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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum zwangsweise
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öffnen eines Fallschirms mit einem Treibmittel, das eine über Fangleinen
mit einem Piloten direkt oder über ein Fluggerät indirekt verbundene Fallschirmkappe
aus ihrer Verpackung befreit und anschließend zur Entfaltung bringt.
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Darüber hinaus betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung
eines Verfahrens zum zwangsweisen Öffnen eines Fallschirmes mit einem Treibmittel,
das eine über Fangleinen mit einem Piloten direkt oder über ein Fluggerät indirekt
verbundene Fallschirmkappe aus ihrer Verpackung befreit und anschließend zur Entfaltung
bringt.
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Die bisher verwendeten Rettungsfallschirme tragen ihre Benutzer in
einer flexiblen Packhülle wie ein Kissen am Körper. Bei Betätigung wird die Packhülle
geöffnet und der zusammengelegte Fallschirm in den Luftstrom geworfen.
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Hierbei wird in der Regel das Aufreißen einer Verpackung des Fallschirms
entweder vom zu Rettenden selbst manuell oder von einer mit dem Fluggerät verbundenen
Aufziehleine ausgelöst, die sich strammt,wenn der zu Rettende das Fluggerät verlassen
und sich von ihm weiter entfernt hat, als es der Länge der Aufziehleine entspricht.
Das Entfalten des Fallschirms geschieht dann so, daß seine Fallschirmkappe von ihrem
Scheitel her aus der Verpackung herausgezogen und vom Luftstrom während des Herausziehens
gestreckt und gefüllt wird.
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Um den derart ablaufenden Entfaltungsvorgang zu beschleunigen, sind
in der Vergangenheit Lösungen zur Streckung der Fallschirmkappe vorgeschlagen worden.
Hierzu bekanntgewordene technische Lösungen sind der Hiltsschirm und das Schwunggewicht.
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Das Prinzip des Hilfsschirmes liegt in der Ausnutzung seines aerodynamischen
Widerstandes im gefüllten Zustand. Mit der durch ihn entfalteten Kraft wird.das
Herausziehen der Fallschirmkappe aus der Verpackung beschleunigt. Zu diesem
Zweck
ist-der Hilfsschirm am Scheitel der Fallschirmkappe angebracht und wird zur schnellen
Füllung mit Hilfe einer Springfeder vor der Entfaltung der Fallschirmkappe in den
Luftstrom geschleudert. Nachteilig macht sich hierbei bemerkbar, daß die Größe des
Hilfsschirmes beschränkt und die von ihm entfaltbare Kraft dadurch gering ist. Ferner
ist die entfaltete Kraft auch noch von der Fallgeschwindigkeit des Piloten abhängig.
Somit wird eine relativ lange Zeit bis zur Streckung der Fallschirmkappe benötigt.
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Dieser Nachteil kann auch bei Verwendung des Schwunggewichtes nicht
vermieden werden. Auch dieses, das das Prinzip der trägen Masse ausnutzt, ist am
Scheitel der Fallschirmkappe befestigt und wird mittels Federkraft vor Entfaltung
aus dem Fallschirm herausgeschleudert. Problematisch bei dieser Lösung ist, daß
die zur Entfaltung erforderlichen Kräfte nur mit einer großen Feder und schweren
Schwunggewichten aufgebracht werden können. Diese bergen die Gefahr in sich, daß
das Fluggewicht des Fallschirms in unzulässiger Weise erhöht wird. Ferner stellen
die Gewichte eine Gefahr für Personen und Sachen dar. Auch mit dieser Lösung kann
daher kein den Erfordernissen entsprechendes Ergebnis erzielt werden.
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Es sind auch Lösungen bekanntgeworden, das Schwunggewicht mit Hilfe
von Pulverladungen oder Preßluft zu beschleunigen. Nachteilig macht sich auch bei
der Verwendung von Preßluft das hohe Fluggewicht bemerkbar, da in der Regel Druckgasflaschen
hohen Gewichts mitgeführt werden müssen.
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Auf die Verwendung von Pulverladungen wird in neuester Zeit weitgehend
verzichtet, weil durch die Brandgefahr ein zusätzliches Sicherheitsrisiko entsteht.
Ein weiterer für viele Anwendungsfälle nicht tolerierbarer Nachteil für Mensch und
Fluggerät sind die bei Pulverladungen auftretenden hohen Beschleunigungen.
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Die Benutzung von Fallschirmen bei Absprüngen aus niedrig fliegenden
luqgerten, wie Segelflugzeugen, Drachen sowie niedrig Fliegenden Flugzeugen führt
selten zu einer
reellen Rettungschance. Auch in kritischen Phasen
des Fluges wie beim Start und bei der Landung macht sich das hohe Sicherheitsrisiko
bekannter Fallschirme nachteilig bemerkbar. So kann beispielsweise aus einer Höhe
von weniger als 100 m über Grund selbst in günstigsten Fällen nicht mehr mit einer
Fallschirmrettung gerechnet werden.
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Eine gewisse Abhilfe konnte mit Hilfe von Schleudersitzen erzielt
werden. Diese können aber bei leichten Fluggeräten wie z. B. Drachen und Segelflugzeugen
nicht verwendet werden, weil sie zu schwer sind.
