DE4116443C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Abfangwand für Lasten in einer Transportkabine eines Flugzeugs zwischen einem Passagierraum und einem Frachtraum, die mit einer Aufbaustruktur an der Decke und am Boden des Flugzeugs in Halteelementen abgestützt ist.

Aus der DE-PS 38 27 278 ist eine Abfangwand in Flug­ zeugen für Lasten bekannt, die zwischen zwei Wand­ platten angeordnete, mechanische Reibungsdämpfer auf­ weist. Desweiteren ist eine weitere Abfangwand bekannt geworden, die ebenfalls zwischen zwei Wandplatten ange­ ordnete Reibungsdämpfer zur Energieabsorption aufweist, wobei die eine Wandplatte zusätzlich noch über einen mechanischen Reibungsdämpfer an einer Sitzschiene oder dgl. am Flugzeugboden gehalten wird.

Aus der DE 38 27 281 A1 ist eine Abfangvorrichtung für Ladegut in Flugzeugen bekannt, bei der die Wand über wenigstens einen Reibungsdämpfer verschiebbar gehalten ist. Des weiteren ist aus der DE 38 27 280 A1 eine weitere Vorrichtung zum Abstützen von Ladegut im Flug­ zeug bekannt, bei der ein sich an einer Wand abstützen­ des Dämpferelement vorgesehen ist, das ein zwischen zwei Krafteinleitungselementen angeordnetes Aufnahme­ element umfaßt, so daß bei einem Stoß die Kraftein­ leitungselemente unter Energieaufnahme in die Aufnahme­ elemente hineinwandern können.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Abfangwand für Lasten nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, die eine abgefederte Energieabsorption ge­ währleistet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kenn­ zeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 sowie des An­ spruchs 11 gelöst. Weitere vorteilhafte Merkmale be­ inhalten die Unteransprüche.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen darin, daß durch die als Hohlfedern ausgebildeten Stoß­ dämpfleisten neben einer Energieabsorption auch ein Federungsanteil gewährleistet ist, wodurch bei Stößen geringer Kraft auf die Abfangwand eine federnde Ab­ stützung erfolgen kann und die Hohlfedern nicht bleibend verformt werden. Die Stoßdämpfleisten sind im Querschnitt ellipsenförmig ausgebildet und es er­ strecken sich jeweils mehrere dieser Leisten übereinan­ der zwischen zwei Wandplatten der Abfangwand. Zur Er­ höhung der Absorptionsmöglichkeiten sind auch eine Vielzahl von hintereinander liegenden Wandplatten mög­ lich, die dann jeweils dazwischen angeordnete Stoß­ dämpfleisten aufweisen.

Die Stoßdämpfleiste umfaßt mehrere Schichten aus ver­ schiedene Werkstoffen, die die federnde Wirkung als auch die Kraftabsorption in günstiger Weise ermög­ lichen.

Insbesondere ist hierzu die Zwischenschicht aus einem Federmetall bestehend.

Die optimale Kraftaufnahme ist gegeben, wenn die Stoß­ richtung durch die Last in Richtung der kleinen Achse der Ellipse erfolgt. Hierzu ist die Stoßdämpfleiste zwischen den Wandplatten so angeordnet, daß sie sich mit ihren gewölbten Flächen mit großem Radius an der Wandplatte abstützt. Die gewölbten Flächen mit kleinerem Radius liegen frei zwischen den beiden Wand­ platten. Zur breitflächigen Abstützung der Stoßdämpf­ leiste an der Wandplatte, weist sie an eine Außen­ schicht angeformte nach außen weisende Schenkel auf, die zwischen sich einen Längsschlitz bilden. Insbeson­ dere stützen sich diese Schenkel an einer Wandplatte ab, die der der Last am nächsten liegenden Wandplatte gegenüberstehen.

Bei einer Vielzahl - in bezug auf die Stoßrichtung - hintereinander liegenden Wandplatten der Abfangwand, sind die Leisten, in horizontalen Ebenen nebeneinander jeweils getrennt durch eine Wandplatte und im verti­ kalen Abstand übereinander angeordnet. Hierdurch wird über die gesamte Fläche der Abfangwand eine gleichmäßi­ ge Absorption von Energie ermöglicht. Zusätzlich kann die erste Wandplatte noch mit einer Wabenwand verbunden sein.

