DE2115501A1 - Schleudersitz, insbesondere für Hubschrauber - Google Patents
Schleudersitz, insbesondere für HubschrauberInfo
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Description
. PATINTANWJCI.TI
DR. ING. KARL ROIHMIRT · DIPL-INO. AUIRf 1OIHMIRT
28 IREMEN · FELDSTRASSE 24 · TEL. (04 21) *44403·
Heuanneldung
Hambwrt »40 M
lankkontoi tramar lank, lmman, Kl*. I00144f
28 Bremen, den
31. März 1971
James Hartin, Oenham, Hear Tbsbridge (Grafschaft
Middlesex) England
Middlesex) England
Schleudersitz, insbesondere fur Hubschrauber
Die Erfindung betrifft eine Schleudersitzanordnung mit
mindestens einem mit einer Schleuderkanone und eines Raketenmotor
versehenen Schleudersitz·
In manchen Fahrzeugen ist es bekanntlich nicht möglich,
im Fahrzeug direkt oberhalb des Schleudersitzes eine
öffnung vorzusehen, durch die der Sitz herausgeschleudert werden kann.
öffnung vorzusehen, durch die der Sitz herausgeschleudert werden kann.
Die durch die Erfindung zu. lösende Aufgabe besteht daher
in erster Linie darin, eine Schleudersitzanordnung für Fahrzeuge zu schaffen, bei denon oberhalb des oder
der Schleudersitze keine Auswurföffnung vorgesehen sein
kann. Ein typisches Beispiel einer Sitzanordnung« bei der das Herausschleudern oder -schleifen des Sitsoa
Schwierigkeiten bereitet« ist eine Hebeneinanderanordnung von zwei Sitzen unmittelbar unterhalb einer Öffnung, durch dio jeweils nur ein Sitz hindurchgehen kann·
Schwierigkeiten bereitet« ist eine Hebeneinanderanordnung von zwei Sitzen unmittelbar unterhalb einer Öffnung, durch dio jeweils nur ein Sitz hindurchgehen kann·
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Lösung des obengenannten Problems sieht die
findung vor, daß der Schleudersitz auf einem sefcräg einstellbaren Sitzrah&en gelagert ist* und daß MitteJ.
vorgesehen sind, um den Sitz aus seiner normalen Stellung in eine seitlich geneigte, mit der Auswurf öffnung
des Fahrzeugs auegerichtete Stellung zu bringen«
Znsbesondere betrifft die Erfindung Schleudersitzanordnungen
für mit Botorea arbeitende flugzeuge, bei·*
spielsweise Hubschrauber, bei denen das Herausschleudern der Sitze durch die oberhalb der Kabine angeordneten
Botorflügel behindert wird. Ein Herausschleudern des
Sitzes nach oben ist deshalb nicht möglich, da der Sitz mit den Botorflügeln Kollidieren würde« Auch ein
Herausschießen nach unten ist unzweckmäßig, da ein Austreten des Sitzes nach unten mit einiger Sicherheit
nur bei größeren Plughöhen möglich ist, Hubschrauber
aber nur selten in solchen Höhen fliegen·
Vorzugsweise ist der an dem schräg einstellbaren Sitz
vorgesehene Haketenmotor so ausgebildet, daß der von
ihm erzeugte Schub schräg zur Sekubkraftrichtung der
Schleuderkanone gerichtet ist, und die Yorgangfolge
beim Schleudervorgang derart ist, daß zunächst der Sitz seitlich geneigt wird, darauf die Zündung der
Sehleuderkanone erfolgt und gleichzeitig oder kurz
danach der Baketenmotor gesundet wird, dessen Schub*-
richtung gegenüber der ursprünglichen Schubkraf trichtung der Kanone seitlich geneigt ist, so daß sich
der Sitz entlang einer nach oben gerichteten gekrümraten
flugbahn bewegt·
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Zweckmäßigerueise ist die Düse oder sind die Düsen des
Saketenmotors unter der Sitzschale des Schleudersitzen
angeordnet und dabei eeitlioh iur Schubkraftriciitune
der Schleuderkanone geneigt«
Der Sokotenmotor weist vorzugsweise einen ans nehreren
treibstoff enthaltenden Kanistern bestehenden Treibsatz
auf, der susätslieh tu odes alternativ su des oder den
geneigt angeordneten Düne oder Düsen wenigstens swei
alt Abstand voneinander angeordnete Düsen aufweist« von denen die eine Düse sur Erzeugung aines asymmetrischen«
dem Site ein ihn eeitlioh kippendes Moment erteilenden
Schübe einen größeren Durchmesser als die andere DQse
