DE3915442A1 - Rettungseinrichtung fuer flugzeugbesatzungen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Rettungseinrichtungen für Flugzeugbesatzungen und insbes. auf Einrichtungen, die ein an Bord des Flugzeuges befindliches Sauerstofferzeugungssystem zur Abgabe von mit Sauerstoff angereichertem Atemgas aufwei­ sen.

An Bord befindliche Sauerstofferzeugungssysteme (OBOGS), die Molekularsieb-Absorberbette verwenden, haben sich als vorteilhaft für die Sicherheit und den Betrieb eines weiten Bereichea von Militärflugzeugen herausgestellt. Es ist heutzutage bei Lebensrettungseinrichtungen für Flugzeugbesat­ zungen üblich, mit Sauerstoff angereichertes Atemgas von einem OBOGS an die Flugzeugbesatzung zu speisen.

Bei manchen Systemen wird Atemgas über ein OBOGS durch einen Atemgasbedarfsregler in eine Gesichtsmaske eingespeist, die von einem Besatzungsmitglied getragen wird, so daß er im Prinzip das Gas direkt aus dem OBOGS einatmet. Bei solchen Systemen muß der Atemgasstrom aus dem OBOGS so gewählt werden, daß er mit den Spitzen des Atembedarfes überein­ stimmt. Dies kann einen Gasflüsse bis zu 200 Litern pro Minute erforderlich machen, so daß die Molekularsiebbette des OBOGS ein ziemlich großes Volumen einnehmen, was einen erhöhten Raumbedarf zur Aufnahme des OBOGS im Flugzeug bedingt.

Es ist auch für OBOGS üblich, die Speiseluft aus einer Anzapfung der Flugzeugturbinenkompressorluft einzuspeisen, so daß sie nur in Betrieb sind, wenn die Turbine läuft. Dies macht erforderlich, daß Atemgas im Flugzeug gespeichert werden muß, damit dieses Atemgas von einem Besatzungsmitglied benutzt werden kann, wenn das Besatzungsmitglied in einem am Boden befindlichen Flugzeug sitzt, bevor die Turbine gestar­ tet ist oder nachdem die Turbine abgeschaltet worden ist, oder auch im Falle eines Fehlers in der Einspeisung der komprimierten Luft.

Es wurden Einrichtungen vorgeschlagen, die einen Speichertank aufweisen, der mit Atemgas gefüllt ist, das durch das OBOGS mit dem Betriebsdruck der Einrichtung geliefert wird. Dies stellt zwar eine Lösung dar, es zeigt sich jedoch, daß mindestens in der Größenordnung von 600 Litern gespeicherten Atemgases bei normaler Temperatur und normalem Druck erfor­ derlich sind, was zur Folge hat, daß ein großvolumiger Speichertank im Flugzeug untergebracht werden muß.

Atemgas muß auch der Flugzeugbesatzung während des Absprin­ gens aus dem Flugzeug im Notfall zugeführt werden können. Diese Forderung wird normalerweise dadurch erfüllt, daß eine mit druckaufgeladenem Atemgas gefüllte Flasche, die normaler­ weise 100% Sauerstoff enthält, am Sitz im Flugzeug befestigt ist, was zu einer zusätzlichen Wartungsaufgabe führt.

Aus der US-PS 44 28 372, die auf die Anmelderin übergegangen ist, ist eine Beatmungseinrichtung für Flugzeugbesatzungen bekannt, bei der ein Teil des mit Sauerstoff angereicherten Atemgases aus Molekularsieb-Absorberbetten eines OBOGS in einem Notspeichertank zur Verwendung für den Fall einer Unterbrechung der normalen Zufuhr von Atemgas aus den Absorbern gespeichert wird. Während der Notspeichertank eine unterstützende Einspeisung von Atemgas zur Verwendung durch die Flugzeugbesatzung innerhalb des Flugzeuges ergibt, läßt sich daraus die Bereitstellung von Atemgas für die Besatzung während des Abspringens aus dem Flugzeug nicht erreichen.

Der US-PS 46 51 728 ist eine Beatmungseinrichtung für Flugzeugbesatzungen zu entnehmen, die ein OBOGS zum Einspei­ sen von mit Sauerstoff angereichertem Atemgas zum Einatmen durch die Flugzeugbesatzung aufweist. Diese Einrichtung stellt einen Bereitschaftsvorrat an Atemgas und einen Notvorrat an Atemgas, jeweils in getrennten Zylindern gespeichert, dar. Mit Hilfe eines Auswählventiles kann Atemgas aus dem Bereitschaftszylinder zum Einatmen durch die Flugzeugbesatzung entnommen werden, wenn das Flugzeug sich am Boden befindet und das OBOGS nicht in Betrieb ist, oder während des Fluges des Flugzeuges, wenn das OBOGS fehlerhaft arbeitet. Der Notatemgaszylinder ist hauptsächlich als Atemgasquelle zur Verwendung durch die Besatzung während des Abspringens aus dem Flugzeug vorgesehen, kann jedoch auch im Falle eines Fehlers sowohl des OBOGS als auch des Bereit­ schaftszylinders verwendet werden.

