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Es sind bereits gattungsgemäße Rettungsfallschirme,
die
am Fluggerät befestigt werden, bekanntgeworden.
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So geht aus der DE-PS 29 17 900.8-22 eine Öffnungseinrichtung als
bekannt hervor, bei der auf der Oberseite eines Hängegleiters ein rückstoßgetriebener
Tragkörper vorgesehen ist, der den Fallschirm am Scheitel nach dem Auslösen von
dem Hängegleiter in vorgegebener Richtung nach oben aus seinem Behälter auszieht.
Diese Vorrichtung erscheint jedoch nicht ausreichend zuverlässig, da der Tragkörper
durch seine getrennt vom Fallschirmbehälter vorgesehene Anordnung Witterungseinflüssen
und somit der Gefahr einer Fehlauslösung ausgesetzt ist. Zudem kann bei einer tatsächlich
erfolgten Auslösung eine Gefährdung des Fallschirmgewebes durch das Treibgas nicht
ganz ausgeschlossen werden.
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Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß durch die getrennte Anordnung
von Treibsatzkörper und Fallschirmbehälter die Wirkungslinien von Geschoß- und Fallschirmmasse
beim Herausziehen aus dem Stauraum divergieren, womit unter anderem ungewollte Lenkeffekte
verbunden sein können, die sich in einer Ausziehverzögerung bemerkbar machen würden.
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In der DE-OS 3024 550 ist eine Vorrichtung zum Ausschießen eines
Fallschirms aus dem zugehörigen Stauraum eines Flugkörpers, bei der die Ausschießvorrichtung
mit Treibsatz in der abzusprengenden Verschlußkappe angeordnet ist, beschrieben.
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Bei dieser etwas komplizierten Lösung besteht ebenfalls die Gefahr
einer Fehlauslösung, da die erfindungsgemäße Vorrichtung eine Auslösung per Zündleitung,
also auf elektrischem Wegen vorsieht. Die Praxis hat jedoch gezeigt, daß diese Art
der Treibsatzaktivierung sehr unzuverlässig ist, da die entsprechenden Zündkontakte
sehr leicht korridieren, die zugehörige Batterie immer geladen sein muß und zudem
Fehlauslösungen durch Funkwellen möglich sind. Aus diesem Grund werden derartige
Auslösevorrichtungen von den zuständigen Behörden in der BRD für den Gebrauch an
Hängegleitern nicht zugelassen.
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Ein weiterer Nachteil der vorgenannten Öffnungseinrichtungen ist
schließlich darin zu sehen, daß durch den Treibsatzkörper eine im Vergleich zu diesem
relativ schwere Masse beschleunigt werden muß, was sich für eine rasche und vollständige
Streckung des Fallschirms als hinderlich erweisen dürfte.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Öffnungseinrichtung
so auszubilden und ein entsprechendes Verfahren anzugeben, daß der Rettungsfallschirm
bei einer Betätigung noch schneller und zuverlässiger geöffnet wird.
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Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ergibt sich einschließlich
vorteilhafter Ausgestaltungen und Weiterbildungen aus dem Inhalt der Patentansprüche,
welche dieser Beschreibung vorangestellt sind.
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Nachstehend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter
Bezugnahme auf Zeichnungen näher erläutert. Die Funktion der Erfindung ist der nachstehenden
Beschreibung zu entnehmen. Es zeigt F i g. 1 einen Schnitt durch eine Vorrichtung
mit einer Seitenansicht des Treibsatzkörpers, F i g. 2 eine Ausschnittsvergrößerung
der in F i g. 1 gezeigten Vorrichtung, F i g. 3 eine Variante der Vorrichtung, ebenfalls
in einer Schnittdarstellung, Fig.4 eine Ausschnittsdarstellung der Ausziehvorrichtung
mit teilweiser Schnittzeichnung und Seitenansicht, F i g. 5 eine Seitenansicht der
Ausziehvorrichtung in aktiviertem Zustand,
F i g. 6 eine Seitenansicht einer Vorrichtungsvariante,
F i g. 7 eine Darstellung der Behälterquerschnittsform mit zugeordnetem Treibsatzkörper
in einer Draufsicht und F i g. 8 eine Variante.
