DE4446564A1

DE4446564A1 - Emergency braking system for aircraft

Info

Publication number: DE4446564A1
Application number: DE4446564A
Authority: DE
Inventors: Gerd Konrad
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1994-12-24
Filing date: 1994-12-24
Publication date: 1996-02-01

Abstract

The braking system has a collecting hook on the underside of the aircraft tail to engage a cable stretched transversely across the runway and braked by cable drums. When the aircraft passes through a laser light barrier at a defined point on the runway a catch cable fed over two supports on either side of the runway is activated and moved upwards at high speed. The collecting hook is simultaneously released in the aircraft and moved towards the cable. Simultaneously, the aircraft engine thrust is automatically reversed. A computer determines the optimal braking force for the aircraft wt. and type and controls the cable drums accordingly. A warning is simultaneously triggered for the airport rescue service.

Description

Die Erfindung betrifft ein Notbremssystem für Flugzeuge.The invention relates to an emergency braking system for aircraft.

Es sind Systeme und Vorrichtungen bekannt, mit denen Flugzeuge auf Landebahnen bzw. Flugzeugträgern gebremst werden sollen. Diese Vorrichtungen und Systeme arbeiten nach dem Prinzip eines quer über die Rollbahn gespannten Seiles, wobei dieses Seil an feststehenden bzw. mechanisch ausklappbaren Stützen gelagert und geführt ist. Dieses Fangseil wird von unten auf den Rumpf des Flugzeuges zu bewegt und greift einen am Flugzeug befindlichen Fanghaken auf. Das Fangseil läuft bekanntermaßen über Bremstrommeln, welche so gestaltet sind, daß ihre Arbeitsbreite etwa dem Durchmesser des Fangseiles entspricht und Flugzeuge unterschiedlichen Gewichts und unterschiedlicher Geschwindigkeit optimal abgebremst werden können. Desweiteren sind unterschiedliche Ausgestaltungen des Fangseiles bekannt, welche durch ihre Materialauswahl Schwingungen des Fangseiles beim Abwickeln von der Bremstrommel reduzieren, und es ist bekannt, durch konstruktive Maß nahmen im auf das Fangseil wirkenden Bremssystem, ein schlagartiges Anlaufen der Bremstrommeln zu vermeiden. Im Weiteren sind Lösungen bekannt, bei denen eine Bremsvorrichtung nach dem bekannten Grundprinzip im Dauereinsatz wirkt, jedoch das Fangseil mittels feststehender Stützen über dem Flugzeug geführt wird und das Flugzeug mit einem nach oben greifenden Fanghaken versehen ist. Es sind auch Lösungen bekannt, welche ein gelandetes Flugzeug mittels eines vor dem Flugzeug quer über die Rollbahn gespannten Fangnetzes abbremsen.Systems and devices with which planes are based are known Runways or aircraft carriers are to be braked. These devices and systems work on the principle of one across the Tensioned rope runway, this rope on fixed or mechanically fold-out supports are stored and guided. This safety rope is moved from below to the fuselage of the aircraft picks up a catch hook on the aircraft. The safety rope is known to run over brake drums, which are designed in this way are that their working width corresponds approximately to the diameter of the safety rope and Airplanes of different weights and speeds can be braked optimally. Furthermore, different configurations of the safety rope are known, which, due to their material selection, vibrations of the safety rope during unwinding reduce from the brake drum, and it is known by constructive measure suddenly started in the brake system acting on the safety rope to avoid the brake drums. Furthermore, solutions are known in which a braking device according to the known basic principle in continuous use, but using the safety rope fixed supports are guided over the aircraft and the aircraft with is provided with a catch hook reaching upwards. Solutions are also known which use an aircraft to land a landed aircraft brake the safety net stretched across the runway in front of the aircraft.

Die Nachteile der bekannten technischen Lösungen bestehen darin, daß der Einsatz dieser Lösungen als dauerhaft zum Einsatz kommende Bremssysteme nicht praktikabel für den normalen Personenflugbetrieb sind, da ein Abbremsen mittels Fangleinen oder Fangnetze zu Beschädigungen am Flugzeug führen würden. Weiterhin stellen diese Arten des Abbremsens von Flugzeugen eine eklatante Gefährdung der Gesundheit der Passagiere dar. Es ist auch nicht mit heute geltenden Flugsicherheitsnormen vereinbar, daß auf einem Flughafengelände im Start- bzw. Landeraum direkt neben der Rollbahn die zur Seilführung nötigen Stützen angeordnet sind, da dies eine erhöhte Gefährdung der Flugsicherheit darstellt. Die Nachteile einer technischen Realisierbarkeit der bekannten technischen Lösungen sind im Weiteren darin zu sehen, daß die lediglich vorrichtungs technische Ausgestaltung und Weiterentwicklung der einzelnen Elemente eines Bremssystems oder einer Bremseinrichtung den bedeutendsten Fehlerfaktor in diesem System, den Menschen, nicht ausschalten, so daß eine von ihm unabhängige Einleitung einer Notbremsung und damit Auslösung des Brems vorganges mittels eines Fangseiles bzw. Fangnetzes nicht möglich ist.The disadvantages of the known technical solutions are that Use of these solutions as permanent brake systems are not practical for normal passenger flight operations, as braking cause damage to the aircraft using safety lines or safety nets would. Furthermore, these types of aircraft braking are blatant Endangering the health of passengers. It is also not compatible with flight safety standards that apply today that an airport area in the takeoff or landing area directly next to the taxiway supports necessary for rope guidance are arranged, since this increases Represents a threat to flight safety. The disadvantages of a technical feasibility of the known technical Solutions can be seen in the fact that the only device technical design and further development of the individual elements of a Brake system or a braking device the most significant error factor in this system, humans, do not turn off one of them independent initiation of emergency braking and thus triggering the brake operation using a safety rope or safety net is not possible.

Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, ein Notbremssystem für landende und startende Flugzeuge zu schaffen, welches es ermöglicht, unabhängig vom Menschen einen Notbremsvorgang bei Überschreiten vorgegebener Gefahren grenzen einzuleiten, und das landende oder startende Flugzeug so abzubremsen, daß eine Gefährdung für Mensch und Technik durch den Abbremsvorgang auf ein Mindestmaß reduziert wird.The invention has for its object an emergency braking system for landing and to create launching aircraft, which makes it possible, regardless of People an emergency braking process when the specified dangers are exceeded to initiate borders and to slow down the landing or taking off aircraft that a danger to people and technology due to the braking process Minimum dimension is reduced.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß bei Durchfahren einer Laserschranke als auslösendes Signal durch das Flugzeug auf einer bestimmten Position auf der Rollbahn zu beiden Seiten dieser ein an zwei Stützen geführtes Fangseil ausgelöst wird. Dieses Fangseil wird mit hoher Geschwindigkeit nach oben bewegt. Zeitgleich wird im Flugzeug der Fanghaken ausgelöst und bewegt sich entgegen dem Fangseil. Dazu zeitgleich löst die Steuerung eines Flugzeuges, dessen gesamte Last im Moment der Auslösung des Systems als Voraussetzung der Impulswirksamkeit auf dem Hauptfahrwerk liegen muß, unabhängig vom Piloten einen Umkehrschub der Triebwerke aus. Über eine Rechnersteuerung wird die optimale Bremskraft der Seiltrommeln zum Bremsen des Flugzeuges in Abhängigkeit des Flugzeuggewichtes und des Flugzeugtyps ermittelt und mit diesen Werten die Bremsung des Flugzeuges eingeleitet.According to the invention the object is achieved in that when driving through Laser barrier as a triggering signal by the aircraft on a specific Position on the runway on both sides of this one guided on two supports Catch rope is triggered. This safety rope is moved upwards at high speed. At the same time, the catch hook is released in the aircraft and moves in the opposite direction the safety rope. At the same time, the control of an aircraft triggers its total load at the moment the system is triggered as a requirement of Impulse effectiveness must lie on the main landing gear, regardless of the pilot a reverse thrust of the engines. The optimal braking force of the cable drums is controlled by a computer control Braking the aircraft depending on the aircraft weight and the Aircraft type determined and with these values the braking of the aircraft initiated.

Nachfolgend soll die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel erläutert werden.The invention will be explained below using an exemplary embodiment.

Ein Lasersignal, welches von einem Flugzeug zu einem sich auf der Rollbahn befindlichen Reflektor und von diesem wieder zurück zum Flugzeug gesandt wird und mit Empfang des reflektierten Signals am Flugzeug ein Notbremsvorgang in Gang gesetzt wird, welcher unabhängig vom Menschen eingeleitet und durchgeführt wird.A laser signal that goes from an airplane to one on the runway located reflector and from this is sent back to the aircraft and upon receipt of the reflected signal on the aircraft, an emergency braking operation in Gear is set, which is initiated independently of man and is carried out.

