JP2001138999A - ヘリコプターのタンクのための通気弁及び通気路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ヘリコプターのタンクの通気路の機能を、完
全な状態に維持しつつ、そのタンクを略々満杯に充填で
きるようにする。 【解決手段】 本発明は、ヘリコプターのタンクのため
の通気弁及び通気路に関するものであり、通気弁は、機
体とタンクとの間の結合が外れた際に通気路を閉塞する
ことによってタンクを閉塞状態にするための閉塞機構を
備えている。閉塞機構は、通気弁の弁ハウジングの中に
配設されている。また、閉塞機構は、移動可能な閉塞部
材を備えている。上記目的を達成するために、閉塞機構
１５の閉塞部材を、タンク４内の液面レベルに応じて通
気路８１を閉塞する弁球１０とし、通気路８１を、接続
路を介して別のタンクの通気路に接続するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ヘリコプターのタ
ンクのための通気弁及び通気路に関する。この通気弁
は、機体（より具体的には、例えば機体の床）とタンク
との間の結合が（ヘリコプターがクラッシュしたため
に）外れた際に、通気路を閉塞することによってタンク
を閉塞状態にするための閉塞機構を備えたものである。
また、その閉塞機構は、通気弁の弁ハウジングの中に配
設されている。また、その閉塞機構は、移動可能な閉塞
部材を備えたものである。

【０００２】

【従来の技術】従来公知のヘリコプターの多くは、２個
の燃料タンクを含んで成る燃料タンクシステムを備えて
いる。それら２個の燃料タンクは、夫々、メインタンク
及び供給タンクと呼ばれており、底部構造体の間に配設
されている。底部構造体は、機体の床と機体の底部外殻
材との間に固設されている。メインタンクと供給タンク
とは、同一平面上に配置され、また、ヘリコプターの前
後方向軸心に沿って前後方向に並置されて、底部構造体
に収容されている。メインタンクと供給タンクとは、接
続管路及びポンプを介して相互に接続されている。また
更に、メインタンクと供給タンクとは、オーバーフロー
管路を介して相互に接続されている。メインタンクの方
が、容量がはるかに大きい。供給タンクは、メインタン
クの後方に配設されており、従って、機体の尾部側に配
設されている。供給タンクからは、燃料供給管が延出し
ており、この燃料供給管がエンジンに接続している。メ
インタンクと供給タンクとは、各々が、自動閉塞式の通
気弁を備えており、それら通気弁は、夫々のタンクに空
気を流出入させるための夫々の通気路に接続されてい
る。それら通気路は、夫々のタンクの上縁部から直接上
方へ引き出されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】以上に説明した従来の
構成では、燃料をタンクに満杯に充填したならば、タン
クが僅かに傾いただけで燃料が通気管に入り込んでしま
うということがあった。また、上述した種類の通気弁と
しては、例えばドイツ特許公報ＤＥ１９８４４２６４Ｃ
１号に記載されているものがあり、同公報に記載されて
いる通気弁は、機体（床）とタンクとの間の結合が（ヘ
リコプターがクラッシュしたために）外れた際に、通気
路を閉塞することによってタンクを閉塞状態にするため
の閉塞機構を備えている。同公報に記載されているこの
従来の通気弁を備えたヘリコプターのタンクでは、燃料
を満杯に充填することができず、そのため、実際に確保
されているそれらタンクの容量を一杯に利用することが
できないという問題があった。

【０００４】これについて更に詳しく説明すると、ヘリ
コプターの脚装置は、機体の基準水平面に対して幾らか
傾斜して設けられているため、ヘリコプターが着地して
いるときには、メインタンク及び供給タンクも着地面に
対して幾らか傾斜していて、メインタンクの方が供給タ
ンクより幾分高い位置にある。

【０００５】かかる着地状態において、燃料をタンクに
満杯に充填しようとすると、ヘリコプターが傾斜してい
るために通気路に燃料が流入して、通気路が閉塞されて
しまう。通気路を画成している通気管の中心線の高さ
は、タンクの上縁よりほんの僅か（約１２ｍｍ）しか高
くなく、また、通気路の開口部の高さと比べても、それ
より約２８ｍｍほど高いだけである。このような構成で
あるため、燃料をタンクに満杯に充填すると、タンクが
僅かに傾いただけで、通気路に燃料が流入してしまうの
である。

【０００６】このように、タンクを満杯にすると通気路
に燃料が流入してしまうという問題は、ヘリコプターが
水平飛行する場合にも発生する。それが発生するのは、
水平飛行時には機首を幾分下げた飛行姿勢を取るため、
供給タンクの方がメインタンクより幾らか高くなるから
である。

