DE69525932T2 - Ausgleichsvorrichtung einer einwärts und nach oben öffnenden Zapfenverschluss-Laderaumtür eines Flugzeuges - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft ein Flugzeug, umfassend:
• einen Rumpf,
• eine Tür, die an dem Rumpf angebracht ist und durch Aufwärts- und Einwärtdrehung um eine Gelenkachse geöffnet wird, welche sich längs relativ zu dem Flugzeug erstreckt, und
• einen Gegenausgleichsmechanismus, der dem Gewicht der Tür entgegenwirkt, wobei der Gegenausgleichsmechanismus wenigstens eine Feder umfasst, die in einem Führungsrohr angeordnet und zwischen die Tür und den Rumpf gekuppelt ist. Ein solches Flugzeug ist aus US-A-4 601 446 bekannt.
• Frachttüren für Flugzeuge öffnen sich generell nach aufwärts, was zwei Hauptnachteile vom Standpunkt der Ausbildung und Wartung erzeugt. Erstens sind die Türen relativ schwer, was es oft schwierig für das Personal macht, eine solche Tür zu öffnen. Zweitens kann es sein, dass, sobald das Personal die Tür geöffnet hat, die Tür wegen dem Gewicht der Tür nicht offen bleibt.
• Um diese Nachteile wenigstens teilweise zu überwinden, benutzen die meisten Flugzeuge einen Gegenausgleichsmechanismus, um dem Gewicht der Türen entgegenzuwirken. Z. B. verwenden Frachttüren vom Verschlussstopfentyp in dem Flugzeug, wie es in dem oben angegebenen Dokument des Standes der Technik US-A-4 601 446 offenbart ist, einen Gegenausgleichsmechanismus, der ein federgespanntes Kabel- und Seilrollensystem umfasst, welches zwischen die Tür und den Flugzeugrumpf gekuppelt ist. Wenn die Tür geöffnet wird, wickelt das System ein Kabel auf eine Seilrolle, welche die Tür einwärts und aufwärts zieht, um dem Gewicht der Tür entgegenzuwirken.
• Obwohl sie in vielen Hinsichten zufriedenstellend sind, haben federgespannte Kabel- und Seilrollensysteme einen Nachteil. Speziell die Kabel ermüden schnell in diesen Systemen und reissen unvorhersehbar ab bzw. schnappen bzw. rasten unvorhersehbar ein. Um einen zuverlässigen Betrieb sicherzustellen, erfordern die Kabel dieser Systeme häufige Inspektion und häufigen Ersatz, was teuer ist.
• Es sind Versuche gemacht worden, das Problem der Kabelermüdung und des Kabelbruchs durch Verwenden von größeren Kabeln zu lösen. Jedoch wird die Kabelgröße durch Flugzeugraum- und Gewichtsbeschränkungen eingeengt. Demgemäß konnte nicht gefunden werden, dass eine erhöhte Kabelgröße den Nachteil der Kabelermüdung und des Kabelbruchs überwindet.
• In EP-A-0330813 ist ein Flugzeug offenbart, das eine sich nach aufwärts und auswärts öffnende Tür hat, welche einen Gegenausgleichsmechanismus umfasst. Dieser Gegenausgleichsmechanismus enthält ein Führungsrohr, in dem eine Druckfeder angeordnet ist, die auf eine Stange wirkt, welche sich von dem Führungsrohr aus erstreckt. Dieses Rohr ist drehbar auf einem verbindenden Element angebracht, das an einem Ende mit der Flugzeugtür verbunden ist, während das andere Ende mit einem zweiten verbindenden Element verbunden ist, welches seinerseits mit dem Rumpf des Flugzeugs verbunden ist. Die sich von dem Rohr aus erstreckende Stange ist drehbar auf dem zweiten verbindenden Element angebracht. Demgemäß ist dieser Gegenausgleichsmechanismus des Standes der Technik auf der Tür angebracht, anstatt auf dem Rumpf des Flugzeugs.
• Die vorliegende Erfindung strebt danach, eine verbesserte Lösung des Gegenausgleichs des Gewichts der Flugzeugtüren zur Verfügung zu stellen. Gemäß der Erfindung wird dieses in einem Flugzeug der oben beschriebenen Art dadurch erreicht, dass die genannte wenigstens eine Feder mittels eines Systems von steifen verbindenden Elementen mit der genannten Tür verbunden ist, und dass das genannte Führungsrohr drehbar an dem Rumpf angebracht ist.
