DE602006000411T2

DE602006000411T2 - Sicherheitsflugsitz

Info

Publication number: DE602006000411T2
Application number: DE602006000411T
Authority: DE
Inventors: Bertrand Mercier; Etienne Luneau
Original assignee: Societe Industrielle et Commerciale de Materiel Aeronautique SICMA Aero Seat SA
Current assignee: Safran Seats SA
Priority date: 2005-05-03
Filing date: 2006-04-21
Publication date: 2008-12-24
Anticipated expiration: 2026-04-22
Also published as: JP5128785B2; FR2885350A1; JP2006312450A; DE602006000411D1; EP1719701A1; FR2885350B1; US7628357B2; US20070029444A1; EP1719701B1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Sicherheitssitz in einem Luftfahrzeug und insbesondere einen solchen Sitz mit einer Tragstruktur und einer Sitzschale, die von der besagten Tragstruktur getragen wird, wobei die besagte Sitzschale eine Sitzfläche und eine Rückenlehne umfasst, die untereinander verbunden sind, wobei die besagte Rückenlehne im Allgemeinen nach unten gleitend auf die besagte Tragstruktur montiert ist.
Derartige Sitze sind aus der Unterlage US-A-5842669 bekannt. Diese Unterlage beschreibt einen „Anit-Crash-Sitz", d. h. einen Sitz, der bei einer großen vertikalen Beschleunigung ermöglicht, die kinetische Energie des Sitzenden durch Verformung eines Stossaufnehmers zu absorbieren. So bleibt der vom Sitzenden erlittene Stoss kleiner als ein für eine Beschleunigung um einen vorbestimmten Wert zulässiger Wert.
In der vorgenannten Unterlage besteht der Stossaufnehmer aus einem Strukturteil, auf dem die Rückenlehne gleitet. Diese Lösung weist jedoch den Nachteil auf, dass die Struktur selbst bei dem Stoss zerstört wird und demnach ersetzt werden muss.
Das Ziel der vorliegenden Erfindung ist, diesen Nachteil zu beseitigen.
Die Unterlage FR-A-2389045 beschreibt „Anti-Crash-Sitze" gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Insbesondere soll die Erfindung einen Sicherheitssitz bereitstellen, bei dem bei einem Unfall möglichst wenige Elemente zerstört werden.
Zu diesem Zweck betrifft die Erfindung zunächst einen Sicherheitssitz in einem Luftfahrzeug und insbesondere einen solchen Sitz mit einer Tragstruktur und einer Sitzschale, die von der besagten Tragstruktur getragen wird, wobei die besagte Sitzschale eine Sitzfläche und eine Rückenlehnen umfasst, die untereinander verbunden sind, wobei die besagte Rückenlehne im Allgemeinen nach unten gleitend auf die besagte Tragstruktur montiert ist, dadurch gekennzeichnet, dass er mindestens einen gelenkig mit einem ersten seiner Enden auf die besagte Tragstruktur und mit seinem anderen Ende auf die besagte Sitzfläche montierten Schwingarm umfasst, wobei der besagte Schwingarm bei der normalen Benutzung etwa horizontal liegt und fähig ist, an seinem ersten Ende unter Einwirkung einer nach unten auf die besagte Sitzfläche ausgeübten Kraft nach unten zu schwenken gegen die Aktion eines Stossaufnehmers.
Demnach braucht bei einem Unfall nur der Stossaufnehmer ausgewechselt zu werden, während die Struktur des Sitzes nicht beschädigt wird.
Vorzugsweise ist die besagte Rückenlehne gleitend auf der besagten Tragstruktur mit mindestens einem linearen ringförmigen Teil zwischen der Tragstruktur und der genannten Rückenlehne montiert.
Der Stossaufnehmer kann von jedem geeigneten Typ sein. Er kann die Energie beispielsweise durch permanente drehbare Verformung des Gelenks des Schwingarms auf der Struktur absorbieren.
Bei einer besonderen Ausführungsform ist der Stossaufnehmer jedoch ein linearer Absorber, dessen erstes Ende an der besagten Tragstruktur und dessen anderes Ende an dem besagten Schwingarm befestigt ist.