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In F i g. list ein im wesentlichen rohrförmiger Behälter 11 gezeigt,
dessen Öffnung 12 leicht trichterförmig erweitert und mittels einer elastischen
Verschlußkappe 23 verschlossen ist. Das entgegengesetzte Ende des Behälters 11 ist
durch eine massive Bodenplatte 14 verschlossen, wobei in der Bodenmitte ein größerer
Durchbruch 15 vorgesehen ist. Der Durchbruch 15 ist mit einer Gummimanschette 40
ausgekleidet. In der Bodenplatte 14 ist in einer Aussparung bzw. Ausnehmung eine
Riegelvorrichtung 20, 21 angeordnet, die aus einem Klauenhebel 20 und einer diesen
beaufschlagenden überfederten Rastkugel 10,21 besteht. Der Klauenhebel 20 ragt in
betriebsbereitem Zustand mit seinem Ansatz in den Durchbruch 15 hinein. Im unteren
Teil des Behälters 11 ist ein vorzugsweise aus Metall bestehendes Ausschubelement
16 angeordnet. Dieses Ausschubelement 16 besteht aus zwei ineinandergehenden Stauräumen,
von denen der obere 42, senkrecht zur Behälterlängsachse ausgerichtet angeordnet
ist und mit seinen Seitenflächen bündig an der Behälterinnenwand anliegt.
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Der daran anschließende untere Stauraum 43 ist als rohrförmiger Fortsatz
17 ausgebildet und liegt mit seinem unteren Endstück ebenfalls bündig an der zugeordneten
Innenwandung des Durchbruchs 15 bzw. an der Gummimanschette 40 an. Der Klauenhebel
20 der Riegelvorrichtung steht in Eingriff mit einer zugeordneten Rastrille 18 am
Fortsatz 17. Das Ausschubelement 16 wird an der Unterseite des Stauraums 42 von
einer Spiralfeder 4 beaufschlagt, die sich am Behälterboden 14 abstützt. In den
beiden Stauräumen 42,43 ist der größte Teil der Fallschirmverbindungsleine 9 untergebracht,
wobei die Leine 9 in Schlägen über- oder nebeneinandergelegt, entsprechend der Stauraumanordnung
42,43 eingelegt ist. Die freien Enden der Fallschirmverbindungsleine 9 werden durch
eine an der Ausschubelementoberseite vorgesehene Durchführungsöffnung 24 einerseits
und durch die Fortsatzöffnung 44, in die eine Gummimanschette 19 eingelegt ist,
andererseits, herausgeführt. Die Oberseite des Ausschubelementes 16 beaufschlagt
die zusammengelegten Fallschirmleinen 3 und den darüber angeordneten Fallschirm
1. Der zusammengefaltete Fallschirm 1 wird an der der Öffnung 12 des Behälters 11
zugewandten Seite von einer feuerfesten Schutzkappe 2 umschlossen. Im oberen Drittel
des Behälters 11 ist an der Innenseite ein Haltering 13 vorgesehen, der als Stauring
für den Fallschirm 1 dient und in betriebsbereitem Zustand einerseits ein Verrutschen
des Fallschirms 1 innerhalb des Behälters 11 verhindert und andererseits beim Auslösevorgang
als drucksteigernder Verrengungsring für das Ausschießen des Fallschirms 1 dient.
Die mit dem Fallschirmscheitel verbundene Schutzkappe 2 ist wiederum über eine Verbindungsleine
8 mit einem pyrotechnisch aktivierten Treibsatzkörper 5 verbunden, dessen Stabilisierungsflossen
6 auf die Innenseite des Behälters 11 abgestimmt, mit ihren senkrechten Flossenaußenkanten
bündig an der Behälterinnenwandung anliegen und mit ihren unteren Flossenenden sich
an der Oberseite des Halterings 13 abstützen. Der Treibsatzkörper 5 weist einen
Schlagzündermechanismus auf, dessen Schlagbolzen 7 an der Unterseite herausragt.
Fallschirm 1 und Treibsatzkörper 5 sind im Behälterinnern derart angeordnet, daß
zwischen beiden genügend Abstand verbleibt,
um beim Auslösevorgang
durch den federbeaufschlagten Fallschirm 1 den Schlagbolzen 7 mit ausreichender
Wucht betätigen zu können.