• In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst der Gegenausgleichsmechanismus folgendes:
• ein Gehäuse zum Befestigen des Gegenausgleichsmechanismus an dem Rumpf des Flugzeugs;
• und das System von steifen verbindenden Elementen umfasst folgendes:
• das Führungsrohr, welches drehbar an dem Gehäuse angebracht ist und sich nach der Tür zu erstreckt, wobei die Drehachse des Führungsrohrs generell parallel zu der Gelenkachse der Tür ist, wobei das Führungsrohr eine Stange umfasst, die ein Ende hat, das sich von dem Führungsrohr in einer Richtung nach der Flugzeugtür zu nach auswärts erstreckt, wobei die Stange generell längs der Längsachse des Führungsrohrs verläuft und teilweise durch das Führungsrohr aufgenommen ist; und
• die wenigstens eine Feder, die in dem Führungsrohr enthalten ist und zur gegenläufigen Auswärtsbewegung der Stange längs der Längsachse des Führungsrohrs mechanisch verbunden ist,
• das System von steifen verbindenden Elementen, welches weiter ein Gestänge- bzw. Verbindungsmittel zum Verbinden des sich nach auswärts erstreckenden Endes der Stange mit der Tür umfasst.
• Weitere bevorzugte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen 3 bis 10 definiert.
• Die vorstehenden Aspekte und viele der begleitenden Vorteile dieser Erfindung werden leichter erkannt, wenn dieselbe besser durch Bezugnahme auf die folgende detaillierte Beschreibung verstanden wird, wenn diese in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen genommen wird, worin:
• Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform eines Gegenausgleichsmechanismus gemäß der vorliegenden Erfindung ist;
• Fig. 2 bis 4 Seitenaufrissansichten des Gegenausgleichsmechanismus der Fig. 1 sind, wobei ein Teil des Mechanismus entfernt ist, und wobei die Tür in der geschlossenen bzw. teilweise offenen bzw. vollständig offenen Position gezeigt ist; und
• Fig. 5 eine Querschnittsansicht des Führungsrohrs des Mechanismus der Fig. 1 ist, ausgeführt längs der in Fig. 2 gezeigten Schnittlinie 5-5.
• Die Fig. 1 veranschaulicht eine bevorzugte Ausführungsform eines Gegenausgleichsmechanismus 10, der gemäß der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist, wobei der Mechanismus so gesehen wird, als ob man generell in der Richtung der Tür blickt. Wie in Fig. 1 gezeigt ist, wird der Mechanismus 10 an den strukturellen Elementen der Decke eines Flugzeugs angebracht, direkt innenbords von einer sich nach einwärts und aufwärts öffnenden Frachttür vom Verschlussstopfentyp (nur das Gelenk 58 der Tür ist in Fig. 1 gezeigt). Wenn sich die Tür öffnet, gleicht der Mechanismus das Gewicht der Tür so aus, dass sich die Tür leicht öffnet und offen bleibt.
• Der Gegenausgleichsmechanismus 10 umfasst ein Gehäuse 12 zum Anbringen des Mechanismus 10 an der Decke des Rumpfs. Ein Führungsrohrmechanismus 14, der drehbar an dem unteren Innenbordteil des Gehäuses 12 angebracht ist, führt genügend Kraft zum Gegenausgleich des Gewichts der Tür zu. Ein Gestängeaufbau 16, der einen Winkelhebel 50 und eine Stoßstange 56 umfasst, kuppelt die Kraft von dem Führungsrohrmechanismus 14 mechanisch an die Tür an.