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Weiterhin macht sich nachteilig bemerkbar, daß bei der herkömmlichen
Art der Benutzung von Fallschirmen nicht ausgeschlossen ist, daß der Fallschirm
sich während der Entfaltung im Fluggerät verfängt. Diese Gefahr ist systembedingt
und entsteht dadurch, daß im Verlaufe der Entfaltung zunächst die Fallschirmkappe
vom Scheitel her aus der geöffneten Verpackung herausgezogen wird. Somit sind sowohl
die aus der Verpackung herausgezogene Fallschirmkappe als auch die Fangleinen bis
zur Entfaltung des Fallschirms kurzzeitig dem Luftstrom unkontrolliert ausgesetzt.
Dieser kann sie in das Fluggerät treiben, in dem sie sich möglicherweise verfangen.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, das Verfahren der
einleitend beschriebenen Art so zu verbessern, daß die Öffnungszeiten beim Entfalten
des Fallschirms verringert und die Gefahr vermindert wird, daß der Fallschirm bzw.
seine Teile sich im Fluggerät verfangen.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei einer aus
zwei Teilen bestehenden Verpackung des Fallschirmes der eine Teil vom anderen weg
beschleunigt wird, bis die Fangleinen gestreckt sind, die an dem einen Teil unmittelbar
und an dem anderen über den in diesem verpackten Fallschirm befestigt ind und erst
bei gestreckten Fangleinen der die Fallschirmkappe umhüllende Teil abgezogen wird.
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Bei diesem Entfaltungsablauf ist die Fallschirmkappe während der ersten
Phase bis zur Streckung der Fangleinen zusammengefaltet innerhalb ihrer Verpackung.
Sie stellt damit eine träge Masse ausreichender Größe dar, die gegenüber dem anderen
Teil der Verpackung beschleunigt werden kann.
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Dieser Beschleunigung steht angesichts der relativ kleinen Raumform,
in der der Fallschirm verpackt ist, ein kleiner Luftwiderstand entgegen. Die Streckung
der Fangleinen erfolgt also schnell und mit großer Beschleunigung, so daß Ablenkungen
der verpackten Fallschirmkappe nicht zu befürchten sind. Da die Richtung der Beschleunigung
so bestimmt ist, daß sich die Fangleinen mit dem Fluggerät nicht verfangen können,
kann davon ausgegangen werden, daß eine sichere und schnelle Streckung der Fangleinen
erfolgt. Dabei ist die zuzuführende Energie so bemessen, daß auch bei ungünstigen
Flugverhältnissen die gestreckte Lage der Fangleinen schnell erreicht wird.
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Erst nach dem Strecken der Fangleinen wird die Verpackung von der
Fallschirmkappe abgezogen. Zu diesem Zeitpunkt ist die Fallschirmkappe bereits in
einer starken Luftströmung, so daß die Öffnung der Fallschirmkappe schnell vonstatten
geht. Der Zug auf die Fangleinen wird auf diese Weise noch vergrößert, so daß auch
in dieser zweiten Phase nicht die Gefahr besteht, daß sich die Fangleinen in dem
Fluggerät verfangen. Da die Fallschirmkappe sich in der starken Luftströmung schnell
entfaltet, beginnt schon sehr bald die Abbremsung des freien Falls, in dem sich
der Pilot unmittelbar nach dem Verlassen des Fluggerätes befindet. Da auch die Streckung
der Fangleinen aufgrund der Entspannung des Treibmittels schnell erreicht ist, dauert
die gesamte Entfaltung des Fallschirms nur eine relativ kurze Zeit, so daß auch
ein Absprung aus kleinen Flughöhen noch erfolgversprechend mit dem Fallschirm abgebremst
werden kann. Da der Entfaltungsvorgang von seiner ersten bis zur letzten Phase völlig
kontrolliert abläuft, beeinflußt das Schicksal des verlassenen Fluggerätes nicht
die Sicherheit des Piloten. Außerdem wird im Gegensitz zu den mit
einer
Pulverladung entfalteten Falischirmen erfindungsyemäß die Beschleunigung innerhalb
von für den menschlichen Körper erträglichen Grenzen gehalten. Trotzdem erfolgt
die Entfaltung des Fallschirms so schnell, daß er schnell in die Strecklage gebracht
wird, so daß sich auch bei relativ langsam fliegenden Segelflugzeugen der Pilot
so schnell vom abstürzenden Flugzeug entfernen kann, daß er früh genug aus der Gefahrenzone
des Flugzeuges entfernt ist. Diese Strecklage erreicht der Fallschirm schnell, weil
die Füllung der Fallschirmkappe mit einer großen Geschwindigkeit erfolgt.
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Wird der Fallschirm zur Rettung von Drachenfliegern eingesetzt, so
kann er auch am Drachen so befestigt werden, daß der Pilot mit dem Fluggerät gemeinsam
gerettet wird.
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Darüber hinaus stellt es sich als erheblicher Vorteil dar, daß die
verpackte Fallschirmkappe selbst als träge Masse benutzt wird. Diese löst sich nach
Beendigung der Beschleunigung selbst auf, indem sie die entfaltete Fallschirmkappe
bildet. Allenfalls bleibt eine relativ leichte Verpackung als zusätzliches Gewicht
übrig. Diese Verpackung stellt aber keine zusätzliche Gefahr für den Piloten dar,
da sie im Regelfall im Scheitel der Fallschirmkappe oder am Boden des Behälters
befestigt ist und daher mit dem Pilot nicht in Berührung kommt. Außerdem ist sie
leicht, so daß Verletzungen schon aus diesem Grunde ausgeschlossen sind.
