УЛУЧШЕНИЯ В ДВЕРЯХ САМОЛЕТА
IMPROVEMENTS IN AEROPLANE DOORS

Область техники
Настоящее изобретение относится к дверям самолета, которые обычно используются в пассажирских самолетах, в частности изобретение относится к системе сигнализации для предупреждения экипажа самолета, занятого обслуживанием пассажиров, когда дверь «взведена».
Предшествующий уровень техники
Двери пассажирских самолетов обычно снабжены надуваемыми трапами для эвакуации пассажиров в случае опасности. Трапы обычно хранятся в полости внутри двери самолета. Такие трапы можно отсоединять от самолета для использования в качестве спасательных плотов. Перед взлетом самолета обычно «взводят» дверь. Это означает, что дверь выполнена так, что при ее открывании трап аварийной эвакуации освобождается из утолщения. При освобождении трапа под действием силы тяжести приводится в действие связанный с ним цилиндр со сжатым воздухом, который надувает трап.
Хотя такой признак является желательным в случае аварийной эвакуации самолета, но если взведенная дверь открывается во время стоянки самолета в аэропорту, то надувание и развертывание трапа может привести к травмам наземного персонала. Кроме того, после разворачивания трапа дверь нельзя использовать в качестве аварийного выхода, пока не будет заменен трап, в результате уменьшается число пассажиров, которое может безопасно транспортировать из самолета. Понятно также, что повторная упаковка и замена трапа требует много времени и расходов, и ее желательно избегать.
Для исключения несчастных случаев или травм в аэропорту двери самолета снабжены одним или несколькими индикаторами состояния двери, например дверь может содержать световой сигнал, который имеет один цвет, когда дверь взведена, и другой цвет, когда дверь не взведена. В качестве альтернативного решения дверь может иметь скользящую или поворотную рукоятку, которую можно перемещать между положением, обозначенным «Взведено», и положением, обозначенным «Не взведено», и/или табличку трапа, которая видна, когда дверь взведена, и спрятана, когда дверь не взведена.
Хотя такие индикаторы являются достаточно эффективными, можно представить, что в некоторых обстоятельствах человек может не обратить внимания на индикатор перед открыванием двери. Например, визуальный индикатор может быть закрыт другим телом, или же стюардесса может отвлечься, приближаясь к двери, и может забыть проверить ее состояние. Поскольку различные самолеты имеют двери с различными визуальными индикаторами, то возможно, что стюардесса, работающая на самолете типа, который для нее является новым, может неправильно истолковать индикатор и посчитать, что дверь не взведена, когда она в действительности взведена.
Система предупреждения, приводимая в действие с помощью круглой дверной ручки, чувствительной к прикосновению, раскрыта в патенте US 3824576. В этой системе поворот дверной ручки приводит к отводу защелки, что вызывает электрическое соединение между ручкой и защелкой, за счет чего включается сигнал тревоги. Система обеспечивает также процедуру, с помощью которой авторизованный персонал может входить в помещение и выключать систему предупреждения, прежде чем включится сигнал тревоги, с помощью схемы задержки во времени или же с помощью отдельного средства выключения снаружи здания.
Краткое изложение существа изобретения
Задачей настоящего изобретения является создание новой системы сигнализации для дверей самолета, которая предупреждает оператора двери о взведенном состоянии двери при попытке оператора открыть дверь.
Согласно первому аспекту изобретения поставленная задача решена путем создания системы сигнализации для двери самолета, содержащей
датчик для определения, когда оператор собирается захватить рабочую рукоятку двери,
акустическую сигнализацию, связанную с датчиком и предназначенную для формирования звукового сигнала, когда датчик обнаруживает, что рукоятку собираются захватить,
средство для взведения датчика и/или акустической сигнализации, когда дверь самолета взведена.
Датчик может быть бесконтактного типа или же, альтернативно, датчиком давления. Понятие «собираются захватить» относится к ситуации, когда датчик чувствует руку оператора перед касанием рукоятки, и ситуацию, когда датчик чувствует давление на рукоятку в точке, где сначала прикасаются к рукоятке.