Dabei senden vorzugsweise zwei Sender, welche an der rechten wie an der linken Fahrwerkseite eines Flugzeuges angeordnet sind, den Laserstrahl nach unten zur Rollbahn. Im jeweils hinteren Teil der Lande- bzw. Startbahn, welcher als Gefahrenbereich für ein Hinausfahren über das Ende der Landebahn bzw. für einen verspäteten und somit abzubrechenden Start einzuordnen ist, sind Reflektoren so angeordnet, daß der vom Flugzeug ausgesandte Laserstrahl unabhängig von der Linie der Fortbewegung des Flugzeuges auf Längsachse der Rollbahn diese Reflektoren trifft und zurück zum am Flugzeugfahrwerk angeordneten Empfänger gesandt wird. Dort wird der reflektierte Strahl registriert und löst den gesamten Notbremsvorgang vorzugsweise mittels eines Funksignales aus. Dadurch werden bei Erreichen einer bestimmten Position des Flugzeuges auf der Rollbahn zu beiden Seiten dieser ein an zwei Stützen geführtes Fangseil ausgelöst. Die beiden Stützen werden vorzugsweise mittels elektronisch gezündeter Explosionssätzen aus ihrer Ruhestellung, in welcher sie sich im Boden versenkt befinden, nach oben bewegt. Das in ihnen geführte Fangseil wird mit diesen Stützen mit hoher Geschwindigkeit nach oben auf den Flugzeugrumpf zubewegt. Zeitgleich wird, durch das gleiche Signal ausgelöst, im Flugzeug ein Fanghaken gelöst, welcher sich entgegen dem Fangseil bewegt. Dieser Fanghaken ist vorzugsweise mit einem Überwurf ausgestattet, welcher ein Ausklinken des Seiles aus dem Fanghaken verhindert. Unabhängig vom Piloten wird, wenn das Notbremssystem bei einem Start- bzw. Landevorgang ausgelöst wird und die gesamte Last des Flugzeuges in diesem Moment als Voraussetzung der Impulswirksamkeit auf dessen Hauptfahrwerk liegen muß, in der Flugzeugsteuerung ein Umkehrschub der Triebwerke ausgelöst, über eine Rechnersteuerung die optimale Bremskraft der Seilbremstrommeln in Abhängigkeit des Flugzeuggewichtes und des Flugzeugtyps ermittelt und mit diesen Werten die Bremsung des Flugzeuges über die Seiltrommeln eingeleitet und gleichzeitig eine Alarmauslösung bei den Flughafenrettungsdiensten ausgelöst wird. Eine weitere Variante für die Anordnung des Lasergebers sowie Empfängers kann die Anordnung des Gebers, und damit auch des Empfängers, stationär neben der Rollbahn sein, wobei dann der Reflektor am Hauptfahrwerk des Flugzeuges angeordnet ist. Das System ist auch mit anderen Auslösern, wie beispielsweise einer in die Rollbahn eingelassenen Induktionsschleife und einem am Hauptfahrwerk angeordneten Magneten, einsetzbar.Two transmitters are preferred, which are on the right and on the left Landing gear side of an aircraft are arranged, the laser beam down to the runway. In the rear part of the landing or runway, which is the danger zone for driving over the end of the runway or for a late one and thus to be classified as a start to be broken off, reflectors are arranged in such a way that the laser beam emitted by the aircraft is independent of the line of the Movement of the aircraft on the longitudinal axis of the runway these reflectors hits and sent back to the receiver located on the aircraft landing gear becomes. The reflected beam is registered there and resolves the whole Emergency braking process preferably by means of a radio signal. This means that when a certain position of the aircraft is reached on the Runway on both sides of this a safety rope guided on two supports triggered. The two supports are preferably electronically ignited Explosion sentences from their rest position, in which they sink into the ground are moved upwards. The safety rope guided in them is with these Props up towards the fuselage at high speed. At the same time, a catch hook is triggered in the aircraft by the same signal solved, which moves against the safety rope. This catch hook is preferably equipped with a throw, which unlatches the rope prevented from the catch hook. Independent of the pilot, if the emergency braking system Landing is triggered and the entire load of the aircraft in this Moment as a prerequisite for impulse effectiveness on its main undercarriage must lie in the aircraft control a reverse thrust of the engines triggered, the optimal braking force of the computer control Cable brake drums depending on the aircraft weight and the aircraft type determined and with these values the braking of the aircraft over the Rope drums initiated and at the same time triggering an alarm at the Airport rescue services are triggered. Another variant for the arrangement of the laser transmitter and receiver can the arrangement of the transmitter, and thus also the receiver, stationary next to the Taxiway, then the reflector on the main landing gear of the aircraft is arranged. The system is also available with other triggers, such as one in the Runway embedded induction loop and one on the main landing gear arranged magnets, can be used.

Claims

Emergency braking system for aircraft, in which a catch hook arranged on the underside of the rear of the aircraft picks up a rope which is stretched across the runway and in which this rope is braked by rope drums, characterized in that when a laser barrier is passed through, the aircraft releases the signal as a trigger a certain position on the runway on both sides of this, a safety rope guided on two supports is triggered, this safety rope is moved upwards at high speed, at the same time the safety hook is triggered in the aircraft and moves against the safety rope and at the same time the control of an aircraft, Whose total load must be on the main landing gear at the moment the system is triggered as a prerequisite for the pulse effect, regardless of the pilot triggered a reverse thrust of the engines, the optimal braking force of the cable drums depending on the aircraft weight and the aircraft type via a computer control determined and with these values initiated the braking of the aircraft via the cable drums and at the same time an alarm is triggered at the airport rescue services.