• In der bevorzugten Ausführungsform umfasst das Gehäuse 12 eine Mehrzahl von Trägern und Metallblechen, die aus konventionellen Materialien ausgebildet sind, wie hochfesten, leichtgewichtigen Aluminium- oder Titanlegierungen und/ oder Verbundmaterialien. Die Träger und Platten bzw. Bleche können durch irgendein auf dem Fachgebiet bekanntes Mittel miteinander verbunden sein, wie durch Schweißen oder unter Verwendung von konventionellen Befestigungselementen. In den gegenwärtig bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung ist das Gehäuse 12 aus strukturellen Aluminiumelementen aufgebaut, die aneinander befestigt sind.
• In der abgebildeten Ausführungsform umfasst das Gehäuse 12 zwei Träger 18 von im Wesentlichen L-förmiger Querschnittsgeometrie. Wie in Fig. 1 zu sehen ist, sind die Träger 18 im Wesentlichen parallel zueinander, wobei sich ein Schenkel von jedem Träger 18 längs der Decke des Flugzeugs erstreckt. In den Endbereichen des Schenkels des Trägers 18, der sich längs der Flugzeugdecke erstreckt, sind Flansche, die Öffnungen zum Befestigen des Gehäuses 12 an dem Flugzeug enthalten.
• Von den gegenüber bzw. entgegengesetzt angeordneten, sich nach abwärts erstreckenden Schenkeln von jedem Träger 18 erstrecken sich Seitenplatten 22 nach abwärts. In den gegenwärtig bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung sind die Seitenplatten 22 so dimensioniert und geformt, dass die unteren Innenbordecken der Seitenplatten 22 unter den unteren Außenbordecken der Seitenplatten 22 sind. Beim Verständnis der Erfindung wird erkannt werden, dass die Dimensionierung und Konfigurierung der Seitenplatten in der oben angegebenen Art und Weise Drehachsen für das Führungsrohr 14 und die Gestängeanordnung 16 herstellt und es zusätzlich erlaubt, die Flugzeugtür vollständig zu öffnen und in der offenen Position zu halten.
• Wie am besten aus Fig. 1 ersichtlich ist, umfasst das Gehäuse 12 außerdem L-förmige Träger 20, die sich in Längsrichtung entlang den unteren Rändern der Seitenplatten 22 erstrecken. Wie durch den Fachmann erkannt wird, versteifen und verstärken die Schenkel der L-förmigen Träger 20, die sich von den Seitenplatten 22 nach auswärts erstrecken, das Gehäuse 12. Jedes Ende des Schenkels eines L- förmigen Trägers 20, der sich längs einer Seitenplatte 22 nach aufwärts erstreckt, enthält einen geflanschten Bereich. Öffnungen, die sich durch die geflanschten Bereiche der L-förmigen Träger 20 und durch die Seitenplatten 22 erstrecken, definieren Drehachsen für das Führungsrohr 14 und den Winkelhebel 50 des Gestängeaufbaus 16. Im einzelnen definieren entgegengesetzt bzw. gegenüber angeordnete Öffnungen durch Flansche des L-förmigen Trägers 20 und Seitenplatten 22, die in Abfluchtung miteinander innerhalb des unteren Innenbordteils des Gehäuses 12 positioniert sind, eine Drehachse für das Führungsrohr 14, die im Wesentlichen parallel zu der Drehachse des Gelenks 58 ist. In entsprechender Weise sehen abgefluchtete Öffnungen durch die Flansche der L-förmigen Träger 20 und Seitenplatten 22, die innerhalb des unteren Außenbordteils des Gehäuses 12 lokalisiert sind, eine Drehachse für den Winkelhebel 50 vor, die auch im Wesentlichen parallel zu der Drehachse des Gelenks 58 ist. Wie nachstehend mehr im Detail beschrieben werden wird, überträgt eine Drehung des Winkelhebels 50 durch das Führungsrohr 14 Kraft auf das Gelenk 58 in einer Art und Weise, die den gewünschten Gegenausgleich für die Flugzeugtür vorsieht.
