DE2637083A1

DE2637083A1 - Bergungseinrichtung fuer luftzielschleppsysteme

Info

Publication number: DE2637083A1
Application number: DE19762637083
Authority: DE
Inventors: Ernst Dipl Phys Wieland
Original assignee: Dornier GmbH
Current assignee: Dornier GmbH
Priority date: 1976-08-18
Filing date: 1976-08-18
Publication date: 1978-02-23
Also published as: IT1083673B; FR2362360A1; GB1551904A; DE2637083C3; DE2637083B2; FR2362360B1

Description

DORNIER GMBH

Reg. 2427

Bergungseinrichtung für Luftzielschleppsysteme

Die Erfindung betrifft eine Bergungseinrichtung für Luftzielschleppsysteme mit einem oder mehreren Bergungsfallschirmen.

Es sind Schleppsysteme bekannt, bei denen die von einem schleppenden Fluggerät über ein Seil nachgezogenen, als Schleppziele dienenden Körper nur einmal eingesetzt und nach beendeter Flugmission als Verlustgerät betrachtet werden.

Es sind außerdem Schleppsysteme bekannt, bei denen eine Wiederverwendbarkeit der Schleppkörper vorgesehen ist. Zu diesem Zweck tragen die schleppenden Fluggeräte aktive Schleppseilwinden, mit deren Hilfe die Schleppseile mit den daran befestigten Schleppkörpern und Trefferanzeigegeräten wieder an eine Startvorrichtung am schleppenden Fluggerät eingeholt werden können.

Bekannt sind darüber hinaus auch Schleppsysteme, bei denen die Schleppkörper nach erfüllter Flugmission vom schleppenden Fluggerät getrennt und durch Ausfahren eines Fallschirms sanft zur Landung gebracht werden.

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Die Bergung der Schleppkörper bringt einerseits eine Verringerung der Kosten und andererseits den Vorteil mit sich, daß eine Gefährdung von Personen und Sachen, z. B. beim Einsatz der Schleppsysteme in der Nähe bewohnter Gebiete, wesentlich vermindert wird. Dies ist insbesondere auch dann der Fall, wenn sich die Schleppkörper unbeabsichtigt vom schleppenden Fluggerät, z. B. bei einem Seilriß, trennen. In Verbindung mit Schleppkörpern verwendete Trefferanzeigegeräte oder Sensoren, werden bei einer Bergung mittels Fallschirm ebenfalls geschont und können in den meisten Fällen wieder verwendet werden.

Die Anordnung von Fallschirmen erfordert aber in oder an den Schleppkörpern entsprechenden Stauraum und es sind Auslöse- und Steuereinrichtungen für das Ausbringen der Bergungsfallschirne erforderlich. Diese Einrichtungen verteuern die Schleppsysteme erheblich und die Störanfälligkeit erhöht sich. Zudem stellt die Wartung derartiger Schleppsysteme an das Personal größere Anforderungen.

Vorgeschlagen wurde bereits ein Schleppsystem, bei dem die Bergung des Schleppkörpers gemeinsam mit den Trefferanzeigegeräten mittels einer selbsttätigen Auslösung eines Bergungsfallschinees durch eine Auslöse- und Steuereinrichtung bewirkt wird. Die Auslösung des Bergungsfallschirmes wird dabei stets wirksam, wenn die Schleppverbindung zwischen dem schleppenden Fluggerät und dem Schleppkörper unterbrochen wird. Diese Wirkung tritt sowohl bei beabsichtigtem als auch bei unbeabsichtigtem Trennen des Schleppkörpers vom schleppenden Fluggerät"ein. Eine

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besondere Nachrichtenverbindung zwischen dem schleppenden Fluggerät und einer Bodenstation und dem Schleppkörper ist dabei nicht erforderlich. Der Bergungsfallschirm greift bei diesem bekannten Schleppsystem mit seinen Fangleinen am Heck des Schleppkörpers an.