Bei einer Ausführungsform einer Einrichtung nach der US-PS 46 51 728 wird der Bereitschaftszylinder mit mit Sauerstoff angereichertem Atemgas gefüllt, das von dem OBOGS geliefert wird. Der Gasdruck im Speicherzylinder wird festgestellt; wenn dieser Gasdruck unter einen vorbestimmten Wert fällt, wird das OBOGS so geschaltet, daß Atemgas mit hoher Sauer­ stoffkonzentration erzeugt wird, das durch einen Kompressor komprimiert wird, bevor es in den Speicherzylinder einge­ speist wird. Wenn der Speicherzylinder auf einen vorgewählten Druck aufgeladen worden ist, kehrt das OBOGS in seinen normalen Betriebszustand zurück, und der Kompressor wird abgeschaltet.

Aus der genannten US-PS 46 51 728 ergibt sich jedoch keine Methode, durch die der Notatemgaszylinder aufgeladen werden kann. Da eine diesbezügliche Lehre fehlt, muß vielmehr angenommen werden, daß der Notzylinder außerhalb des Flug­ zeuges mit 100% Sauerstoffgas unter Druck gefüllt wird, und zwar entsprechend konventionellen Notsauerstoffflaschen, die im Flugzeug derzeit verwendet werden.

Ein Nachteil der Einrichtungen nach der US-PS 44 28 372 sowie nach der US-PS 46 51 728 ist darin zu sehen, daß im normalen Betrieb sauerstoffangereichertes Atemgas direkt von dem OBOGS an die Flugzeugbesatzung gespeist wird, wobei die Bereit­ schafts- oder Notgasquellen nur in einem solchen Fall verwendet werden, daß das OBOGS nicht im Betrieb ist oder fehlerhaft arbeitet. Dies führt dazu, daß die Molekularsieb­ bette des OBOGS so dimensioniert werden müssen, daß sie für Spitzenbelastungen des Atemgasbedarfes der Flugzeugbesatzung ausgelegt sind, wodurch der zur Aufnahme des OBOGS im Flugzeug notwendige Raumbedarf erhöht wird.

Aufgabe der Erfindung ist es somit, eine Lebensrettungsein­ richtung für die Besatzung eines Flugzeuges zu schaffen, die ein OBOGS aufweist, das die Dimensionen der Einzelbestand­ teile der Einrichtung und die Anforderungen an die Wartung der Einrichtung auf einem Minimum hält.

Gemäß der Erfindung ist eine Rettungseinrichtung für Flug­ zeugbesatzungen der gattungsgemäßen Art gekennzeichnet durch eine Ventilvorrichtung, die von einer Steuervorrichtung betätigbar ist, um selektiv den Fluß von Atemgas vom Kompres­ sor zu steuern und dadurch entweder den Speichertank oder die Notspeicherflasche aufzuladen, und eine Anordnung des Speichertanks in der Weise, daß Atemgas zum Einatmen durch die Flugzeugbesatzung während des normalen Flugbetriebes eingespeist wird.

Die Steuervorrichtung, die eine elektronische Steuereinheit (ECU) aufweist, ist zweckmäßigerweise so geschaltet, daß sie Signale aus der den Atemgasdruck innerhalb des Speichertankes feststellenden Vorrichtung und der Notspeicherflasche aufnimmt, und daß sie Signale aus der Gaskonzentrations- Abfühlvorrichtung aufnimmt, um Konzentrationen von Sauerstoff im Atemgas, das von dem OBOGS geliefert wird, festzustellen und Signale zur Steuerung der Ventilvorrichtung abzugeben.

Bei einer Einrichtung nach der Erfindung können das OBOGS und die Kompressorvorrichtung so dimensioniert sein, daß sie Atemgas mit einer Geschwindigkeit erzeugen, die gerade den mittleren Verbrauchsgeschwindigkeitswert übersteigt; die Spitzendurchflußforderungen werden durch die gespeicherte Kapazität erfüllt. Auf diese Weise wird eine entscheidende Verringerung in der Spitzengaserzeugung im Vergleich zu Einrichtungen ermöglicht, bei denen das OBOGS alle normalen Betriebsgasforderungen erfüllt.