• Unter fortgesetzter Bezugnahme auf Fig. 1 sei darauf hingewiesen, dass das Gehäuse 12 weiter eine Endplatte 25 umfasst, die sich zwischen Seitenplatten 22 an einem Ort erstreckt, der nahe den Innenbordrändern der Seitenplatten ist. Entlang der vorderen und hinteren Kante der Endplatte 25 erstrecken sich L-förmige Träger 24, die die Seitenplatte 24 mit den innenseitigen Flächen der Seitenplatten 22 verbinden. In der abgebildeten Anordnung erstrecken sich L-förmige Träger 24 über den unteren Rand der Endplatte 25 hinaus nach abwärts und enthalten Öffnungen, die in Abfluchtung mit den vorher beschriebenen Öffnungen der Seitenplatten 22 und der L-förmigen Träger 20 sind, welche die Drehachse für das Führungsrohr 14 bilden.
• Das Gehäuse 12 umfasst außerdem eine Endplatte 23, die nahe dem Außenbordende der Seitenplatten 22 lokalisiert ist und sich zwischen den Seitenplatten nach abwärts erstreckt (siehe Fig. 2 bis 4). L-förmige Träger 19 erstrecken sich entlang dem Außenbordbegrenzungsrand von jeder Seitenplatte 22, wobei die Schenkel der L-förmigen Träger 19 an der Endplatte 23 befestigt sind oder die Endplatte 23 in anderer Weise mit den Seitenplatten 22 verbinden.
• Wie in Fig. 5 gezeigt ist, umfasst das Führungsrohr 14 der gegenwärtig bevorzugten Ausführungsform ein generell zylindrisches Gehäuse 26, das von einem Bund 28, einem Innenbordrohr 30 und einem Außenbordrohr 32 gebildet ist. Das Innenbord- und Außenbordrohr 30 und 32 sind in entgegengesetzten Enden der mit Gewinde versehenen Öffnungen installiert, die sich durch den Bund 28 erstreckt. Wenn sie in dieser Art und Weise miteinander verbunden sind, bilden das Innenbord- und Außenbordrohr 30 und 32 einen kontinuierlichen zylindrischen Durchgang 33, der sich überall durch die Länge des Führungsrohrs 14 erstreckt.
• Um das Führungsrohr 14 drehbar an dem Gehäuse 12 anzubringen, umfasst der Bund 28 einen ersten und zweiten Drehschaft 46 und 48, die sich von entgegengesetzt angeordneten Orten längs des äußeren Umfangs des Bunds 28 nach auswärts erstrecken. Wie in Fig. 1 zu sehen ist, gehen die Drehschafte 46 und 48 durch die vorher beschriebenen Öffnungen in dem Gehäuse 12, die eine Drehachse für das Führungsrohr 14 definieren. In der gegenwärtig bevorzugten Ausführungsform enthalten die Öffnungen mit Teflon® beschichtete Buchsen, die die Drehschafte 46 und 48 drehbar aufnehmen.
• Wie außerdem aus Fig. 1 ersichtlich ist, sind die relativen Längen der Drehschafte 46 und 48 so hergestellt, dass das Führungsrohr 14 benachbart zu einer und in nächster Nähe von einer der Seitenplatten 22 positioniert ist (der vordersten Seitenplatte 22 in der Anordnung der Fig. 1). Das außermittige Anbringen des Führungsrohrs 14 in dieser Art und Weise ermöglicht es, dass ein Arm des Winkelhebels 50 während der nachstehend beschriebenen Aufeinanderfolge des Öffnens und Schließens der Tür nach aufwärts an dem Führungsrohr 14 vorbeigeht bzw. über das Führungsrohr 14 hinausgeht.
• Es sei wieder auf Fig. 5 Bezug genommen, wonach sich eine Reihe von vier Druckfedern 34 in Ende-an-Ende-Beziehung entlang des zylindrischen Kanals 33 des Führungsrohrs 14 erstreckt. Federführungen 36, die verschiebbar innerhalb des zylindrischen Kanals 33 aufgenommen sind, sind zwischen den Enden der Federn 34 positioniert, welche einander benachbart sind. Beide Flächen von jeder Federführung 36 umfassen eine kreisförmige Vertiefung, die zur Aufnahme des Endes einer benachbarten Druckfeder 34 und zum zentriert Halten der Federn 34 innerhalb des zylindrischen Kanals 33 dimensioniert ist. An dem proximalen und distalen Ende der Ende-an-Ende-Reihe von Druckfedern 34 ist eine Endkappe 38. Jede Endkappe 38 