmöglich. Wollte man diesen Nachteil aus Gründen der
Sicherheit immer noch in Kauf nehmen, so stehen konstruktive Schwierigkeiten im
Wege, da bei den modernen liochgeschwindigkeitsflugzeugen das Fahrwerk relativ weit
hinten angeordnet ist.
-
Es müßte einerseits die Schleppstange bei dieser Länge sehr dick ausgeführt
werden, was aus Gewichtsgründen undurchführbar ist oder man dimensioniert diese
etwas knapper, so entsteht die Gefahr des Ausknickens und dadurch wäre die Wirksamkeit
der Schleppstange verloren.
-
Ausgehend von der Tatsache, daB Landfahrzeuge, besonders größere Einheiten,
auch eine Bremseinrichtung des Anhängerwagens aufweisen, so ist ein Vergleich kaum
möglich, da ihnen gegenüber beim Flugzeug einige wesentliche Unterschiede vorliegen.
Es ist zwar bekannt, daß Anhängerwagen über eine Bremsanlage verfügen, aber es kann
diese nur vom Zugwagen aus betätigt werden und - abgesehen von der Ausnahme, daB
in gewissen Ländern bei Langholzfuhrwerken am Ende des Anhängerzuges eine manuelle
Bremsung Vorschrift ist,- da diese Bremsvorrichtung nur mechanisch betätigt wird,
wird diese Vorrichtung völlig außer acht gelassen. Selbstverständlich werden die
verschiedensten Bremssysteme, wie Druckluft-, Vakuum- oder ähnliche Bremsanlagen
verwendet.
Aber allen Systemen ist der Umstand gemeinsam, daß zwar im Anhängerfahrzeug eine
eigene Bremsanlage vorhanden, aber nur vom Zugwagen aus betätigbar ist und für sich
keine selbständige funktionsfähige Bremsanlage darstellt.
-
Betrachtet man das Problem an einem von einem Personenwagen abgeschleppten
zweiten Personenwagen, so ist wohl das angehängte Fahrzeug mit einem separaten und
funktionsfähigen Bremssystem ausgerüstet, aber hier wird der Auflaufschub beim Bremsen
des Zugwagens in keiner Weise ausgenützt. Es muß der Schub entweder duzch die eigenen
Bremsen des geschleppten Fahrzeuges vernichtet, die vom Fahrer dieses Fahrzeuges
aus betätigt werden, oder über eine Stahlzugstange auf den Zugwagen übertragen werden,
wobei dessen Bremsen die Vernichtung des Schubes übernehmen. Aber hier liegen die
Probleme doch etwas
anders, zumal das Verhältnis der Massen zwischen Zug-
und Anhängefahrzeug sehr groß ist, etwa den Wert 1:1 oder größer aufweist, während
das Verhältnis der Massen zwischen Zugmaschine und Flugzeug nur ein Bruchteil, z.
B. 1:4 oder noch kleiner, beträgt.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schleppvorrichtung
für Flugzeuge mit einem eigenen hydraulischen Bremssystem zu konstruieren, die in
der Zage ist, das durch den Schlepp in Bewegung versetzte Flugzeug schneller und
sicher abzubremsen. Außerdem soll das Flugzeug unbemannt geschleppt und automatisch
gebremst werden können. Die Schleppvorrichtung muß einfach in der Handhabung und
leicht im Aufbau sein. Außerdem müssen Vorkehrungen-getroffen werden, die eine sichere
Bedienung erlauben.
-
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein vom schleppenden
Organ ausgehendes und von dort betätigbares Bremssystem, das in das im Flugzeug
vorhandene, für sich abgeschlossene und unabhängig betätigbare Bremssystem anschlieD-bar
ist. Um eine solche Schleppvorrichtung einfach anhängen zu
können,
werden nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung für die Bremskreise an sich
bekannte Kupplungsstellen verwendet, wobei der bordeigene und die Schleppbremskreise
unabhäng-g voneinander funktionsfähig sind.
-
rin Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt
und wird im folgenden näher beschrieben: 2s zeigen: FiG. 1 schematisch die Anordnung
der Schleppeinrichtung, FiG. 2 Bremszylinder in Ansicht, Fig. 3 Bremszylinder mit
Servogerät in der l1nsicht.
