УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ БЛОКИРОВКОЙ И РАЗБЛОКИРОВАНИЕМ ДВЕРИ ВОЗДУШНОГО СУДНА И ДВЕРЬ ВОЗДУШНОГО СУДНА, ИМЕЮЩАЯ В СВОЕМ СОСТАВЕ ТАКОЕ УСТРОЙСТВО
DEVICE TO CONTROL LOCKING AND UNLOCKING OF AIRCRAFT DOOR AND AIRCRAFT DOOR COMPRISING SUCH DEVICE

Предлагаемое изобретение относится к устройству блокировки и разблокирования двери воздушного судна, а также к двери воздушного судна, имеющей в своем составе такое устройство.
В дальнейшем под выражением "дверь" следует понимать любой открывающийся элемент, такой, например, как подвижная створка двери, люк или аналогичный элемент, содержащий панель, имеющую возможность перекрывать отверстие в некоторой стенке в своем первом положении и открывать это отверстие в другом своем положении, независимо от формы, размеров и функционального назначения этого открывающегося элемента.
Дверь воздушного судна содержит, с одной стороны, дверную коробку, связанную с фюзеляжем воздушного судна и ограничивающую проходное отверстие в фюзеляже, а с другой стороны, подвижную створку двери, шарнирно закрепленную на этой дверной коробке и имеющую возможность занимать некоторое первое, так называемое закрытое, положение, в котором она перекрывает упомянутое проходное отверстие, и другое положение, в котором эта подвижная створка двери освобождает проходное отверстие.
Различные средства могут быть предусмотрены для того, чтобы обеспечить возможность шарнирного соединения подвижной створки двери с дверной рамой, в частности средства, описанные в патенте FR-2819782. Указанные средства шарнирного соединения выполнены с возможностью размещения наружной поверхности подвижной створки двери воздушного судна на одном уровне с наружной обшивкой фюзеляжа для того, чтобы свести к минимуму возмущения течения потока воздуха вокруг фюзеляжа в том случае, когда подвижная створка двери находится в своем закрытом положении.
Кроме того, дверь воздушного судна содержит средства блокировки и разблокирования, предназначенные для удержания подвижной створки двери в закрытом положении. В зависимости от конкретного варианта применения эти средства блокировки и разблокирования могут представлять собой задвижку или замок, предусмотренные на уровне подвижной створки двери и позволяющие, в заблокированном положении, взаимодействовать с соответствующим ложементом или скобой, предусмотренной на уровне дверной коробки. В соответствии с другим вариантом выполнения средства блокировки и разблокирования двери содержат упоры, располагающиеся на периферийной части подвижной створки двери и имеющие возможность, в заблокированном положении, опираться на опорные элементы, предусмотренные на уровне дверной коробки, причем подвижная створка двери имеет возможность перемещаться таким образом, чтобы переходить из заблокированного положения в разблокированное положение так, чтобы упоры подвижной створки двери больше не взаимодействовали с упорами дверной коробки.
Обычно предусматриваются устройства управления, располагающиеся по одну и по другую стороны от двери и предназначенные для того, чтобы обеспечить изменение положения средств блокировки и разблокирования двери.
Более конкретно, предлагаемое изобретение относится к устройству управления блокировкой и разблокированием двери, предусмотренному снаружи воздушного судна и обычно называемому наружной рукояткой.
Таким образом, перемещение этой рукоятки оператором вызывает изменение положения средств блокировки и разблокирования. В зависимости от конкретных обстоятельств эта рукоятка может быть связана, прямо или косвенно, например посредством системы тяг и рычагов, со средствами блокировки и разблокирования двери.
На приведенных в приложении фигурах 1 и 2 сплошными линиями схематически представлена рукоятка в положении покоя, соответствующем заблокированному положению средств блокировки и разблокирования двери, и штрихпунктирными линиями эта рукоятка представлена в своем поднятом положении, соответствующем разблокированному положению средств блокировки и разблокирования двери.
Рукоятка содержит корпус 10, который имеет возможность поворачиваться относительно оси 12 поворота, располагающейся в плоскости двери, причем корпус в своем положении покоя может быть размещен в ложементе 14. Форма и размеры рукоятки определяются формой и размерами упомянутого ложемента с учетом того, чтобы рукоятка перекрывала упомянутый ложемент в своем положении покоя таким образом, чтобы уменьшить возмущение потока воздуха, обтекающего контуры фюзеляжа.