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Die vorliegende Erfindung geht von einer solchen selbsttätigen Auslösung eines Bergungsfallschirms nach dem Trennen des Schleppseiles vom schleppenden Fluggerät oder dem Schleppkörper aus und hat zur Aufgabe, die Auslösung wesentlich zu vereinfachen und die bisher erforderliche Steuereinrichtung für die Auslösung einzusparen. Ferner soll erreicht werden, daß die am oder im Schleppkörper untergebrachten Meßgeräte bzw. Trefferanzeigegeräte beim Aufsetzen auf den Boden besser als bisher geschützt sind.

Erfindungsgemäß ist die gestellte Aufgabe dadurch gelöst, daß der Bergungsfallschirm selbst bzw. Teile desselben einen Teil des Schleppseiles bilden und daß der Bergungsfallschirm ira nicht entfaltetem Zustand mit seiner Kappe voran in die Anströmrichtung weist. Eine so ausgebildete Bergungseinrichtung erspart den wesentlichen mechanischen und elektronischen Aufwand für die Steuerung der Auslösung zur Freigabe des Bergungsfallschirmes. Dies bedeutet eine erhebliche Gewichtseinsparung, eine wesentliche Vereinfachung des Schleppsystems und damit eine erhebliche Verringerung der Kosten. Darüber hinaus ist stets gewährleistet, daß der Schleppkörper mit den Trefferanzeigegeräten sanft zu Boden gebracht und wieder verwendet werden kann. Ein weiterer Vorteil ergibt

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sich aus der Tatsache, daß der Schleppkörper mit seinem Heck voran auf den Boden aufsetzt. Dadurch ist es möglich, daß die am oder im Schleppkörper angeordneten Meßgeräte oder Trefferanzeigegeräte relativ gut gegen Beschädigung geschützt sind.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Bergungsfallschirm zur Unterstützung des Entfaltungsvorganges federnde Aufspannglieder enthält. Außerdem ist es ein Merkmal der Erfindung, daß die Federwirkung der Glieder so bemessen ist, daß diese während des Schleppfluges durch die an den Verbindungen zwischen Bergungsfallschirm und Schleppseil angreifenden Zugkräfte und die Anströmung gegen ihre Federwirkung in gebündelter Anordnung gehalten sind. Mittels dieser Ausbildung wird ein sicheres, automatisches Entfalten und in jedem Fall ein öffnen des Bergungsfallschirmes gewährleistet.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Haupterfindungsgedankens ist der Bergungsfallschirm während des Schleppfluges innerhalb einer Hülle untergebracht, die ihrerseits einen Teil des Schleppseiles bildet und deren dem Schleppkörper zugewandtes, offenes Ende vom Schleppseil bzw. vom Schleppkörper selbsttätig durch eine lösbare

Verbindung abtrennbar und deren anderes geschlossenes Ende über eine Verbindung fest mit dem Schleppseil verbunden ist. Die Hülle, die hier ebenfalls wie der Bergungsfallschirm beim vorangehend beschriebenen Ausführungsbeispiel einen Teil des Schleppseils darstellt, bietet während des Schleppfluges Schutz für den Bergungsfallschirm und erlaubt es,

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den Fallschirm dabei in einer schlanken widerstandsarmen Form zu halten.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele gemäß der Erfindung dargestellt.

Fig. 1 zeigt in schematischer Darstellung ein Schleppsystem während einer Flugmission in Verbindung mit der Bergungseinrichtung,

Fig. 2 zeigt ebenfalls schematisch die Phase der Flugmission, bei der der Schleppkörper vom schleppenden Flugzeug getrennt ist,

Fig. 3 und 4 zeigt als Einzelheit die am schleppenden Fluggerät angeordnete Schleppseilwinde bzw. die dieser nachgeordnete Schleppseil-Kappvorrichtung in schematischer Darstellung,

Fig. 5 zeigt in schematischer Darstellung eine Ausführungsform der Bergungseinrichtung,

Fig. 6 zeigt eine weitere Ausführung der Bergungseinrichtung in schematischer Darstellung,

Fig. 7 zeigt eine Einzelheit der lösbaren Verbindung gemäß der Ausführung nach Fig. 6,

Fig. 8 zeigt eine Einzelheit der lösbaren Verbindung gemäß Fig. 5.