Insbesondere kann der besagte lineare Absorber ein Zugorgan sein, dessen besagtes erstes Ende an der besagten Tragstruktur über dem Gelenkpunkt des besagten Schwingarms befestigt ist.
Bei einer ebenfalls besonderen Ausführungsform umfasst die besagte Tragstruktur ein feststehendes und ein bewegliches Teil, wobei das besagte bewegliche Teil verstellbar etwa senkrecht gleitend auf das besagte feststehende Teil montiert ist, wobei der besagte Schwingarm gelenkig mit seinem ersten Ende auf das besagte bewegliche Teil montiert ist.
Demnach kann die Höhe des Sitzes eingestellt werden.
Insbesondere können die besagte Sitzschale und das besagte bewegliche Teil gleitend auf das besagte feststehende Teil etwa in der gleichen Richtung montiert werden.
Man kann die Verwendung eines einzigen Schwingarms in Betracht ziehen, der beispielsweise unter der Sitzfläche der Sitzschale installiert ist.
Bei einer besonderen Ausführungsform umfasst der erfindungsgemäße Sitz zwei seitliche Schwingarme, die jeweils auf einer der Seiten der besagten Sitzfläche angelenkt sind.
Ein Befestigungspunkt eines Sicherheitsgurts kann an dem Gelenk an der Tragstruktur von mindestens einem der besagten seitlichen Schwingarme montiert werden.
Bei einer anderen Ausführungsform ist ein Befestigungspunkt eines Sicherheitsgurts auf der besagten Sitzschale montiert, wobei der besagte Befestigungspunkt durch einen anderen Schwingarm an das Gelenk an der Tragstruktur von mindestens einem der besagten seitlichen Schwingarme verbunden ist, wobei der besagte andere Schwingarm so gestaltet ist, dass er sich bei einem Stoss verformt.
Demnach nimmt der Schwingarm die Kräfte des Sicherheitsgurts auf, außer bei einem Unfall, bei dem der Stossaufnehmer zur Wirkung kommt.
Bei einer besonderen Ausführungsform wird die aus der Tragstruktur, der Sitzschale und dem Stossaufnehmer gebildete Baugruppe bei ihrer Montage vorgespannt.
Die Vorspannung kann beispielsweise durch Schnittstellen von der Art Schraube-Mutter an mindestens einem der Enden des Absorbers erzielt werden.
Gemäß verschiedenen Varianten umfasst der Sitz ferner einen oder mehrere Sicherheitsgurte vom Typ Bauchgurt, Gurtzeug oder zwischen den Beinen, die an Befestigungspunkten an der Tragstruktur oder an der Sitzschale befestigt werden.
Die Erfindung betrifft ebenfalls ein Luftfahrzeug mit mindestens einem oben beschriebenen Sitz.
Eine besondere Ausführungsform der Erfindung wird nachfolgend als nicht begrenzendes Beispiel unter Bezugnahme auf die beigefügten schematischen Zeichnungen beschrieben, in denen:
1 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Sitzes in Flugposition ist;
2 eine Ansicht in größerem Maßstab der Tragstruktur ist, die die Sitzschale des erfindungsgemäßen Sitzes trägt, in Flugposition;
3 eine schematische Seitenansicht des erfindungsgemäßen Anti-Crash-Sitzes ist;
4 eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Sitzes vor und nach der Absorption nach einem Crash ist;
5 eine Ansicht in vergrößertem Maßstab der Tragstruktur ist, die die Sitzschale des erfindungsgemäßen Sitzes trägt, nach einem Crash;
6 eine schematische Ansicht eines erfindungsgemäßen Anti-Crash-Sitzes gemäß einer Ausführungsform ist, bei der die Höhe der Sitzschale einstellbar ist;
7 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Sitzes gemäß einer besonderen Ausführungsform ist, bei der die Höhe der Sitzschale einstellbar ist;
8 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Sitzes gemäß einer besonderen Ausführungsform ist.
Unter Bezugnahme auf 1 bis 8 wird ein Sicherheitssitz 1 in einem Flugfahrzeug beschrieben. In an sich bekannter Weise umfasst ein derartiger Sitz 1 eine Sitzschale 2 mit einer Sitzfläche 3 und einer Rückenlehne 4, die miteinander verbunden sind. Die Sitzschale 2 wird von einer Tragstruktur 5 getragen.