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Außerdem ist es denkbar, die Verpackung an einem eigenen kleinen Fallschirm
zu Boden schweben zu lassen.
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Damit sind ideale Bedingungen für eine sichere und schnelle Füllung
der Fallschirmkappe gewährleistet. Diese Füllung ist weitgehend unabhängig von der
jeweiligen Fluglage und Fluggeschwindigkeit. Der Höhenverlust, der dadurch entsteht,
daß der Fallschirmspringer einen Teil der Gesamtstrecke im freien Fall durchfällt,
ist relativ klein. Eine Rettung aus sehr geringen Flughöhen und aus einem mit langsamer
Fluggeschwindigkeit flleger,len Fluggerät ist daher möglich. Es
ist
sogar denkbar, daß der erfindungsgemäße Fallschirm erfolgreich bei einem aus einem
Ballon stattfindenden Absprung eingesetzt werden kann, der keine Vorwärtsgeschwindigkeit
besitzt.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die Vorrichtung
zur Durchführung des Verfahrens ein Beschleunigungssystem auf, das zwischen der
Fallschirmkappe und einem den Fallschirm tragenden Behälter angeordnet ist und auf
die Fallschirmkappe einwirkt.
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Dieses Beschleunigungssystem ist so ausgestaltet, daß die bei Betätigung
des Rettungssystems erzeugte beschleunigende Kraft in die jeweils gewünschte Richtung
ausgerichtet werden kann. Auf diese Weise kann nicht nur der Fallschirm in einer
vorherbestimmten Richtung entfaltet werden. Darüber hinaus ermöglicht dieses Beschleunigungssystem
auch ein Auffangen des Rückstoßes in einer als günstig angesehenen Richtung. Der
Rückstoß kann auf diese Weise so gelenkt werden, daß durch ihn eine Gefahr weder
für das Fluggerät noch für den Piloten entsteht. In der Ausgestaltung des Beschleunigungssystems
ist vorgesehen, daß einzelne Teile von ihm mitbeschleunigt werden und damit die
Schwunggewichte mindestens eines Teils der Verpackung vergrößern.
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Da jedoch der gesamte Beschleunigungsmechanismus in Leichtbauweise
ausgeführt ist, entsteht für den Piloten keine zusätzliche Gefahr. Die Wirkung als
Schwungqewicht ergibt sich im wesentlichen daraus, daß erhebliche Beschleunigungen
durch das Treibmittel erzeugt werden. Dabei kann die Beschleunigung durch variable
Gestaltung des Brenn- und Arbeitsraumes in weiten Grenzen gesteuert und den persönlichen
Bedingungen des Piloten angepaßt werden.
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Ein Rettungssystem in dieser Ausgestaltung ist auch geeignet, Klein-
und Leichtfluggeräte aus insbesondere geringen Höhen zu retten. Zu diesem Zwecke
wird der Behälter an oder innerhalb des Fluggerätes befestigt. Während oder unmittelbar
nach dem Aussteigen betätigt der Pilot die Auslösung des Treibmittels, so daß sich
der Fallschirm entfalten kann, ohne daß ein erheblicher Rückstoß von dem Fluggerät
aufgenommen werden muß. Diese indirekte Rettung des Piloten eines Kleinfluggerätes
kommt insbesondere für Drachen, Segelflugzeuge und Ballons in Betracht.
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Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
ausführlichen Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen, in denen eine bevorzugte
Ausführungsform der Erfindung beispielsweise veranschaulicht ist.
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In den Zeichnungen zeigen: Figur 1: einen Längsschnitt durch ein Rettungssystem
im verpackten Zustand, Figur 2: einen Längsschnitt durch ein Beschleunigungssystem
in vergrößertem Maßstab, Figur 3: eine teilweise längsgeschnittene Ansicht eines
Rettungssystems mit ausgeschleuderter Fallschirmkappe und weitgehend gestreckten
Fangleinen, Figur 4: eine Ansicht eines Rettungssystems im entfalteten Zustand,
Figur 5: eine Vorderansicht eines Drachens, Figur 6: eine Seitenansicht eines Drachens,
Figur 7: eine Draufsicht auf einen Drachen, Figur 8: eine Druntersicht unter einen
Drachen,
Figur 9: eine Vordersicht eines Drachens mit Rettungsgeräten
im unteren Teil, Figur 10: eine Seitenansicht eines Drachens mit einem Rettungsgerät
im unteren Teil, Figur 11: eine Druntersicht unter einen Drachen mit Rettungsgeräten
im unteren Teil, Figur 12: eine Vorderansicht eines Drachens mit Rettungsgeräten
im oberen Teil, Figur 13: eine Seitenansicht eines Drachens mit Rettungsgerät im
oberen Teil, Figur 14: eine Draufsicht auf einen Drachen mit Rettungsgerät im oberen
Teil, Figur 15: eine Seitenansicht eines Drachens mit Rettungsgerät im hinteren
Teil, Figur 16: eine Draufsicht auf einen Drachen mit Rettungsgerät im hinteren
Teil, Figur 17: eine Druntersicht unter einen Drachen mit Rettungsgerät im hinteren
Teil, Figur 18: eine Vorderansicht eines Drachens mit einem als Turmrohr ausgebildeten
Rettungsgerät, Figur 19: eine Seitenansicht eines Drachens mit einem als Turmrohr
ausgebildeten Rettungsgeräts und Figur 20: eine Draufsicht auf einen Drachen mit
einem Turmrohr als Rettungsgerät.
