DE19743909A1 - Flugzeugsitz - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Flugzeugsitz mit einem Sicherheitsgurt und einer Verriegelungseinheit.

In einer ersten Sitzreihe eines Flugzeuges sind die Passagiere hinter Festeinbauten im Falle eines über­ lebbaren Crashs durch diverse Verletzungen gefährdet. Die Schwere einer Kopfverletzung ist durch den HIC-Faktor definiert, der maßgeblich von der Aufprallge­ schwindigkeit und dem Aufprallwinkel des Kopfes beein­ flußt wird.

Neueste Vorschriften erfordern die Begrenzung des HIC auf kleiner oder gleich 1000 Einheiten bei Kopfkontakt mit Festeinbauten unter dynamischen Lastbedingungen.

Durch ein Vergrößern des Sitzabstandes zu den Festein­ bauten im Flugzeug können Verletzungen weitestgehend unterbunden werden, was jedoch wiederum zu Sitzplatz­ verlusten führt bzw. die Flexibilität des Kabinen­ layouts wesentlich einschränkt.

Durch steife Sitzgurtsysteme könnten an sich notwendige Vergrößerungen des Sitzabstandes reduziert werden, was jedoch die Gefahr stark erhöhter Körper- und Inter­ face-Lasten mit sich bringt.

Sitze die ihren Sitzflächenwinkel ändern, haben sich als sehr aufwendig und unzuverlässig erwiesen. Die Polsterung von Einbaukomponenten stellt aufgrund der notwendigen Schichtdicken ein Integrationsproblem dar.

Die Anwendung von Airbagsystemen erfordert eine auf­ rechte Sitzposition, wobei besonders bei geplanten Crashs die Passagiere aufgefordert sind, eine nach vorn gebeugte Haltung einzunehmen. Desweiteren sind Panikre­ aktionen bei Fehlalarmen zu befürchten. Die sensible Auslösesensorik ist veränderten Sitzabständen anzu­ passen, um einen definierten Kontaktpunkt von Kopf und Airbag zu gewährleisten.

Im Automobilbau wird der HIC-Problematik unter anderem mit bekannten Gurtstrammersystemen begegnet.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Flugzeugsitz mit einem Sicherheitsgurtsystem zu schaffen, bei dem die angeschnallten Flugpassagiere bei einem Crash gegen die Rückenlehne gespannt gehalten werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Anbindung des Gurtes mit einem mechanischen Gurt­ straffer verbunden ist, der als Kerneinheit einen Federspeicher mit Auslöser umfaßt und in einem Aufnahmeraum des Sitzes zwischen Adapterelementen gelagert ist und die Verriegelungseinheit sowie ein Auslösesensor jeweils getrennt von der Kerneinheit sitzspezifisch angeordnet sind.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind durch die Merkmale der Unteransprüche gekennzeichnet.

Die mit der Erfindung hauptsächlich erzielten Vorteile bestehen darin, daß durch die Verwendung eines Gurt­ straffers im Sicherheitsgurt und insbesondere durch eine geometrische wie funktionale Anpassung an die flugzeugbauspezifischen Belange sowie durch die Inte­ gration an diverse Passagiersitzkonstruktion mittels immer gleicher Hauptkomponenten unter Verwendung von Adapterstücken eine Einrichtung geschaffen wird, welche die Passagiere bei einem Crash optimal und sicher im Sitz hält, ohne daß wesentliche Veränderungen an der Sitzkonstruktion durchgeführt werden müssen.

Neben der Reduzierung der Vorverlagerung des Passagiers im Crashfall ergeben sich weitere folgende Vorteile des Systems: Die Einrichtung ist für den Passagier unsicht­ bar und stellt keine Komforteinschränkung dar. Sie ist vollmechanisch ausgebildet und wartungsfrei, sowie autark, da es keiner Energieversorgung bedarf und sie ermöglicht zuverlässig die Kontrolle der Funktionsbe­ reitschaft.

Durch den Gurtstrammer werden die Körper- und Inter­ face-Lasten reduziert und es werden dadurch niedrige Gurtkräfte ermöglicht. Die Gestaltung eines leichten Sitzes und die Adaption an alle bestehenden Sitze ist möglich.

Das System ist tolerant gegenüber unterschiedlichen Sitzpositionen und passagierrelevanten Einflußpara­ metern (Größe, Gewicht und dergleichen) sowie variablen Sitz -Einbauabständen.

