DE2711626A1

DE2711626A1 - Fahrgestell fuer ein luftfahrzeug

Info

Publication number: DE2711626A1
Application number: DE19772711626
Authority: DE
Inventors: Jean Masclet
Original assignee: Messier Hispano SA
Current assignee: Safran Landing Systems SAS
Priority date: 1976-04-22
Filing date: 1977-03-17
Publication date: 1977-10-27
Also published as: IL51771A; FR2348851B1; CA1078355A; IT1084659B; GB1517127A; FR2348851A1; US4087062A

Description

DIPL-ING. HORST ROSE 2IPL.-ING. PETER KOSEL PATENTANWÄLTE ?711R?R

3353 Bad Gandershelm, 1 6· ^3ΓΖ 1977

Postlach 129

Hohenhöfen 5

Telefon: (05382)2842

Telegramm-Adresse: Siedpatent Badgandershelm

Unsere Akten-Nr. 2506/64 MESSIER-HISPANO

Pat ent ge such vom 16. März 1977

MESSIER-HISPANO

5, rue Louis Lejeune

92120 MONTROUGE
Prankreich

Fahrgestell für ein Luftfahrzeug

Die Erfindung betrifft ein Fahrgestell für ein Luftfahrzeug, dessen tragender Aufbau pro Fahrgestell jeweils mindestens eine vordere und eine hintere Befestigungsanordnung aufweist, mit einer bei einer vorgegebenen Belastung brechenden Sicherheitsvorrichtung, welche ein fest mit dem Fahrgestell verbundenes Teil aufweist, das die vordere und die hintere Befestigungsanordnung verbindet und die Einfahrwelle aufweist* und das mit dem Gehäuse des Fahrwerkbeins über mindestens ein vorderes Sollbruchglied verbunden ist, welches unter der Wirkung von vorgegebenen Scher- und/oder Zugkräften bricht. Die Sicherheitsvorrichtung eines solchen Fahrgestells bricht also bei einer vorgegebenen Belastung, und man kann sie bei allen Arten von Luftfahrzeugen verwenden, damit sich das Fahrgestell vom Luftfahrzeug löst, ohne die Flügelzelle oder

709843/0615

Bankkonto: Norddeutsche Landesbank. Filiale Bad Gandershalm. Kto.-Nr.22.118.970 ■ Postscheckkonto: Hannover 66715

irgendwelche andere wichtige Teile des Luftfahrzeugs zu beschädigen, wenn zu hohe Kräfte in Längsrichtung auf den unteren Abschnitt der Fahrwerksbeine wirken, z.B. auf der Höhe der Räder.

Es ist bekannt, das Fahrgestell mit dem tragenden Aufbau^ eines Luftfahrzeugs über eine Gelenkverbindung zu verbinden, welche das Einfahren bzw. Einziehen des Fahrgestells ermöglichen. Beim Fahrwerk einer Tragfläche wird dieser tragende Aufbau meistens von einer vorderen und einer hinteren Befestigungsanordnung pro Fahrgestell gebildet, wobei die vordere Befestigungsanordnung gewöhnlich am hinteren Tragflächenholm vorgesehen wird.

Erfolgt nun die Landung mit einer zu hohen Geschwindigkeit, oder verläßt das Flugzeug aus irgendeinem Grunde die Landebahn und trifft auf eine Böschung oder ein sonstiges Hindernis für das Rollen des Fahrgestells auf dem Boden, so wirken auf das Fahrgestell und damit auch auf den entsprechenden Teil des tragenden Aufbaus des Luftfahrzeugs sehr erhebliche Längskräfte, welche z.B. den Tragflächenholm verformen oder sogar abbrechen können. Dies stellt eine gravierende Beschädigung des Luftfahrzeugs dar und erfordert erhebliche Reparaturen am tragenden Aufbau. Dazuhin können aber sogar die Kraftstofftanks in den Tragflächen abgerissen oder eingedrückt werden und zu einem Brand am Luftfahrzeug führen.