In Fig. 1 ist schematisch ein Schleppsystem während einer Flugmission dargestellt. Mit 2 ist das schleppende Fluggerät, mit 3 ein Schleppkör per, mit 4 ein Trefferanzeigegerät und mit 5 eine Bergungseinrichtung für den Schleppkörper 3 und das Trefferanzeigegerät 4 bezeichnet. Schleppendes Fluggerät 2 und Schleppkörper 3 sind in bekannter Weise

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während des Schleppfluges durch ein Schleppseil 6 miteinander verbunden. Am schleppenden Fluggerät 2 ist eine Startvorrichtung 10 angeordnet, an der der Schleppkörper 3 während des Anfluges in das Ubungsgebiet gehalten ist. Mittels einer hier-nicht dargestellten Auslöseeinrichtung, die über Funk oder durch den Piloten des schleppenden Fluggerätes 2 rein mechanisch betätigbar ausgeführt sein kann, wird der Schleppkörper 3 von der Startvorrichtung 10 am schleppenden Fluggerät 2 freigegeben und über das Schleppseil 6 nachgezogen.

Die Fig. 2 läßt die mittels durchgezogene Linien angedeutete Lage des Schleppkörpers 3 etwa zum Zeitpunkt der Entfaltung des Bergungsfallschirmes 5 erkennen. Mit strichpunktierten Linien ist die Lage des Schleppkörpers 3 angedeutet, in der er am Bergungsfallschirm 5 hängend mit dem Heckteil voran zu Boden gebracht wird.

Wie Fig. 3 zeigt, ist am schleppenden Fluggerät 2 hier eine passiv arbeitende Schleppseilwinde 12 angeordnet, mittels der ein Abspulen des Schleppseiles 6 von der zugehörigen Seiltrommel 14 ohne ruckartige Belastung gleichförmig ermöglicht wird. Die Winde 12 ist nicht dafür vorgesehen, das Schleppseil 6 nach erfüllter Flugmission wieder aufzuspulen.

Die Schleppseilwinde 12 besteht aus der bereits genannten frei drehbaren Seiltrommel 14,für die Aufnahme des Schleppseiles 6 und aus Bremsgliedern 16. Die Bremsglieder 16 sind radial an der Seiltrommel 14 beweglich geführt und wirken als Fliehgewichte, die sich bei Drehung der

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Seiltrommel 14, entsprechend der auftretenden Fliehkraft an die Bremsflächen der feststehenden Bremstrommel 17 anlegen. Die Anpressung der Bremsglieder 16 wird durch eine Federung 18 unterstützt. Die Abbremsung ist damit durch die Fliehgewichte von der Drehzahl der Seiltrommel 14 abhängig.

Wie die Fig. 4 erkennen läßt, ist der Schleppseilwinde 12 eine Schleppseilkappeinrichtung 19 nachgeordnet, die die Aufgabe hat, den Schleppkörper 3 durch Kappen des Schleppseiles 6 vom schleppenden Fluggerät 2 nach erfüllter Flugmission zu trennen. Die Kappvorrichtung 19 besteht in bekannter Weise aus einem Gehäuse 20, das eine Bohrung 21 enthält, durch die das Schleppseil 6 hindurchläuft. Es ist ferner eine, die Bohrung 21 senkrecht durchdringende Bohrung 22 vorhanden, die zur Aufnahme eines Scherkolbens 23 dient, der axial in der Bohrung 22 beweglich ist. Die eine Stirnfläche 26 des Scherkolbens 23 liegt in einem Zylinderraum 29, der einen zündfähigen, gasdruckerzeugenden Treibsatz 30 aufnimmt. Es ist ferner eine Zündvorrichtung 31 bekannter Bauart angeordnet, mit deren Hilfe der Treibsatz 30 gezUndet werden kann. Beim Zünden wird durch den entstehenden Gasdruck der Kolben 23 aus seiner gezeigten Ruhestellung gegen das Schleppseil 6 getrieben und das Schleppseil mittels der Scherkante 27 des Kolbens 23 getrennt. Die Betätigung der Zündung 31 für den Treibsatz 30 kann über Funk oder auch auf andere bekannte Art erfolgen.