Diese Tragstruktur 5 besteht beispielsweise aus zwei bearbeiteten Pfosten, die in Bezug auf die Schnittstellen der Maschine, in der der erfindungsgemäße Sitz eingebaut ist, unbeweglich sind, aus zwei rohrförmigen, die beiden Pfosten miteinander verbindenden Traversen, und aus Schnittstellen mit dem Boden der Maschine.
Wie in 3 schematisch dargestellt, ist die Sitzschale in Bezug auf die Tragstruktur 5 gleitend montiert, über ein oder mehrere lineare Teile 10, die zwischen den Pfosten der Struktur 5 und der Rückenlehen 4 positioniert sind. Wenn die Struktur 5 zwei unbewegliche bearbeitete Pfosten umfasst, positioniert man vorzugsweise zwei lineare Teile zwischen der Sitzschale und den Pfosten, eines für jeden Pfosten, über eine an der Sitzschale befestigte und durch ein Langloch in den Pfosten verlaufende Achse.
Erfindungsgemäß umfasst der Sitz ebenfalls mindestens einen Schwingarm 6, der durch eine drehbare Verbindung an einem ersten seiner Enden 6a an die Tragstruktur 5 und an einem zweiten seiner Enden 6b an die Sitzschale 3 angelenkt ist. Nach einer Variante kann die Verbindung des Gelenks des Schwingarms an den Enden ebenfalls eine Kugelgelenkverbindung sein.
Die Positionierung und die Anzahl der verwendeten Schwingarme kann erfindungsgemäß unterschiedlich sein. Vorzugsweise verwendet man zwei seitliche Schwingarme, die jeweils an einer Seite der Sitzschale 3 angelenkt sind, man kann jedoch ebenfalls die Verwendung von nur einem einzigen Schwingarm vorsehen, der beispielsweise unter der Sitzfläche 3 der Sitzschale 2 montiert ist.
Der Schwingarm 6 kann sich über das Gelenk an seinem an der Tragstruktur 5 befestigten Ende 6a verschwenken. Über eine derartige Verschwenkung geht der erfindungsgemäße Sitz 1 dann von einer oberen Position in eine untere Position, wie in 4, wobei der Schwingarm 6 seine etwa horizontale Position durch Verschwenken verlässt, was die Bewegung der Sitzschale 2 ermöglicht.
Wie in 2 ausführlicher dargestellt, umfasst der erfindungsgemäße Sitz 1 ebenfalls mindestens einen Stossaufnehmer 7, dessen erstes Ende 7a mit der Tragstruktur 5 und ein zweites Ende 7b mit dem Schwingarm 6 verbunden ist.
Die Verbindungen an den Enden des Stossaufnehmers sind im Allgemeinen Schwenkverbindungen, können jedoch ebenfalls vom Typ Kugelgelenk sein.
Bei einem Unfall verursacht der Stoss die Ausübung einer Kraft F nach unten auf den Sitz 1, wodurch der Sitz in die niedrige Position gedrückt werden kann, wie in 4 dargestellt. In diesem Fall absorbiert der Stossaufnehmer 7 permanent einen Teil der durch den Stoss erzeugten Energie. Dieser Stossaufnehmer kann von jedem geeigneten Typ sein und die Energie beispielsweise durch permanente drehbare Verformung des Gelenks des Schwingarms 6 an der Tragstruktur 5 absorbieren.
Dies kann unbegrenzend durch plastische Verformung einer zylindrischen Kammer erfolgen, verursacht durch die Verschiebung innerhalb derselben eines Kolbens von größerem Durchmesser.
Gemäß 2 sind die erfindungsgemäßen Stossaufnehmer 7 vorzugsweise linear.
Die Merkmale des Stossaufnehmers 7 sind an alle Benutzer des erfindungsgemäßen Sitzes angepasst Gemäß einer besonderen Ausführungsform ist der Stossaufnehmer 7 ein linearer Absorber in Form eines Zugorgans, dessen erstes Ende 7a an der Tragstruktur 5 über dem Gelenkpunkt des Schwingarms 6 befestigt ist, um ihn bei Ausübung einer Kraft nach unten in seiner Verschwenkung festzuhalten.