Es besteht somit zusätzlich der Vorteil mit diesem System die Kopfverletzungsproblematik Sitz-Sitz wirkungsvoll begegnen zu können.

Unter den verschiedenen Wirkungsweisen bietet für den Einsatz im Flugzeug ein vollmechanisches System die besten Möglichkeiten. Derartige Systeme können unter­ teilt werden in einen Sensor zur Erfassung von Be­ schleunigungswerten, einem Auslöser zur Freigabe einer Federspeicherenergie, einem Federspeicher zum Strammen des Gurtschlosses und eine Verriegelung zum Arretieren der Gurtschloßposition.

Diese Teilsysteme sind an sich bekannt und im Kraft­ fahrzeug zu einer kompakten Einheit zusammengefaßt und beispielsweise seitlich mit dem Sitz verschraubt und der jeweiligen Sitzkonstruktion angepaßt.

Zur Verwendung im Flugzeug ist die Gurtstrammereinheit vorzugsweise getrennt und beispielsweise unter dem Sitz angeordnet und an jedem Sitz durch sogenannte Adapter­ stücke angepaßt und bezüglich der Auslösebeschleunigung der Straffergeschwindigkeit und der Strafferkraft auf die speziellen Erfordernisse eines Flugzeuges abge­ stimmt.

Dazu wird nach dem Prinzip des kleinsten gemeinsamen Vielfachen an allen im Einsatz befindlichen Flugzeug­ sitzen ein nicht genutzter und in ähnlicher Position befindlicher Raum zur Unterbringung der Kerneinheit be­ stehend aus dem Auslöser und Federspeicher definiert.

Diese Kerneinheit bestehend aus den Teilkomponenten Auslöser und Federspeicher werden zusammen verbaut, wo­ gegen der Sensor und die Verriegelung nach spezifischen Gegebenheiten getrennt positioniert und konfiguriert sein können.

Die Kerneinheit paßt in den kleinsten Raum des geome­ trisch ungünstigsten Sitzes, ist absolut gleich für alle Anwendungen und wird mittels Adapterstücken, die gleichzeitig Lager sind, mit dem jeweiligen Sitz ver­ bunden.

Der Sensor ist am Sitz derart positioniert, daß er die Strukturbeschleunigung ohne Verfälschung erfaßt. Diese können aus unterschiedlichen Sitzsteifigkeiten, aber insbesondere auch durch äußerlich aufgebrachte Stöße (Trolleykontakt, Fußtritte usw.) resultieren. Die Ver­ riegelungseinheit zeigt durch Markierung zuverlässig eine Funktionsbereitschaft an.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung schematisch dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Flugzeugsitzes ohne Armlehne mit schematisch dargestellter Kernein­ heit, Verriegelungseinheit, Sensor- und Adapterelementen,

Fig. 2 eine Vorderansicht zu Fig. 1 auf die Sitze mit den Möglichkeiten der Anordnung der Kernein­ heit, Verriegelungseinheit, des Sensors und der Adapterelemente,

Fig. 3 bis 5 weitere Ausführungen von Einbaulagen an unter­ schiedlichen Sitzen,

Fig. 6 eine Ausbildung einer Verriegelungseinheit,

Fig. 7 und 8 vergrößerte Darstellungen des Details X der Fig. 6 in gestraffter und normaler Position und

Fig. 9 und 10 eine weitere Ausbildung einer Verriegelungsein­ heit in Seiten- und Vorderansicht.

An einem Flugzeugsitz 1 ist ein Sicherheitsgurt 2 mit Gurtschloß und einer Vierriegelungseinheit 3 ange­ ordnet. Mit der Verriegelungseinheit 3 ist vorzugsweise ein mechanischer Gurtstraffer 4 verbunden, der bei­ spielsweise einen Federenergiespeicher aufweist. Inte­ griert in dem Gurtstraffer ist eine Auslösemechanik vorgesehen. Diese Elemente, Federenergiespeicher und Auslösemechanik bilden eine Kerneinheit 5. Es ist in den Fig. 1 und 2 die Kerneinheit an möglichen Orten am Sitz dargestellt und jeweils mit der gleichen Positionsnummer gekennzeichnet. Je Sitz ist nur eine Kerneinheit 5 vorgesehen. Der Sicherheitsgurt kann aus einem Beckengurt oder auch aus einem anderen Gurtsystem bestehen.