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Zwischen dem Trefferanzeigegerät 4 bzw. dem Schleppkörper 3 und dem schleppenden Fluggerät 2 ist, wie bereits bei Fig. 1 beschrieben, in das Schleppseil 6 die Bergungseinrichtung 5 für den Schleppkörper 3 eingesetzt.

Wie die Ausführung gemäß Fig. 5 im einzelnen erkennen läßt, ist der Bergungsfallschirm 5 als Teil des Schleppseiles 6 anzusehen. Der Bergungsfallschirm 5 ist im Bereich des Schleppkörpers 3 so in das Schleppseil eingesetzt, daß seine Kappe 50 in die Anströmrichtung A weist und über eine Verbindung 53 an das Schleppseil 6 anschließt. Der Teil des Schleppseiles zwischen dem Bergungsfallschirm 5 und dem schleppenden Fluggerät 2 ist hierbei mit 6 und der Teil des Schleppseiles zwischen dem Bergungsfallschirm 5 und dem Schleppkörper 3 bzw. dem Trefferanzeigegerät 4 mit 6' bezeichnet. Der Bergungsfallschirm 5 weist anstelle der üblichen, sich über die Bahnen erstreckenden Fangleinen an seiner Kappe 50 befestigte Stäbe 46 auf, die mit den Bahnen oder Bändern 47 des Bergungsfallschirmes 5 in bekannter Weise verbunden sind. Die Stäbe 46 sind entweder einfach an der Kappe 50 so befestigt, daß sie sich unter Einwirkung äußerer Kräfte auseinanderspreizen lassen, oder sie können unter federnder Vorspannung, verbunden mit der Kappe 50, ständig im Sinne eines öffnens des Bergungsfallschirmes wirksam sein. Am freien Ende der Stäbe 46 sind die Fangleinen 48 befestigt, die an die Verbindung 54 des Schleppseiles 6' anschließen. Der Bergungsfallschirm 5 wird durch die über die Verbindung 53 bzw. 54 während des Schleppfluges angreifenden Zugkräfte und auch durch die Anströmung in gefaltetem, wider-

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standsarmen Zustand gehalten. Nach dem Abtrennen des Schleppseiles 6 mittels der Schleppseil-Kappvorrichtung 19 vom schleppenden Fluggerät 2 und der dadurch entfallenden Zugkraft wird der Bergungsfallschirm 5 mit Hilfe der nach außen federnden Stäbe 46, oder durch die unter dem Schirm wirksam werdenden Luftkräfte entfaltet. Die Stäbe 46 stellen in ihrer federnden Ausführung eine Entfaltungshilfe für den Fallschirm 5 dar.

Gemäß der Ausführung nach Fig. 6 ist der Bergungsfallschirm 60 von einer Hülle 61 umgeben. Die Hülle 61 ist mit ihrem geschlossenen Ende über die Verbindung 63 mit dem Schleppseilteil 6 und mit ihrem anderen Ende über eine lösbare Verbindung 64 mit dem Schleppkörper 3 lösbar verbunden. Die Hülle 61 bildet einerseits einen Teil des Schleppseiles bzw. ist mit diesem verbunden und hält andererseits den Bergungsfallschirm 60 während der Schleppmission in einer zusammengefalteten, widerstandsarmen Lage. Es ist hierbei vorgesehen, daß das Trefferanzeigegerät 4 innerhalb des Schleppkörpers 3 untergebracht ist.