Система может быть включена в рабочую рукоятку двери или же может быть встроена в существующую рукоятку двери. Наиболее предпочтительно датчик содержит датчик давления, расположенный на рукоятке или в ней, при этом датчик реагирует на давление руки оператора, захватывающего рукоятку. В качестве альтернативного решения датчик может быть чувствительным к свету, теплу, влажности или химическим признакам, реагируя на контакт с характеристиками руки оператора.
Акустическая сигнализация приводится в действие предпочтительно электрически. Звук, создаваемый сигнализацией, может быть однотональным или многотональным, необязательно, с повторяющейся последовательностью тонов. В качестве альтернативного решения сигнализация может воспроизводить предварительно записанное речевое сообщение, указывающее, что дверь взведена.
Средство для взведения датчика и/или акустической сигнализации может быть ручным или автоматическим. Желательно, чтобы взведение производилось автоматически, когда дверь взведена. Например, средство взведения может быть соединено механически, электрически, оптически или магнитно с существующим средством для взведения двери или с существующим визуальным индикатором для указания состояния двери.
В одном варианте выполнения средство взведения может содержать датчик, который активируется после изменения состояния двери. Например, датчик может быть световым датчиком, затеняемым рабочим переключателем или рукояткой для взведения двери, когда положение переключателя или рукоятки изменяется. В другом примере средство взведения может содержать магнитно-чувствительный датчик, такой как герконовый переключатель, который реагирует на магнитное поле, которое изменяется, когда дверь переключается между взведенным и невзведенным состоянием.
Система сигнализации может содержать свой собственный источник питания, например, но не ограничиваясь этим, сухую батарею. В качестве альтернативного решения, система сигнализации может получать электропитание от существующего источника электропитания, используемого для питания двери и/или самолета.
Система сигнализации предпочтительно содержит свой собственный индикатор взвода. Этот индикатор может быть, например, светоизлучающим диодом, который светится или мигает, когда система взведена.
Система может быть полностью проводной или же использовать одно или несколько беспроводных соединений между своими различными элементами и/или существующими элементами двери самолета. Например, может быть предусмотрено соединение типа bluetooth между датчиком и сигнализацией или между средством активации датчика и датчиком.
Согласно другому аспекту изобретения предложена рукоятка для двери самолета, содержащая указанную выше систему сигнализации.
Согласно еще одному аспекту изобретения предложена рукоятка для двери самолета, оборудованная указанной выше системой сигнализации.
Краткое описание чертежей
Ниже приводится подробное описание одного варианта выполнения изобретения со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:
фиг.1 изображает дверь самолета, известную из уровня техники (вид спереди);
фиг.2 изображает рукоятку для двери самолета, содержащую систему сигнализации согласно изобретению;
фиг.3 - блок-схему варианта выполнения системы сигнализации согласно изобретению.
Описание предпочтительного варианта воплощения изобретения
Как показано на фиг.1, типичная самолетная дверь 1 (в данном случае дверь, используемая в самолете Боинг 757) содержит смотровое окно 2, рабочую рукоятку 3 для открывания и закрывания двери 1 и панель 4а, 4b выбора режима двери для взвода и нейтрализации двери 1. Внизу двери 1 находится утолщение 5, в котором размещен трап аварийной эвакуации (не показан). Непосредственно над утолщением 5 размещен контейнер сжатого газа для надувания трапа в случае аварии. Манометр 6 показывает давление газа на передней поверхности двери 1.
Панель 4а, 4b выбора режима двери содержит рабочий переключатель 4а и индикатор 4b положения. Индикатор 4b положения показывает направление, в котором необходимо переключить переключатель 4а для взвода и нейтрализации двери 1, соответственно. Как раз над рабочей рукояткой 3 находится табличка 8 трапа. Когда дверь 1 не взведена, табличка трапа удерживается в теле двери 1 заподлицо к поверхности двери 1. Когда дверь 1 взведена с помощью соответствующей операции переключателя 4а, табличка трапа выскакивает из двери и показывает, что дверь взведена. Вверху двери 1 находится светоизлучающий диод 9, который светится, когда дверь 1 взведена, и не светится, когда дверь 1 нейтрализована. Таким образом, имеются три различных индикатора (светоизлучающий диод 9, табличка 8 трапа и дисплейная панель 4а, 4b), указывающие состояние двери как взведенное или невзведенное.
