DE2107853A1

DE2107853A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Hinaus schleudern eines Menschen aus einer Kabine

Info

Publication number: DE2107853A1
Application number: DE19712107853
Authority: DE
Inventors: Henri Paris Deplante
Original assignee: Avions Marcel Dassault SARL, Vaucresson (Frankreich)
Priority date: 1970-02-18
Filing date: 1971-02-18
Publication date: 1971-09-02
Also published as: DE2107853C3; GB1340575A; DE2107853B2; US3729154A; FR2077846A1

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Hinausschleudern eines Menschen aus einer Kabine

und eine Vorrichtung Die Erfindung betrifft ein Verfahren/zum Hinausschleudern eines Menschen aus einer eine Wand aufweisenden Umhüllung. Dabei handelt es sich insbesondere um die durchsichtige Wand einer Pilotenkanzel eines Flugzeugs, die ein Hindernis für einen Notausstieg des Piloten darstellt.

Schleudervorrichtungen für den Notausstieg eines Piloten sind seit langem bekannt. Anfangs wurde bei den Flugzeugen am oberen Abschnitt des Cockpits eine durchsichtige Haube vorgesehen, die abnehmbar war, um dem Piloten den Ausstieg zu ermöglichen. Bei den modernen Oberschallflugzeugen dauert diese Methode jedoch zu lang, d.h., das Flugzeug legt einen zu großen Weg zurück, während dieses Manöver ausgeführt wird. Man geht daher neuerdings nach einer schnelleren Methode vor: Die Haube wird längs einer vorgegebenen Kontur schlagartig durchgetrennt, und zwar mit Hilfe von Sprengstoffladungen, die kurz vor Auslösen der Schleudervorrichtung des Piloten, der gewöhnlich auf seinem Sitz festgeschnallt

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ist, gezündet werden.

Theoretisch sind der Pilot und sein Sitz, nachdem sie sich von dem Rumpf der Haube getrennt haben, frei bewegbar.

In Wirklichkeit können jedoch schwere Unglückfälle entstehen. Wenn die Haube abgetrennt ist, wird der Sitz gemeinsam mit dem Piloten sofort anschließend hinausgeschleudert. Der Pilot und der Rumpf der Glashaube befinden sich somit in dem "Luftsog", dessen Wirbel den Piloten gegen die Haube schleudern kann; wenn man an die großen Abmessungen der Haube denkt, kann der Stoß oder Schlag schwerwiegende Folgen für den Piloten haben.

j Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren und eine Vorrichtung anzugeben, mit denen ein Mensch aus einer Umhüllung herausgeschleudert werden kann, ohne daß der Pilot durch die abgetrennten Teile der Umhüllung verletzt werden kann. Dies wird durch die im Anspruch 1 bzw. 3 angegebenen Merkmale erreicht. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind somit, wie bei der bekannten Vorrichtung, Sprengstoffladungen vorgesehen, die auf die Haube einwirken; bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung dienen die Sprengladungen jedoch dazu, das Material der Haube vor dem Hinausschleudern des betreffenden Menschen lediglich "brüchig" zu machen, nicht jedoch völlig zu zerstören.

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■Man kann somit sagen, daß im Augenblick des Hinausschleuderns das Material der Haube noch an Ort und Stelle ist, während der Sitz \des Piloten durch das Material hindurchstößt (das Abheben des _:Sitzes und die Rißbildung in dem Material der Haube erfolgen praktisch gleichzeitig). Das Material der Haube wird somit in kleine Stückchen zersplittert, die eine verhältnismäßig geringe Geschwindigkeit haben. Das Aufeinandertreffen dieser Stückchen mit dem Piloten stellt somit keine Gefahr für den Piloten dar.

Wie in den Unteransprüchen angegeben, enthält eine Vorrichtung zum i Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens vorzugsweise zwei Gruppen von Sprengstoffladungen; wenn man für diese beiden Gruppen von Sprengstoffladungen jeweils Sprengstoffladungen gleicher Stärke und Art verwendet, erhält man ein zufriedenstellendes Ergebnis.

Anhand der Zeichnungen werden bevorzugte Ausführungsbeispxele der Erfindung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 auf ein Cockpit mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,

Fig. 2 das zugehörige Anordnungsschema,

JFig. 3 einen Detonator mit pyrotechnischer Auslösung,

JFig. 4 einen Detonator mit elektrischer Auslösung.

iDas in Fig. 1 gezeigte Cockpit weist eine Haube 1 aus dickem Plexi-

i ■

jglas auf. Am Rand der Haube, in der Nähe der Verbindungsstelle mit j - U -

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^! dem Rahmen der Haube, sind zwei Gruppen von Detonatoren A^, A ,..

bzw. B., B-... vorgesehen. Diese beiden Gruppen sind abwechselnd i
zueinander angeordnet, und zwar im dargestellten Ausführungsbei-

j spiel längs einer Geraden; die Sprengladungen können jedoch auch in Dreiecksform, d.h. zick-zack-förmig, angeordnet werden. Jeder Detonator weist eine Sprengladung auf, die sich in einer an der Haube 1 anliegenden Kapsel befindet.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung läßt sich jede beliebige . Art von Detonatoren in beliebiger Anordnung anwenden. Die Ladung ' eines jeden Detonators der ersten Gruppe hat vorzugsweise die