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Ein Rettungssystem zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens
besteht im wesentlichen aus einem Fallschirm 1, einem Beschleunigungssystem 2, und
einem Behälter 3. Der Fallschirm 1 besteht aus einer Fallschirmkappe 4 und Fangleinen
5, deren eines Ende mit einer Basis 6 der Fallschirmkappe 4 und deren anderes Ende
mit dem Behälter 3 verbunden sind. Die Fallschirmkappe 4 ist im zusammengefalteten
Zustand getrennt von den Fang leinen 5 in einer Verpackung 7 angeordnet. Innerhalb
dieser Verpackung 7 ist sie so zusammengelegt, daß ein Scheitel 8 der Fallschirmkappe
4 der Basis 6 gegenüberliegt. Innerhalb des Behälters 3 ist die verpackte Fallschirmkappe
4 so eingelegt, daß die Basis 6 auf einen Boden 9 des Behälters 3 und der Scheitel
8 auf einen dem Boden 9 gegenüberliegenden Verschlußdeckel 10 des Behälters 3 weist.
Innerhalb dieser Ausgestaltung ist das Beschleunigungssystem 2 so zwischen dem Fallschirm
1 und dem Behälter 3 angeordnet, daß es sich bei eingelegter Fallschirmkappe 4 entlang
einer gedachten Mittellinie 11 des Behälters 3 zwischen dem Boden 9 und dem Scheitel
8 erstreckt. Aufgrund dieser Anordnung sowie der Ausgestaltung des Beschleunigungssystems
2 verläuft die Wirkungslinie der beschleunigenden Kraft auf der Mittellinie 11,
so daß die vom Beschleunigungssystem 2 erzeugte Energie in der Richtung der Mittellinie
11 wirkt und den verpackten Fallschirm 4 in der gleichen Richtung aus dem Behälter
3 heraustreibt.
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Das Beschleunigungssystem 2 besteht im wesentlichen aus den Druckgaserzeugern
12, 13 und einem Ubertragungsmechanismus 14, 15. Der Ubertragungsmechanismus 14
steht mit der Fallschirmkappe 4 und der Obertraqungsmechanismus 15 mit dem Behälter
3 jeweils in einer festen Verbindung, während die beiden Ube^~lragungsmechanismen
14, 15 untereinander in einer gegeneinander verschieblichen losen Verbindung stehen.
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Der Übertragungsmechanismus 14 besteht aus einer Stirnplatte 16 und
einem darin befestigten Zylinderrohr 17, das auf einer dem Ubertragungsmechanismus
15 zugewandten Unterseite 18 der Stirnplatte 16 senkrecht steht und in die Stirnplatte
16 mit einem Paßsitz 50 hineinragt. Mit einer der Unterseite 18 gegendberliegende
Oberseite 19 ist der Ubertragungsmechanismus 14 auf einer dem Behälter 3 zugewandten
Innenseite 20 der Fallschirmkappe 4 im Scheitel 8 befestigt. Auf einer von der Unterseite
18 aufgespannten Ebene senkrecht stehend sind beidseitig des Zylinderrohres 17 die
Druckgaserzeuger 12, 13 auf der Stirnplatte 16 befestigt. Sie sind so ausgerichtet,
daß sie mit einer in der Stirnplatte 16 vorgesehenen Gasaustrittsöffnung 21 in Verbindung
stehen. Diese Gasaustrittsöffnung 21 ist mit dem Zylinderrohr 17 durch Bohrungen
22 verbunden, die sich durch die Zylinderplatte 16 erstrecken. Durch die Gasaustrittsöffnung
21 und die Bohrungen 22 kann ein in den Druckgaserzeugern 12, 13 erzeugtes Gas in
das Zylinderrohr 17 gelangen.
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Der Übertragungsmechanismus 1 besteht aus einer Kolbenstange 24, die
an ihrem dem Ubertragungsmechanismus 14 benachbarten Ende als Kolben 23 ausgebildet
ist und an ihrem gegenüberliegenden Ende eine Einschubbegrenzung 28 aufweist.
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Bis zu dieser Einschubbegrenzung 28 reicht die Kolbenstange 24 in
das Zylinderrohr 17 hinein. Die Kolbenstange 24 steht weitgehend senkrecht auf dem
Behälterboden 9, mit dem sie auf ihrer dem Kolben 23 gegenüberliegenden Seite fest
verbunden ist. Durch die Bemessung der Kolbenstange 24 einerseits und des bis zur
Einschubbegrenzung 28 ragenden Zylinderrohres 17 andererseits ist gewährleistet,
daß zwischen dem Kolben 23 und der Mündung des Zylinderrohres 17 in die Stirnplatte
16 innerhalb des Zylinderrohres 17 ein Arbeitsraum 30 ausgebildet ist, der über
die Bohrungen 22 mit den Druckgaserzeugern in Verbindung steht. Dieser Arbeitsraum
30 kann sich entsprechend der Führung des Kolbens 23 in dem Zylinderrohr 17 nur
in Richtung des Zylinderrohres 17 dadurch ausdehnen, daß sich der Abstand zwischen
dem Kolben 23
und der Stirnplatte 16 ständig vergrößert. Der auf
die Stirnplatte 16 einerseits und dem Kolben 23 andererseits wirkende Druck erzeugt
eine Kraft, mit der die in dem Behälter 3 verpackte Fallschirmkappe 4 sowie der
damit verbundene Übertragungsmechanismus 14 in einen das Fluggerät umspülenden Luftstrom
geschleudert wird. Um zu verhindern, daß der Druck aus dem Arbeitsraum 30 sich am
Kolben 3 ohne Arbeitsleistung vorbeidrückt, ist der Kolben 23 mit einem Kolbenring
27 versehen, der in eine entsprechend am Kolben 23 ausgebildete Aussparung 26 eingelegt
ist und eine Abdichtung gegenüber einer dem Kolben 23 zugewandten Innenwandung 25
des Behälters 3 erzeugt.