Также, для того чтобы иметь возможность захватить рукоятку, упомянутое устройство управления содержит створку 16, располагающуюся, в зависимости от обстоятельств, на уровне корпуса рукоятки или на периферии. Створка 16 шарнирно закреплена таким образом, чтобы иметь возможность занимать два различных положения, а именно первое, так называемое закрытое, положение, в котором эта створка обеспечивает непрерывность обводов фюзеляжа воздушного судна для того, чтобы уменьшить возмущения потока воздуха, обтекающего контуры фюзеляжа, и второе, открытое положение, в котором эта створка позволяет обеспечить захват рукоятки. Как это схематически проиллюстрировано на фиг.2, упомянутая створка имеет возможность поворачиваться относительно оси 18, жестко связанной с упомянутой рукояткой и располагающейся в плоскости этой рукоятки. В соответствии с другим вариантом осуществления, как это проиллюстрировано в патенте US-4365831, створка может быть шарнирно присоединена по отношению к упомянутому ложементу, а не по отношению к рукоятке.
Предпочтительно, чтобы створка 16 содержала возвратные средства 20, предназначенные для удержания створки в ее закрытом положении.
В соответствии с другой функцией створки она также позволяет удерживать рукоятку в положении покоя. Для этого устройство управления имеет в своем составе средства блокировки и разблокирования рукоятки, которые имеют возможность занимать два положения, а именно первое, заблокированное, положение, в котором рукоятка неподвижно зафиксирована в положении покоя, и другое, разблокированное, положение, в котором рукоятка может быть перемещена, в частности, в свое поднятое положение.
В соответствии с вариантом осуществления, схематически проиллюстрированным на фиг.2, средства блокировки и разблокирования содержат, с одной стороны, по меньшей мере один крюк 22, закрепленный на ложементе 14 (кинематически связанном с подвижной створкой двери), а с другой стороны, по меньшей мере одну ось 24 блокировки, жестко связанную со створкой 16, которая может удерживаться при помощи крюка 22 в заблокированном положении. В соответствии с другим вариантом осуществления упомянутый крюк может быть жестко связан со створкой и с осью блокировки, связанной с упомянутым ложементом.
Жесткий упор 26 предусмотрен на уровне ложемента для ограничения хода створки, в частности, в процессе ее перехода между заблокированным положением и разблокированным положением. Этот жесткий упор 26 обычно содержит пакет прокладок, предназначенных для регулировки его высоты Н, в частности, по соображениям возможных изменений размерных параметров крюка, створки и/или относительного положения между крюком и створкой. Таким образом, высота Н должна быть отрегулирована для каждого крюка. Эта операция регулировки связана с дополнительными затратами, представляющими собой функцию времени этой регулировки. При этом время регулировки оказывается тем более продолжительным, чем точнее она должна быть проведена.
Таким образом, если высота Н упора оказывается слишком большой, створка не может поворачиваться в достаточной степени, ось блокировки не может быть неподвижно зафиксирована в крюке и рукоятка возвращается в заблокированное положение, что может выразиться в резком и внезапном закрытии створки, которая может ударить по пальцам оператора, закрывающего дверь. И наоборот, если высота Н упора является слишком малой, оказывается невозможным контролировать положение створки, что может выразиться в выведении воздушного судна из строя на земле.
В связи с изложенным задача данного изобретения состоит в том, чтобы устранить недостатки, характерные для существующего уровня техники в данной области, и разработать устройство управления блокировкой и разблокированием двери воздушного судна, обеспечивающее надежное функционирование и позволяющее снизить стоимость монтажа.
Для решения этой задачи предложено устройство управления блокировкой и разблокированием двери или аналогичного приспособления, имеющее в своем составе рукоятку, перемещение которой позволяет управлять изменением положения блокировки или разблокирования упомянутой двери, створку, имеющую возможность перемещаться между закрытым положением и открытым положением, в котором эта створка позволяет обеспечить возможность захвата упомянутой рукоятки, средства блокировки и разблокирования этой рукоятки, имеющие возможность занимать два положения, а именно первое положение блокировки, в котором рукоятка неподвижно зафиксирована, и второе, так называемое разблокированное, положение, в котором рукоятка может быть перемещена, а также упор, позволяющий контролировать движение створки, в частности, в процессе изменения положения средств блокировки и разблокирования рукоятки, отличающееся тем, что упомянутый упор выполнен с возможностью деформирования упругим образом упомянутой створкой в процессе изменения положения средств блокировки и разблокирования рукоятки.
