技術(shù)領(lǐng)域
一般來說,商用飛機(jī)配備有具有數(shù)個(gè)玻璃板的擋風(fēng)玻璃。駕駛艙擋風(fēng)玻璃具有許多功能。擋風(fēng)玻璃允許駕駛員看見外部環(huán)境并且因此能夠在飛行中以及在地面上控制飛行器。在飛行過程中,即,在外部壓力與飛行器內(nèi)部乘載人員所需的壓力具有很大不同的高度處,擋風(fēng)玻璃保持駕駛艙內(nèi)的給定的壓力。擋風(fēng)玻璃保護(hù)駕駛員與副駕駛員不受鳥類、石頭、或其他各種類型物體的沖擊。擋風(fēng)玻璃因此可能經(jīng)受顯著的劣化從而需要更換:因此,優(yōu)選將玻璃板固定至駕駛艙結(jié)構(gòu)的方式使得玻璃板是可以容易更換的。
因此擋風(fēng)玻璃在允許互換性的同時(shí)應(yīng)該滿足透明度、對(duì)結(jié)構(gòu)負(fù)載的耐受性、對(duì)壓力的耐受性、剛度以及硬度的各種指標(biāo)以承受沖擊與劣化,并且以實(shí)現(xiàn)飛機(jī)的使用壽命。
現(xiàn)有技術(shù)
專利申請(qǐng)F(tuán)R 2998865描述了如圖1所表示的擋風(fēng)玻璃1,該擋風(fēng)玻璃包括六塊玻璃(這些玻璃只有一半在圖1中表示),位于前側(cè)水平的兩個(gè)2F,即,分別朝向駕駛員以及副駕駛員,側(cè)部區(qū)域的兩個(gè)2L以及位于再次相對(duì)于駕駛員以及副駕駛員的后部區(qū)域中的兩個(gè)2R。
如圖2中表示的多個(gè)實(shí)施例所展示的(并且同樣通過所引用專利的圖2至圖5示出),通常以示意且簡(jiǎn)化的方式,飛行器駕駛艙的擋風(fēng)玻璃1的玻璃2由透明材料的三個(gè)重疊的層4構(gòu)成。與外部大氣層接觸的外層6具有允許其抵抗磨損特別是刮水器移動(dòng)的特性、但是不能確保擋風(fēng)玻璃的機(jī)械強(qiáng)度。該強(qiáng)度由另外兩層7、8提供。
三層4的末端由一體式墊圈10環(huán)繞。該墊圈10以及三層4的末端中的一個(gè)或多個(gè)末端被封閉在一體式凸緣12與飛行器的駕駛艙的結(jié)構(gòu)14、且更具體地是被設(shè)置用于此目的框架之間。該凸緣12借助于螺母/螺釘16或等效類型的裝配系統(tǒng)被固定到框架。
圖2示出了該擋風(fēng)玻璃的兩個(gè)前部玻璃2F與2F’之間的結(jié)合(未在圖1中表示)。玻璃2F的封框鄰近玻璃2F’的封框以形成一個(gè)角度,該角度允許兩個(gè)相應(yīng)的玻璃不再被定位在相同平面中、而是被定向?yàn)榉謩e朝向駕駛員和副駕駛員。以不透明材料對(duì)玻璃2F進(jìn)行封框形成了兩個(gè)玻璃2F與2F’之間的不透明帶17。因此,兩個(gè)前部玻璃之間的結(jié)合干擾駕駛員和副駕駛員能夠向外部環(huán)境的視線。
實(shí)際上,這些玻璃2之間的結(jié)合,即,后部玻璃2R與側(cè)部玻璃2L之間的、側(cè)部玻璃2L與前部玻璃2F之間的以及前部玻璃2F與2F’之間的結(jié)合不僅減弱了駕駛員和副駕駛員對(duì)于外部空間的能見度、而且對(duì)其導(dǎo)航提供阻礙,該阻礙隨著分開玻璃的空間大小的增加而增加。
發(fā)明解釋
因此,本發(fā)明的目的是減輕這種缺陷并且提出一種能夠改善駕駛員和副駕駛員對(duì)于外部世界感知的擋風(fēng)玻璃。