ist verschiebbar innerhalb des zylindrischen Kanals 33 aufgenommen, wobei die Fläche der Endkappe 38, die an eine Druckfeder 34 angrenzt, eine Ausnehmung zum Aufnehmen der Feder und zum zentriert Halten des Endes der Feder innerhalb des zylindrischen Kanals 33 enthält. Die entgegengesetzte Fläche von jeder Endkappe 38 ist flach, wobei die flache Oberfläche der Endkappe 38, die innerhalb des Innenbordrohrs 30 lokalisiert ist, in Anlage an einem Abstandsring 42 ist, und die Endkappe 38, die im Außenbordrohr 32 lokalisiert ist, in Anlage an einem Halter 39 ist.
• Die Fläche des Abstandsrings 42, die an der Endkappe 38 anliegt, ist in der Geometrie kreisförmig, wobei sie einen Durchmesser hat, der ein wenig kleiner als der Druckmesser des zylindrischen Kanals 33 ist. Gesehen im Längsquerschnitt (wie in Fig. 5 gezeigt) nimmt der Durchmesser des Abstandsrings 42 in Abhängigkeit von der Entfernung von der Fläche, die an der Endkappe 38 anliegt, ab, um eine flache Fläche an dem Innenbordende des Abstandsrings 42 zu bilden, die im Durchmesser kleiner als die Fläche des Abstandsrings ist, welche an der Endkappe 38 anliegt. Axial durch die Mitte des Abstandsrings 42 erstreckt sich eine kreisförmige Öffnung für den Durchgang einer Stange 40, die entlang der axialen Mittellinie des kreisförmigen Kanals 33 und von dem Außenbordende des Führungsrohrs 14 nach auswärts verläuft. Das Innenbordende der Stange 40 (das Ende, das von der Tür am weitesten weg ist) ist mit Gewinde versehen. Mit dem Gewindeteil der Stange 40, die über den Abstandsring 42 hinaus vorsteht, ist eine Mutter 43 in Eingriff, welche die Einstellung der Strecke, um die die Stange 40 über das Außenbordende des Führungsrohrs 14 hinaus vorsteht, ermöglicht. Das der Mutter 43 benachbarte Ende des Abstandsrings 42 enthält eine Vertiefung, die teilweise die Mutter enthält, um Biegemomente zu vermindern, welche auf die Gewindegänge der Stange 40 angewandt werden können. Eine Öffnung 41 (in den Fig. 1 bis 4 gezeigt) ermöglicht einen Zugang zu der Mutter 43. Wie beim Verstehen der Art und Weise, in der das Führungsrohr mit dem Gestängeaufbau 16 und dem Türgelenk 58 verbunden ist, erkannt werden wird, steuert eine Drehung der Mutter 43 das Ausmaß, bis zu welchem die Federn 34 zusammendrückt werden, was wiederum die Kraft ein- bzw. herstellt, die durch den Gegenausgleichsmechanismus aufgebracht bzw. geltend gemacht wird.
• An dem Innenbordende des Innenbordrohrs 30 ist ein Federanschlag 45 aus Sicherheitsbetrachtungen heraus angeschraubt. Der Federanschlag 45 ist in der Form eines hohlen Zylinderabschnitts, der in dem Innenbordende des Innenbordrohrs 30 durch drei gleichmäßig beabstandete umfängliche Schrauben 49 (siehe Fig. 1) gehalten wird. In dem Fall, dass die Stange 40 bricht, verhindern der Federanschlag 45 und die Schrauben 49, dass der Abstandsring 43 durch das Innenbordende des Innenbordrohrs 30 austritt. Speziell ist es so, dass der Durchmesser des Abstandsrings 42 zu groß ist, als dass dieser durch den Federanschlag 45 hindurchgeht. In der gegenwärtig bevorzugten Ausführungsform ist der Federanschlag 45 aus Polyacetylnylon hergestellt und enthält für die Wärmeausdehnung und -zusammenziehung einen Spalt entlang der Länge des Federanschlags.