Im Betrieb einer derartigen Einrichtung nach der Erfindung ist die Steuervorrichtung in der Lage, das OBOGS und die Kompressorvorrichtung so zu steuern, daß diese kontinuierlich betrieben werden und Atemgas in den Speichertank einspeisen sowie die Ventilvorrichtung schalten, um die Kompressorvor­ richtung mit der Speicherflasche nur dann zu verwenden, wenn eine Druckabfühlvorrichtung feststellt, daß der Gasdruck in der Speicherflasche unter einen vorbestimmten Wert gefallen ist. Der Gasdruck im Speichertank wird so gewählt, daß er den unmittelbaren Bedarf der Flugzeugbesatzung befriedigen kann, und die Konzentration des Sauerstoffs im Atemgas, das durch das OBOG geliefert wird, wird so gesteuert, daß es für das Auffüllen der Speicherflasche mindestens während der Zeit, während der die Flasche gefüllt wird, ausreichend geladen wird.

Im Betrieb der Einrichtung nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist die Speichervorrichtung in der Lage, das OBOGS so zu steuern, daß es dauernd läuft und mit dem Betrieb der Kompressorvorrichtung nur dann beginnt, wenn die Druckab­ fühlvorrichtung feststellt, daß der Druck entweder im Speichertank oder in der Speicherflasche unter einen bestimm­ ten Wert gefallen ist, wobei die Ventilvorrichtung durch die Steuervorrichtung so geschaltet wird, daß der Kompressor mit dem Speichertank oder der Speicherflasche verbunden wird.

Beim Betrieb einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist die Speichervorrichtung in der Lage, sowohl das OBOGS als auch die Kompressorvorrichtung so zu steuern, daß ein Betrieb nur anläuft, wenn es erforderlich ist, Atemgas entweder in einen Speichertank oder in eine Speicherflasche einzuspeisen, und die Schaltvorrichtung so zu schalten, daß der Kompressor mit dem Speichertank oder mit der Speicherflasche verbunden wird, je nach dem, ob der Tank oder die Flasche aufgeladen werden soll.

Die Steuervorrichtung kann ferner in der Lage sein, den Zyklus der OBOGS-Molekularsieb-Absorberbette zu steuern, wodurch Atemgas mit einer Sauerstoffkonzentration von dem OBOGS geliefert wird, die geeignet ist, entweder den Spei­ chertank oder die Speicherflasche aufzuladen.

Atemgas, das aus dem OBOG in die Speicherflasche gespeist wird, muß eine maximale Sauerstoffkonzentration üblicherweise zwischen 90 und 95% Sauerstoff haben; eine Einrichtung nach vorliegender Erfindung kann jedoch auch Atemgas mit maximaler Sauerstoffkonzentration in den Speichertank einspeisen, wobei eine übermäßige Sauerstoffanreicherung der Flugzeugbesatzung bei der Beatmung aus dem Speichertank durch einen Atemgas- Abgaberegulator vom Luftmischertyp verhindert wird, der Flugzeugkabinenluft mit Atemgas aus dem Speichertank mischt, bevor sie in eine Gesichtsmaske des Besatzungsmitgliedes eingespeist wird.

Der Schutz eines Besatzungsmitgliedes gegen chemische Kriegswaffen wird verbessert, wenn diese entsprechenden chemischen Mittel nicht in das Atemgas-Abgabesystem einge­ führt werden können. Eine Einrichtung, die einen Luftmischer­ regulator verwendet, verringert die Möglichkeit, daß die Einrichtung einen Schutz gegen chemische Waffen ergibt. Wenn ein derartiger Schutz gegen chemische Waffen für eine Flugzeugbesatzungs-Rettungseinrichtung erforderlich ist, kann der Regulator so ausgebildet sein, daß er 100% aus einem OBOGS abgeleitetes Atemgas einspeist, d.h. ohne Verdünnung mit umgebender Kabinenluft. Bei einer derartigen Einrichtung kann das OBOGS Atemgas mit maximaler Sauerstoffkonzentration abgeben, nämlich 90% Sauerstoff oder darüber, um die Spei­ cherflasche zu speisen, und Atemgas mit 55-60% Sauerstoff­ konzentration, das zum Atmen von Bodennpegel bis auf eine maximale Kabinenflughöhe von 6100 m geeignet ist, d.h. vom Boden bis zu einer maximalen Betriebsflughöhe von 18 300 m mit einer druckaufgeladenen Kabine zum Speichertank.

