DE9422001U1

DE9422001U1 - Aircraft emergency braking system

Info

Publication number: DE9422001U1
Application number: DE9422001U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1994-12-24
Filing date: 1994-12-24
Publication date: 1997-09-11
Anticipated expiration: 2004-12-25

Description

Notbremssystem für Flugzeug * Emergency braking system for aircraft *

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.Systems and devices are known to slow down aircraft on runways or aircraft carriers.

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.These devices and systems work according to the principle of a cable stretched across the runway, whereby this cable is supported and guided on fixed or mechanically foldable supports.

Dieses Fangseil wird von unten auf den Rumpf des Flugzeuges zu bewegt und greift einen am Flugzeug befindlichen Fanghaken auf.This arresting cable is moved from below towards the fuselage of the aircraft and grabs hold of a arresting hook on the aircraft.

Das Fangseil läuft bekanntermaßen über Bremstrommeln, weiche so gestaltet sind, daß ihre Arbeitsbreite etwa dem Durchmesser des Fangseiles entspricht und Flugzeuge unterschiedlichen Gewichts und unterschiedlicher Geschwindigkeit optimal abgebremst werden können.As is well known, the arresting cable runs over brake drums, which are designed in such a way that their working width corresponds approximately to the diameter of the arresting cable and aircraft of different weights and different speeds can be braked optimally.

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.Furthermore, different designs of the safety cable are known which, through their choice of material, reduce vibrations of the safety cable when it is unwound from the brake drum, and it is known that a sudden start-up of the brake drums can be avoided through structural measures in the braking system acting on the safety cable.

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.Furthermore, solutions are known in which a braking device works in continuous operation according to the known basic principle, but the arresting cable is guided above the aircraft by means of fixed supports and the aircraft is equipped with an arresting hook that reaches upwards.

Es sind auch Lösungen bekannt, welche ein gelandetes Flugzeug mittels eines vor dem Flugzeug quer über die Rollbahn gespannten Fangnetzes abbremsen.There are also known solutions that slow down a landed aircraft by means of a 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.The disadvantages of the known technical solutions are that the use of these solutions as permanent braking systems is not practical for normal passenger flight operations, since braking using arresting lines or safety nets would lead to damage to the aircraft.

Weiterhin stellen diese Arten des Abbremsens von Flugzeugen eine eklatante Gefährdung der Gesundheit der Passagiere dar.Furthermore, these types of aircraft braking pose a blatant risk to the health of passengers.

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.It is also not compatible with current flight safety standards that the supports required for cable guidance are located in the take-off and landing areas of an airport directly next to the taxiway, as this represents an increased risk to flight safety.

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 technical feasibility of the known technical solutions are to be seen in the fact that the mere technical design and further development of the individual elements of a braking system or a braking device does not eliminate the most significant error factor in this system, the human, so that an independent initiation of an emergency braking and thus triggering of the braking process by means of 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 the object of creating an emergency braking system for landing and taking off aircraft, which makes it possible to initiate an emergency braking process independently of humans when predetermined danger limits are exceeded, and to brake the landing or taking off aircraft in such a way that the risk to humans and technology caused by the braking process is reduced to a minimum.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß bei Durchfahren einer Laserschranke als auslösendes Signal durch das Hauptfahrwerk des Flugzeuges auf einer bestimmten Position auf der Rollbahn zu beiden Seiten dieser ein an zwei Stützen geführtes Fangseil ausgelöst wird.According to the invention, the object is achieved in that when a laser barrier is passed through, a safety cable guided on two supports is triggered as a triggering signal by the main landing gear of the aircraft at a certain position on the runway on both sides of the latter.

Dieses Fangseil wird mit hoher Geschwindigkeit nach oben bewegt.This safety rope is moved upwards at high speed.

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 auf dem Hauptfahrwerk liegt, unabhängig vom Piloten einen Umkehrschub der Triebwerke aus.At the same time, the arresting hook in the aircraft is triggered and moves against the arresting cable. At the same time, the control of an aircraft whose entire load is on the main landing gear at the moment the system is triggered triggers a reverse thrust of the engines, independent of the pilot.