Такое конструктивное решение позволяет исключить операцию регулировки высоты упора в процессе монтажа, что позволяет уменьшить стоимость этого монтажа. В то же время поскольку этот упор поддается упругому деформированию, он позволяет, при любой его высоте, обеспечить возможность изменения положения средств блокировки и разблокирования рукоятки, что делает данное устройство более надежным.
Другие характеристики и преимущества предлагаемого изобретения будут лучше поняты из описания не являющихся ограничительными примеров его осуществления, приводимых со ссылками на приведенные в приложении фигуры чертежей, в числе которых:
- фиг.1 представляет собой схематический вид, иллюстрирующий устройство управления блокировкой и разблокированием двери воздушного судна в соответствии с существующим уровнем техники;
- фиг.2 представляет собой схематический вид в разрезе, детально иллюстрирующий створку и упор устройства управления блокировкой и разблокированием двери воздушного судна, представленного на фиг.1;
- фиг.3 представляет собой схематический вид, демонстрирующий дверь воздушного судна;
- фиг.4А и 4В представляют собой схематические виды, демонстрирующие дверь соответственно в положении блокировки и в положении разблокирования;
- фиг.5 представляет собой схематический вид, иллюстрирующий устройство управления блокировкой и разблокированием двери воздушного судна в соответствии с предлагаемым изобретением;
- фиг.6 представляет собой схематический вид в разрезе, детально иллюстрирующий створку и упор устройства управления блокировкой и разблокированием двери воздушного судна, представленного на фиг.5, в положении блокировки;
- фиг.7 и 8 представляют собой схематические виды, детально иллюстрирующие створку и упор устройства управления блокировкой и разблокированием двери воздушного судна, представленного на фиг.5, в различные моменты изменения его положения между положением блокировки и положением разблокирования;
- фиг.9 представляет собой схематический вид в изометрии упора в соответствии с одним из способов его реализации.
На фиг.3 позицией 30 обозначен фюзеляж воздушного судна, содержащего дверь 32, предусмотренную, в частности, для входа и выхода пассажиров внутрь воздушного судна.
Как было отмечено выше, под понятием "дверь" следует понимать любую подвижную панель, способную перекрывать некоторый проход в одном своем положении и освобождать этот проход в другом положении, независимо от ее размеров, формы и выполняемых функций.
Дверь 32 содержит, с одной стороны, дверную коробку 34, связанную с фюзеляжем 30 воздушного судна и определяющую проход 36, а с другой стороны, подвижную створку 38 двери, шарнирно закрепленную по отношению к этой дверной коробке 34 и имеющую возможность занимать некоторое первое, или так называемое закрытое, положение, в котором эта подвижная створка двери перекрывает проход 36, и некоторое другое положение, в котором эта подвижная створка двери освобождает проход 36. При этом средства 40 шарнирного соединения предусмотрены между дверной коробкой 34 и подвижной створкой 38 двери для того, чтобы обеспечить перемещение этой подвижной створки между ее закрытым положением и ее открытым положением. Различные технические решения и кинематические схемы могут быть рассмотрены для реализации упомянутых средств 40 шарнирного соединения, в частности технические решения и схемы, описанные в патенте FR-2819782. Средства 40 шарнирного соединения в дальнейшем не будут рассматриваться в описании более подробно, поскольку они хорошо известны специалистам в данной области техники.
Кроме того, дверь 32 воздушного судна содержит средства блокировки и разблокирования, предназначенные для того, чтобы удерживать подвижную створку 32 двери в закрытом положении. В соответствии с одним из возможных вариантов осуществления эти средства блокировки и разблокирования двери имеют в своем составе, с одной стороны, упоры 42, жестко связанные с дверной коробкой, а с другой стороны, упоры 44, располагающиеся на периферийной части подвижной створки 38 двери и имеющие возможность, в заблокированном положении, упираться в упоры 42 дверной коробки, причем давление воздуха внутри воздушного судна стремится вытолкнуть эту подвижную створку двери наружу, за пределы воздушного судна.
Средства блокировки и разблокирования двери могут принимать и другие формы, например они могут быть выполнены в виде защелок. Эти средства блокировки и разблокирования двери также не будут рассматриваться в дальнейшем более подробно, поскольку они хорошо известны специалистам в данной области техники.
На уровне двери предусмотрено по меньшей мере одно устройство управления для того, чтобы обеспечить возможность изменения положения средств блокировки и разблокирования двери.
Обычно одно такое устройство управления располагается внутри воздушного судна, а другое устройство управления располагается снаружи в виде рукоятки 46. Устройство управления, располагающееся внутри воздушного судна, более подробно не будет описано в дальнейшем, поскольку оно хорошо известно специалистам в данной области техники.