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Die Länge des Zylinderrohres 17 ist so bemessen, daß es mit einem
Teil 29 aus der Verpackung 7 in Richtung auf; den Behälterboden 9 herausragt. Dieser
Tcil 29 ist lang genug, damit einerseits eine gute Führung der Obertragungsmechanismen
14, 15 erfolgt, wenn diese unter der Wirkung des expandierenden Gases aufeinandergleiten.
Darüber hinaus kommt es bei der Bemessung des Zylinderrohres 17 darauf an, daß zwischen
der dem Behälterboden 9 zugewandten unteren Begrenzung der Verpackung 7 und dem
Behälterboden 9 noch genügend Platz für die Lagerung der Fangleinen 5 verbleibt.
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Durch die Führung des Kolbens 23 beispielsweise in Kolbenringen im
Zylinderrohr 17 wird Im iibri(Jen verhinderu. , daß die Fallschirmkappe 4 sich im
13etiLter 3 verkantet, wenn die bei den Teile der Verpackung sich geyencinndr arerschieben.
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Bei der Expansion des Treibmittels treten insbesondere am Scheitel
8 relativ hohe Beschleunigungen der Fallschirmkappe 4 auf, die dazu führen können,
daß diese ausgerechnet an dieser Stelle im Gewebe brüchig wird, so daß der Scheitel
8 anschließend nicht mehr in der Lage wäre, die Kräfte aufzunehmen, die bei der
Benutzung des Fallschirmes 1 insbesondere am Scheitel 8 auftreten. Um derartig hohe
Belastungen während des Entfaltens des Fallschirms 1 von der Fallschirmkappa 4 möglichst
fernzuhalten, ist diese möglichst großflächig mit der Stirnplatte 16 verbunden.
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Darüber hinaus ist auch die Verpackung 7 der Fallschirmkappe 4 an
dieser Stelle fest mit der Stirnplatte 16 verbunden. Um eine Lösung der Verbindung
zu verhindern, ist auf der der Stirnplatte 16 abgewandten Seite des Scheitels 8
der Verschlußdeckel 10 des Behälters 3 mit dem Fallschirm 1 verbunden, und zwar
so, daß der Scheitel 8 sowie die Verpackung 7 zwischen der Stirnplatte 16 und dem
Verschlußdeckel 10 eingeklemmt ist. Auf diese Weise wird erreicht, daß der Scheitel
8 überall gleichmäßig an der Stirnplatte 16 anliegt, so daß mit einer gleichmäßigen
Übertragung der Kräfte gerechnet werden kann. Darüber hinaus ist es denkbar, der
Stirnplatte an ihrer Oberseite 19 eine leichte Wölbung zu geben, die derjenigen
entsprechen sollte, die die Fallschirmkappe im Bereich ihrer Befestigung auf der
Oberseite 19 der Stirnplatte 16 hat. Auf diese Weise werden die von der Stirnplatte
16 zu übertragenden Kräfte gleichmäßig in die Fallschirmkappe 4 eingeleitet.
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Schließlich ist es denkbar, sowohl den Verschlußdeckel 10 als auch
die Verpackung 7 mit einem kleinen Hilfsschirm gesondert zur Erde gleiten zu lassen.
In diesem Falle ist die Fallschirmkappe 4 lediglich mit der Stirnplatte 16 verbunden,
ohne daß der Verschlußdeckel 10 eine Verbindung mit der Stirnplatte 16 aufweist.
In diesem Falle wird zunächst der Verschlußdeckel 10 beim Austreten der Fallschirmkappe
4 von dem Behälter 3 abgeworfen, der mit der Verpackung 7 nach der Streckung des
gesamten Fallschirmes 1 an dem Hilfsschirm hängend zum Boden geleitet.
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Als Energiequelle wird eine chemische Substanz benutzt, bei deren
Verbrennung in den Druckgaserzeugern 12, 13 ein hochgespanntes Gas entsteht. Die
Verbrennung der chemischen Substanz kann wahlweise mechanisch oder elektrisch ausgelöst
werden. Zu diesem Zweck weisen die Druckgaserzeuger 12, 13 der Gasaustrittsöffnung
21 gegenüberliegend Auslösemechanismen 31, 32 auf. Der Auslösemechanismus 31, der
am Druckgaserzeuger 13 vorgesehen ist, bewirkt mechanisch
und der
am Druckgaserzeuger 12 vorgesehene Auslösemechanismus 32 elektrisch die Zündung
des Treibmittels. Zwischen den Auslösemechanismen 31, 32 und ihren Gasaustrittsöffnungen
21 weisen die Druckgaserzeuger 14, 15 hintereinanderliegende Räume 33, 34 auf. Hierbei
sind der jeweils hinter dem Auslösemechanismus 31, 32 liegende Raum 33 für die Lagerung
der chemischen Substanz und der sich in Richtung der Gasaustrittsöffnung 21 anschließende
Raum 34 für die Verbrennung der chemischen Substanz vorgesehen.