• Wie vorher bemerkt, ist die im Außenbordrohr 32 lokalisierte Endkappe 38 in Anlage an einem Halter 39. Wie in Fig. 5 zu sehen ist, ist der Halter 39 in der Geometrie stopfenartig, wobei er einen Außendurchmesser hat, der eng auf den Durchmesser des zylindrischen Kanals 33 abgestimmt ist. Der Halter 39 ist innerhalb des Kanals 38 an dem Ende des Außenbordrohrs 32 positioniert (und demgemäß an dem Außenbordende des Führungsrohrs 14). Schrauben, Niete oder andere konventionelle Befestigungselemente (41 in Fig. 5) erstrecken sich durch die Wand des Außenbordrohrs 32 an umfänglich voneinander beabstandeten Orten zum sicheren Verbinden des Halters 39 mit dem Außenbordrohr 32. Eine sich in Längsrichtung erstreckende zentrale Öffnung in dem Halter 39 ermöglicht den Durchgang der Stange 40, wobei eine mit Teflon® beschichtete Buchse 47, die in der zentralen Öffnung des Halters 39 lokalisiert ist, eine Lageroberfläche für die Stange 40 vorsieht. Die Endkappen 38 und die Federführung 36 sind vorzugsweise aus einem solchen Material, wie Polyacetylnylon, oder einem anderen Material aufgebaut, das einen niedrigen Reibungskoeffizienten hat, um es dadurch den Federn 34 und der Stange 40 zu ermöglichen, sich frei längs des zylindrischen Kanals 33 und durch den zylindrischen Kanal 33 zu bewegen.
• Von dem Ende der Stange 40 aus erstreckt sich nach auswärts eine Ösenschraube 44, die dazu benutzt wird, das Führungsrohr 14 mit dem Gestängeaufbau 16 zu verbinden. Spezieller ist es so, wie in den Fig. 2 bis 4 zu sehen ist, dass das Ende der Stange 40, welches die Ösenschraube 44 enthält, in das distale Ende eines ersten Arms 52 des vorher erwähnten Winkelhebels 50 verläuft. Wie am besten in Fig. 1 zu sehen ist, umfasst das distale Ende des Arms 52 voneinander beabstandete Flanschbereiche. Ein Bolzen 64, der sich durch die geflanschten Bereiche und die zentrale Öffnung der Ösenschraube 44 erstreckt, verbindet die Stange 40 (und demgemäß das Führungsrohr 14) drehbar mit dem Winkelhebel 50.
• Wie vorher beschrieben, ist der Winkelhebel 50 zur Drehung um eine Achse angebracht, die im Wesentlichen parallel zu der Drehachse des Türgelenks 58 und durch Öffnungen definiert ist, die durch die Träger 18 und 19 und die Seitenplatten 22 innerhalb des unteren Außenbordbereichs des Gehäuses 12 hindurchgehen. Wie in Fig. 1 zu sehen ist, verläuft ein Schaft oder Bolzen 59 durch die spezifizierten Öffnungen und durch eine Öffnung längs der Drehachse des Winkelhebels 50. Wie außerdem in Fig. 1 zu sehen ist, ist der zweite Arm 54 des Winkelhebels 50 gegenüber dem ersten Arm 52 versetzt, wobei die Arme 52 und 54 durch einen zylindrischen Abschnitt (in Fig. 1 nicht gezeigt) verbunden sind, der sich zwischen den beiden Armen erstreckt. Die Versetzung zwischen den Armen 52 und 54 positioniert den Arm 52 eng benachbart der inneren Oberfläche der vorderen Seitenplatte 22 und positioniert den Arm 54 eng benachbart der inneren Oberfläche der hinteren Seitenplatte 22. Demgemäß sind die Arme 52 und 54 nicht coplanar miteinander bzw. liegen nicht in derselben Ebene.
• Wie vorher erwähnt, ermöglicht es das Lokalisieren des Arms 54 eng benachbart der hinteren Seitenplatte 22, dass der Arm 54 des Winkelhebels 50 während der Folgen des Öffnens und Schließens der Tür nach aufwärts über das Führungsrohr 14 hinausgeht. Da die Versetzung der Arme 52 und 54 den Winkelhebel 50 einer exzentrischen Belastung und relativ hoher Beanspruchung unterwirft, ist der Winkelhebel vorzugsweise aus hochfestem Material ausgebildet. Zum Beispiel ist der Winkelhebel 50 in der gegenwärtig bevorzugten Ausführungsform eine gegossene heiß isostatisch gepresste Titanlegierung. Auch in dieser Hinsicht sind die Stange 40, die Federn 34 und die Mutter 43 an dem Innenbordende der Stange in der gegenwärtig bevorzugten Ausführungsform für hohe Festigkeit alle aus einer Titanlegierung ausgebildet.