Zur gestuften energieabsorbierenden Aufnahme von Stößen können die in einer horizontalen Ebene hintereinander­ liegenden Stoßdämpfleisten ein unterschiedliches Defor­ mation- bzw. Federungsverhalten aufweisen. Dies wird erreicht durch ansteigende Dicke der Zwischenschicht in der Hohlfeder von der ersten Wandplatte, die den Stoß zuerst aufnimmt, bis zur letzten Wandplatte. Hierdurch wird die Restkraft von - in bezug auf die Stoßrichtung - der hintersten Wandplatte aufgenommen.

Eine weitere Ausführung einer Abfangwand umfaßt wieder die zwischen zwei Wandplatten angeordneten und in horizontalen Ebenen angeordneten aus ellipsenförmigen Hohlfeder bestehenden Stoßdämpfleisten. In gleicher horizontalen Ebene sind mechanische Reibungsdämpfer gemäß der DE-PS 38 27 278 angeordnet, die sich an einer weiteren Wandplatte abstützen. Diese Ausführung ermög­ licht eine federnde Aufnahme von Stößen über die Stoß­ dämpfleiste als auch eine gestufte Energieabsorption.

Nach einer weiteren Ausführungsform kann die Abfangwand auch mittels einem an einer Sitzschiene gehaltenen mechanischen Reibungsdämpfer am Boden des Flugzeugs gehalten sein. Dieser mechanische Reibungsdämpfer ist schwenkbar zur Wand und zur Sitzschiene angelenkt, so daß eine gewisse Freiheit der letzten Wandplatte mög­ lich ist.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeich­ nung schematisch dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 eine schaubildliche Darstellung einer Abfang­ wand mit als Hohlfedern ausgebildeten Stoß­ dämpfleisten,

Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung der Stoßdämpf­ leisten gemäß der Einzelheit Z nach Fig. 1,

Fig. 3 einen Schnitt durch eine Stoßdämpfleiste gemäß Fig. 1,

Fig. 4 eine weitere Ausführung einer Abfangwand in Kombination mit einer Stoßdämpfleiste und einem mechanischen Reibungsdämpfer,

Fig. 5 eine Einzelheit Z der Fig. 4, die eine Ab­ stützung der Wand an eine Sitzschiene über mechanische Dämpferelemente sowie die ver­ größerte Darstellung der Stoßdämpfleiste mit Reibungsdämpfer zeigt.

Die Abfangwand 1 umfaßt jeweils zwischen Wandplatten 2 und 3 angeordnete energieabsorbierende, elastische Stoßdämpfleisten 4, die im Querschnitt ellipsenförmige Hohlfedern 5 bilden. Wie Fig. 1 näher zeigt, wird auch durch eine Vielzahl von hintereinander liegende Wand­ platten eine Abfangwand 1 größerer Dicke erstellt, wo­ bei zwischen jeweils zwei Platten mehrere über die Fläche verteilte Stoßdämpfleisten 4 angeordnet sind.

Die Stoßdämpfleiste 4 weist im Querschnitt die geome­ trische Form einer Ellipse auf und ist aus mehreren Schichten zusammengesetzt, wobei die äußere Schicht 6 den Grundkörper bildet und aus einem thermoplastischen Kunststoff besteht. Eine innere Schicht 7 kann aus einem Duroplast oder aus einem Metall bestehen, wobei die Zwischenschicht 8 aus einem Federmetall besteht.

An den Grundkörper (äußere Schicht 6) sind zwei Schenkel 9 und 10 angeformt, die sich von der Mitten­ achse M der Ellipse rechtwinkelig nach außen erstrecken. Sie bilden zwischen sich einen Längsspalt 11, der vorzugsweise symmetrisch zur Mittenachse bzw. Ebene M der Ellipse verläuft.

Die Leiste 4 stützt sich mit den von der gewölbten Fläche 12 abzweigenden Schenkeln 9, 10 an der Wand­ platte 2 ab. Die gegenüberliegende gewölbte weitere Fläche 12a stützt sich dagegen an der vornliegenden Wandplatte 3 - in bezug auf die Stoßkraft A - ab. Die weiteren beiden gewölbten Flächen 13 und 13a der Stoß­ dämpfleiste sind freiliegend zwischen den Wandplatten 2 und 3 angeordnet und erstrecken sich in einer verti­ kalen Ebene Y-Y zwischen diesen.