Leistung, die erforderlich ist, um die Rißbildung mit Sicherheit ! einzuleiten, ohne die Haube zu durchtrennen; die Leistung der

Sprengladung ist eine Funktion vom Widerstand des Haubenmaterials , ; (Glas) und läßt sich in einfacher Weise durch Versuche feststellen. ; Die Rißbildung verläuft, ausgehend von jedem Detonator A^, A-..., sternenförmig. Die anderen Detonatoren B^, B_..., die vorzugsweise den gleichen Aufbau und die gleiche Leistung bzw. Stärke

i haben, sind vorzugsweise in der Mitte zwischen den erstgenannten Detonatoren angeordnet. Sie können auch etwas oberhalb der anderen Sprengladungen angeordnet werden, wobei sie mit diesen eine ! Dreiecksform bilden. Ihre Aufgabe besteht darin, das Glas stark zu erschüttern, derart, daß die vorher hervorgerufenen Risse sich vergrößern und das Cockpit über seiner gesamten Oberfläche "brüchig" wird. Die Haube besteht dann nur noch aus kleinen, nicht aneinander haftenden Teilchen, die den Piloten praktisch nicht verletzen können. Es könnte noch eine dritte Gruppe von Detonatoren vorgesehen werden; in der Praxis genügen jedoch zwei. Die zweite

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ι Gruppe von Detonatoren wird gegenüber der ersten Gruppe von Detonatoren erst mit einer kleinen Verzögerung wirksam (in der Praxis einige Millisekunden); der ganze Vorgang wird im voraus und völlig automatisch vom Piloten gesteuert, wenn er seine Schleudervorrichtung betätigt.

Das Zünden der Detonatoren kann auf elektrischem Wege (mit mindestens einer Impulsquelle, die einen Zeitgeber enthält), durch ein anderes herkömmliches Mittel oder auf pyrotechnischem Wege erfolgen. Die letztere Möglichkeit ist in Fig. 2 dargestellt, ™ die eine pyrotechnische "Zentrale" 5 zeigt. Die pyrotechnische Zentrale 5 wird von einem elektrischen oder Stoß-Detonator ge- ! steuert, dessen Zündung mit Hilfe von Übertragungsleitungen 7 und ι 8 auf die beiden Gruppen von Detonatoren übertragen wird; hierbei kann in der Zentrale gegebenenfalls ein besonderes Verzöge- ; rungselement für die zweite Gruppe von Detonatoren enthalten sein.

In Fig. 3 ist der Aufbau und der Einsatz einer Ladung eines solchen ! Detonators A. dargestellt, der Teil einer Gruppe von Detonatoren, Λ beispielsweise A., Α«... , bildet. Der Detonator A. kann aus zwei ; Ladungen A¹. und A¹¹. bestehen, die aneinanderangrenzend angeordnet und mittels eines Trägers 2 auf der Haube 1 gehalten werden. Die Zündleitung mündet bei 7 in der Ladung A^!. und verläßt die Ladung A¹'. bei 7'. Wenn der Zündimpuls ankommt, explodiert die Ladung A¹.. Die Zündung schlägt auf die Ladung A^f?. über, die ebenfalls explodiert. Anschließend läuft die Detonationswelle durch die Leitung 7' weiter. S

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Wenn dagegen die Zentrale 5 ein elektrischer Impulsgenerator ist, wird sie durch ein Leitungsnetz mit jedem der Detonatoren unmittelbar verbunden, die den in Fig. 4- dargestellten Aufbau haben können. In einem Rohr Io aus Metall, dessen Achse vorzugsweise einen von J Null verschiedenen Winkel mit der Oberfläche der Haube 1 einschließt, j sind angeordnet:

I Zunächst eine Ladung aus Penthrit oder Hexogen; ! darüber eine Kapsel 12 aus Blei-Nitrid oder -Trinitro-Resorzinat; ! hierüber eine Perle 13 mit einem elektrischen Draht, der durch

j den elektrischen Impuls zum Rotglühen gebracht wird.

Der Detonator wird von einem Verschluß 14 in Form eines Stöpsels ί oder dergleichen verschlossen, durch den sich die zum Auslösen ■ dienenden elektrischen Verbindungsdrähte erstrecken; der Detona-] tor ist mittels eines Trägers 2 (schematisch angedeutet) gelagert.

ι Gegebenenfalls kann der Detonator senkrecht zum Material der Haube j angeordnet werden.

j Außerdem können die Sprengstoffladungen in der Weise eingesetzt werden, daß sie auf das Material der Haube unmittelbar oder unter Zwischenschaltung eines Plättchens aus einem geeigneten Material j (beispielsweise ein Metall, insbesondere Blei) bzw. irgendeiner j Einrichtung, mit dem sich in dem Material der Haube (Glas) Erschütterungen erzielen lassen, einwirken.

