CN116812155A - 一种四座串联爆轰弹射系统及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种四座串联爆轰弹射系统，属于航空救援设备技术领域，所述系统包括：弹射座椅、抛盖装置和爆轰指令系统；其中，弹射座椅包括第一弹射座椅、第二弹射座椅、第三弹射座椅和第四弹射座椅；抛盖装置包括第一抛盖装置、第二抛盖装置、第三抛盖装置、第四抛盖装置和卸压口切割装置，所述第一抛盖装置、第二抛盖装置、第三抛盖装置和第四抛盖装置分别用于切割相应弹射座椅驾驶舱顶部的结构形成弹射口盖，卸压口切割装置用于切割驾驶舱顶部结构形成卸压口盖；所述爆轰指令系统包括与门控制器、单向传爆接头和延时器而形成第一弹射座椅爆轰指令系统、第二弹射座椅爆轰指令系统、第三弹射座椅爆轰指令系统和第四弹射座椅爆轰指令系统。

Description

一种四座串联爆轰弹射系统及其控制方法

技术领域

本申请属于航空救援设备技术领域，特别涉及一种四座串联爆轰弹射系统及其控制方法。

背景技术

弹射座椅(Ejection Seat)在飞机遇难时依靠座椅下的动力装置将飞行员弹射出机舱，然后张开降落伞使飞行员安全降落，从而实现飞行员的救生。

对于四座串联的弹射座椅来说，其需要有两种弹射模式：其一是全弹模式，当某一弹射座椅启动时，所有座椅均弹射；其二是单弹模式，当某一弹射座椅启动时，仅此台座椅弹射。

为了实现四座串联下的飞行员弹射救生，需要一种四座串联弹射座椅控制控制系统或方法。

发明内容

本申请的目的是提供了一种四座串联爆轰弹射系统及其控制方法，以解决或减轻背景技术中的至少一个问题。

本申请的技术方案是：一种四座串联爆轰弹射系统，所述系统包括：弹射座椅、抛盖装置和爆轰指令系统；

其中，所述弹射座椅包括第一弹射座椅、第二弹射座椅、第三弹射座椅和第四弹射座椅；

抛盖装置包括第一抛盖装置、第二抛盖装置、第三抛盖装置、第四抛盖装置和卸压口切割装置，所述第一抛盖装置、第二抛盖装置、第三抛盖装置和第四抛盖装置分别用于切割相应弹射座椅驾驶舱顶部的结构形成弹射口盖，卸压口切割装置用于切割驾驶舱顶部结构形成卸压口盖；

所述爆轰指令系统包括与门控制器、单向传爆接头和延时器而形成第一弹射座椅爆轰指令系统、第二弹射座椅爆轰指令系统、第三弹射座椅爆轰指令系统和第四弹射座椅爆轰指令系统；

其中，第一弹射座椅爆轰指令系统内的与门控制器输入端连接第一抛盖装置及单向传爆接头输出端，与门控制器输出端及单向传爆接头输入端连接第一弹射座椅，单向传爆接头输出端与第一抛盖装置连接且两者之间具有第一时器和第二延时器；

第二弹射座椅爆轰指令系统内的与门控制器输入端连接第二抛盖装置及单向传爆接头输出端，与门控制器输出端及单向传爆接头输入端连接第二弹射座椅，单向传爆接头输出端与第二抛盖装置连接且两者之间具有第二延时器；

第三弹射座椅爆轰指令系统内的与门控制器输入端连接第三抛盖装置及单向传爆接头输出端，与门控制器输出端及单向传爆接头输入端连接第三弹射座椅，单向传爆接头输出端与第三抛盖装置连接；

第四弹射座椅爆轰指令系统内的与门控制器输入端连接第四抛盖装置及单向传爆接头输出端，与门控制器输出端及单向传爆接头输入端连接第四弹射座椅，单向传爆接头输出端与第四抛盖装置连接且两者之间具有第三延时器，且该单向传爆接头输出端连接卸压口切割装置；以及