Gemäß einer Variante wird die aus der Tragstruktur 5, der Sitzschale 2 und dem Stossaufnehmer 7 bestehende Baugruppe bei der Montage vorgespannt, um eine starre Baugruppe zu bilden. Dies erfolgt beispielsweise über Schnittstellen Schraube-Mutter an mindestens einem der Enden 7a, 7b des Stossaufnehmers, wobei die Muttern bis zum Erhalt einer starren Verbindung gespannt werden.
Gemäß einer insbesondere schematisch in 6 dargestellten Ausführungsform umfasst die Tragstruktur 5 ein feststehendes Teil 5a und ein bewegliches Teil 5b. Das bewegliche Teil 5b ist etwa senkrecht gleitend einstellbar an das feststehende Teil 5a montiert und der Schwingarm 6 ist an seinem ersten Ende 6a am beweglichen Teil 5b angelenkt.
Die Sitzschale 2 und das bewegliche Teil 5b werden vorzugsweise etwa in der gleichen Richtung gleitend montiert, so dass die Höhe des Sitzes 1 eingestellt werden kann, wenn eine Einstellsteuerung entriegelt wird.
Ein oder mehrere Schubzylinder 8 gewährleisten das Heben der Sitzschale 2, wenn die Steuerung entriegelt ist. Die Einstellung erfolgt entweder durch regelmäßige Inkremente, beispielsweise vom Typ Klötze einer Zahnstange, oder kontinuierlich durch eine an den Zylindern angekoppelte hydraulische Arretierung. Die vertikale Einstellung erfolgt dabei gemäß 7.
Während des Stoßes ist die Arretierung der Regelung ausreichend, um die Komponenten der vertikalen Kräfte auf die Stossaufnehmer 7 zu übertragen.
Die vorliegende Erfindung ermöglicht vorteilhaft, verschiedene, dem Sitz zugeordnete Sicherheitsgurte zu positionieren. Gemäß einer ersten Ausführungsform befindet sich ein Befestigungspunkt eines Sicherheitsgurts am Gelenk an der Tragstruktur 5 des Schwingarms 6.
Gemäß einer insbesondere in 8 dargestellten Ausführungsform umfasst die Sitzschale 2 einen Befestigungspunkt A für einen Sicherheitsgurt. Dieser Befestigungspunkt A ist über einen zweiten Schwingarm 9 am Ende der Verbindung zwischen dem ersten Schwingarm 6 und der Tragstruktur 5 verbunden.
Dieser zweite Schwingarm ist beschaffen, um bei einem Stoss beim Einsinken des Systems einzuknicken.
Selbstverständlich können verschiedene Typen von Sicherheitsgurten in Kombination mit der vorliegenden Erfindung verwendet werden, insbesondere Bauchgurte mit zwei Befestigungspunkten, Bauchgurte und ein Gurtzeug mit einem oder zwei Strängen mit drei oder vier Befestigungspunkten, und eventuell mit fünf Befestigungspunkten eine aus Bauchgurt, Gurtzeug und Gurt zwischen den Beinen bestehende Einheit. In diesem Fall können die Befestigungspunkte entweder an der Sitzschale 2 oder an der Struktur 5 positioniert sein.
Selbstverständlich kann der erfindungsgemäße Sitz 1 in allen seinen Ausführungsformen in einem Luftfahrzeug verwendet werden, insbesondere vom Typ Hubschrauber oder Flugzeug, entweder als Pilotensitz oder als Passagiersitz. Alle Typen von Endbearbeitungen und Zubehörteilen können ebenfalls in Kombination mit der vorliegenden Erfindung verwendet werden.