In Fig. 7 ist die selbsttätig arbeitende lösbare Verbindung 64 für das Schleppseil 6 bzw. die Fallschirmhülle 61 schematlsch dargestellt. Diese lösbare Verbindung 64 wirkt in Abhängigkeit von der Angriffsrichtung des Schleppseiles 6 gegenüber der Längsachse des Schleppkörpers 3. An der Spitze des Schleppkörpers 3 ist ein Profilstab 72 befestigt, der an beiden Enden Teile.72' mit parallelen, seitlichen Abplattungen 75 aufweist. Die Teile 72' sind dafür vorgesehen, in kreisförmige Ausnehmungen

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71 von gabelförmig zueinander angeordneten' Trägerteilen 70 an der Fall- J Schirmhülle 61 einzugreifen. Die Ausnehmungen 71 weisen öffnungen 74 auf, durch die die Teile 72' in entsprechender Winkelstellung zu den Trägerteilen 70 mittels der Abplattungen 75 zum Abtrennen der Fallschirmhülle 61 vom Trefferanzeigegerät 4 bzw. vom Schleppkörper 3 hindurch zu treten vermögen. Die Trägerteile 70 sind an der Fallschirmhülle 61 am unteren offenen Rand befestigt. Die Fangleinen 65 des hier mit 60 bezeichneten Bergungsfallschirmes sind über eine Verbindung 66 am Schleppkörper 3 fest angebracht. Die gleiche Verbindungsart von Fallschirmhülle 61 und Fallschirm 60 kann selbstverständlich auch für einen Angriff der Hülle 61 am Trefferanzeigegerät 4 angewendet werden z. B. dann, wenn das Trefferanzeigegerät 4, wie in Fig. 2 gezeigt, zwischen dem Schleppkörper 3 und der Bergungseinrichtung 5 angeordnet ist. Nehmen die Teile 72' des Profilstabes 72 eine bestimmte Stellung gegenüber den öffnungen 74 ein, so löst sich der Schleppkörper 3 von der Fallschirmhülle 61 und damit vom Schleppseil 6. Diese Lageänderung zwischen dem Profilstab 72 und den Trägerteilen 70 bzw. dessen Ausnehmungen 71 tritt nach Kappen des Schleppseiles auf, da der Schleppkörper 3 einen relativ geringeren Luftwiderstand als das Schleppseil erzeugt und somit zwischen der Fallschirmhülle 61 und dem Schleppkörper 3 eine Relativbewegung entsteht. Schleppseil 6 und Schleppkörper 3 nehmen vor dem öffnen des Bergungsfallschirmes 5 etwa eine, wie in Fig. 2 mit durchgezogenen Linien angedeutet, Lage zueinander ein. Nach dem Lösen der Hülle 61 vom Schleppkörper 3 wird der Bergungsfallschirm 60 aus der zusammengefalteten Lage während des Schleppfluges

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freigegeben und entfaltet sich. Der Schleppkörper 3 wird nachfolgend in der in Fig. 2 mit strichpunktierten Linien angedeuteten Lage zu Boden gebracht.