Wie Fig. 1 näher zeigt sind z. B. fünf Wandplatten hintereinander liegend angeordnet. Zwischen jeweils zwei Wandplatten sind die Leisten 4 vorgesehen. Sie liegen in mehreren horizontalen Ebenen a-a, b-b, c-c, d-d usw. nebeneinander, und sind im Abstand e jeweils zwischen zwei Platten vertikal übereinander angeordnet. Eine versetzte Anordnung der Stoßdämpfleiste wäre auch denkbar, d. h., sie sind zwischen zwei benachbarten Wandplatten in verschiedenen Höhen vorgesehen.

Die Stoßdämpfleisten 4 sind so ausgerichtet, daß die Stoßkraft A in Richtung der Achse bzw. der Ebene M ge­ richtet ist und die Schenkel 9, 10 sich an der den Stoß zuerst aufnehmenden gegenüberliegenden Wandplatte 2 abstützten, wie Fig. 3 näher zeigt.

Die Stoßleisten 4 können eine Zwischenschicht 8 gleicher Dicke aufweisen oder eine abgestufte Dicke d besitzen, wie Fig. 3 näher zeigt. Bei einer solchen Ausführung mit unterschiedlichen Dicken d, ist die Zwischenschicht der vorliegenden Leisten 4 (Fig. 2) von geringerer Dicke als die Zwischenschicht der hintersten Leisten 4c. Die dazwischen liegenden Stoßdämpfleisten 4a und 4b weisen Zwischenschichten entsprechend abge­ stufter Dicken auf.

Nach einer weiteren Ausführungsform gemäß der Fig. 4 und 5 ist die Abfangwand 1a mit der Leiste 4 und einem mechanischen Reibungsdämpfer 15 kombiniert. Die ener­ gieabsorbierende Elemente sind in einer horizontalen Ebene a-a, b-b usw. achsgleich jeweils zwischen zwei Wandplatten angeordnet. Der mechanische Reibungsdämpfer ist aus der DE-PS 38 27 278 bekannt und umfaßt im wesentlichen einen Zylinder 16, dessen Bohrung 17 sich bei Druck auf die Flansche 18, 19 ein mit diesen ver­ bundener Kugelkopf 20, 21 unter Aufweitung der Bohrung 17 hineinzwängt. Hierzu ist der Innendurchmesser kleiner als der Außendurchmesser der Kugelköpfe 20 und 21, so daß bei einer Beanspruchung in Stoßrichtung A durch Aufbringung von Reibungsenergie Bewegungsenergie ausgelöst durch Lasten absorbiert werden kann.

Die dritte Wandplatte 22 der Abfangwand 1a ist mit einem energieaufnehmenden mechanischen Dämpferelement 23 verbunden, das an einer Sitzschiene 24 am Flugzeug­ boden gehalten ist. Dieses Dämpfungselement 23 ist be­ kannt und ist ähnlich aufgebaut wie der mechanische Reibungsdämpfer 15 nur daß das Dämpfungselement 23 auf Zu beansprucht wird. Das Dämpfungselement 23 umfaßt im wesentlichen eine Stange 25, die an der Wandplatte 22 um eine Achse 26 schwenkbar angelenkt ist und an ihrem dieser Lagerung abgekehrten Ende eine Reibungskugel 27 aufweist, die im Zylinder 28 innerhalb einer Bohrung geringeren Durchmessers als die Kugel 27 verfahrbar ist. Der Zylinder 28 ist wiederum an einem Halteklotz 29 der Sitzschiene 24 verschwenkt um eine Achse 30 ge­ halten.

Claims (12)

1. Abfangwand für Lasten in einer Transportkabine eines Flugzeugs zwischen einem Passagierraum und einem Frachtraum, wobei die Abfangwand mit einer Aufbaustruktur an der Decke und am Boden des Flug­ zeugs in Halteelementen abgestützt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Abfangwand (1; 1a) im Ab­ stand zueinander angeordnete energieabsorbierende elastische Stoßdämpfleisten (4) umfaßt, die sich jeweils zwischen zwei Wandplatten (2, 3) erstrecken und im Querschnitt ellipsenförmige Hohlfedern (5) bilden.

2. Abfangwand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß diese Wand (1; 1a) aus mehreren hintereinander angeordneten Wandplatten besteht, zwischen denen jeweils Stoßdämpfleisten (4) gehalten sind.