hat«
Andererseits kenn der Baketenmotor aber auch nur alt
einer oder nehreren Düsen versehen sein« die sur Schubkraftlinie des Sohleudermotore geneigt ist bsw· sind«
und der Motor kann ferner am oder nahe dem Kopfteil
des Sitses angeordnet sein·
Ferner können auch ein oder mehrere Raketenmotore unterhalb der eitsschale und ein oder mehrere Baketeamotore
am Kopfteil des 8itsea angeordnet sein·
Beispielsweise kann der Schub eines unter der Sits*
schale angeordneten Baketenmotors die Schubkraft der Sohleuderkanone ergansent wobei er eymiwtrieoh oder
asymmetrisch gerichtet sein kann, während die Kurskorrektur dar Xlugbahn das Sit see durch eine oder mehrere«
beispielsweise am Kopfteil des Sitses angeordnete Raketen bewirkt oder unterstützt wird« deren Sohublinien
seitwärts gerichtet sind·
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Eine Ausführungsfora einer erfindungsgemäßen Schleuder
sitzanordnung für einen Hubschrauber wird im folgenden
anhand der Zeichnungen besehrieben· Xn den Zeichnungen ist:
i eine schematieehe Ansicht eines mit zwei
erfindungsgemäß ausgebildeten Sitzen versehenen Hubschraubers;
fig« 2 eine schematische Seitenansicht eines Schleudersitzes;
und
Fig· 3 eine von untea gesehene Ansicht eines am
Sitz angeordneten Treibsatzes.
Obwohl, wie in Fig. 1 gezeigt, die Besatzung von Hubschraubern
in der Hegel aus zwei nebeneinander im Hubschrauber sitzenden Personen besteht, ist doch der einfacheren
Darstellung halber nur die Schleudersitzanordnung für eine dieser Personen im einzelnen beschrieben.
Gewisse Teile von beiden Sitzen sind jedoch in Fig. 1 mit
den gleichen Bezugszeichen bezeichnet·
Die Schleudersitzanordnung 1 besteht aus dem Sitzrahmen
2, in dem eine Sitzschale 5 angeordnet ist. Der Sitzrahmen ist mit einer sich entlang seiner Hinterseite in bekannter
Weise zwischen zwei Stäben angeordneten Schleuder« kanone 4 versehen und ferner mit einem Raketentreibsatz
5, der unterhalb der Schale 3 des Sitzes 1 angeordnet
ist· Diese Fora eines Schleudersitzes ist bekannt und beispielsvreise näher in den deutschen Patenten 1 252 54-1
und 1 184 220 sowie in der Patentanmeldung P 15 56 811
beschrieben·
Bei der erfindungsgemäßen Anordnung ist der Schleuder-
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sitz einschließlich des Sitzrahmans und der Schleudsr-Icanone schwenkbar mit der Zelle des Hubschraubers verbunden, so daß er von einer normalen, aufrechten Stellung (d.h. einer Stellung, in der der Jlugzeugführer
aufrecht im Sitz sitzt) in eine in llg· 1 gezeigte
seitwärts geneigte Stellung bewegt worden kann, in welcher der Sitz nach seiner Bewegung in Richtung dos '
Pfeils A etwa um 80° gegenüber seiner normalen Stellung geneigt ist»
Die Bewegung der Sitzanordnung in diese geneigte odor
schräge Stellung kann in mannigfacher Weise bewirkt werden. Zweckmäßigerweiee ist d«r Sitz jedoch an seinem
unteren Ende an einem einzigen Drohpunkt 6 am Boden des.
Hubschraubers drehbar befestigt« Bm diesen Drehpunkt 6
kann der Sitz mittels eines ausfahrbaren Druckzylinders, vorzugsweise eines hydraulischen Zylinders 7t verschwenkt werden, der in der Zeichnung nur schematisch
dargestellt ist«
Bei der gezeigten Ausführungsform besteht der Treibsatz
5 des Eaketenmotore aus einer Anzahl von Treibstoff enthaltenden Kanistern, die untereinander lurch «in Yexbindungsstück 9 verbunden sind, das an seinen entgegengesetzten Enden mit Auslässen 10, 11 versehen ist, die
von Düsen 12 umgeben sind· Die Durchmesser der an den
gegenüberliegenden Enden des Verbindungsstücks 9 angeordneten Auslässe sind verschieden groß» Dabei ist der
Auslaß 11 größer ale dor Auslaß 10, so daß durch den
Treibsatz ein asymmetrischer Schub erzeugt wird und die eine Seite des Sitzes nach dem Zünden des Treibsatzes
sieh seitwärts neigen wird.