該飛行器擋風(fēng)玻璃包括被保持在該飛行器結(jié)構(gòu)內(nèi)部的透明面板,在該飛行器結(jié)構(gòu)中,上部與下部通過細(xì)長(zhǎng)結(jié)構(gòu)元件橋接,使得從該上部與下部向所述面板施加的負(fù)載被至少部分地轉(zhuǎn)向。
由于施加在該面板上的負(fù)載的部分轉(zhuǎn)向,有可能設(shè)計(jì)提供更好的外部能見度的更大的窗戶面板。
該擋風(fēng)玻璃具有以下單獨(dú)地或者組合的可選特性中的至少一項(xiàng)。
該結(jié)構(gòu)元件獨(dú)立于該面板、離該面板一段距離、并且被橫向定位在將面板封框的結(jié)構(gòu)的橫向部件之間、并離這些橫向部件一段距離。
該面板相對(duì)于結(jié)構(gòu)元件是連續(xù)的。
該面板至少在一個(gè)橫向方向上具有曲率。
該橋接部包括細(xì)長(zhǎng)結(jié)構(gòu)元件,該細(xì)長(zhǎng)結(jié)構(gòu)元件的一端附接至該飛行器結(jié)構(gòu)的該上部并且另一端附接至該下部。
將面板封框的飛行器結(jié)構(gòu)的厚度大于該面板的厚度以形成凹陷。
該結(jié)構(gòu)元件是桿,該桿在其兩端處圍繞樞軸鉸接至將該面板封框的飛行器結(jié)構(gòu)。
該橋接的面板是前部面板并且該橋接部通過被定位在該飛行器的對(duì)稱豎直平面P中的中央桿來實(shí)現(xiàn)。
該橋接部以四邊形橫截面的結(jié)構(gòu)元件的形式存在。
該橋接部以具有相互配合的兩個(gè)同軸零件的結(jié)構(gòu)元件的形式存在。
該擋風(fēng)玻璃具有多個(gè)橋接的面板。
該擋風(fēng)玻璃的面板具有多個(gè)橋接部。
根據(jù)一個(gè)特定形式,該擋風(fēng)面板具有設(shè)置有多個(gè)橋接部的單一面板。
本發(fā)明同樣涉及設(shè)置有具有以上特性的擋風(fēng)玻璃的飛行器。
附圖簡(jiǎn)要說明
通過參照附圖給出的非限制性實(shí)例,在閱讀根據(jù)本發(fā)明的擋風(fēng)玻璃的以下描述時(shí),將會(huì)清楚本發(fā)明的其他目的、優(yōu)點(diǎn)以及特性,在附圖中:
·圖1是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的擋風(fēng)玻璃的局部透視圖;
·圖2是示出了沿已知類型的擋風(fēng)玻璃的兩個(gè)前部玻璃之間連結(jié)的水平面的橫截面中的示例性且部分簡(jiǎn)化的示意圖;
·圖3是從側(cè)面以根據(jù)本發(fā)明的飛行器前部尖端的平面圖示出的示例性且部分簡(jiǎn)化的示意圖以及所述前部尖端的擋風(fēng)玻璃的放大的前視圖;
·圖4是沿?fù)躏L(fēng)玻璃的支撐桿的中央豎直對(duì)稱平面的擋風(fēng)玻璃的部分截面圖;
·圖5是沿?fù)躏L(fēng)玻璃的支撐桿的中央豎直對(duì)稱平面的擋風(fēng)玻璃的另一個(gè)實(shí)施例的部分截面圖;
·圖6示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)以及根據(jù)本發(fā)明沿朝向駕駛員和副駕駛員的區(qū)域中定位的水平面的截面中駕駛艙的部分示意圖;
·圖7示出了根據(jù)本發(fā)明的桿的一個(gè)實(shí)施例沿朝向駕駛員和副駕駛員定位的區(qū)域中的水平面的截面中駕駛艙的部分示意圖;
·圖8示出了桿的另一實(shí)施例的橫截面;