Diese Kerneinheit 5 wird unabhängig von der Art des Flugzeugsitzes 1 in einem hierfür bereitgestellten günstig gelegenen Raum zwischen Adapterelementen 6, 7 gelagert und über diese mit dem Sitz 1 befestigt. Der Raum kann beispielsweise unterhalb der Sitzfläche 8 in der Rückenlehne 10a oder in Bereichen 10, 11 der hinteren Sitzfläche liegen. Unterschiedliche Sitz­ modelle mit der Lage von Kerneinheit 5 und Sensor 12 sind gemäß Fig. 3 bis 5 näher dargestellt.

Zum Auslösen des Gurtstraffers dient zumindest ein Sensor 12, der entsprechend der zu erfüllenden Er­ fordernissen am Sitz 1 angeordnet wird. Dieser kann - wie in Fig. 1 und 2 dargestellt - beispielsweise am Sitzbein 13 oder aber am Sitzrahmen angeordnet werden.

Die Ausbildung des Gurtstraffers ist je nach Ausbildung des Sicherheitsgurtes vorgesehen, wobei bei einem Beckengurt, wie im Flugzeug üblich, der Gurt 2 an seinen Enden einen Haken mit Verriegelung aufweist. In diesem Fall ist der Gurtstraffer mit dem Haken verbun­ den, so daß er den Gurt 2 anzieht und eine Straffung des Gurtes 2 erfolgen kann.

Die Anbindung des Gurtstraffers kann entsprechend Fig. 6 bis 8 auch direkt an dem Gurt 2 erfolgen. Um eine dauerhafte Straffung des Gurtes 2 zu erreichen, gibt es für die Verriegelungseinheit unterschiedliche Ausführungen. Gemäß der Ausführung nach Fig. 6 bis 8 wird der Gurt 2 über ein Seil 14 gestrafft, das mit der Kerneinheit 5 verbunden ist. Hierbei ist am Be­ festigungspunkt des Gurtes 2 eine Umlenkrolle 16 mit Sperrfunktion befestigt. Aufgrund der Seilreibung und der Sperre bleibt der Gurt 2 gespannt.

Gemäß der Ausführung nach Fig. 9 und 10 erfolgt die Straffung über den Gurthaken, wobei eine Feder 17 die Sperrfunktion übernimmt.

Claims (10)

1. Flugzeugsitz mit einem Sicherheitsgurt und einer Verriegelungseinheit, dadurch gekennzeichnet, daß die Anbindung des Gurtes (2) mit einem mechanischen Gurtstraffer (4) verbunden ist, der als Kerneinheit (5) einen Federspeicher mit Auslöser umfaßt und in einem Aufnahmeraum des Sitzes (1) zwischen Adapterelementen (6,7) gelagert ist und die Verriegelungseinheit (3) sowie ein Auslösesensor (12) jeweils getrennt von der Kerneinheit (5) sitzspezifisch angeordnet sind.

2. Flugzeugsitz nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Kerneinheit (5) für jeden Sitz (1) gleich ausgebildet ist und eine Anpassung zum aufnehmenden Raum im Sitz (1) jeweils über die Adapterelemente (6, 7) erfolgt.

3. Flugzeugsitz nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (12) örtlich am Sitz (1) derart angeordnet ist, daß eine reale Strukturbeschleunigung erfaßbar ist.

4. Flugzeugsitz nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß die Verriegelungseinheit (3) eine Markierung zur Funktionsbereitschaft auf­ weist.

5. Flugzeugsitz nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da­ durch gekennzeichnet, daß die Kerneinheit (5) in einem Raum unterhalb der Sitzfläche (8) angeordnet ist.

6. Flugzeugsitz nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da­ durch gekennzeichnet, daß die Kerneinheit (5) in einem Raum in der Rückenlehne (10a) angeordnet ist.

7. Flugzeugsitz nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da­ durch gekennzeichnet, daß die Kerneinheit (5) in einem Raum in hinteren Bereichen (10, 11) der Sitz­ fläche (8) angeordnet ist.

8. Flugzeugsitz nach einem der Ansprüche 1 bis 7, da­ durch gekennzeichnet, daß der Sensor (12) im Sitz (1) im Bereich der Sitzstruktur angeordnet ist.

9. Flugzeugsitz nach einem der Ansprüche 1 bis 8, da­ durch gekennzeichnet, daß der Sensor (12) am vorderen Bein (13) des Sitzes (1) angeordnet ist.

10. Flugzeugsitz nach einem der Ansprüche 1 bis 9, da­ durch gekennzeichnet, daß die Gurtstraffung über eine Umlenkrolle (16) mit Sperrfunktion erfolgt.