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Um zu vermeiden, daß während der Drehung dos Sitzes um
80° die auf dem Site befindliche Person bei dem Schleuder-Vorgang sich relativ zum Bits in unzulässig hohem HaSe
bewegen kann« sind seitliche Schutzvorrichtungen 13 vorgesehen, die sich normalerweise innerhalb von an wenigstens einer Seite der Sitzschale angeordneten flachen
Behältern 14 befinden· Die Schutzvorrichtung kann beispielweise durch einen mit Feuerwirkung arbeitenden
Auslösemechanismus in Stellung gebracht werden oder dadurch,daß» wie in ?ig· 2 angedeutet ist« aus einem Kanister 15 Druckmittel in den Behälter 14>
eingeführt wird·
Venn im Kotfall ein Besatzungsmitglied seinen Hubschrauber verlassen will, braucht er lediglich die Auslösevorrichtung für den Schleudersitz zu betätigen, wodurch
zuerst das üffnen oder Abwerfen der Seitentür der Kanzel
erfolgt, wobei sich die Schutzvorrichtungen 15 gleichzeitig in Sichtung des Pfeils B bewegen« um eine seitliche Bewegung des Besatzungsmitglieds während des Schleudervorgangs zu verhindern· Barauf wird die Entriegelung
des oberen Teils des Schleudersitzes von der Seile des
Hubschraubers bewirkt und die vorerwähnten Zylinder 7
werden so weit ausgefahren, daß der Sits 1 mit der auf
ihm sitzenden Person in Sichtung des Steile A verschwenkt
wird, bis das obere Ende des Sitzes 1 durch die dann
an den Seitenwänden der Flugseugselle vorhandene Öffnung herausragt· Xn diesem Stadius des Schleudervorgangcs, in dem der Sitz 1 entweder mittels der Zylinder ?
oder mittels eines besonderen Verriegelungsmechanismus
festgelegt ist, wird die ßcnleuderkanotie gozündet, so
daß der Sitz seitlich aus dem Hubschrauber in einer
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nach oben geneigten Richtung (wenigstens bei einem waagerecht fliegenden Hubschrauber) herausgeschleudert wird»
Die Schubrichtung ist so gewählt» daß unter Berücksichtigung der Schwerkraft die Flugbahn des geschleuderten
Sitzes nicht mit der Bewegungsbahn der Hubschrauberrotorf lügel 16 kollidiert. ,
Se ist ersichtlich» daß die Aufwärtsneigung der Flugbahn nicht sehr erheblich sein kann» wenn der Sitz
sich an den Rotorflügeln 16 vorbeibewegen soll. Ss ist
daher erforderlich» daß die Höhe der Plugbahn zusätzlich vergrößert wird, was durch den treibsatz 5 des Raketenxaotors bewirkt wird, durch dessen durch die ungleich
großen Auslässe 10 und 11 hervorgerufenen asymmetrischen Schub die Höhe der Flugbahn in der In Fig. 1 schematisch
gezeigten Weise stark vergrößert wird.
Gelegentlich kann es jedoch wünschenswert sein» daß der Raketenmotor einen symmetrischen Schub erzeugt» oder
daß man auf den unter der Sitzschale angeordneten Rake* tenmotor 5 verzichtet und den Motor dann am Kopfteil
des Sitzes anbringt, wobei die Schublinie des so angeordneten Motors derart ist, daß sie im wesentlichen quer
zur allgemeinen Richtung der Schubkraftlinie der Schleuderkanone gerichtet ist«
Ss versteht sich, daß Yerzögerungseinrichtungen im Sitz
eingebaut werden können,so daß der Raketenmotor erst dann in Tätigkeit tritt, wenn sich der Schleudersitz
außerhalb der Rotorbewegungsbahn befindet«
Es sei ferner darauf hingewiesen, daß je nach der für
eine bestimmte Hubschrauberart erforderlichen Flugbahn
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des Sitzes die winkelmäßige Verstellung des Sitzes ve. x·
dem Abfeuern der Schleuderkanone variiert werden kanu?