3. Abfangwand nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Stoßdämpfleiste (4) eine Wandung mit mehreren elastischen Schichten (6, 7 und 8) umfaßt.

4. Abfangwand nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Schicht (6) der Hohlfeder (5) aus einem thermoplastischen Kunststoff, eine innere Schicht (7) aus einem Duroplast und eine Zwischen­ schicht (8) aus einem Federmetall besteht.

5. Abfangwand nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Schicht (6) der Hohlfeder (5) aus einem thermoplastischen Kunststoff, eine innere Schicht (7) aus einem Metall und eine Zwischen­ schicht (8) aus einem Federmetall besteht.

6. Abfangwand nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da­ durch gekennzeichnet, daß die Leiste (4) aus einer ersten gewölbten Fläche (12) mit einem großen Ra­ dius (R) parallel zur Ellipsenachse (Y-Y) ver­ laufende Schenkel (9, 10) aufweist, die mit der äußeren Schicht einteilig ausgeführt sind und zwischen sich einen Längsschlitz (11) bilden.

7. Abfangwand nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da­ durch gekennzeichnet, daß die Stoßdämpfleiste (4) über die beiden Schenkel (9, 10) an einer Wand­ platte (2) und die gegenüberliegende zweite ge­ wölbte Fläche (12a) mit großen Radius (R) an der weiteren Wandplatte (3) abgestützt ist, wobei die weiteren gewölbten Flächen (13, 13a) der Stoßdämpf­ leiste (4) mit kleinem Radius (r) in einer zwischen den Wandplatten (2 und 3) verlaufenden senkrechten Ebene (Y-Y) liegen.

8. Abfangwand nach einem der Ansprüche 1 bis 7, da­ durch gekennzeichnet, daß die Stoßdämpfleisten (4) jeweils zwischen zwei Wandplatten (2, 3) mit Ab­ stand (e) zueinander in horizontalen Ebenen (a-a, b-b, c-c, d-d usw.) und - in bezug auf die Stoß­ kraft (A) - in diesen Ebenen hintereinanderliegend, von jeweils einer Wandplatte getrennt, angeordnet sind.

9. Abfangwand nach einem der Ansprüche 1 bis 8, da­ durch gekennzeichnet, daß gegenüberliegend der den Anfangsstoß aufnehmenden ersten Wandplatte (3) die Schenkel (9, 10) an der zweiten Wandplatte (3) ab­ gestützt sind und jede weitere Stoßdämpfleiste (4) entsprechend angeordnet ist.

10. Abfangwand nach einem der Ansprüche 1 bis 9, da­ durch gekennzeichnet, daß die elastischen Zwischen­ schichten (8) der in einer horizontalen Ebene (a-a, b-b usw.) hintereinanderliegenden Stoßdämpfleisten (4, 4a, 4b, 4c) zwischen den Wandplatten (2, 3) jeweils eine von der ersten Wandplatte (3) bis zu letzten Wandplatte ansteigende Dicke (d) aufweisen.

11. Abfangwand für Lasten in einer Transportkabine eines Flugzeugs zwischen einem Passagierraum und einem Frachtraum, wobei die Abfangwand mit einer Aufbaustruktur an der Decke und am Boden des Flug­ zeugs in Halteelementen abgestützt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Abfangwand (1a) im ver­ tikalen Abstand (e) zueinander angeordnete energieabsorbierende elastische Stoßdämpfleisten (4) umfaßt, die sich jeweils zwischen zwei Wand­ platten (2, 3) erstrecken und aus einem im Quer­ schnitt ellipsenförmigen Profil bestehen und eine Hohlfeder (5) bilden und daß in der gleichen Ebene ein sich an einer weiteren Wandplatte (22) ab­ stützender mechanischer Reibungsdämpfer (15) ange­ ordnet ist und dieser mit der Stoßdämpfleiste (4) eine energieabsorbierende Wirkeinheit bildet.

12. Abfangwand nach Anspruch 11, dadurch gekennzeich­ net, daß die weitere Wandplatte (22) über ein an einer Sitzschiene (24) befestigtes energieauf­ nehmendes Dämpferelement (23) gehalten und schwenk­ bar angelenkt ist, das ein Reibelement (27) inner­ halb eines Zylinders (28) umfaßt, welches an einer mit der Wand (22) verbundenen Stange (25) befestigt ist.