Verschiedene internationale Sicherheitsvorschriften schreiben vor, daß die Fahrgestelle für Flugzeuge der Zivilluftfahrt mit Sicherheitsvorrichtungen versehen sein müssen, welche bei einer vorgegebenen Belastung brechen und die Funktion von mechanischen Sicherungen haben, so daß das Fahrgestell bei zu hohen Längskräften verschwinden kann, ohne den tragenden Aufbau des Luftfahrzeugs zu beschädigen.

Es sind in Frankreich Sicherheitsvorrichtungen der Art bekannt, welche im allgemeinen in der Nähe der vorderen Befestigungsanordnung der Fahrgestelle am tragenden Aufbau des Luftfahrzeugs angeordnet sind und welche bei vorgegebenen Zug-

und/oder Scherkräften brechen, welche Kräfte naturgemäß sehr viel höher sind als diejenigen, die bei einer normalen Landung wirken: dabei wird die direkte Verbindung des Fahrgestells mit dem tragenden Aufbau unterbrochen und das Fahrgestell kann frei nach hinten weg klappen.

Dies hat zur Folge, daß das Fahrgestell entweder von der hinteren Befestigungsanordnung mitgeschleppt wird oder nach dem Bruch dieser hinteren Befestigungsanordnung verlorengeht, wobei die hintere Befestigungsanordnung ein Teil des tragenden Aufbaus des Luftfahrzeugs oder eine speziell entworfene Befestigung außerhalb dieses tragenden Aufbaus sein kann.

Ein wesentlicher Nachteil der bekannten Sicherheitsvorrichtungen ist also darin zu sehen, aaß bei ihnen eine Beschädigung und sogar ein Bruch entweder eines Bestandteils des tragenden Aufbaus oder der Flügelzelle mit den gesamten sich daraus ergebenden Risiken eintreten kann; diese Risiken wurden vorstehend bereits erläutert.

Ea ist deshalb eine Aufgabe der Erfindung, ein Fahrgestell zu schaffen, welches die beschriebenen Nachteile mindestens teilweise vermeidet, und welches sich vom Luftfahrzeug lösen kann, ohne dessen tragenden Aufbau insbesondere die vorderen und hinteren Befestigungsanordnungen der Fahrgestelle am Luftfahrzeug zu beschädigen.

Brfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch die im Anspruch 1 angegebenen Maßnahmen. Bei einem Lösen des Fahrgestells bleibt also eines seiner Teile am Luftfahrzeug, und die Trennung erfolgt zwischen zwei Teilen des Fahrgestells, und nicht zwischen den Fahrgestell und dem Luftfahrzeug.

In besonders vorteilhafter Weise geht man dabei ferner so vor, daß mindestens ein vorderes Sollbruchglied als Anlenkachse ausgebildet ist, welche das starre Teil mit dem Gehäuse dee Fahrwerkbeins verbindet.

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Ferner kann man in weiterer Ausgestaltung der Erfindung das Fahrgestell so ausbilden, daß mindestens ein hinteres Sollbruchglied als ösenkopf ausgebildet ist, welcher mit dem Gehäuse des Fahrwerkbeins fest verbunden ist, einen hinteren zylindrischen Abschnitt des starren Teils umgibt, und dessen Achse in einer Ebene liegt, welche bezüglich des Luftfahrzeugs im wesentlichen in Längsrichtung verläuft.

Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung kennzeichnet sich dadurch, daß der ösenkopf auf dem hinteren zylindrischen Abschnitt des starren Teils verschiebbar angeordnet ist. Man erhält so ein statisch bestimmtes System, bei welchem die Kräfte im Bereich der beiden Sollbruchglieder bekannt sind, so daß diese Sollbruchglieder richtig bemessen v/erden können.

Ferner kann man nach der Erfindung mit Vorteil so vorgehen,, daß am hinteren zylindrischen Abschnitt des starren •Teils ein Anschlag vorgesehen ist, der beim Bruch des Ösenkopfs jede Berührung zwischen dem ösenkopf und der hinteren Befestigungsanordnung verhindert.