·圖9示出了根據(jù)本發(fā)明不同實(shí)施例的擋風(fēng)玻璃的示例性正面平視圖。
本發(fā)明實(shí)施方式
如圖3所示,飛行器18具有擋風(fēng)玻璃20,該擋風(fēng)玻璃包括朝向駕駛員和副駕駛員的單一透明前部面板22、兩個(gè)側(cè)部面板24a、24b以及兩個(gè)后部面板26a、26b。用于擋風(fēng)面板中的透明面板現(xiàn)今仍然主要包含層壓玻璃:由于它們包含玻璃,而被稱為玻璃面板或玻璃。但是,在某些觀光飛機(jī)上,如今可以發(fā)現(xiàn)通常被稱為樹脂玻璃的聚甲基丙烯酸甲酯面板。同樣可以發(fā)現(xiàn)關(guān)于丙烯酸或聚碳酸酯的擋風(fēng)玻璃的記錄。由于這個(gè)原因,在本說明書的其余部分中,考慮到現(xiàn)代所使用材料的發(fā)展,術(shù)語面板將會(huì)更通常地被用來指定擋風(fēng)玻璃的玻璃。
側(cè)部面板24a、24b和/或后部面板26a、26b的存在取決于飛行器的大小以及更具體地取決于其駕駛艙28的大小。
面板22、24與26至少沿一個(gè)方向橫向彎曲至所述面板(方向垂直于其縱向方向)。在所展示的實(shí)施例中,這些面板具有雙曲率(橫向與縱向)。面板22的彎曲形狀允許其完全地適配于前部尖端的雙曲率,因此減小了飛行器18的空氣阻力。
在所有附圖中,假定飛機(jī)停止在水平地面上,豎直方向是垂直于地面、還垂直于飛行器的縱向方向的方向。該豎直方向與該縱向方向形成了與飛行器的對(duì)稱平面平行的豎直平面。
前部面板22包含上邊緣30、下邊緣32以及兩個(gè)橫向邊緣34、36。飛行器18具有中央的豎直的整體對(duì)稱平面P(在圖3中表示)。該對(duì)稱平面P將駕駛艙28分成兩部分:駕駛員位于一部分中并且副駕駛員位于另一部分中。前部面板22相對(duì)于平面P是對(duì)稱的。橫向面板24a、24b以及后部面板26a、26b相對(duì)于平面P是對(duì)稱的。
如圖4所示,前部面板22通過固定系統(tǒng)40被安裝在飛行器的結(jié)構(gòu)38上,將在下文進(jìn)一步說明。
該前部面板22包括三層(外層42、中層44以及內(nèi)層46)。這些層的末端被密封墊片48圍繞。面板22的外圍邊緣30、32、34、36(更精確地說是在本實(shí)施例中展示的密封墊片48)被夾在飛行器的結(jié)構(gòu)38與固定凸緣50之間。飛行器38的結(jié)構(gòu)以及固定凸緣50分別直接或間接形成夾具,面板22通過其外圍邊緣30、32、34、36被保持在該夾具中。飛行器的結(jié)構(gòu)38以及固定凸緣50借助于螺母和螺釘類型的組件系統(tǒng)52被夾持。
在所展示的實(shí)施例中,面板的外層42相比于其他兩層44、46在兩個(gè)方向(縱向以及橫向)上具有較小的尺寸。外層42的尺寸使得被墊片48圍繞的層在由固定凸緣50提供的開口中互鎖。除了墊圈的高度,外層42的外表面54幾乎與固定凸緣50的外表面56是連續(xù)的。中層44以及內(nèi)部層46超過外部層42朝向飛行器的結(jié)構(gòu)38延伸:中層44和內(nèi)部層46的末端在凸緣50與飛行器的結(jié)構(gòu)38之間被擠壓。通過墊圈48保持在其他兩個(gè)層上的外層42被插入并且毗鄰?fù)咕?0的自由末端。