Claims

Sicherheitssitz (1) in einem Luftfahrzeug mit einer Tragstruktur (5), einer Sitzschale (2), die von der besagten Tragstruktur getragen wird, und mindestens einem Schwingarm (6), wobei die besagte Sitzschale eine Sitzfläche (3) und eine Rückenlehne (4) umfaßt, die untereinander verbunden sind, wobei die besagte Rückenlehne im allgemeinen nach unten gleitend auf die besagte Tragstruktur montiert ist, wobei mindestens ein Schwingarm (6) gelenkig mit einem ersten Ende (6a) auf die besagte Tragstruktur montiert ist, und an seinem anderen Ende (6b) auf die besagte Sitzfläche, wobei der besagte mindestens eine Schwingarm (6) fähig ist, an seinem ersten Ende unter Einwirkung einer nach unten auf die besagte Sitzfläche ausgeübten Kraft nach unten zu schwenken, dadurch gekennzeichnet, daß der besagte Schwingarm bei der Benutzung deutlich horizontal liegt und fähig ist, an seinem ersten Ende nach unten zu schwenken gegen die Aktion eines Stoßaufnehmers (7) in Zugbewegung, wobei der besagte Stoßaufnehmer (7) ein erstes Ende (7a) hat, das an der besagten Tragstruktur (5) befestigt ist, und das andere Ende (7b) an den besagten Schwungarm (6) befestigt ist.
Sicherheitssitz (1) in einem Luftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der besagte Stoßaufnehmer (7) ein linearer Absorber ist.
Sicherheitssitz in einem Luftfahrzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das besagte erste Ende des linearen Absorbers an der besagten Tragstruktur über dem Gelenkpunkt des besagten Schwungarms befestigt ist.
Sicherheitssitz in einem Luftfahrzeug nach einem beliebigen der vorstehenden Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die besagte Rückenlehne mit mindestens einem linearen ringförmigen Teil (10) auf die besagte Tragstruktur montiert ist.
Sicherheitssitz in einem Luftfahrzeug nach einem beliebigen der vorstehenden Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die besagte Tragstruktur einen feststehenden Teil (5a) und einen beweglichen Teil (5b) umfaßt, wobei der besagte bewegliche Teil verstellbar gleitend im allgemeinen senkrecht auf dem besagten feststehenden Teil montiert ist, wobei der besagte Schwingarm gelenkig mit seinem ersten Ende auf den besagten beweglichen Teil montiert ist.
Sicherheitssitz in einem Luftfahrzeug nach allen Ansprüchen 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die besagte Sitzschale (2) und der besagte bewegliche Teil (5b) gleitend auf dem besagten feststehenden Teil deutlich in der gleichen Richtung montiert sind.
Sicherheitssitz in einem Luftfahrzeug nach einem beliebigen der vorstehenden Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß er zwei seitliche Schwingarme umfaßt, die jeweils gelenkig mit einer der Seiten der besagten Sitzfläche montiert sind.
Sicherheitssitz in einem Luftfahrzeug nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß er einen Befestigungspunkt für den Sicherheitsgurt an dem Gelenk an der Tragstruktur von mindestens einem der besagten seitlichen Schwingarme umfaßt.
Sicherheitssitz in einem Luftfahrzeug nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß er einen Befestigungspunkt für den Sicherheitsgurt auf der besagten Sitzschale umfaßt, wobei der besagte Befestigungspunkt durch einen anderen Schwingarm (9) an das Gelenk an der Tragstruktur von mindestens einem der seitlichen Schwingarme verbunden ist, wobei der besagte andere Schwingarm so gestaltet ist, daß er sich bei Stoß verformt.
Sicherheitssitz in einem Luftfahrzeug nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß er ferner einen Bauchsicherheitsgurt, ein Geschirr oder einen Gurt von der Art mit Befestigung zwischen den Beinen umfaßt.
Sicherheitssitz in einem Luftfahrzeug nach einem beliebigen der vorstehenden Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die aus der Tragstruktur, der Sitzschale und dem Stoßaufnehmer gebildete Baugruppe bei ihrer Montage durch Vorspannung starr gemacht wird.
Sicherheitssitz in einem Luftfahrzeug nach allen Ansprüchen 2 und 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspannung durch Schnittstellen von der Art Schraube-Schaubenmutter an mindestens einem der Enden des Absorbers erzielt wird.
Luftfahrzeug, dadurch gekennzeichnet, daß es mindestens einen Pilotensitz nach einem beliebigen der vorstehenden Ansprüche 1 bis 12 umfaßt.
Luftfahrzeug, dadurch gekennzeichnet, daß es mindestens einen Passagiersitz nach einem beliebigen der vorstehenden Ansprüche 1 bis 12 umfaßt.