Die Vorrichtung ist normalerweise derart aufgebaut, daß sie zwei verschiedene Gruppen von Detonatoren enthält. In den seltenen

Fällen, in denen eine Gruppe von Detonatoren versagt, ist im allg^-

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meinen die "Brüchigkeit" des Glases, die durch die Explosion der anderen Gruppe von Detonatoren hervorgerufen wird, ausreichend, um den Sitz ohne ernsthafte Gefahr für den Piloten durch das Glas schleudern zu können. Die Verwendung zweier Gruppen von Detonatoren hat somit nicht nur den Vorteil, das Material der Haube einwandfrei zu zersplittern, sondern stellt darüber hinaus noch einen zusätzlichen Sicherheitsfaktor dar.

Es versteht sich, daß das erfindungsgemäße Verfahren und die j erfindungsgemäße Vorrichtung bei jeder beweglichen oder unbewegliehen Einrichtung verwendet werden kann, bei der ein "Notausstieg" durch eine Wand in sehr kurzer Zeit erfolgen muß.

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Claims

Avions Marcel Dassault

27, rue du Professeur Pauchet

92 - VAUCRESSON / Frankreich 17. Februar 1971

Anwaltsakte M-148 7

Patentansprüche

I 1. )Verfahren zum Hinausschleudern eines Menschen, eines Tieres oder leblosen Gegenstandes aus einer eine Wand aufweisenden Umhüllung, insbesondere einer Fahrzeugkabine, bei dem die Wand durch Sprengstoffladungen zerstört wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Wand in einer ersten Phase der Zündung einer Reihe von Sprengstoffladungen ausgesetzt wird, die derart bemessen und verteilt sind, daß in dem Material der Wand eine Reihe von Rissen entsteht, die die Wand nicht vollständig zertrennen,

^: und daß das hinauszuschleudernde Objekt in einer zweiten Phase durch die praktisch noch an Ort und Stelle verbliebene Wand geschleudert wird.

f 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ί zweite Phase im Anschluß an die erste Phase automatisch ausj gelöst wird.

! 3. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 1 oder

j 2, gekennzeichnet durch eine erste Gruppe von Sprengladungen j (A.,, A-...), die auf die Wand einwirken und längs einer vorzugs-

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weise abgerundeten Kontur angeordnet sind, undmindestens eine zweite Gruppe von Sprengladungen (EL, B-...), die mit Abstand zu der ersten Gruppe von Sprengladungen angeordnet sind, und eine Steuereinrichtung, die die erste und zweite Gruppe von Sprengladungen innerhalb der ersten Phase selbsttätig und aufeinanderfolgend zündet, wobei die erste Gruppe von Sprengladungen derart ausgelegt ist, daß sie die Bildung von Rissen im Material der Wand einleiten, und die zweite Gruppe von den Sprengladungen derart ausgelegt ist, daß sie die Bildung der Risse vergrößern, wobei in beiden Fällen die Rißbildung aus- % reicht, um das hinauszuschleudernde Objekt ohne Gefahr durch den von der Kontur umgebenen Teil der Wand zu schleudern.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, die zum Hinausschleudern des Piloten und/oder eines Passagiers aus der vorzugsweise aus Glas bestehenden Haube des Cockpits eines Flugzeuges dient, dadurch gekennzeichnet, daß die von den Sprengstoffladungen gebildete Kontur längs des Randes der Haube (1) verläuft, der mit dem Rumpf des Flugzeuges in Verbindung steht, und daß die g zweite Gruppe von Sprengstoffladungen bezüglich der ersten Gruppe von Sprengstoffladungen nach innen versetzt in Dreiecksbzw. Zick-Zack-Form oder bezüglich der ersten Gruppe von Spreng-. stoffladungen geradlinig ausgerichtet angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4 in Verbindung mit Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Gruppen von Sprengstoffladungen durch die Betätigung der Schleudereinrichtung vor» dem Hinausschleudern des betreffenden Menschen selbsttätig

bar sind. _ ^₀ _

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' - Io -

- 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5 in Verbindung mit

Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sprengstoffladungen ; einzeln durch elektrische Kreise zündbar sind, die an einem Generator zum Erzeugen mindestens eines elektrischen Impulses angeschlossen sind (Fig. 4).

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5 in Verbindung mit Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Gruppen von Sprengstoffladungen auf pyrotechnisehern Wege mittels einer pyrotechnischen Zentrale (5) zündbar sind (Fign. 2, 3).

; 8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekenn-

ι zeichnet, daß zwischen jeder Ladung und dem Werkstoff, insbe-' sondere Glas, der Wand ein Plättchen oder eine andere Einrich-I tung angeordnet ist, so daß die Sprengstoffladung auf das [ Material der Wand über dieses Plättchen einwirkt.

i 9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekenn-

J zeichnet, daß die Sprengstoffladungen unmittelbar auf dem > Material der Wand angeordnet sind.

Io. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Sprengstoffladungen derart angeordnet sind, daß sie auf das Material der Wand unter einem von Null verschiedenen Winkel einwirken.

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