Bei einer weiteren Einrichtung der Erfindung ist die Steuer­ vorrichtung so ausgelegt, daß sie das zyklische Arbeiten der OBOGS-Molekularsieb-Absorberbette so steuert, daß Atemgas mit maximaler Sauerstoffkonzentration, nämlich 90% oder darüber, abgegeben wird, wenn es erforderlich ist, die Steuerflasche aufzufüllen, und Atemgas mit einer Sauerstoffkonzentration in einem gewünschten Bereich, z.B. 55-60%, abgegeben wird, wenn der Speichertank aufgefüllt wird. Während eines normalen Flugbetriebes entnimmt das Besatzungsmitglied Atemgas aus dem Speichertank über seinen Atmungsregler, der keine Vorkehrungen für ein Mischen von Luft hat. Im Notfall, z.B. bei einem Druckabfall in der Kabine oder bei einem Heraus­ schleudern eines Besatzungs mitgliedes aus dem Flugzeug sind Mittel vorgesehen, um die Speicherflasche automatisch so zu schalten, daß sie dem Regler Atemgas zuführt. Eine von Hand betätigte Vorrichtung kann vorgesehen sein, um zu ermögli­ chen, daß das Besatzungsmitglied die Einrichtung bei der Entnahme von Atemgas aus der Speicherflasche übersteuert.

Die Kompressorvorrichtung, die ein- oder mehrstufig aufgebaut sein ksnn, kann pneumatisch, elektrisch oder hydraulisch betrieben sein.

Nachstehend wird die Erfindung in Verbindung mit der Zeich­ nung anhand eines Ausführungsbeispieles erläutert. Die Zeichnung zeigt eine Rettungseinrichtung für Flugzeugbesat­ zungen mit einem an Bord befindlichen Sauerstofferzeugungs­ system (OBOGS) nach einer Ausführungsform der Erfindung.

Eine Rettungseinrichtung 10 für Flugzeugbesatzungen weist ein an Bord befindliches Sauerstofferzeugungssystem (OBOGS) 11 auf, das Molekularsieb-Absorberbette verwendet, um mit Sauerstoff angereichertes Atemgas zu liefern. Das OBOGS 11 besitzt einen Molekularsieb-Absorberbettbehälter 12, der eine Vielzahl konzentrischer Molekularsiebbette (nicht darge­ stellt) aufweist, wie in der EP-A-02 25 736 (Normalair- Garrett) dargestellt. Die Siebbette sind mit Molekularsieb­ material mit einer Affinität zum Zurückhalten von Stickstoff gefüllt, während Sauerstoff passieren kann, und werden mit Anzapfluft aus einer Kompressorstufe einer nicht dargestell­ ten Turbine des Flugzeuges über eine Speiseleitung 13 gespeist, die ein Druckreduzierventil 14 aufweist. Die Siebbette werden zyklisch über im Strom erfolgende Absorp­ tions- und außerhalb des Stromes befindliche Desorptions- Phasen durch eine Steuervorrichtung zyklisch beaufschlagt, die eine elektronische Steuereinheit (ECU) 15 aufweist, welche einen (nicht dargestellten) Mikroprozessor enthält, der in an sich bekannter Weise arbeitet. Die Sauerstoffkon­ zentration im Atemgas, das durch den OBOGS abgegeben wird, wird durch eine Gassensorvorrichtung überwacht, die bei dieser Ausführungsform einen Sauerstoff-Teildrucksensor 16 aufweist, wie er in der EP-A- 00 36 285 (Normalair-Garrett) beschrieben ist, der aber auch eine andere Ausführungsform haben kann. Signale aus dem Sensor 16 werden dem ECU 15 zur Steuerung des Bettzyklus zugeführt.

Die Einrichtung 10 weist ferner eine Kompressoranordnung auf, die bei dieser Ausführungsform einen pneumatisch angetriebe­ nen Gaskompressor 17 besitzt. Der Antriebsmechanismus (nicht dargestellt) des Kompressors 17 nimmt druckaufgeladene Luft über eine Speiseleitung 52 auf, in der ein Durchflußsteuer­ ventil 53 vorgesehen ist. Der Kompressor 17 nimmt mit Sauerstoff angereichertes Atemgas auf, das von dem OBOGS 12 über eine Speiseleitung 18, einen Sauerstoffkonzentrations­ monitor 19, eine Speiseleitung 20, und einen Kompressoreinlaß 21 geliefert wird. Der Sauerstoffkonzentrationsmonitor 19 kann ein Sauerstoff-Teildrucksensor sein, wie er in der EP-A­ 00 36 285 beschrieben ist, oder eine andere Ausführung haben, und speist Signale in die ECU 15 zusätzlich zu den Signalen aus dem Sensor 16 für Unterstützungs- und Sicherheitszwecke. Der Auslaß 22 des Kompressors 17 ist über eine Speiseleitung 23 mit einem Einlaß 24 eines Zweiwegeventils 25 mit Auslässen 26 und 27 verbunden.