Как это схематически проиллюстрировано на фигурах 4А и 4В, рукоятка двери воздушного судна может быть перемещена оператором, причем движение этой рукоятки 46 вызывает, при помощи системы тяг и рычагов или аналогичного механизма, изменение положения средств блокировки и разблокирования двери. В соответствии с вариантом осуществления, схематически проиллюстрированным на фиг.4В, в том случае, когда оператор поднимает рукоятку 46, это движение вызывает небольшое поднятие двери. Вследствие этого упоры ее подвижной створки перестают располагаться против упоров дверной коробки, делая возможным движение открытия этой подвижной створки двери по отношению к дверной коробке.
В соответствии с возможными вариантами осуществления упомянутая рукоятка может быть непосредственно или косвенно связана со средствами блокировки и разблокирования двери. Связь между рукояткой 46 и средствами блокировки и разблокирования двери в дальнейшем не будет здесь описана более подробно, поскольку она очевидна для специалиста в данной области техники.
Как это схематически проиллюстрировано на фиг.5-8, наружная рукоятка содержит корпус 48, обеспечивающий возможность захвата этой рукоятки оператором, причем упомянутый корпус шарнирно присоединен к ложементу 50, выполненному на уровне наружной поверхности подвижной створки 38 двери. В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления упомянутый корпус имеет возможность поворачиваться относительно оси 52 поворота, располагающейся в плоскости двери, и кинематически связан с ложементом 50, причем упомянутая рукоятка имеет возможность поворачиваться между так называемым положением покоя, в котором эта рукоятка располагается в ложементе, и другим, поднятым, положением, которое проиллюстрировано штрихпунктирными линиями на фиг.5. Форма и размерные параметры этой рукоятки адаптированы к форме и размерным параметрам упомянутого ложемента для того, чтобы рукоятка в своем положении покоя не выступала по отношению к образующей поверхности фюзеляжа воздушного судна и не возмущала течения потока воздуха, обтекающего фюзеляж воздушного судна.
Для того чтобы иметь возможность захватить рукой корпус рукоятки, предусмотрена створка 54, располагающаяся на уровне корпуса этой рукоятки или на уровне периферийной части рукоятки. Створка 54 шарнирно закреплена таким образом, чтобы иметь возможность занимать два положения, а именно некоторое первое, так называемое закрытое, положение, в котором эта створка обеспечивает непрерывность наружной поверхности фюзеляжа воздушного судна для того, чтобы снизить до минимума возмущения течения обтекающего потока воздуха, и второе, открытое, положение, в котором створка обеспечивает захват этой рукоятки 46. Таким образом, в закрытом положении наружная поверхность рукоятки 46 и наружная поверхность створки 54 являются по существу копланарными.
В соответствии с вариантом осуществления, проиллюстрированным на фиг.5-8, створка 54 имеет возможность поворачиваться относительно оси 56, жестко связанной с рукояткой 46. Однако могут быть рассмотрены и другие технические решения. Так, например, створка может поворачиваться относительно оси, жестко связанной с ложементом 50, как это проиллюстрировано в патентном документе US-4365831.
Предпочтительно, чтобы створка 54 содержала возвратные средства 58, например возвратную тягу, предназначенные для того, чтобы создавать тенденцию к удержанию створки в ее закрытом положении.
В соответствии с другим вариантом рукоятка 46 содержит средства блокировки и разблокирования, способные занимать два положения, а именно первое положение блокировки, в котором рукоятка неподвижно зафиксирована в положении покоя, и другое, разблокированное, положение, в котором эта рукоятка может быть перемещена, в частности, вплоть до ее поднятого положения.
В соответствии с одним из способов реализации эти средства блокировки и разблокирования рукоятки содержат, с одной стороны, по меньшей мере один крюк 60, жестко связанный с ложементом 50 (кинематически связанным с подвижной створкой двери), а с другой стороны, по меньшей мере одну ось 62 блокировки, жестко связанную со створкой 54, способной удерживаться крюком 60 в заблокированном положении.
В качестве варианта осуществления крюк 60 может быть связан с рукояткой 46 и ось 62 блокировки может быть связана с ложементом.
В соответствии с еще одним вариантом осуществления створка 54 может быть расположена в продолжении рукоятки 46 и может быть шарнирно присоединена к ложементу 50. В этом случае средства блокировки и разблокирования образованы взаимодействующими между собой формами концов створки и рукоятки, располагающимися встык, как это проиллюстрировано, например, в патенте US-4365831.