На фиг.3 показана задняя сторона рабочей рукоятки 20 двери, аналогичная рукоятке, обозначенной позицией 3 на фиг.1. Рукоятка имеет по существу С-образное поперечное сечение, образованное стенками 21а, 21b и передней поверхностью (не показана) рукоятки 20. Более крупная, окруженная стенками секция 21b предусмотрена на одном конце рукоятки для обеспечения крепления к передней поверхности двери с одновременным обеспечением зазора вокруг оставшейся части рукоятки 20, так что ее можно захватывать.
Внутри С-образной секции размещена система 22, 23, 24, 25 сигнализации, согласно изобретению. Поперек центральной части рукоятки проходит чувствительная к давлению прокладка 22, закрывающая электрическую схему для питания системы сигнализации. Смежно с чувствительной к давлению прокладкой находится взводное устройство 23, которое ответственно за взведение двери самолета, к которой прикреплена рукоятка 20 для взведения системы 22, 23, 24, 25 сигнализации.
Смежно со взводным устройством 23 находится громкоговоритель 24 звуковой сигнализации. Система питается от блока батарей, заключенных в контейнер 25.
Понятно, что можно изменить указанный на фиг.2 порядок расположения элементов системы без влияния на режим работы.
На фиг.3 показана блок-схема системы сигнализации, по существу аналогичная варианту выполнения, показанному на фиг.2. Схема содержит сухую батарею 31 электропитания с напряжением 9 В для питания датчика 37 давления.
Система взводится с помощью взводного устройства 32, 38, которое содержит герконовый переключатель 32 и керамический магнит 38. Керамический магнит 38 связан с табличкой трапа на двери самолета, при этом герконовый переключатель расположен при использовании вблизи таблички и магнита 38. Когда дверь, на которой установлена система, взведена, то табличка трапа выскакивает наружу, и магнитное поле вблизи чувствительного к магнитному полю герконового переключателя 32 увеличивается. Изменение поля таково, что оно вызывает замыкание переключателя 32. Схема системы сигнализации теперь взведена. После взведения системы, но не активации (т.е. датчик 37 не обнаруживает давления), схема 33 экономии питания подает слабые импульсы тока в светоизлучающий диод 34, который мигает, что обеспечивает визуальную индикацию того, что система взведена и находится в режиме ожидания.
Когда на датчик 37 давления воздействует давление, например при захвате рукоятки двери, подсхема, включающая датчик 37 давления и светоизлучающий диод 38, замыкается, и светоизлучающий диод светится непрерывно, получая ток непосредственно из сухой батареи 31, указывая, что сигнализация активирована.
Одновременно замыкается схема-защелка 36 и отбирает энергию из батареи 31. Активная схема-защелка 36 запускает передачу спланированной по времени слышимой сигнализации, например предварительно записанного речевого сообщения, через схему 35 усилителя/громкоговорителя.
После освобождения датчика 37 давления от действия давления каналы электропитания между датчиком 37 и схемой-защелкой 36 и светоизлучающим диодом 34 замыкаются, прекращается звуковая сигнализация, и светоизлучающий диод снова мигает. После нейтрализации двери табличка трапа возвращается в положение «Не взведено», удаляя магнит 38 от герконового переключателя 32, что вызывает размыкание переключателя 32. В этом случае система сигнализации не взведена, и дверь можно приводить в действие без включения акустической сигнализации.
В альтернативном варианте выполнения (не показан) в рабочую ручку двери включен лишь датчик. Электронные схемы, обеспечивающие связь между датчиком и средством взведения и акустической сигнализацией, расположены или включены в конструкцию двери.
В другом альтернативном варианте выполнения (не показан) датчик включен или расположен на конструкции двери, предпочтительно сразу за рукояткой. Датчик находится достаточно близко к рукоятке, когда рукоятку трогает оператор или непосредственно перед этим.
Следует понимать, что выше описан лишь один возможный вариант выполнения изобретения, другие варианты выполнения без сомнения очевидны для специалистов в данной области техники без выхода за объем изобретения, задаваемый прилагаемой формулой изобретения.