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Bei Betätigung der Auslösemechanismen 31, 32 wird die chemische Substanz
in den Räumen 33 elektrisch bzw. mechanisch gezündet und in den Räumen 34 gasentwickelnd
verbrannt. Das dabei entstehende Gas gelangt über die Gasaustrittsöffnung 21 und
die Bohrungen 22 in den Arbeitsraum 30. Um dem austretenden Gas die zur schnellen
Füllung des Arbeitsraumes 30 notwendige Strömungsgeschwindigkeit zu verleihen, ist
im Bereich der Gasaustrittsöffnung 21 eine Druckregeldüse 35 vorgesehen. Durch diese
Druckregeldüse 35 und die aufeinander abgestimmte Bemessung des Raumes 34,des Kolbens
23 und des Zylinderrohres 17 kann das Beschleunigungssystem 2 konstruktiv so ausgestaltet
werden, daß der notwendige Gasdruck von einer so kleinen Menge der chemischen Substanz
erzeugt wird, daß die gesamte Konstruktion nicht unter das Sprengstoffgesetz fällt.
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Die Öffnung des Fallschirms 1 wird mit Hilfe eines Auslöseseils 36
ausgelöst. Dieses Auslöseseil 36 ist so ausgestaltet und geführt, daß es innerhalb
des Behälters 3 die Auslösemechanismen 31, 32 miteinander verbindet und darüber
hinaus für einen Piloten 49 greifbar aus dem Behälterboden 9 herausragt. An dem
aus dem Behälter 3 heraushängenden Ende des Auslöseseils 36 ist ein Auslösegriff
37 vorgesehen, der in seiner Ausgestaltung beispielsweise als Kugel die notwendige
Griffsicherheit vrmittelt. Aufgrund der gekoppelten Auslösemechanismen 31, 32 können
die beiden Druckgaserzeuger 12, 13 synchron gezündet werden. Vorteile bietet aber
insbesondere
eine asynchrone Zündung. Hierbei macht sich insbesondere
in sicherheitstechnischer Hinsicht die Wahl der nach unterschiedlichen Prinzipien
funktionierenden Auslösemechanismen 31, 32 die Funktionssicherheit erhöhend bemerkbar,
weil es unwahrsclueirllich ist, daß beide Auslösemechanismen 31, 32 nicht funktionieren.
Sollte ein Auslösemechanismus 31 nicht die Zündung der ihm zugeordneten Menge bewirken,
reicht die Menge der gas erzeugenden chemischen Substanz des anderen Auslösemechanismus
32 aus, um den Fallschirm 1 beschleunigt in die Strecklage zu katapultieren. Aufgrund
dieser Ausstattung ist die Wahrscheinlichkeit eines Totalausfalls des Beschleunigungssystems
2 äußerst gering. Das erfindungsgemäße Verfahren ist daher grundsätzlich auch mit
nur einem Druckgaserzeuger durchführbar.
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Die Verpackung 7 ist mit einem Verschluß 38 und einem Verschlußaufzug
39 versehen. Der Verschluß 38 ist so ausgestaltet, daß sich die Verpackung 7 bei
Betätigung des Verschlußaufzuges 39 von der Basis her beginnend öffnet. Auf diese
Weise wird die Füllung der Fallschirmkappe 4 von der Basis her begonnen. Die Fallschirmkappe
4 bläht sich mithin sehr schnell auf, so daß die Abbremsung des Piloten 49 bereits
mit dem Öffnungsbeginn eingeleitet wird. Darüber hinaus wird auch der Aufreißvorgang
dadurch beschleunigt, daß sich die Fallschirmkappe 4 von ihrer Basis 6 her öffnet.
Der sich aufblähende Fallschirm 1 streift die Verpackung 7 der Fallschirmkappe 4
ab. Auch dadurch wird die Zeit, die für die Entfaltung notwendig ist, erheblich
verkürzt.
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Zum Zwecke eines kontinuierlich ablaufenden Entfaltungsvorganges wird
der Verschluß 38 kurz vor dem Strecken der Fangleinen 5 automatisch betätigt. Zweckmäßigerweise
ist hierzu der Verschlußaufzug 39 mit einer Fangleine 5 gekoppelt, so daß der Aufreißvorgang
unmittelbar vor der Streckung der Fangleinen 5 ausgelöst wird. Zu diesem Zwecke
ist der Verschlußauf zug 39 mit einer Koppelstelle 40 der Fangleine 5 verbunden.
Diese Koppelstelle 40 ist an der Fangleine 5 so vorgesehen, daß der Verschlußaufzug
39 so frühzeitig
betätigt wird, daß der Verschluß 38 vollkommen
geöffnet ist, wenn die Fangleine 5 vollends gespannt ist.