Переход из положения блокировки в положение разблокирования или обратно называют жесткой точкой Р. В этот момент в соответствии с вариантом, проиллюстрированным на фиг.7-8, ось 62 блокировки освобождается крюком 60 в процессе перехода в положение разблокирования. В процессе блокировки, после прохождения упомянутой жесткой точки, ось 62 блокировки удерживается крюком 60.
Предпочтительно, чтобы рукоятка 46 содержала возвратные средства, которые создают тенденцию к небольшому приподниманию в том случае, когда средства блокировки и разблокирования находятся в разблокированном положении, для того, чтобы облегчить захват этой рукоятки.
Устройство управления содержит также упор 64, предназначенный для контроля движения створки 54, в частности, в процессе прохождения жесткой точки Р.
В соответствии с предлагаемым изобретением упор 64 имеет возможность деформироваться эластичным образом для того, чтобы он мог слегка расплющиваться под действием створки 54 в процессе прохождения жесткой точки Р, как это схематически проиллюстрировано на фиг.8. Кроме того, упор 64 создает тенденцию формирования усилия, воздействующего на створку 54 таким образом, чтобы противодействовать открытию створки 54 и удерживать ось 62 блокировки против крюка 60 в процессе прохождения жесткой точки Р.
Упор 64, поддающийся упругой деформации, позволяет обеспечить надежное функционирование рукоятки 46. Действительно, даже если высота Н рукоятки оказывается слишком большой, упомянутый упор может быть расплющен таким образом, чтобы обеспечить для створки 54 возможность повернуться в достаточной степени для того, чтобы допустить изменение положения средств блокировки и разблокирования рукоятки и обеспечить возможность для оси 62 блокировки перейти через жесткую точку Р.
В то же время, поскольку упор 64 является идентичным для всех воздушных судов и не требует никакой регулировки, использование такого упора позволяет снизить стоимость монтажа.
В соответствии с еще одним преимуществом, обеспечиваемым упором 64, поддающимся упругой деформации, ход створки оказывается ограниченным, что позволяет исключить возможность резкого и опасного для пальцев закрывающего дверь оператора закрытия створки 54.
И наконец, упор 64, поддающийся упругой деформации, позволяет указывать оператору, который манипулирует рукояткой 46, предстоящий переход через жесткую точку Р и изменение положения средств блокировки и разблокирования. Таким образом, в том случае, когда створка входит в контакт с упором 64, ось 62 блокировки всегда удерживается крюком 60 в процессе фазы разблокирования, как это схематически проиллюстрировано на фиг.7.
В процессе закрытия двери ось 62 блокировки направляется наклонной поверхностью 65 крюка 60, что вызывает поворот створки 54. В том случае, когда створка входит в контакт с упором 64, ось 62 блокировки не всегда переходит через жесткую точку Р и не всегда удерживается упомянутым крюком. Продолжая движение закрытия, упор 64 имеет тенденцию к расплющиванию вплоть до того положения, когда ось 62 блокировки перейдет через жесткую точку Р. После этого перехода ось 62 блокировки удерживается крюком и створка поворачивается таким образом, чтобы вернуться в закрытое положение.
В соответствии с одним из вариантов осуществления упор 64, поддающийся упругой деформации, изготавливается из эластомерного материала. Как это схематически проиллюстрировано на фиг.9, в соответствии с одним из вариантов осуществления этот упор содержит прямоугольное основание 66, на уровне одной из сторон которого выполнен поддающийся деформации цилиндрический участок 70, изготовленный из эластомерного материала, причем на уровне упомянутого основания предусмотрены отверстия, предназначенные для средств 68 его крепления к каркасу, в частности к ложементу 50. Ось цилиндра 70 предпочтительным образом ориентирована по существу параллельно кромке створки, имеющей возможность входить в контакт с упомянутым упором.
В соответствии с одним из вариантов осуществления усилие, воздействующее со стороны упора 64 на створку 54, является пропорциональным степени расплющивания этого упора. Однако может быть рассмотрен вариант реализации нелинейной функции усилия, создаваемого упором, в зависимости от степени его расплющивания.
Предлагаемое изобретение не ограничивается вышеприведенными вариантами его осуществления, но охватывает все возможные варианты, в частности, касающиеся форм, размеров и материала упора, поддающегося упругой деформации, а также форм и размеров средств блокировки и разблокирования рукоятки и средств блокировки и разблокирования двери.
И, наконец, предлагаемое изобретение может быть применено к различным типам дверей, люков или аналогичных приспособлений, предусмотренных в различных типах летательных аппаратов.