飛行器的結(jié)構(gòu)38以具有或多或少?gòu)?fù)雜的形狀的中空盒58的形式存在。該盒58包括外部面60,該外部的外表面62與凸緣54的外表面56以及外層42的外表面54是連續(xù)的。盒58同樣包括通過橫向面66直接或間接接合至外部面60的下部面64。盒58圍繞面板22并且因此包括四個(gè)部分(上部、下部以及兩個(gè)側(cè)部)。圖4僅表示了盒的上部68和下部70。飛行器的結(jié)構(gòu)在面板被緊固且在本實(shí)施例示出的區(qū)域中具有比面板22更厚的厚度以形成凹陷71。
前部面板22必須經(jīng)受駕駛艙的壓力負(fù)載?,F(xiàn)在,前部面板22的尺寸與已知類型的前部玻璃相比是增加的。擋風(fēng)玻璃20包括將面板22封框的飛行器結(jié)構(gòu)38的上部與下部之間的橋接部、或在這里能夠吸收被施加在面板22上的一部分負(fù)載的盒58。橋接在這里意味著將結(jié)構(gòu)元件放置就位,該結(jié)構(gòu)元件能夠?qū)毫ω?fù)載至少部分地轉(zhuǎn)向,這些壓力負(fù)載從面板22之上的盒的上部68施加在面板22上以及施加在面板22之下的盒的下部70上。該結(jié)構(gòu)元件吸收了被施加在面板上的力的至少一部分。因?yàn)闂U在內(nèi)側(cè)或凹陷側(cè)70鏈接盒的上部以及下部,從而在其間形成橋接,即吸收負(fù)載的結(jié)合,所以同樣使用了術(shù)語橋接部。
該結(jié)構(gòu)元件與面板22不同并且獨(dú)立于該面板:該結(jié)構(gòu)元件不以任何方式連接到該面板。結(jié)構(gòu)元件連接至面板保持結(jié)構(gòu),但是根本沒有適當(dāng)連接至面板。結(jié)構(gòu)元件不是面板保持結(jié)構(gòu)的一部分。
該結(jié)構(gòu)元件被定位于距面板22一段距離、面對(duì)該面板、位于將面板22封框的該結(jié)構(gòu)的橫向部件之間并離這些橫向部件一段距離。該結(jié)構(gòu)元件沒有被定位為與將面板封框的結(jié)構(gòu)相對(duì)。在所展示的實(shí)施例中,正如以下將要進(jìn)一步看到的,在單一結(jié)構(gòu)元件的情況下,該單一元件可以定位在離側(cè)向部件相同距離處。透明面板呈現(xiàn)了相對(duì)于結(jié)構(gòu)元件的連續(xù)性。結(jié)構(gòu)元件吸收被施加在面板上的力的一部分。
結(jié)構(gòu)元件具有細(xì)長(zhǎng)的形狀,即,在長(zhǎng)度上延伸或同樣更多地在縱向上而并非橫向上延伸。
因此,由于該橋接部,在與已知類型的前部擋風(fēng)板玻璃具有相同的面板高度與相同厚度的情況下,在駕駛艙的壓力負(fù)載下面板22的形變保持在相同水平。
結(jié)構(gòu)元件可以具有任何所希望的形式,例如,桿、梁、支架、支撐桿或柱的形式。
在圖4所展示的實(shí)施例中,結(jié)構(gòu)元件以桿72的形式存在,該桿在其末端之一74緊固在盒的上部68并且在另一個(gè)末端76緊固在盒的下部70。桿的末端74、76通過板78、80被分別緊固到盒的上部68以及下部70。末端74、76中的每一個(gè)被分別鉸接至板78、80以允許桿與飛行器的結(jié)構(gòu)之間的樞轉(zhuǎn)鏈接或圍繞軸線82、84的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),這些軸線垂直于桿72的軸線并且分別平行相關(guān)聯(lián)的盒的上部68與下部70。能夠進(jìn)行的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)允許桿跟隨盒的一部分相對(duì)于另一部分的可能的移動(dòng),同時(shí)阻止桿的任何扭曲、彎曲或其他可能的形變。借助于任何已知類型的手段來完成鉸接。在桿的情況下,呈套管形狀的桿端圍繞在相關(guān)的板78、80的區(qū)域中設(shè)置的軸線82、84旋轉(zhuǎn)。