dies trifft auch auf die Asymmetrie der 8chubcharakt©ri>=·
etik eines unterhalb der Sitzsehale angeordneten Baketenmotors
zu· Ferner kann der Schub, die Sehubrichtung und der Zündzeitpunkt von irgendwelchen zusätzlich oder
alternativ vorgesehenen, in Querrichtung wirkenden» am Kopfteil des Sitzes angeordneten Haket en so eingestellt werden, vie dies für die jeweils vorgesehene
Flugbahn erforderlich ist·
Wenn der Hubschrauber, wie in Piß« 1 gezeigt, mit zwei
Schleudersitzanordmmgen veroehea ist, dann können die
einzelnen Schritte für das Herausschleudern beider Sitze
gleichzeitig erfolgen, wenn die Sitze den Hubschrauber an entgegengesetzten Seiten der Stelle verlassen·
Bei einer solchen Anordnung wurden die Sitze vorzugsweise
betriebsmäßig gekoppelt sein, so daß, wenn der Schleudervorgang
von einem Besatzungsmitglied eingeleitet wird, auch das Herausschleudern des anderen Sitzes gleichzeitig
mit einem Hinimum an zeitlicher Verzögerung erfolgen
kann·
Ferner können auch andere für Schleudersitze bekannte
Merkmale bei den verstellbaren Schleudersitzen verwendet werden9 wie z.B. das automatische Straffen des FaIlschirmgeschirrs
des Fliegers·
Bach dem Herausschleudern wird das automatische Auslösen
der Fallschirme erst dann erfolgen, wenn die Schleuder»
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8AD
sitze sick aia Rotor des Hubschraubers vorbeibewegt und
eine ausreichende Höhe entlang ihrer Flugbahn erreicht
haben«
Obwohl das Entfalten des Fallschirms mittels einer beliebigen Torrichtung, beispielsweise mittels einer
Schießvorrichtung, bewirkt werden kann, kann am Hell»
kopter auch eine Reißleine befestigt sein, deren anderes Ende mit einer Fallschirmentfaltvorrichtung verbunden
ist· mittels der der Schirm herausgezogen und im genau
richtigen Zeitpunkt schnell entfaltet wird· Bei der Bettung aus Hubschraubern ist, nachdem sich der Schleudersitz
über eine bestimmte Entfernung vom Hubschrauber
weg bewegt hat, im Gegensatz zur Bettung aus schnell
fliegenden Flugzeugen ein Entfalten des Fallschirms mittels
einer Heißleine möglich, weil Hubschrauber auch dann«
wenn ihre Botorflügel stillstehen für gewöhnlich eine
natürliche Stabilität haben und ferner auch mit niedriger
Geschwindigkeit fliegen, so daß die Gefahr gering ist, daß der Fallschirm sich explosionsartig öffnet.
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Claims (5)
- JOAnsprücheaaasaaeaaaA1 .riy Schleudercitzanordnung mit mindestens einem mit einer Schleuderkanone und einem Baketennotor versehenen Schleudersitz« dadurch gekennzeichnet» daß der Schleuder sits ζ1) auf einem schräg einstellbaren Sitzrahmen (2) gelagert ist« und daß Mittel (7) vorgesehen sind, um. den Sits aus seiner normalen Stellung in eine seit« lieh geneigtes rait der Auswurf öffnung des !fahrzeuge ausgerichtete Stellung su bringen·
- 2. Anordnung nach Anspruch I9 dadurch gekennzeichnet, daß der Eaketenmotor (5) so ausgebildet ist, daß der von ihm erzeugte Schub schräg zur Schubkraftrichtung der Schlßuderkanone (4-) gerichtet ist* und die Vorgangfolge beim Schleudervorgang derart ist» daß zunächst der Sits (1) seitlich geneigt v;ird* darauf die Zündung der Schleuderkanone (4·) erfolgt» νΆά. gleichzeitig oder kurz danach der fiaketenmotor (5) gezündet uirde dessen Schubrichtung gegenüber der ursprünglichen Bchubkraftrichtung der Sanone seitlich geneigt ist, so daß sich der Sitz entlang einer nach oben gerichteten gekrümmten Flugbahn bewegt·
- 3· Anordnung nach Anspruch 1» dadurch gekennzeichnet,10 9846/0182daß der Haketemaotoi· (5) aus einer Anzahl von durch oin Verbindungsstück miteinander verbundenen Troibstoffkanistern (Q) besteht, der wenigstens zwei a<a Vorbiuduneo stück (9) mit Abstand voneinander angeordnete Düsen auf weist; und daß eine dieser beiden Düsen zur Erzeugung; eines asyaetrischen dem Sitz oin ihn seitlich kippendes Roaent erteilenden Schubs einen größeren Durchmesser hat als die andere Düse.
- 4. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Haketcnmotor wenigstens eine Düse aufweist, die so angeordnet ist, daß ihre achsrichtung seitlich zur Schubkraftrichtung der Schleuderkanone geneigt ist.
- 5. Anordnung nach Anspruch 3» dadurch Gekennzeichnet, daß der Raketemaotor auch die Schubkraft der Schleuderkanone ergänzt.109846/0182
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C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 |