• An dem äußeren Ende des Arms 54 des Winkelhebels 50 ist drehbar eine Stoßstange 56 angebracht. Speziell, und wie es am besten in Fig. 1 gezeigt ist, erstreckt sich ein Ende der Stoßstange 56 in einen jochartigen Endbereich des Arms 54, der von zwei voneinander beabstandeten Flanschen gebildet ist. Ein Bolzen erstreckt sich durch die Flansche des Arms 54 und durch eine in dem Ende der Stoßstange 56 ausgebildete Öffnung. Das entgegengesetzte Ende der Stoßstange 56 ist in einer gleichartigen Weise drehbar an dem Gelenk 58 angebracht. Speziell ist es so, dass das Gelenk 58 zwei voneinander beabstandete Flansche 61 enthält, die zur Aufnahme des distalen Endes der Stoßstange 56 positioniert sind. Ein Bolzen 65 erstreckt sich durch die Flansche und durch eine Öffnung in dem distalen Ende der Stoßstange 56 zum drehbaren miteinander Verbinden der Stoßstange 56 mit dem Gelenk 58.
• Der Betrieb bzw. die Funktion des Gegenausgleichsmechanismus 10 ist, wenn die Flugzeugtür zwischen der geschlossenen und der offenen Position bewegt wird, durch die Fig. 2 bis 4 gezeigt.
• Wie in Fig. 2 gezeigt ist, wird, wenn die Flugzeugtür geschlossen wird, das Türgelenk 58 in eine Position gedreht, die die Stoßstange 56 unter Spannung platziert. Die Spannung in der Stoßstange 56 bewirkt, dass der Winkelhebel 50 in eine Position verschwenkt wird, die die Stange 40 des Führungsrohrs 14 vollständig ausfährt. Wenn die Stange 40 vollständig ausgefahren ist, sind die Federn 34 bis zu einem Ausmaß zusammengedrückt (belastet), das durch die Justierung (Einstellung) der Mutter 43 bestimmt ist, die mit dem Gewindeabschnitt der Stange 40 im Eingriff ist (in Fig. 5 gezeigt). Da die Wechselwirkung zwischen dem Führungsrohr 14, dem Winkelhebel 50 und der Stoßstange 56 das Türgelenk 58 nach der Türöffnungsposition zu drängt, wird demgemäß eine Gegenausgleichskraft in Wirkung gebracht, wenn die Tür nach einwärts und aufwärts nach einer offenen Position zu verschwenkt wird.
• Es kann bemerkt werden, dass sowohl der Arm 54 als auch die Stoßstange 56 nach aufwärts in das Gehäuse 12 gehen, wenn sich die Flugzeugtür in eine vollständig offene Position bewegt. Dieses "Falten" minimiert den für den Gegenausgleichsmechanismus 10 erforderlichen Raum und gestattet es, die Erfindung in Situationen anzuwenden, in denen die Flugzeugtür eng benachbart dem angrenzenden Deckenbereich ist, wenn die Tür vollständig geöffnet ist.
• Obwohl die bevorzugte Ausführungsform der Erfindung veranschaulicht und beschrieben worden ist, ist es erkennbar, dass verschiedene Änderungen darin innerhalb des Bereichs der Ansprüche gemacht werden können. Z. B. könnte der Mechanismus in einer alternativen Ausführungsform voneinander beabstandete Winkelhebel mit zentral dazwischen angebrachter Stange umfassen, um exzentrische Belastungsbedingungen zu vermeiden. In einer anderen Modifikation könnte das Gehäuse 12 einfach ein Rahmenwerk umfassen und nicht Metallplatten enthalten. Weiter könnte der Mechanismus einen Stoßdämpfer enthalten, um ein zu schnelles Öffnen und/oder Schließen der Tür zu vermeiden. Im Hinblick auf diese und andere Änderungen, Substitutionen und Modifikationen, die von einem durchschnittlichen Fachmann ausgeführt werden könnten, ist es beabsichtigt, dass der Bereich des hierauf erteilten Patents nur durch die Definitionen der beigefügten Ansprüche beschränkt sei.