圖5示出了桿72的另一個(gè)可能的實(shí)施例,在該實(shí)施例中,桿不再被鉸接,而是無需在其末端中的每一個(gè)末端處鉸接的情況下,該桿通過其末端中的一個(gè)末端74被緊固至盒的上部68且在另一末端76處被緊固至盒的下部70。該桿通過任何已知的手段(例如,通過剛性接頭)被緊固。其末端中僅有一個(gè)不需要被鉸接,另一個(gè)被如之前所描述的鉸接。
圖6示出了與兩個(gè)前部玻璃之間的剛性接頭17相比,桿72對(duì)駕駛員和副駕駛員視野的影響。駕駛員的頭部由圓88表示,副駕駛員的頭部由圓90表示。當(dāng)他們中每一者的目光轉(zhuǎn)向剛性接頭或轉(zhuǎn)向桿時(shí),他們的視野由兩條虛線92、94之間的空間96表示。兩條虛線92、94之間截取的空間分別表示駕駛員和副駕駛員的視野空間,該視野空間被剛性接頭17和桿72阻斷。
如圖6所示,桿72的尺寸遠(yuǎn)小于剛性接頭17的尺寸,其并不阻礙駕駛員和副駕駛員的中央視野。因此,通過雙向箭頭表示的駕駛員和副駕駛員的前部視野的幅度A大得多,在所展示的形式中幾乎為已知類型的擋風(fēng)玻璃的前部視野范圍的兩倍。
桿72的本體86具有優(yōu)化的形狀,使得駕駛員和副駕駛員對(duì)外部的雙眼視野可以為最佳。例如,該桿具有四邊形截面并且在圖7表示的實(shí)施例中具有菱形形狀。圖8示出了具有橢圓區(qū)段的桿的另一種可能的形式。這種構(gòu)型的桿包括配合在彼此之內(nèi)的兩個(gè)同軸圓柱狀部分。這種外形有可能實(shí)現(xiàn)用于力流動(dòng)的雙路徑。
圖9示出了本發(fā)明可以被應(yīng)用到除中央面板以外的面板上。圖9a包括現(xiàn)有技術(shù)的擋風(fēng)玻璃以將圖9展示的可能的應(yīng)用中的每一種進(jìn)行對(duì)比。
圖9b示出了這些前部面板已經(jīng)被融合為單一前部面板22的上述實(shí)施例。
圖9c示出了本發(fā)明同樣適用于側(cè)部面板24a、24b以及后部面板26a、26b。側(cè)部面板24a以及后部面板26a被連接為單一面板。側(cè)部面板24b以及后部面板26b亦如此。前部面板保持為二件式面板。為每個(gè)所得到的“后-側(cè)”面板引入一個(gè)桿。通過虛線表示的桿示出了所展示的實(shí)施例中的桿的一個(gè)可能的位置。于是改善了駕駛員和副駕駛員的側(cè)部和后部視野。
圖9d示出了后部面板26a與側(cè)部面板24a的融合,側(cè)部面板本身與前部面板22a的融合。后部面板26b、側(cè)部面板24b與前部面板22b亦如此。在示出的這種情況下,該前部面板保持為兩塊。然后必須引入四個(gè)桿,每側(cè)兩個(gè)。以與9c相同的方式,每個(gè)桿由虛線來表示。然后,相比于圖9c中展示的前一個(gè)構(gòu)型,側(cè)部和后部視野被進(jìn)一步改善。
圖9e示出了將所有面板互相融合以形成單一擋風(fēng)玻璃。需要五個(gè)桿。本實(shí)施例的先前的四個(gè)桿以及中央桿如先前詳細(xì)描述的。