第二抛盖装置与第四弹射座椅爆轰指令系统的单向传爆接头输出端之间设有单向传爆接头，第二弹射座椅爆轰指令系统的单向传爆接头输出端与第三抛盖装置之间设有单向传爆接头，第三弹射座椅爆轰指令系统的单向传爆接头输出端、输入端与第四弹射座椅爆轰指令系统的单向传爆接头输出端之间分别设有单向传爆接头。

进一步的，所述第一弹射座椅、第二弹射座椅、第三弹射座椅及第四弹射座椅设置在飞机驾驶舱中用于在应急工况下将乘员弹射出驾驶舱，其中，第一弹射座椅与第二弹射座椅设置在驾驶舱前部，第三弹射座椅与第四弹射座椅设置在驾驶舱后部，第一弹射座椅与第四弹射座椅斜向对角，第二弹射座椅与第三弹射座椅斜向对角。

进一步的，所述第一弹射座椅、第二弹射座椅、第三弹射座椅及第四弹射座椅内部具有延时器，用于产生延时t0。

进一步的，所述第一抛盖装置、第二抛盖装置、第三抛盖装置和第四抛盖装置内部设置有延时器，用于产生延时t1。

进一步的，所述第一延时器产生延时t2，第二延时器产生延时t3，第三延时器产生延时t3。

进一步的，通过爆轰导爆索连接延时器、与门控制器、单向传爆接头及第一抛盖装置、第二抛盖装置、第三抛盖装置、第四抛盖装置和卸压口切割装置。

进一步的，所述爆轰导爆索通过爆轰波作为介质传递信号。

另一方面，本申请提供的技术方案是：一种如上任一所述的四座串联爆轰指令系统的控制方法，用于实现弹射座椅的全弹射和单弹射，所述控制方法包括：

1)全弹射模式下，第一弹射座椅或第二弹射座椅启动弹射后，四台弹射座椅均会弹射，且座椅弹射次序为第三弹射座椅、第二弹射座椅、第四弹射座椅、第一弹射座椅，具体过程为；

当第一弹射座椅启动弹射后，输出弹射启动信号，通过单向传爆接头传输至与门控制器、第二延时器、第三抛盖装置和卸压口切割装置；

此时，卸压口切割装置工作，切割卸压口进行卸压；

第三抛盖装置延时t1时间工作，切割抛放形成弹射口盖后，输出弹射口盖切割反馈信号至与门控制器，与门控制器经过逻辑与判断后输出通道清理反馈信号至第三弹射座椅，第三弹射座椅延时t0后弹射；

第二延时器延时结束后，爆轰信号传输至第二抛盖装置、第二延时器与第三延时器；

第二抛盖装置延时t1时间工作，切割抛放形成弹射口盖后，输出弹射口盖切割反馈信号至与门控制器，与门控制器经过逻辑与判断后输出通道清理反馈信号至第二弹射座椅，第二弹射座椅延时t0后弹射；

第三延时器延时结束后，爆轰信号传输至第四抛盖装置；

第四抛盖装置延时t1时间工作，切割抛放形成弹射口盖后，输出弹射口盖切割反馈信号至与门控制器，与门控制器经过逻辑与判断后输出通道清理反馈信号至第四弹射座椅，第四弹射座椅延时t0后弹射；

第一延时器延时结束后，爆轰信号传输至第一抛盖装置；

第一抛盖装置延时t1时间工作，切割抛放形成弹射口盖后，输出弹射口盖切割反馈信号至与门控制器，与门控制器经过逻辑与判断后输出通道清理反馈信号至第一弹射座椅，第一弹射座椅延时t0后弹射。至此完成四台座椅的弹射；

2)第二弹射座椅的启动弹射与上述程序相同；

3)单弹模式下，第三弹射座椅或第四弹射座椅启动弹射后，第三弹射座椅与第四弹射座椅弹射，具体过程为：

当第三弹射座椅启动弹射后，输出弹射启动信号，通过单向传爆接头传输至与门控制器、第三延时器、第三抛盖装置及卸压口切割装置；

第三抛盖装置延时t1时间工作，切割抛放形成弹射口盖后，输出弹射口盖切割反馈信号至与门控制器，与门控制器经过逻辑与判断后输出通道清理反馈信号至第三弹射座椅，第三弹射座椅延时t0后弹射；