【０００７】更に、次のような問題があることも知られ
ている。その問題とは、タンクに燃料を入れたままで、
ヘリコプターを高温環境中に長期に亘って駐機させてお
いたり、或いは急激な温度変化にさらしておいた場合に
は、気化した燃料が凝縮することによって、通気路内に
液体状態の燃料が溜まってしまうというものである。あ
る量以上の液体状態が通気路内に溜まってしまうと、通
気路の機能が損なわれるおそれがある。

【０００８】従って本発明の目的は、通気路の機能を完
全な状態に維持しつつ、ヘリコプターのタンクを略々満
杯に充填できるようにすることにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的は、請求項１の
特徴部分に記載した構成要件によって達成される。即
ち、ヘリコプターのタンクのための通気弁及び通気路で
あって、前記通気弁が、機体と前記タンクとの間の結合
が外れた際に前記通気路を閉塞することによって前記タ
ンクを閉塞状態にするための閉塞機構を備えており、前
記閉塞機構が前記通気弁の弁ハウジングの中に配設され
ており、前記閉塞機構が移動可能な閉塞部材を備えてい
る、通気弁及び通気路において、前記閉塞機構の前記閉
塞部材が、前記タンク内の液面レベルに応じて前記通気
路を閉塞する弁球であり、前記通気路が、接続路を介し
て別のタンクの通気路に接続されていることを特徴とす
る。これによって、タンクシステムの通気機能を損なう
ことなく、タンクの両方を満杯に充填できるようにして
いる。尚、実施の形態では、供給タンクの方にだけ本発
明にかかる通気弁を装備し、メインタンクの方には、公
知の通気弁をそのまま装備している。本発明によれば更
に、凝縮した燃料によってタンクシステムの通気機能が
損なわれるおそれも払拭されている。更に加えて、飛行
中の通気機能に関しても、特に水平飛行中に、タンクシ
ステムの通気機能を担っている２本の通気路のうちの少
なくとも１本の通気路の機能を、確実に、完全な状態に
維持することができるようにしている。

【００１０】本発明に従って構成した１つの実施の形態
では、通気弁の中に収容されている弁球を、自動閉塞式
の閉塞機構と通気路の開口部との間で移動可能であるよ
うにしている。

【００１１】また、その弁球の直径を、閉塞すべき通気
路の開口部の直径より大きくしている。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下に図面を参照しつつ、本発明
を、その１つの実施の形態に即して、更に詳細に説明し
て行く。

【００１３】図１は、ヘリコプターの機体の底部外殻材
２の上面側に構成されている、底部構造体１を示した図
である。底部構造体１は、その前後方向軸心に沿って、
尾部側Ｂから頭部側Ａへ並設された複数の隔室を備えて
おり、それら隔室のうち、隔室１１にはメインタンクを
収容し、隔室１２には供給タンクを収容するようにして
ある。隔室１２は、ヘリコプターの尾部側Ｂに形成され
ている。

【００１４】図２は、ヘリコプターが着地面３０上に着
地しているとき、このヘリコプターの前後方向軸心Ｌ
が、その着地面３０に対して傾斜していることを模式的
に示した図である。図示したヘリコプターの下側の輪郭
線は、底部外殻材２によって画成されている輪郭線であ
る。図示したように、底部外殻材２の上面に、メインタ
ンク３及び供給タンク４が配設されている。それら２個
のタンクは、底部構造体１（図２には示していない）の
間に配設されている。メインタンク３には、それら２個
のタンクに燃料を充填するための燃料注入管３１が設け
られている。メインタンク３と供給タンク４とは、燃料
ポンプ５及び接続管を介して相互に接続されている。こ
れら燃料ポンプ５及び接続管によって、供給タンク４に
は常に燃料が充填された状態が維持されるようにしてあ
り、飛行中に燃料が消費されたならば、メインタンク３
の方が先に空になるようにしてある。更に、メインタン
ク３と供給タンク４とは、それらの上部が、オーバーフ
ロー管路４１を介して相互に接続されている。このオー
バーフロー管路４１は、飛行姿勢に応じてそれらタンク
の燃料レベルが変化したときに、それらタンクの間で燃
料をやり取りできるようにしている。供給タンク４から
は燃料供給管６１が延出しており、この燃料供給管６１
はエンジン６に接続している。エンジンを２基登載して
いる場合には、供給タンク４から、個別の燃料供給管を
介して、それらエンジンの各々に燃料を供給するように
すればよい。