Über eine Rechnersteurung 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.A computer control system determines the optimal braking force of the cable drums for braking the aircraft depending on the weight and type of aircraft and uses these values to initiate braking of the aircraft.

Nachfolgend soll die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel erläutert werden.The invention will be explained below using an 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 is sent from an aircraft to a reflector on the runway and from there back to the aircraft. When the reflected signal is received by the aircraft, an emergency braking procedure is initiated, which is initiated and carried out independently of humans.

Dabei senden vorzugsweise zwei Sender, welche an der rechten wie an der linken Fahrwerkseite eines Flugzeuges angeordnet sind, den Lasersstrahl nach unten zur Rollbahn.Preferably two transmitters, which are arranged on the right and left side of the landing gear of an aircraft, send the laser beam downwards to the runway.

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.In the rear part of the runway, which is classified as a danger zone for driving beyond the end of the runway or for a delayed and thus aborted take-off, reflectors are arranged in such a way that the laser beam emitted by the aircraft hits these reflectors regardless of the line of travel of the aircraft on the longitudinal axis of the runway and is sent back to the receiver arranged on the aircraft's landing gear.

Dort wird der reflektierte Strahl registriert und löst den gesamten Notbremsvorgang vorzugsweise mittels eines Funksignales aus.There, the reflected beam is registered and triggers the entire emergency braking process, preferably by means of a radio signal.

Dadurch werden bei Erreichen einer bestimmten Position des Flugzeuges auf der Rollbahn zu beiden Seiten dieser ein an zwei Stützen geführtes Fangseil ausgelöst.As a result, when the aircraft reaches a certain position on the runway, a safety cable attached to two supports on either side of the runway is triggered.

Die beiden Stützen werden vorzugsweise mittels 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.The two supports are preferably moved upwards from their rest position, in which they are sunk into the ground, using explosive charges. The arresting cable guided in them is moved upwards towards the aircraft fuselage at high speed using these supports.

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.At the same time, triggered by the same signal, a catch hook is released in the aircraft, which moves in the opposite direction to the catch cable. This catch hook is preferably equipped with a cover, which prevents the cable from disengaging from the catch hook.

Unabhängig vom Piloten wird, wenn das Notbremssystem bei einem Landevorgang ausgelöst wird und die gesamte Last des Flugzeuges in diesem Moment auf dessen Hauptfahrwerk liegt, 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.Independently of the pilot, if the emergency braking system is triggered during a landing maneuver and the entire weight of the aircraft is on its main landing gear at that moment, a reverse thrust of the engines is triggered in the aircraft control system, the optimal braking force of the cable brake drums is determined via a computer control system depending on the weight and type of aircraft, and the braking of the aircraft via the cable drums is initiated using these values and an alarm is triggered at the airport rescue services.

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.Another variant for the arrangement of the laser transmitter and receiver can be the arrangement of the transmitter, and thus also the receiver, stationary next to the runway, with the reflector then arranged on the main landing gear of the aircraft.

Das System ist auch mit anderen Auslösern, wie beispielsweise einer in die Rollbahn eingelassenen Induktionsschleife und einem am Hauptfahrwerk angeordneten Magneten, einsetzbar.The system can also be used with other triggers, such as an induction loop embedded in the runway and a magnet arranged on the main landing gear.

Claims

Claim for protection:

Emergency braking system for aircraft, in which a catch hook arranged on the underside of the aircraft picks up a cable which is stretched across the runway and in which this cable is braked via cable drums, characterized in that when the aircraft passes through a laser barrier, a catch cable guided on two supports is triggered as a triggering signal by the main landing gear of the aircraft at a certain position on the runway on both sides of this, this catch cable is moved upwards at high speed, at the same time the catch hook in the aircraft is triggered and moves against the catch cable and at the same time the control of an aircraft, the entire load of which is on the main landing gear at the moment the system is triggered, triggers a reverse thrust of the engines independently of the pilot, the optimal braking force of the cable drums is determined via a computer control system depending on the weight and type of aircraft, and the braking of the aircraft is initiated via the cable drums using these values and an alarm is triggered at the airport rescue services at the same time.