第三延时器延时结束后，爆轰信号传输至第四抛盖装置；

第四抛盖装置延时t1时间工作，切割抛放形成弹射口盖后，输出弹射口盖切割反馈信号至与门控制器，与门控制器经过逻辑与判断后输出通道清理反馈信号至第四弹射座椅，第四弹射座椅延时t0后弹射；

4)第四弹射座椅启动弹射与上述程序相同。

本申请提供的四座串联爆轰指令系统及其控制方法可以实现四台弹射座椅的有序弹射，且可实现两者模式的弹射，该四座串联爆轰指令系统及其控制方法可在飞机应急弹射工况下实现弹射救生，且结构简单、可靠性高，易于实现。

附图说明

为了更清楚地说明本申请提供的技术方案，下面将对附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述的附图仅仅是本申请的一些实施例。

图1为本申请的四座串联爆轰弹射系统示意图。

附图标记：

10-弹射座椅

11-第一弹射座椅

12-第二弹射座椅

13-第三弹射座椅

14-第三弹射座椅

20-抛盖装置

21-第一抛盖装置

22-第二抛盖装置

23-第三抛盖装置

24-第四抛盖装置

25-卸压口切割装置

30-爆轰指令系统

31A～31D-与门控制器

32A～32H-单向传爆接头

33A-第一延时器

33B-第二延时器

33C-第三延时器

具体实施方式

为使本申请实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行更加详细的描述。

如图1所示，本申请提供的四座弹射爆轰指令系统包括弹射座椅10、抛盖装置20和爆轰指令系统30。

弹射座椅10包括第一弹射座椅11、第二弹射座椅12、第三弹射座椅13和第四弹射座椅14，第一至第四弹射座椅设置在飞机驾驶舱中用于在应急工况下将乘员弹射出驾驶舱。第一弹射座椅11与第二弹射座椅12可设置在驾驶舱前部，第三弹射座椅13与第四弹射座椅14可设置在驾驶舱后部，第一弹射座椅11与第四弹射座椅14斜向对角，第二弹射座椅12与第三弹射座椅13斜向对角。其中，第一至第四弹射座椅内部均设有控制器，用于产生延时t0。

抛盖装置20安装在驾驶舱顶部，其包括第一抛盖装置21、第二抛盖装置22、第三抛盖装置23、第四抛盖装置24和卸压口切割装置25，第一抛盖装置21、第二抛盖装置22、第三抛盖装置23和第四抛盖装置24分别对应第一弹射座椅11、第二弹射座椅12、第三弹射座椅13和第四弹射座椅14，用于切割相应弹射座椅驾驶舱顶部的结构形成弹射口盖，卸压口切割装置25用于切割驾驶舱顶部结构形成卸压口盖。其中，第一抛盖装置21至第四抛盖装置24在接收到爆轰信号后，延时t1工作，并在完成弹射口盖切割抛放后输出弹射口盖切割反馈信号，其中，延时t1由第一抛盖装置21至第四抛盖装置24内部设置的控制器控制。

爆轰指令系统30包括与门控制器31A～31D、单向传爆接头32A～32H和延时器而形成第一弹射座椅爆轰指令系统、第二弹射座椅爆轰指令系统、第三弹射座椅爆轰指令系统和第四弹射座椅爆轰指令系统。

其中，对于第一弹射座椅爆轰指令系统，其内的与门控制器31A输入端连接第一抛盖装置21及单向传爆接头32A输出端，与门控制器31A输出端及单向传爆接头32A输入端连接第一弹射座椅11，单向传爆接头32A输出端与第一抛盖装置21连接且两者之间具有两个延时器——即第一延时器33A和第二延时器33B。其中，第一延时器33A延时t2，第二延时器33B延时t3。

对于第二弹射座椅爆轰指令系统，其内的与门控制器31B输入端连接第二抛盖装置22及单向传爆接头32B输出端，与门控制器31B输出端及单向传爆接头32B输入端连接第二弹射座椅12，单向传爆接头32B输出端与第二抛盖装置22连接且两者之间具有第二延时器33B。