【００１５】メインタンク３及び供給タンク４には、前
述のドイツ特許公報に記載されている構成と同様に、自
動閉塞式の通気弁７及び８が装備されており、また、そ
れら通気弁７及び８によって閉塞される通気路７１及び
８１が装備されている。通気路７１、８１は、機外へ開
口している。通気弁７、８は、基本的には、２個のタン
クに空気を流出入させる通気機能を果たすものである。
通気弁７、８は、ヘリコプターのクラッシュが発生した
ときに、自動閉塞するように構成されている。ただし、
供給タンク４に装備されている通気弁８は、本発明にか
かる改良を施した通気弁である。即ち、２個のタンクの
うち、供給タンク４の方にだけ、本発明にかかる通気弁
８を装備している。これによって、通気機能を損なうこ
となく、２個のタンクの両方に燃料を満杯に充填するこ
とが可能となっている。

【００１６】通気弁８は、通気路８１を閉塞するための
閉塞機構１５を備えている。この閉塞機構１５は、２通
りの閉塞機能を果たす閉塞部材を備えたものである。

【００１７】図３は、それら２通りの閉塞機能を一体化
した、本発明にかかる通気弁８を示した図である。自動
閉塞式の閉塞機構１５は、クラッシュが発生してタンク
４が支持構造体１８から外れた場合に、通気路８１を閉
塞するものである。この閉塞機構１５は、例えば、ドイ
ツ特許公報ＤＥ１９８４４２６４Ｃ１号に記載されてい
るように、スプリングで付勢されたピストンから成り、
ピストンが常時は、支持構造体１８に連結された図示し
ない部材によって、円筒形空間１９の内部で押さえ付け
られており、支持構造体１８とタンク４とが離れると上
記部材がピストンを解放するものから構成することがで
きる。この閉塞機構１５（図には模式的に示した）は、
弁ハウジング１４の中に支持されている。クラッシュ発
生時には、即座にピストンがスプリングによって作動さ
れて円筒形空間１９の中を上方へ（通気路８１の開口部
２１の方へ）押動される。円筒形空間１９は、タンク４
の内部と連通した少なくとも１つの開口２０を有する。
更に、円筒形空間１９の内部には、弁球１０が適宜配設
されており、この弁球１０は、２通りの機能を果たすも
のである。

【００１８】クラッシュ発生時には、スプリングの弾発
力によってピストンが移動することにより、閉塞機構１
５が弁球１０を押動して、通気路８１の開口部２１へ押
付ける。そのためクラッシュ発生時には、通気路８１が
確実に閉塞される。従って、ピストンはクラッシュ発生
時に弁球１０を移動させる機能を果たすものであり、弁
球１０はクラッシュ発生時の閉塞機能を果たすものであ
る。

【００１９】クラッシュ発生時以外は、弁球１０は、円
筒形空間１９内で移動可能な状態にある。そのため、燃
料レベルの増減に応じて、開口２０を介して燃料が円筒
形空間１９内に流出入することによって、弁球１０が浮
力により上下移動し、その上下移動によって、弁球１０
は開放状態から閉塞状態１００へ移行し、或いはその逆
へ移行することができる。以上の構成によって、構造的
に簡明な方式で、液体燃料をタンクに満杯に充填したと
きに、その液体燃料が通気路８１へ直接流入するのを防
止できるようにしている。通気路８１は、タンク上縁部
から上方へ引き出されており、支持構造体１８（図示例
では機体の床）の中に組込まれている。

【００２０】燃料をタンクに満杯に充填すると、燃料レ
ベル７１１（図２）は、通気弁７の下端のすぐ下にまで
達する。通気路７１、８１は、タンク容器３、４の上端
縁と略々同じ高さから上方へ引き出されているため、弁
球１０を装備している通気弁８によって、燃料をタンク
に満杯に充填するときにその燃料が通気路７１、８１の
中まで上がってしまうことが防止される。従って、燃料
が通気路８１から、接続路９を介して通気路７１へ流入
することも防止される。即ち、燃料レベルが上昇するこ
とで、通気路８１及び７１が閉塞されてしまうというこ
とがない。また、メインタンク３内に発生した気泡を含
んだ燃料が、通気管に流入することもない。それが発生
すると、燃料をタンクに満杯に注入することが妨げられ
る。以上から、本発明にかかる通気弁８をタンクシステ
ムに用いることによって、いかなる利点が得られるかは
明らかである。即ち、本発明にかかる通気弁８を用いる
ことによって、２個のタンクの両方に、燃料を略々満杯
に充填することが可能となるのである。