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In Fig. 2 ist die in F i g. 1 beschriebene Ausschießvorrichtung vergrößert
und zwar während des Auslösevorganges dargestellt. Die über die Auslöseleine 22
vom Piloten betätigte Riegelvorrichtung im folgenden Auslösemechanismus 20,21 genannt,
hat bei dieser Darstellung das federbeaufschlagte Ausschubelement 16 freigegeben,
so daß diese zusammen mit dem Fallschirm 1 in Richtung der Öffnung 12 katapultiert
wird. Ein Teil der im Stauraum 43 verstauten Fallschirmverbindungsleine 9 ist bereits
durch die Öffnung 44 nach unten zu herausgezogen worden. Zum Betätigen des Auslösemechanismus
20, 21 ist es bei diesem Ausführungsbeispiel notwendig, zusätzlich zur Rastkraft
21 einen Sicherungsdraht oder dgl. zu lösen.
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In F i g. 3 ist eine Variante der Ausschießvorrichtung gezeigt. Das
Ausschubelement 16 weist hier lediglich einen Stauraum 42 auf, der zur Aufnahme
der zusammengelegten Fallschirmverbindungsleine 9 vorgesehen ist. Das Ausschubelement
16 ist in Form eines Doppelmantels 16', 16" ausgebildet, der nach unten, in Richtung
des Behälterbodens 14 zu, offen ist. Die Spiralfeder 4 umfaßt dabei den inneren
Mantel 16" und stützt sich an der Unterseite des Ausschubelementoberteils ab. Der
innere Mantel 16" ist trichterförmig nach innen gebogen und geht in den Fortsatz
17 über. Im Bereich der Rastrille 18 ist an der Innenseite des Fortsatzes 17 ein
Schutzschlauch 29 befestigt bei 27, in dem die Fallschirmverbindungsleine 9 aus
dem Behälter 11 nach außen geführt wird. Die Innenwandung des Fortsatzes 17 weist
im Endteil wiederum eine trichterförmig nach unten erweiterte gummielastische Manschette
28 auf, um bei einer Auslösung einer Beschädigung der Fallschirmverbindungsleine
9 durch scharfe Kanten vorzubeugen.
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Dem gleichen Zweck dient die der oberen Öffnung 24 angepaßte Gummimanschette
24'. Die Fallschirmleinen 3 sind wie bei dem in F i g. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel
zwischen Fallschirm 1 und Ausschubelement 16 angeordnet, wobei die zusammengeschlagenen
Leinen 3 wie anderweitig üblich, durch Gummibänder 32 zusammengehalten werden. Der
Außendurchmesser des Fortsatzes 17 entspricht der Bemaßung des Durchbruchs 15 mit
eingepaßter Gummimanschette 40. Zum Zwecke des erleichterten Einführens des Fortsatzes
17 in den Behälterbodendurchbruch 15 und die zugeordnete Riegelvorrichtung ist der
Fortsatzrand 30 abgeschrägt ausgebildet. Die im Behälterboden 14 vorgesehenen Elemente
der Rastvorrichtung bestehen aus einem in einer Bodenaussparung 25 angeordneten
federbeaufschlagten Rastzapfen 10', der mit der Auslöseleine 22 verbunden ist, die
wiederum über einen Kurventunnel 26 aus dem Behälter 11 herausgeführt wird.
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Bei der Ausziehvorrichtung gemäß F i g. 4 handelt es sich um eine
wie in F i g. 1 bereits beschriebene Anordnung. Die Darstellung zeigt eine Ausziehvorrichtung
unmittelbar nach erfolgter Aktivierung des Auslösesystems, wie in Fig. 2 und 3 beschrieben.
Der von dem federbeaufschlagten Ausschubelement 16 in Richtung der Öffnung 12 gedrückte
Fallschirm 1 hat mit seinem oberen, von der feuerfesten Schutzkappe 2 eingefaßten
Teil den Widerstand des Halterings 13 bereits überwunden und den Schlagbolzen 7
in den Zündmechanismus des Treibsatzkörpers 5 eingeschlagen. Die elastische Verschlußkappe
23 dient bei diesem Vorgang dem Treibsatzkörper 5 als Widerlager.