对于第三弹射座椅爆轰指令系统，其内的与门控制器31C输入端连接第三抛盖装置23及单向传爆接头32C输出端，与门控制器31C输出端及单向传爆接头32C输入端连接第三弹射座椅23，单向传爆接头32C输出端与第三抛盖装置23连接，两者之间无延时器。

对于第四弹射座椅爆轰指令系统，其内的与门控制器31D输入端连接第四抛盖装置24及单向传爆接头32D输出端，与门控制器31D输出端及单向传爆接头32D输入端连接第四弹射座椅24，单向传爆接头32D输出端与第四抛盖装置23连接且两者之间具有第三延时器33C，且该单向传爆接头32D输出端连接卸压口切割装置25，其中，第三延时器33C延时t4。

同时，第二抛盖装置22与第四弹射座椅爆轰指令系统的单向传爆接头32D输出端之间设有单向传爆接头32E，第二弹射座椅爆轰指令系统的单向传爆接头32B输出端与第三抛盖装置23之间设有单向传爆接头32F，第三弹射座椅爆轰指令系统的单向传爆接头32C输出端、输入端与第四弹射座椅爆轰指令系统的单向传爆接头32D输出端之间设有单向传爆接头32G和单向传爆接头32H。

在本申请的上述多部件连接中，可通过三通接头和/或四通接头实现。与门控制器31A～31D安装在相应弹射座椅的滑轨下梁，用于接收相应弹射座椅发出的弹射启动信号和弹射口盖切割反馈信号并进行逻辑与判断后输出相应的通道清理反馈信号至相应的弹射座椅。

在本申请优选实施例的上述连接中，通过爆轰导爆索连接三延时器、与门控制器31A～31D、单向传爆接头32A～32H及第一至第四抛盖装置和卸压口切割装置24，爆轰导爆索通过爆轰波作为介质传递信号。

另外，申请还提供上述四座串联爆轰弹射系统的控制方法，可实现两种工作模式，分别为全弹射模式与单弹射模式，该方法包括如下步骤：

1)全弹射模式下，第一弹射座椅11或第二弹射座椅12启动弹射后，四台弹射座椅均会弹射，座椅弹射次序为第三→第二→第四→第一，具体过程为；

当第一弹射座椅11启动弹射后，输出弹射启动信号，通过单向传爆接头32F传输至与门控制器31C、第二延时器33B、第三抛盖装置23和卸压口切割装置25；

此时，卸压口切割装置25工作，切割卸压口进行卸压；

第三抛盖装置23延时t1时间工作，切割抛放形成弹射口盖后，输出弹射口盖切割反馈信号至与门控制器31C，与门控制器31C经过逻辑与判断后输出通道清理反馈信号至第三弹射座椅13，第三弹射座椅13延时t0后弹射；

第二延时器33B延时结束后，爆轰信号传输至第二抛盖装置22、第二延时器33A与第三延时器33C；

第二抛盖装置22延时t1时间工作，切割抛放形成弹射口盖后，输出弹射口盖切割反馈信号至与门控制器31B，与门控制器31B经过逻辑与判断后输出通道清理反馈信号至第二弹射座椅12，第二弹射座椅12延时t0后弹射；

第三延时器33C延时结束后，爆轰信号传输至第四抛盖装置24；

第四抛盖装置24延时t1时间工作，切割抛放形成弹射口盖后，输出弹射口盖切割反馈信号至与门控制器31D，与门控制器31D经过逻辑与判断后输出通道清理反馈信号至第四弹射座椅14，第四弹射座椅14延时t0后弹射；

第一延时器33A延时结束后，爆轰信号传输至第一抛盖装置21；

第一抛盖装置21延时t1时间工作，切割抛放形成弹射口盖后，输出弹射口盖切割反馈信号至与门控制器31A，与门控制器31A经过逻辑与判断后输出通道清理反馈信号至第一弹射座椅11，第一弹射座椅11延时t0后弹射。至此完成四台座椅的弹射。