Claims (10)

1. Flugzeug, umfassend:

einen Rumpf,

eine Tür, die an dem Rumpf angebracht ist und durch Aufwärts- und Einwärtsdrehung um eine Gelenkachse geöffnet wird, welche sich längs relativ zu dem Flugzeug erstreckt, und

einen Gegenausgleichsmechanismus (10) zum Entgegenwirken dem Gewicht der Tür, wobei der Gegenausgleichsmechanismus (10) wenigstens eine Feder (34) umfasst, die in einem Führungsrohr (14) angeordnet und zwischen die Tür und den Rumpf gekuppelt ist, dadurch gekennzeichnet, dass 5 die wenigstens eine Feder (34) mit der Tür durch ein System von steifen Verbindungselementen verbunden ist, und dass das Führungsrohr (14) drehbar an dem Rumpf angebracht ist.

2. Flugzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Gegenausgleichsmechanismus (10) folgendes umfasst:

ein Gehäuse (12) zum Befestigen des Gegenausgleichsmechanismus (10) an dem Rumpf des Flugzeugs;

und dass das System von steifen Verbindungselementen folgendes umfasst:

das Führungsrohr (14), welches drehbar an dem Gehäuse (12) angebracht ist und sich nach der Tür zu erstreckt, wobei die Drehachse des Führungsrohrs (14) generell parallel zu der Gelenkachse der Tür ist, wobei das Führungsrohr (14) eine Stange (40) umfasst, die ein Ende hat, das sich von dem Führungsrohr (14) in einer Richtung nach der Flugzeugtür zu nach auswärts erstreckt, wobei die Stange (40) generell längs der Längsachse des Führungsrohrs (14) verläuft und teilweise durch das Führungsrohr (14) aufgenommen ist; und die wenigstens eine Feder (34), die in dem Führungsrohr (14) enthalten ist und zur gegenläufigen Auswärtsbewegung der Stange (40) längs der Längsachse des Führungsrohr (14) mechanisch verbunden ist,

das System von steifen Verbindungselementen, welches weiter ein Verbindungsmittel zum Verbinden des sich nach auswärts erstreckenden Endes der Stange (40) mit der Tür umfasst.

3. Flugzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungsmittel einen Winkelhebel (50) umfasst, der zur Drehung an dem Gehäuse (12) angebracht ist, wobei die Drehachse des Winkelhebels (50) im Wesentlichen parallel zu der Gelenkachse der Tür ist.

4. Flugzeug nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungsmittel weiter eine Stoßstange (56) umfasst, die ein erstes Ende hat, das mit dem Winkelhebel (50) verbunden ist, und ein zweites Ende für die Verbindung mit der Tür.

5. Flugzeug nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkelhebel (50) aus einer gegossenen, heiß isostatisch gepressten Titanlegierung ausgebildet ist.

6. Flugzeug nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl von Federn (34) in dem Führungsrohr (14) angeordnet ist.

7. Flugzeug nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Federn (34) axial miteinander in dem Führungsrohr (14) abgefluchtet sind.

8. Flugzeug nach irgendeinem der Anspruche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkelhebel (50) einen ersten und zweiten Arm (52, 54) umfasst, wobei der erste und zweite Arm (52, 54) nicht koplanar zueinander sind.

9. Flugzeug nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkelhebel (50) einen zwischen dem ersten und zweiten Arm (52, 54) lokalisierten Anbringungsabschnitt enthält, welcher drehbar an dem Gehäuse (12) angebracht ist.

10. Flugzeug nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Mittel bzw. ein Mittel (43) zum Einstellen der Gegenausgleichskraft, die von der wenigstens einen Feder (34) ausgeübt wird.