-
Die Fig. 1 zeigt in der Draufsicht schematisch die Anord.ziung der
Schleppeinrichtung an einem mit Bugradfahrwerk ausgestatteten Flugzeug. Die Schleppeinrichtung
als solche zergliedert sich in zwei Teile. Der erste Teil stellt die mechanische
Verbindung zwischen Zugmaschine und Flugzeug her und wird in Form einer Zugstrange
1 gezeigt. Der zweite Teil veranschaulicht; den Aufbau bzw. Auslegung der hydraulischen
Bremseinrichtung 2. Das Hauptfahrwerk 3, 3' ist am Flugzeug mit den Federbeinen
4, 4' befestigt. Im Hadkörper 5, 5' ist die Bremstrommel 6, 6' angeordnet, die durch
die Druckleitung 7, 7' den Radtrommelzylinder mit Druckflüssigkeit versorgt. Das
Bugradfahrwerk 8 ist am Federbein 9 drehbar gelagert, dessen Schwingarm 10 das Laufrad
11 aufnimmt. An der Vorderseite des Federbeines 9 ist; die Schleppöse 12, in der
die Gabel 13 der Zugstange 1 in vertikaler Richtung schwenkbar mit dem Drehbolzen
14 verbunden ist. Der Schaft 15 der Gabel 13 ist teleskopartig im Rohr 16 geführt.
Im Rohr 16 ist eine Stoßdämpfereinrichtung 1'7 eingebaut, die aus einer Kombination
von Zug-Druckfedern und doppelwirkenden hydraulischen Stoßdämpfern bestehen kann.
Der :@inhängering 18 ist am anderen Ende des Rohres 16 befestigt.
-
Die Teleskopeinrichtung in der Zugstange erlaubt mit Hilfe der Stoßdämpfereinrichtung
17 die auftretenden Stöße, die beim Schleppen entstehen, auf ein erträgliches Maß
zu senken. Die hydraulische
Bremseinrichtung 2 ist auf dem Gabelschaft
15 der Zug-
stange 1 montiert und besteht aus einem Bremszylinder 19,
des-
sen Kolbenschaft 20 mit@seinem anderen Ende an einem Endanschlag 21 anliegt.
Am Bremszylinder 19 ist eine Zuleitung 22 sowie ein Abzweigstück 23 für die Versorgungsleitung
24, 24' angebracht. Am Ende der Versorgungsleitung 24, 24' ist eine hydraulische
Kupplung 25, 25' angebracht, die es ermöglicht, in das für sich abgeschlossene Bremssystem
dee Flugzeuges einzugreifen. Diese Kupplungsstelle 25, 25' ist zweiteilig,
wobei
der eine Teil 26 mit der bordeigenen Druckleitung 7, 7' des Flugzeuges
fest verbunden ist und ein Ventil beinhaltet, das erst geöffnet wird, wenn der zweite
Teil des AnschluBstückes 2?, in dem ebenfalls ein Ventil eingebaut ist, geöffnet
wird. Dies kann vorzugsweise mit einem Bajonett-Verschluß erfolgen und ist an für
sich bekannt und bedarf keinerlei Erläuterung. Der bordeigene Bremskreis des Flugzeuges
bleibt somit auch bei Anschluß der Schleppeinrichtung voll funktionsfähig. Die Zuleitung
22 kann z. B. auch an das Bremssystem des Schleppfahrzeuges angeschlossen sein,
so daß der Fahrer dieses Fahrzeuges gleichzeitig die Bremsen des Schleppfahrzeuges
und des geschleppten Flugzeuges betätigen kann.
-
Fig. 2 zeigt in Ansicht die Anordnung des Bremszylinders 19 auf dem
Gabelschaft 15 der Zugstange 1. Es ist strichpunktiert eingezeichnet und veranschaulicht
die Wirkungsweise der Zugstange 1, wenn infolge des Auflaufschubes des Flugzeuges
die Zugstange 1 zusammengedrückt wird. Dabei wird .das Rohr 16 weiter
über den Gabelschaft 15 geschoben und der am Rohr 16 befestigte Anschlag 21 drückt
den Kolbenschaft 20, an dessen Ende der Bremskolben axial verschiebbar im Bremszylinder
19 gelagert ist, weiter hinein, wobei der Druck für die Rad-Bremszylinder
erhöht wird.
-
In Fig. 3 hingegen ist auch die Anordnung des Bremszylinders 19 in
Ansicht dargestellt, nur wird hier zur Unterstützung
der erforderlichen
Stellkraft des Bremszylinders 19 ein Servogerät S vorgeschaltet, dessen Wirkungsweise
bekannt ist und hier nicht näher erläutert zu werden braucht. Dieses
Servogerät
S hat aber den Vorteil, daß schon bei einem geringen Auflaufschub erhöhter Druck
zu den Rad-Bremszylindern über die Zeitungen 23, 24, 24' gelangt, wobei durch diese
Malinahme die Bremsen des Hauptfahrwerkes früher ansprechen bzw. es tritt vorzeitiger
eine erhöhte Bremswirkung ein. Dies ist insofern besonders wichtig, je schwerer
das zu schleppende Flugzeug ist, bzw. je größer die abzubremsenden Massen und die
dadurch zu vernichtende Energie ist.