2)第二弹射座椅12的启动弹射与上述程序相同。

3)单弹模式下，第三弹射座椅13或第四弹射座椅14启动弹射后，第三弹射座椅13与第四弹射座椅14弹射，具体过程为：

当第三弹射座椅13启动弹射后，输出弹射启动信号，通过单向传爆接头32C/32H传输至与门控制器31C、第三延时器33C、第三抛盖装置23及卸压口切割装置25；

第三抛盖装置23延时t1时间工作，切割抛放形成弹射口盖后，输出弹射口盖切割反馈信号至与门控制器31C，与门控制器31C经过逻辑与判断后输出通道清理反馈信号至第三弹射座椅13，第三弹射座椅13延时t0后弹射；

第三延时器33C延时结束后，爆轰信号传输至第四抛盖装置24；

第四抛盖装置24延时t1时间工作，切割抛放形成弹射口盖后，输出弹射口盖切割反馈信号至与门控制器31D，与门控制器31D经过逻辑与判断后输出通道清理反馈信号至第四弹射座椅14，第四弹射座椅14延时t0后弹射。

4)第四弹射座椅14启动弹射与上述程序相同。

本申请提供的四座串联爆轰指令系统及其控制方法可以实现四台弹射座椅的有序弹射，且可实现两者模式的弹射，该四座串联爆轰指令系统及其控制方法可在飞机应急弹射工况下实现弹射救生，且结构简单、可靠性高，易于实现。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种四座串联爆轰弹射系统，其特征在于，所述系统包括：弹射座椅、抛盖装置和爆轰指令系统；

其中，所述弹射座椅包括第一弹射座椅、第二弹射座椅、第三弹射座椅和第四弹射座椅；

抛盖装置包括第一抛盖装置、第二抛盖装置、第三抛盖装置、第四抛盖装置和卸压口切割装置，所述第一抛盖装置、第二抛盖装置、第三抛盖装置和第四抛盖装置分别用于切割相应弹射座椅驾驶舱顶部的结构形成弹射口盖，卸压口切割装置用于切割驾驶舱顶部结构形成卸压口盖；

所述爆轰指令系统包括与门控制器、单向传爆接头和延时器而形成第一弹射座椅爆轰指令系统、第二弹射座椅爆轰指令系统、第三弹射座椅爆轰指令系统和第四弹射座椅爆轰指令系统；

其中，第一弹射座椅爆轰指令系统内的与门控制器输入端连接第一抛盖装置及单向传爆接头输出端，与门控制器输出端及单向传爆接头输入端连接第一弹射座椅，单向传爆接头输出端与第一抛盖装置连接且两者之间具有第一时器和第二延时器；

第二弹射座椅爆轰指令系统内的与门控制器输入端连接第二抛盖装置及单向传爆接头输出端，与门控制器输出端及单向传爆接头输入端连接第二弹射座椅，单向传爆接头输出端与第二抛盖装置连接且两者之间具有第二延时器；

第三弹射座椅爆轰指令系统内的与门控制器输入端连接第三抛盖装置及单向传爆接头输出端，与门控制器输出端及单向传爆接头输入端连接第三弹射座椅，单向传爆接头输出端与第三抛盖装置连接；

第四弹射座椅爆轰指令系统内的与门控制器输入端连接第四抛盖装置及单向传爆接头输出端，与门控制器输出端及单向传爆接头输入端连接第四弹射座椅，单向传爆接头输出端与第四抛盖装置连接且两者之间具有第三延时器，且该单向传爆接头输出端连接卸压口切割装置；以及

第二抛盖装置与第四弹射座椅爆轰指令系统的单向传爆接头输出端之间设有单向传爆接头，第二弹射座椅爆轰指令系统的单向传爆接头输出端与第三抛盖装置之间设有单向传爆接头，第三弹射座椅爆轰指令系统的单向传爆接头输出端、输入端与第四弹射座椅爆轰指令系统的单向传爆接头输出端之间分别设有单向传爆接头。

2.如权利要求1所述的四座串联爆轰弹射系统，其特征在于，所述第一弹射座椅、第二弹射座椅、第三弹射座椅及第四弹射座椅设置在飞机驾驶舱中用于在应急工况下将乘员弹射出驾驶舱，其中，第一弹射座椅与第二弹射座椅设置在驾驶舱前部，第三弹射座椅与第四弹射座椅设置在驾驶舱后部，第一弹射座椅与第四弹射座椅斜向对角，第二弹射座椅与第三弹射座椅斜向对角。