【００２１】メインタンク３内の燃料が気化し、その蒸
気が通気路７１内へ流入して凝縮する可能性があり、こ
れによって通気路７１内に液体状態の燃料が溜まってし
まうと不都合が生じる。これを防止するために、通気路
７１内で凝縮して液体状態となった燃料は、通気路７１
から接続路９へ流入し、そこから更に通気路８１へ流入
できるようにしてある。これによって、通気路７１を確
実に通気可能な状態に維持することができ、従って、機
外の空気を、通気路７１及び通気弁７を介してメインタ
ンク３へ確実に流入させることができるようになってい
る。

【００２２】以上のようにして、通気路７１内で凝縮し
た燃料がこの通気路７１内に溜まってしまうという事態
を防止できるようにしている。図４は、この構造上の特
徴を示した図である。図示のごとく、接続路９が直接、
通気路７１を通気路８１に接続している。接続路９と通
気路７１及び８１との間に段差等はなく、それらは一直
線に延在するように構成されている。これによって、燃
料をタンクに満杯に充填するときにも、メインタンク３
の通気を担当している通気管７１の機能が、常に完全な
状態に保たれるようになっている。

【００２３】ヘリコプターが水平飛行をしているときに
は、供給タンク４の方がメインタンク３より高くなって
いる。そのため、タンクがまだ略々満杯の状態にあって
水平飛行をしているときには、オーバーフロー管路４１
を介して供給タンク４からメインタンク３へ燃料が流入
している。また、水平飛行へ移行した時点で、通気路８
１内に燃料が溜まっていた場合には、その燃料が、通気
路８１から接続路９を介して通気路７１へ流入する。通
気弁７は弁球１０を備えていないため、燃料レベルに応
じて、即ち燃料レベルが高かったならば、流入した燃料
は通気路７１内にとどまり、通気路８１がタンクシステ
ムの通気機能を引き受けることになり、燃料が既にある
程度消費されたために燃料レベルが下がっていたなら
ば、通気路８１内に溜まっていた燃料は、通気路７１か
ら通気弁７を介してメインタンク３へ流入することにな
る。

【００２４】飛行しているうちに燃料レベルが下がって
きたならば、飛行姿勢が水平になるたびに、もし通気路
８１の中に燃料が溜まっていたならば、その燃料は、通
気路７１と、そのとき開放状態にある通気弁７とを介し
て、メインタンク３へ還流する。また、そのとき、もし
供給タンク４内の燃料レベルが十分に低くなっていたな
らば（即ち、通気弁８の高さより低くなっていたなら
ば）、その燃料は、通気弁８を介して供給タンク４へも
還流する。

【００２５】このように接続路９を備えたため、簡明な
構造で、また、コスト的に有利な方式で、通気機能が強
化されると共に、タンクを満杯に充填することが可能と
なっている。

【００２６】以上説明したように、本発明によれば、タ
ンクシステムの通気機能を損なうことなく、両方のタン
クを満杯に充填できるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ヘリコプターの底部構造体に形成された、燃料
タンクを収容するための複数の隔室を示した図である。

【図２】着地面に対する燃料タンクの傾きを示した図で
ある。

【図３】本発明にかかる通気弁を示した図である。

【図４】接続路を示した図である。

【符号の説明】

１ 底部構造体 ２ 底部外殻材 ３ メインタンク ４ 供給タンク ７ 通気弁 ８ 通気弁 ９ 接続路 １０ 弁球 １５ 閉塞機構 ７１ 通気路 ８１ 通気路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 クラウス・ボヤチェック ドイツ連邦共和国 ディー−82054 アル ゲト フィンケンヴェッグ 17

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ヘリコプターのタンクのための通気弁及
   び通気路であって、前記通気弁が、機体と前記タンクと
   の間の結合が外れた際に前記通気路を閉塞することによ
   って前記タンクを閉塞状態にするための閉塞機構を備え
   ており、前記閉塞機構が前記通気弁の弁ハウジングの中
   に配設されており、前記閉塞機構が移動可能な閉塞部材
   を備えている、通気弁及び通気路において、 前記閉塞機構（１５）の前記閉塞部材が、前記タンク
   （４）内の液面レベル（７１１）に応じて前記通気路
   （８１）を閉塞する弁球（１０）であり、前記通気路
   （８１）が、接続路（９）を介して別のタンク（３）の
   通気路（７１）に接続されていることを特徴とする通気
   弁及び通気路。
2. 【請求項２】 前記通気弁（８）の前記弁球（１０）が
   円筒形空間（１９）内に収容されていて、前記閉塞機構
   （１５）と前記通気路（８１）の開口部（２１）との間
   で移動可能とされていることを特徴とする請求項１記載
   の通気弁及び通気路。
3. 【請求項３】 前記弁球（１０）の直径が、閉塞すべき
   前記開口部（２１）の直径より大きいことを特徴とする
   請求項２記載の通気弁及び通気路。