Weitere Einzelheiten und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus dem im folgenden beschriebenen und in der Zeichnung dargestellten, in keiner Weise als Einschränkung der Erfindung zu verstehenden Ausführungsbeispiel. Es zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht in einer zur Längsachse des Flugzeugs parallelen Ebene, deren Vorderseite in Fig. 1 links liegt, auf eine Sicherheitsvorrichtung mit vorgegebener Bruchlast eines erfindungsgemäßen Fahrgestells, in ihrer Normalstellung, und

Fig. 2 dieselbe Vorrichtung nach dem Bruch des vorderen Sollbruchglieds, wobei das hintere Sollbruchglied gerade im Begriffe steht, abzubrechen.

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Die Pig. 1 und 2 zeigen ein Tragflächen-Fahrgestell, das im wesentlichen seitlich eingefahren wird und das große Abmessungen haben kann, z.B. für ein Verkehrsflugzeug. Am tragenden Aufbau des Plugzeugs befindet sich eine vordere Befestigungsanordnung 1 und eine hintere Befestigungsanordnung 2 für ein Fahrgestell. 1 und 2 bilden Lager, welche einen vorderen Drehzapfen 3 bzw. einen hinteren Drehzapfen 4 aufnehmen, die ihrerseits einem mit dem Fahrgestell fest verbundenen Teil zugehören, hier der Anlenkachse 5 des Fahrgestells.

Das Fahrwerkbeingehäuse 6 des Fahrgestells trägt an seinem unteren Abschnitt in der üblichen V/eise wenigstens ein Rad, einen Stoßdämpfer und die übrigen Teile, welche üblicherweise zu einem solchen Fahrwerksbein gehören und deshalb nicht dargestellt sind, um die Zeichnung nicht mit unwichtigen Einzelheiten zu belasten. Dieses Gehäuse 6 ist mit der Anlenkachse 5 einerseits mittels einer vorne gelegenen Queranlenkung 7 und ; andererseits mittels eines ösenkopfs 8 verbunden, welch letzterer etwa zylindrische Form hat, mit dem Gehäuse 6 fest verbunden ist, und welcher verschiebbar auf einem hinteren zylindrischen Abschnitt 9 der Anlenkachse 5 angeordnet ist. Dieser hintere zylindrische Abschnitt 9 ist durch einen Anschlag 10 vom Drehzapfen 4 getrennt. Der Anschlag 10 dient gleichzeitig als Schulter zum Schutz der hinteren Befestigungsanordnung 2 und verhindert jegliche Berührung zwischen dem ösenkopf 8 und der hinteren Befestigungsanordnung 2, wenn der ösenkopf 8 bricht, vgl. Pig. 2.

Die Queranlenkung 7 erfolgt mittels eines Gabelkopfs 11, von dem in den Pig. 1 und 2 nur ein Teil sichtbar ist und der durch eine ihn durchdringende Querachse 13 fest mit einem Vorsprung 12 verbunden ist, der am unteren Abschnitt der Anlenkachse 5 ausgebildet ist. Die Querachse 13 durchdringt also den Gabelkopf 11 und eine entsprechende Ausnehmung des Vorsprungs 12. Sie ist wie dargestellt bevorzugt hohl ausgebildet.

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Beim dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiel bildet die Querachse 13 das vordere Sollbruchglied, also die mechanische Hauptsicherung, welche als erste bricht, wenn die Scherbeanspruchung infolge eines Hindernisses für das Rollen des Fahrgestells auf dem Boden einen vorgegebenen Wert überschreitet. Der ösenkopf 8 bildet das hintere Sollbruchglied bzw. die zweite mechanische Sicherung, welche als Folge des Bruche des vorderen Sollbruchglieds bricht, und zwar unter der Wirkung von Beanspruchungen, die im wesentlichen Biegebeanspruchungen sind, wie das aus Fig. 2 klar hervorgeht.