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Fig.5 zeigt die bereits aktivierte Ausziehvorrich-
tung. Der Treibsatzkörper
5 hat sich nach der Zündung vom Behälter 11 entfernt, wobei die elastische Verschlußkappe
23 am Treibsatzkörper 5 anliegend mitgenommen wurde. Über die Verbindungsleine 8
wird zuerst die Schutzkappe 2 und anschließend der Scheitel der Fallschirmkappe
aus dem Behälter 11 gezogen, während gleichzeitig der restliche Teil des Fallschirms
1 durch das federbeaufschlagte Ausschubelement 16 herauskatapultiert wird.
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Fig. 6 zeigt eine vorteilhafte Ausbildung des Behälters 11 als Turm
eines Fluggerätes. Die Seile der Oberverspannung 36 sind dabei an im oberen Bereich
des Behälters 11 vorgesehenen Halterungen 35 befestigt.
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Das untere freie Ende der Fallschirmverbindungsleine 9 ist über den
Durchbruch 15 herausgeführt und mit dem Kielrohr 37 verbunden. Der Behälter 11 ist
über einen Fortsatz 45 am Turmschuh 41 des Fluggerätes schwenkbar befestigt.
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Bei Fig.7 weist der Behälter 11 eine ovale Querschnittsform auf.
Zusammen mit einer kurvenförmig gestalteten Verlängerung 39 an der Hinterkante ergibt
sich eine aerodynamisch günstige tropfenförmige Form.
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In dieser Verlängerung 39 können auch verschiedene Teile der Vorrichtung,
beispielsweise der Auslösemechanismus, die Verbindungsleine 9 oder der Treibsatzkörper
5 untergebracht sein. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Treibsatzkörper 5
im ovalen Behälter 11 angeordnet und mittels seiner an der Behälterinnenwandung
anliegenden Stabilisierungsflossen 6 zentrisch geführt.
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In Fig. 8 schließlich ist der gesamte Behälter 11 mit einer tropfenförmigen
Querschnittsform 39' ausgebildet. Der Treibsatzkörper 5 weist hier lediglich 3 Stabilisierungsflossen
6 auf, mittels derer er im breiteren Teil des Innenraumes abgestützt ist. Selbstverständlich
kann die Treibsatzvorrichtung 5 auch eine andere, hier nicht gezeigte Stabilisierungsflossenanordnung
6 aufweisen.
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Die Vorrichtung und das zugehörige Verfahren funktionieren wie folgt:
Um die Vorrichtung in einen betriebsbereiten Zustand zu bringen, wird in einem ersten
Schritt der Stauraum 42 bzw. werden die Stauräume 42, 43 mit der Fallschirmverbindungsleine
9 beschickt. Zum erleichterten Einführen der in Schlägen zusammengelegten Fallschirmverbindungsleine
9 empfiehlt es sich, die Spiralfeder 4 entspannt, d. h. das Ausschubelement 16 im
oberen Teil des Behälters 11 am Haltering 13 angeschlagen zu halten. Die zusammengelegten
und mit Gummibändern an den Enden zusammengehaltenen Leinenschläge der Fallschirmverbindungsleine
9 werden durch die obere Öffnung 24 des Ausschubelementes 16 in den Stauraum 42
bzw. in die ineinander übergehenden Stauräume 42, 43 ihrer jeweiligen Querschnittsform
entsprechend übereinander- oder nebeneinanderliegend eingeordnet.
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Das mit dem Zentralgelenk des Fluggerätes verbundene Ende der Leine
9 wird dabei durch die Öffnung 44 des Fortsatzes 17 und die Behälterbodenöffnung
15 nach außen geführt. Das Ausschubelement 16 wird nunmehr in Richtung Bodenplatte
14 gedrückt, bis die behälterfest, angeordneten Rastelemente 10, 10', 20 in die
zugeordnete Rastrille 18 des Fortsatzes 17 einrasten. Anschließend werden die gleichfalls
in Schlägen zusammengelegten und mit Gummibändern 32 gesicherten Fallschirmleinen
3 zusammen mit dem zusammengepackten Fallschirm 1 in den Behälter 11 geschoben,
wobei der Kappenscheitel in Richtung der Öffnung 12 zu liegen kommt. Der im oberen
Teil des Behälters 11 angeordnete Teil des Fallschirms 1 wird zuvor mit einer
feuerfesten
Schutzkappe 2 umgepackt. Das gesamte Fallschirmpaket wird soweit eingeschoben, bis
der obere Rand unterhalb des Halterings 13 sich befindet. Der mit der Schutzkappe
2 und mit dem Fallschirm 1 verbundene Treibsatzkörper 5 wird nun mit seinen Stabilisierungsflossen
6 auf den Haltering 13 aufgesetzt und der Behälter 11 mit einer geeigneten, einen
gewissen Öffnungswiderstand aufweisenden, in diesem Fall aus einer gummielastichen
Verschlußkappe 23 oder einem überfederten bzw. mit Rastgummis versehenen Klappdeckel
33 verschlossen. Im Unterschied zu der bisher beschriebenen Vorrichtung kann die
Fallschirmverbindungsleine 9 auch aus der Öffnung 12 herausgeführt angeordnet sein.