-
Wird nun das Flugzeug mit Hilfe der Zugstange 1 an die Zugmaschine
gekuppelt und ist die hydraulische Versorgungeleitung an die bordeigene Bremsanlage
des Flugzeugs angeschlossen, so können sich beide Fahrzeuge in Bewegung setzen.
Infolge Verlängerung der Zugstange 1 durch das Anziehen der Zugmaschine wird die
Stoßdämpfereinrichtung 1'7 an der Zugstange 1 betätigt, sobald sich beide Fahrzeuge
mit konstanter Geschwindigkeit auf .einer ebenen Fläche bewegen, verharrt die Zugstange
in einer Auszugsteilung. Wird. nun die Bremse der Zugmaschine in Tätigkeit gesetzt,
so entsteht naturgemäß ein Auflaufschub, der einerseits mit Hilfe der teleskopartigen-Dämpfereinrichtung
1? gemildert werden kann. Wird. der Auflaufschub infolge starken Bremsens der Zugmaschine
Über ein gewisses Maß größer, so kann die an das Hauptbremssystem angeschlossene
Zuleitung 22 über die hydraulische Einrichtung 2, 24, 24' das Bremssystem des Flugzeugs
betätigt werden. Es wird hier mit einfachen Mitteln das Bremssystem der Zugmaschine
um ein weiteres im Hauptfahrwerk des Flugzeuges erweitert. Dadurch ist es möglich,
den Bremsvorgang der Zugmaschine auf das Fahrwerk des Flugzeugs zu übertragen.
-
Eine weitere Möglichkeit. der Bremsung des Flugzeugs und der Auenützung
des Auflaufschubes,ergibt sich, in dem der Brems-
zylinder
19 am Gabelschaft 15 befestigt ist und der bewegliche Kolbenschaft 20 am Rohr 15
aü den Endanschlag 21 zum anliegen kommt und dadurch den Kolbenschaft in den Bremszylinder
19 drückt. Der dabei entstehende Druck wird über die Zuleitung 24, 24' auf das Bremssystem
des Hauptfahrwerkes 3, 3' übertragen. Als besonderer Vorteil ist die Tatsache anzusehen,
daß eine Bremsung bereits bei kleinerem Auflaufschub die Bremsarge in Tätigkeit
versetzt, ohne daß hierbei der Fahrer der Zugmaschine eingreifen muG. Selbstverständlich
wird hier das Ausmaß der Bremsung automatisch geregelt, denn je stärker der Auflaufschub
wird, desto mehr wird der Kolbenschaft 20 in den Bremszylinder 19 gedrückt, wobei
der Druck erhöht wird und der nun hohe Druck eine stärkere Bremsung einleitet. Da
ja meist die Schleppeinrichtung noch zusätzlich mit einer Zuggabel an das Hauptfahrwerk
zur Entlastung des Bugradfahrwerkes angeschlossen wird, so kann man bequem die Zuführungsleitungen
24, 24' an das Zugseil der Gabel anhängen und es mu3 lediglich dafir gesorgt werden,
daß die Zuführungsleitung keiner Zugbelastung ausgesetzt wird. Ferner ist aus Sicherheitsgründen
zu sorgen, daß beim Einhängen der Schleppvorrichtung durch eine einfache Maßnahme
stets der Hydraulikkreis zuerst angeschlossen und erst dann die Zuggabel am Hauptfahrwerk
eingehängt wird.
-
Mit Hilfe dieser Schleppvorrichtung ist es nun möglich, auf einfache
Weise das zu schleppende Flugzeug im Bedarfsfall genügend und rechtzeitig züz bremsen,
ohne daß der Fahrer der Zugmaschine gefährdet wird. Besonders hervorzuheben ist
die einfache selbsttätige Bremsung, die ohne Hilfe von Personal, also auch bei einem
unbemannten Flugzeug, ohne manuelle Bedienung durch einen im Kokpit sitzenden Mann,
erfolgen kann. Dabei bleibt der bordeigene Bremskreis des geschleppten Flugzeugs
auch bei angekuppeltem Schleppbremskreis unabhä.ngig von letzterem voll funktionsfähig.
Selbstverständlich ist es auch möglich, die
Erfindung dergestalt
weiter auszubilden, daß den beiden Bremsen des Hauptfahrwerkes unterschiedliche
Bremsdrücke zugeleitet werden, falls dies wünschenswert sein sollte, z. B. beim
Schleppen in engen Kurven oder bei unebenem Untergrund. Dabei ist das Aufteilen
der Bremsdrucke entweder durch Maßnahmen des Bedieniungapersonals, z. B. des Fahrers
der Zugmaschine, oder auch durch andere selbsttätig wirksam werdende Malinahmen
erreichbar.