3.如权利要求2所述的四座串联爆轰弹射系统，其特征在于，所述第一弹射座椅、第二弹射座椅、第三弹射座椅及第四弹射座椅内部具有延时器，用于产生延时t0。

4.如权利要求1所述的四座串联爆轰弹射系统，其特征在于，所述第一抛盖装置、第二抛盖装置、第三抛盖装置和第四抛盖装置内部设置有延时器，用于产生延时t1。

5.如权利要求1所述的四座串联爆轰弹射系统，其特征在于，所述第一延时器产生延时t2，第二延时器产生延时t3，第三延时器产生延时t3。

6.如权利要求1所述的四座串联爆轰弹射系统，其特征在于，通过爆轰导爆索连接延时器、与门控制器、单向传爆接头及第一抛盖装置、第二抛盖装置、第三抛盖装置、第四抛盖装置和卸压口切割装置。

7.如权利要求6所述的四座串联爆轰弹射系统，其特征在于，所述爆轰导爆索通过爆轰波作为介质传递信号。

8.一种如权利要求1至7任一所述的四座串联爆轰指令系统的控制方法，用于实现弹射座椅的全弹射和单弹射，其特征在于，所述控制方法包括：

1)全弹射模式下，第一弹射座椅或第二弹射座椅启动弹射后，四台弹射座椅均会弹射，且座椅弹射次序为第三弹射座椅、第二弹射座椅、第四弹射座椅、第一弹射座椅，具体过程为；

当第一弹射座椅启动弹射后，输出弹射启动信号，通过单向传爆接头传输至与门控制器、第二延时器、第三抛盖装置和卸压口切割装置；

此时，卸压口切割装置工作，切割卸压口进行卸压；

第三抛盖装置延时t1时间工作，切割抛放形成弹射口盖后，输出弹射口盖切割反馈信号至与门控制器，与门控制器经过逻辑与判断后输出通道清理反馈信号至第三弹射座椅，第三弹射座椅延时t0后弹射；

第二延时器延时结束后，爆轰信号传输至第二抛盖装置、第二延时器与第三延时器；

第二抛盖装置延时t1时间工作，切割抛放形成弹射口盖后，输出弹射口盖切割反馈信号至与门控制器，与门控制器经过逻辑与判断后输出通道清理反馈信号至第二弹射座椅，第二弹射座椅延时t0后弹射；

第三延时器延时结束后，爆轰信号传输至第四抛盖装置；

第四抛盖装置延时t1时间工作，切割抛放形成弹射口盖后，输出弹射口盖切割反馈信号至与门控制器，与门控制器经过逻辑与判断后输出通道清理反馈信号至第四弹射座椅，第四弹射座椅延时t0后弹射；

第一延时器延时结束后，爆轰信号传输至第一抛盖装置；

第一抛盖装置延时t1时间工作，切割抛放形成弹射口盖后，输出弹射口盖切割反馈信号至与门控制器，与门控制器经过逻辑与判断后输出通道清理反馈信号至第一弹射座椅，第一弹射座椅延时t0后弹射。至此完成四台座椅的弹射；

2)第二弹射座椅的启动弹射与上述程序相同；

3)单弹模式下，第三弹射座椅或第四弹射座椅启动弹射后，第三弹射座椅与第四弹射座椅弹射，具体过程为：

当第三弹射座椅启动弹射后，输出弹射启动信号，通过单向传爆接头传输至与门控制器、第三延时器、第三抛盖装置及卸压口切割装置；

第三抛盖装置延时t1时间工作，切割抛放形成弹射口盖后，输出弹射口盖切割反馈信号至与门控制器，与门控制器经过逻辑与判断后输出通道清理反馈信号至第三弹射座椅，第三弹射座椅延时t0后弹射；

第三延时器延时结束后，爆轰信号传输至第四抛盖装置；

第四抛盖装置延时t1时间工作，切割抛放形成弹射口盖后，输出弹射口盖切割反馈信号至与门控制器，与门控制器经过逻辑与判断后输出通道清理反馈信号至第四弹射座椅，第四弹射座椅延时t0后弹射；

4)第四弹射座椅启动弹射与上述程序相同。