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Zu diesem Zwecke ist die Länge des Verschlußaufzuges 39, der von der
Koppelstelle bis zum Ende der Fangleine reicht, etwas kürzer als der Rest der Fangleine
5. Diese Längendifferenz ist so ausgelegt, daß mit Sicherheit der Verschluß 38 so
weit aufgerissen wird, daß er die gesamte Basis 6 völlig freigibt. Der Verschlußaufzug
39 kann auch unmittelbar an dem Behälter 3 angekoppelt sein.
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An dem Fallschirm 1 kann sowohl der Pilot 49 direkt als auch über
das Fluggerät indirekt angekoppelt werden. Zu diesem Zwecke sind am Behälter 3 verschiedene
Befestigungsmöglichkeiten vorgesehen, mit denen dieser entweder an den Piloten 49
oder an das Fluggerät 3 angekoppelt wird. Zur Befestigung an ein Fluggerät ist an
der Außenseite 41 des Behälterbodens 9 eine Befestigungsvorrichtung 42 vorgesehen.
Dieser Bereich erweist sich insbesondere für die Befestigungsvorrichtung deswegen
als zweckmäßig, weil sich hierbei die Möglichkeit bietet, die Befestigungsvorrichtung
42 durch den Behälterboden 9 hindurch unmittelbar an die Kolbenstange 24 anzukoppeln.
Eine derartige Verbindung hat den Vorteil, daß die bei der Betätigung des Beschleunigungssystems
2 auftretenden Reaktionskräfte von dem gesamten Fluggerät aufgenommen werden können.
Auf diese Weise wird der bei der Zündung des Treibmittels auftretende Rückstoß weitgehend
kompensiert.
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Diese Befestigungsmöglichkeit ist schwenkbar mit dem Fluggerät verbunden.
Auf diese Weise kann es so ausgerichtet werden, daß die Fallschirmkappe 4 in eine
dem jeweiligen Fluggerät angepaßte günstige Richtung katapultiert wird, um die Fallschirmkappe
4 in den Bereich der größten Luftströmung gelangen zu lassen. Außerdem kann auf
diese Weise verhindert werde, daß der Fallschirm 1 sich in Teilen des Fluggerätes
verfängt.
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Zur Ankopplung an den Piloten 49 ist an der Außenseite 43 des Behälters
eine Befestigungsvorrichtung 44 angebracht. Diese Befestigungsvorrichtung 44 kann
beispielsweise aus Haltegurten bestehen, die es dem Piloten 49 erlauben, den Behälter
3 beispielsweise auf seinem Rücken zu tragen. Dabei kommt es allerdings wesentlich
darauf an, daß entsprechend dem Verlauf der Befestigungsvorrichtung 44 das Auslöseseil
36 so geführt ist, daß der Auslösegriff 37 im direkten Griffbereich des Piloten
49 liegt. Bei dieser Ausführungsform nimmt der Behälter 3 die beim Auslösen des
Treibmittels auftretenden Reaktionskräfte auf.
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Nach dem Aussteigen aus einem Fluggerät löst der zu Rettende entweder
sofort oder unmittelbar nach einer Strecke, die er im freien Fall aus Sicherheitsgründen
durchfällt, durch Betätigung des Auslöseseils 36 die Zündung des Treibmittels aus.
Diese wird durch die Auslösemechanismen 31, 32 der Druckgaserzeuger 12, 13 betätigt.
Hierdurch wird die chemische Substanz des Treibmittels, das in den Räumen 33 lagert,
entweder mechanisch beispielsweise durch einen Schlagbolzenmechanismus oder elektrisch
beispielsweise durch einen Glühfaden gezündet. Durch das Verbrennen der Substanzen
entwickelt sich in dem Raum 34 ein Gas, das über die Gasaustrittsöffnung 21 und
die Bohrungen 22 in den Arbeitsraum 30 gelangt. Die Strömungsgeschwindigkeit und
die Druckverhältnisse werden mit Hilfe der Druckregeldüsen 35 gesteuert.
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Das mit großer Geschwindigkeit in den Arbeitsraum 30 eintretende Gas
baut im Arbeitsraum 30 den zum Herausschleudern der verpackten Fallschirmkappe 4
notwendigen Druck auf. Da der Behälter 3, der die Reaktionskraft aufnimmt, fest
mit dem Fluggerät oder dem zu Rettenden verbunden ist, vergrößert sich der Arbeitsraum
30 nur in Richtung der Stirnplatte 16, so daß diese mit der ihr verbundenen Fallschirmkappe
4 aus dem Behälter 3 herapsgeschleudert wird.
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Dabei verbleibt die Fallschirmkappe 4 zunächst im verschlossenen Zustand.
Die von der Fallschirmkappe 4 aufgenommene Energie reicht aus, um die Fangleine
5 innerhalb eines kurzen Zeitraumes zu strecken. Kurze Zeit bevor die Fangleinen
5 ihre gestreckte Lage erreicht haben, reißt die Koppelstelle 40 den Verschlußaufzug
39 mit, so daß die Verpackung 7 von der Basis 6 der Fallschirmkappe her aufgerissen
wird. Unter die auf diese Weise freigegebene Basis 6 der Fallschirmkappe 4 greift
die Luftströmung, in die die Fallschirmkappe 4 hineinkatapultiert worden war. Diese
Luftströmung entfaltet die Fallschirmkappe 4 und trägt damit zum schnelleren Abstreifen
der Verpackung 7 bei. Außerdem beginnt nunmehr unmittelbar die Füllung der Fallschirmkappe
4 und damit die Abbremsung des freien Falles, in dem sich der Pilot 49 bis zu diesem
Zeitpunkt befunden hatte.