Am Fluggerät selbst wird diese Vorrichtung vorzugsweise an der dem Heck des Fluggerätes
zugewandten Seite des Turmes befestigt, wobei das zum Kielrohrende führende Oberverspannungsseil
36 entweder zweigeteilt um den Behälter 11 herumgeführt oder mittels einer Halterung
35 mit der Behälterhinterkante verspannt wird. Eine weitere Anbringungsweise ist
innerhalb der Kieltasche des Segels vorgesehen, wobei das genannte Oberverspannungsseil
36 ebenfalls zweigeteilt um den Behälter 11 herumgeführt werden muß. Die Befestigung
am Turmrohr oder am Kielrohr 37 erfolgt durch Klettverschlüsse. Weist der Behälter
11 zusätzlich im oberen Bereich Halterungen 35 für die Oberverspannung 36 und an
der Unterseite einen Fortsatz 45 auf, mit dem eine Befestigung am Turmschuh 41 möglich
ist und besteht der Behälter 11 zusätzlich aus einem sehr stabilen Material, kann
er zugleich in seiner Verwendung als Turm eines entsprechenden Fluggerätes eingesetzt
werden. Zur Anpassung an die unterschiedlichen Gerätetypen kann die Länge des in
den Fortsatz 45 eingesteckten Turmrohres variabel gehalten werden.
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Die Ausbildung der Vorrichtung erfolgt durch Ziehen an der Auslöseleine
22. Das von der Riegelvorrichtung 20, 21 freigegebene federbeaufschlagte Ausschubelement
16 katapultiert nunmehr das Fallschirmpaket in Richtung der Öffnung 12 nach oben.
Nach Überwindung der Rückstauwirkung durch den Haltering 13 schlägt der obere Teil
des Fallschirmpaketes den Schlagbolzen 7 in den Zündmechanismus des Treibsatzkörpers
5 ein, wodurch dieser gezündet wird. Die Verschlußkappe 23 bzw. der Klappdeckel
33 dienen bei diesem Vorgang für den Treibsatzkörper 5 als Widerlager. Durch die
progressive Druckkraft der Spiralfeder 4 und des pyrotechnischen Treibsatzkörpers
5 wird der Verschluß gelöst und der Fallschirm 1 herauskatapultiert, während gleichzeitig
die Fallschirmkappe durch den Treibsatzkörper 5 gestreckt wird. Die zwischen Treibsatzkörper
5 und Fallschirm 1 vorgesehene feuerfeste Schutzhülle 2 verhindert dabei eine mögliche
Entzündung des Fallschirmgewebes. Da bei einer etwaigen Fehlauslösung des pyrotechnischen
Treibsatzkörpers 5 die Ausschießvorrichtung immer noch die Gewähr für ein sicheres
Öffnen des Rettungsfallschirms 1 bietet, stellt diese kombinierte Auslösevorrichtung
eine doppelte Sicherheit dar. Da der Behälter 11 im Anordnungsbereich des Treibsatzkörpers
5 wasserdicht verschlossen ist und da bei einem Schlagzündermechanismus unter diesen
Bedingungen Fehlauslösungen normalerweise nicht vorkommen, dürfte mit dieser Art
von Vorrichtung ein Optimum an Sicherheit gewährleistet sein. Die in einer Linie
anliegenden Flugbahnen des Treibsatzkörpers 5 und des herauskatapultierten Fallschirmpaketes
ermöglichen zudem eine kurze Fallschirmöffnungszeit. Darüber hinaus sind durch die
Vorrichtungsart und
die Anordnungsmöglichkeiten die Risiken von Verhedderungen des
Fallschirms 1 an Teilen des Fluggerätes nahezu ausgeschlossen.
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