Die Fig. 8 stellt eine AusfUhrungsform der lösbaren Verbindung 53 zwischen dem Schleppseil 6 und dem Fallschirm 5 dar. Dabei trägt das dem Schleppkörper 3 zugewandte Ende des Schleppseiles 6 ein im Querschnitt pilzförmiges Auslöseteil 80. Im Bereich der Kappe des bei dieser Ausführung mit 81 bezeichneten Bergungsfallschirmes sind zum Auslöseteil 80 tangential liegende Bolzen 83 angeordnet, um die mit den federnden Stäben 46 des Bergungsfallschirmes 81 vereinigte Nockenscheiben 85 schwenkbar vorgesehen sind. Die Nocken 86 der Nockenscheiben 85 bilden in zusammengefaltetem Zustand des Bergungsfallschirmes 81 eine zentrale öffnung 87, die kleiner ist als der größte Durchmesser des Auslöseteiles 80. Die Nocken 86 sind so ausgebildet und so mit den federnden Stäben verbunden, daß bei Nachlassen des Seilzuges und dem dadurch hervorgerufenen Auseinanderspreizen der Stäbe 46 die öffnung 87 erweitert und das Auslöseteil 80 mit dem Schleppseil 6 freigegeben wird. Der Schleppkörper 3 wird danach in der gewünschten Art mittels des Fallschirmes zu Boden gebracht. Die Auslösung kann dabei sowohl beabsichtigt, z. B. durch Kappen des Schleppseiles am schleppenden Fluggerät 2 als auch unbeabsichtigt, z. B. durch Reißen des Seiles, selbsttätig bewirkt werden.

11. August 1976 ,_A „ _Λ „

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L e e r s e i ί e

Claims

Reg. 2427 . 7637083

Patentansprüche :

1. Bergungseinrichtung für Luftzielschleppsysteme, mit einem oder mehreren Bergungsfallschirmen, dadurch gekennzeichnet, daß der Bergungsfallschirm (5; 60; 81) selbst bzw. Teile desselben einen Teil des Schleppseiles (6) bildet und daß der Bergungsfallschirm (5; 60; 81) im nicht entfaltetem Zustand mit seiner Kappe (50) voran in die Anströ'mrichtung weist.

2. Bergungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bergungsfallschirm (5; 60; 81) zur Unterstützung des Entfaltungsvorganges federnde Aufspannglieder (46) enthält.

3. Bergungseinrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Federwirkung der Glieder (46) so bemessen ist, daß diese während des Schleppfluges durch die an den Verbindungen (53 bzw. 54; 63 bzw. 64) angreifenden Zugkräfte und die Anströmung gegen ihre Federwirkung in gebündelter Anordnung gehalten sind.

4. Bergungseinrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß anstelle von Fangleinen für den Bergungsfallschirm (5; 60, 81) mit Vorspannung nach außen federnde Stäbe bzw. Blattfedern (46) angeordnet sind

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5. Bergungseinrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Bergungsfallschirm (60) während des Schleppfluges innerhalb einer Hülle (61) untergebracht ist, die ihrerseits einen Teil des Schleppseiles bildet und deren dem Schleppkörper (3) zugewandtes offenes Ende vom Schleppseil bzw. vom Schleppkörper (6'bzw. 3) selbsttätig durch eine lösbare Verbindung (64) abtrennbar und deren anderes geschlossenes Ende über eine Verbindung (63) fest mit dem Schleppseil (6) verbunden ist.

6. Bergungseinrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß an der Hülle (61) Trägerteile (70) mit Aufnahme-Ausnehmungen (71) und einer Auslöseöffnung (74) und am Schleppkörper (3) ein in die Ausnehmungen (71) eingreifender und in bestimmten Winkelstellungen des Schleppseiles (6) und der Längsachse des Schleppkörpers (3) aus der Ausnehmung (71) ausklinkbarer Profilstab (72) mit abgeplatteten Endteilen (72') fest angeordnet ist.

7. Bergungseinrichtung nach Anspruch 1 bis 3 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Ende des Schleppseiles (6) ein rotationssymmetri-

trägt,

sches Auslöseteil (80)i( daß an der Kappe (50) des Bergungsfallschirmes (81) mit Stäben (46) um tangentiale Achsen (83) zum Auslöseteil (80 ) schwenkbare Nockenscheiben (85) mit Nocken (86) angeordnet sind und daß die Nocken (86) so ausgebildet sind, daß sie bei einer Schwenkbewegung im Sinne eines öffnens des Bergungsfallschirmes (81) eine Öffnung (87) für die Freigabe des Auslöseteils (80) mit dem daran festen Schleppseil (6) freigeben. 809808/0197

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