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Falls der Behälter 3 am Fluggerät befestigt worden ist, muß die Auslösung
des Treibmittels von dem sich vom Fluggerät entfernenden Piloten 49.ausgelöst werden.
Nach der Auslösung des Treibmittels wird die Fallschirmkappe 4 in den das Fluggerät
umspülenden Luftstrom geschleudert, so daß sie sich dort schnell entfalten kann.
Um ein Ausreißen des Fallschirmes 1 aus der entsprechenden Befestigungsvorrichtung
42 zu verhindern, wird diese zweckmäßigerweise mit einem festen Teil des Fluggerätes
verbunden. Bei der Rettung eines Drachens 51 ist es möqlich, die BefestLyungsvorrichtung
an einem Turmrohr 52 so zu befestigen, daß die Verzögerungskraft unmittelbar im
Schwerpunkt des Drachens 51 angreift. Dieser Schwerpunkt liegt im Regelfall zwischen
zwei Tragflächen 53, 54, die mit einer Segeltuchbespannung 55 versehen sind. Die
Tragflächen 53, 54 sind zum Turmrohr 52 mit Abspannseilen 56, 57 abgespannt. Unterhalb
der Tragflächen 53, 54 ist ein Steuerbügel 58 über Zugseile 59 mit dem Drachen verbunden.
Die Aufhängung erfolgt meist am ;:reuzungspunkt der beiden Rohre 60, 62 des Querholmes
mit dem Längsholm 61. Das Rohr 61 erstreckt
sich in Flugrichtung,
während die Rohre 61, 62 senkrecht dazu verlaufen.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann an den Seitenrohren des Steuerbügels
58 befestigt sein. Zu diesem Zwecke ist es möglich, die Befestigungsvorrichtung
42 an diesen Streben anzulenken. Diese Befestigung hat den Vorteil, daß das Gewicht
der Vorrichtung den Drachen 51 unterhalb der Tragflächen 53, 54 belastet, so daß
der Drachen 51 auf diese Weise eine gute Trimmlage erhält.
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Andererseits ist es denkbar, die erfindungsgemäße Vorrichtung oberhalb
der Tragflächen 53, 54 im Bereich des Rohres 61 zu befestigen. Diese Befestigung
hat den Vorteil, daß die Fallschirme 1 nach oben aus dem Bereich der Tragflächen
53, 54 ausgestoßen werden können. Zu diesem Zwecke ist eine V-förmige Anordnung
63 und zwei Vorrichtungen zweckmäßig, die im übrigen in Richtung auf den in Flugrichtung
hinteren Teil des Rohres 61 geneigt sein können. Auf diese Weise wird erreicht,
daß der Fallschirm 1 sich entfaltet, ohne daß eine Kollision mit den Tragflächen
53, 54 oder mit dem Spannseil des Turmrohres 52 stattfinden könnte, die sich in
Abschußrichtung vor dem sich entfaltenden Fallschirm 1 erstreckt.
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Schließlich stellt es sich als zweckmäßig dar, die erfindungsgemäße
Vorrichtung in Richtung des in seinem hinteren Teil als Kielrohr 64 ausgestalteten
Rohres 61 anzuordnen.
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Auf diese Weise stärkt die Vorrichtung den Verbund des Drachens 51,
so daß die beim Entfalten des Fallschirms 1 auftretenden Kräfte sicher in das Zentralgestänge
60 eingeleitet werden können. Außerdem wird bei dieser Anordnung des Fallschirmes
1 die Vorausfluggeschwindigkeit des Drachens 51 erheblich gebremst.
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In ähnlicher Weise stellt sich die Befestigung der Vorrichtung am
Turmrohr 52 insoweit als vorteilhaft heraus, als auch dadurch die Verzögerungskräfte
unmittelbar in
den Kreuzungspunkt vom Quer- und Längsholm 60 eingeleitet
werden. Darüber hinaus hat die Ausbildung als Turmrohr 52 den Vorteil, daß viel
Gewicht erspart werden kann. Schließlich gleitet der Drachen 51 an einem Fallschirm,
der in Richtung des Turmrohres 52 ausgestoßen worden ist, in der Normalfluglage
zu Boden, so daß auch für den Piloten 49 ein Höchstmaß an Sicherheit besteht.
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Zweckmäßigerweise sind alle einzelnen Teile in Leichtbauweise ausgeführt.
Sie sind so leicht, daß sie an der Fallschirmkappe 4 befestigt bleiben können, ohne
den Piloten 49 zu gefährden.
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Das erfindungsgemäße Verfahren ist durchführbar auch mit einem Übertragungsmechanismus
14, 15, bei dem die Kolbenstange 24 und der Kolben 23 an der Stirnplatte 16 befestigt
sind, während das Zylinderrohr 17 mit dem Behälter 3 verbunden ist. Auch die Druckgaserzeuger
12, 13 können im Bereich des Behälters 3 vorgesehen sein. Zweckmäßig ist aber die
bereits beschriebene Ausführungsform, weil sowohl die Druckgaserzeuger 12, 13 als
auch die Stirnplatte 16 mit dem an sie angeschlossenen Zylinderrohr 17 Schwunggewichte
darstellen, die für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens von erheblicher
Bedeutung sind.