Die gleitende Anordnung des ösenkopfs 8 auf dem hinteren zylindrischen Abschnitt 9 der Anlenkachse 5 ermöglicht ein isostatisches, statisch bestimmtes System, bei dem die Kräfte an den beiden Sollbruchgliedern berechenbar sind, so daß man diese, und insbesondere das vordere Sollbruchglied, genügend genau berechnen kann. ,

Durch die Erfindung erreicht man also, daß die Trennung'

i bei Bedarf nicht mehr zwischen dem Fahrgestell und wenigstens einem Abschnitt des tragenden Aufbaus des Flugzeugs erfolgt, sondern zv/ischen zwei Teilen des Fahrgestells, von denen eines in seiner Lage am Flugzeug verbleibt.

Patentanwälte Dipl.-Ing. h'orst Rose Dipl.-lng. Pe'er Kosel

709843/0615

Claims

DIPL.-ING. HORST ROSE Di?L.-ING. PETER KOSEL

_ni 16. März 1977

3353 Bad Gandershelm, Posttech 129 HohenhetenS Telefon: (05382) 2842 Telegramm-Adresse: Siedpatent Bedgandershelm

Unsere Akten-Nr. 2506/64

MESSIER-HISPANO Patentgesuch vom y β ^fZ 1977

Patentansprüche

I 1. fahrgestell für ein Luftfahrzeug, dessen tragender Aufbau pr"o Fahrgestell jeweils mindestens eine vordere und eine hintere Befestigungsanordnung aufweist, mit einer bei einer vorgegebenen Belastung brechenden Sicherheitsvorrichtung, welche ein fest mit dem Fahrgestell verbundenes Teil aufweist, das die vordere und die hintere Befestigungsanordnung verbindet und die Einfahrwelle aufweist, und das mit dem Gehäuse des Fahrwerksbeins über mindestens ein vorderes Sollbruchglied verbunden ist, welches unter der Wirkung von vorgegebenen Scher- und/oder Zugkräften bricht, dadurch gekennzeichnet, daß das starre Teil (5) mit dem Gehäuse (6) des Fahrwerkbeins auch über mindestens ein hinteres Sollbruchglied (8) verbunden ist, welches nach dem Bruch des vorderen Sollbruchglieds (13) unter der Wirkung voiu im wesentlichen als Biegekräften auftretenden Kräften bricht, so daß das Gehäuse (6) des Fahrwerksbeins, ohne mit den Elementen des tragenden Aufbaus des Luftfahrzeugs in Berührung zu kommen, sich von dem am Luftfahrzeug verbleibenden starren Teil (5) trennen kann.

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Bankkonto!Norddeutsche Undaabuk. Fill·!· Bad 6andarshaim.Kto.-Nr.22.11l.tn · Postscheckkonto: Hannover (671S Rö/St
2. Fahrgestell nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein vorderes Sollbruchglied als Anlenkachse (13) ausgebildet ist, welche das starre Teil (5) mit dem Gehäuse

(6) des Fahrwerkbeins verbindet.
3. Fahrgestell nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein hinteres Sollbruchglied als ösenkopf (8) ausgebildet ist, welcher mit dem Gehäuse (6) des Fahrwerkbeins fest verbunden ist, einen hinteren zylindrischen Abschnitt (9) des starren Teils (5) umgibt, und dessen Achse in einer Ebene liegt, welche bezüglich des Luftfahrzeugs im wesentlichen in Längsrichtung verläuft.
4. Fahrgestell nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der ösenkopf (8) auf dem hinteren zylindrischen Abschnitt (9) des starren Teils (5) verschiebbar angeordnet ist.
5. Fahrgestell nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß am hinteren zylindrischen Abschnitt (9) des starren Teils (5) ein Anschlag (iO) vorgesehen ist, der beim Bruch des Ösenkopfs (8) jede Berührung zwischen dem ösenkopf (8) und der hinteren Befestigungsanordnung (2) verhindert.

Patentanwälte Dipl.-Ing. Horst Rose Dipl.-Ing. Peter Kosel

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