Ein Auslaß 26 des Zweiwegeventils 25 ist über eine Speise­ leitung 28 an ein Einlaßventil 29 eines Atemgasspeichertankes 30 angeschlossen. Ein Druckreduzier-Auslaßventil 31 des Speichertankes 30 ist über eine Speiseleitung 32, eine Schnelltrennkupplung 33 und eine Speiseleitung 34 mit einem Einlaßverbinder 35 eines Atemgas-Abgabereglers 36 verbunden, der an einem Sitz eines Besatzungsmitgliedes (nicht darge­ stellt) befestigt sein kann.

Der andere Auslaß 27 des Zweiwegeventiles 25 ist über eine Speiseleitung 37 und eine Schnelltrennkupplung 38 an ein Einlaßventil 39 einer Not-Atemgas-Speicherflasche 40 ange­ schlossen, die an einem Sitz des Besatzungsmitgliedes (nicht dargestellt) befestigt ist. Ein Druckreduzier-Auslaßventil 41 einer Gasspeicherflasche 40 ist mit der Speiseleitung 34 über eine Speiseleitung 42 und einen Verbinder 43 verbunden. Der Gasspeichertank 30 und die Gasspeicherflasche 40 sind mit Druckwandlern 44 und 45 versehen, um den Druck des darin gespeicherten Gases festzustellen. Die Wandler 44 und 45 sind über Signalleitungen 46 und 47 mit der ECU 15 verbunden. Die ECU 15 ist ferner zur Aufnahme von Signalen aus dem Sauer­ stoff-Teildrucksensor 16 und dem Sauerstoffmonitor 19 über Signalleitungen 48 und 49 geschaltet.

Ferner ist die ECU 15 über eine Signalleitung 50 mit dem Zweiwegeventil 25 und über eine Signalleitung 51 mit dem Durchflußsteuerventil 53 in der komprimierte Luft führenden Speiseleitung 52 verbunden, die an den Antriebsmechanismus (nicht dargestellt) des Kompressors 17 angeschlossen ist.

Der Atemgas-Abgaberegler 36 ist so ausgebildet, daß er 100% Systemgas anfordert, ohne daß zusätzliche Flugzeugkabinenluft erforderlich ist, wie dies in EP-A- 02 63 677 (Normalair­ Garrett) ausgeführt ist. Zusätzlich zu dem Verbinder 35 weist der Regler 36 einen Einlaßverbinder 54 auf, der durch eine Speiseleitung 55, eine Schnelltrennkupplung 56 und eine Speiseleitung 57 mit einer Quelle reiner, gefilterter Luft verbunden ist, wie sie dem OBOGS 11 durch die Speiseleitung 13 zugeführt wird.

Die saubere, gefilterte Luft wird über ein nicht dargestell­ tes, integral mit dem Regler angeordnetes Ventil zum Aufbla­ sen eines G-Schutzanzuges (nicht dargestellt), der von dem Besatzungsmitglied getragen wird, eingespeist. Der Regler weist auch Moduleinheiten (nicht dargestellt) zur Erzielung einer positiven Druckbeatmung über einer vorbestimmten Höhe und für den Fall, daß das Besatzungsmitglied hohen G-Belast­ ungen ausgesetzt ist, auf. Der Regler ist über einen An­ schlußverbinder 58 für persönliche Gerätschaft, die von dem Besatzungsmitglied getragen wird, und über Speiseleitungen (nicht dargestellt) mit seiner Atemmaske und dem G-Schutzan­ zug verbindbar.

Es sei angenommen, daß zu Beginn des Betriebes der Einrich­ tung 10 der Speichertank 30 und die Speicherflasche 40 vollständig mit mit Sauerstoff angereichertem Atemgas gefüllt sind. Das Besatzungsmitglied entnimmt Atemgas aus dem Speichertank 30 über den Atmungsregler 36. Wenn der Druck des Atemgases im Speichertank 30 auf einen vorbestimmten Wert fällt, signalisiert der Druckwandler 44 der ECU 15, mit dem Betrieb des OBOGS 11 zu beginnen. Die ECU steuert die zyklische Arbeitsweise der Siebbette in der Weise, daß die Konzentration an Sauerstoff im Atemgas, das von dem OBOGS abgegeben wird, im Bereich von 55-60% Sauerstoff liegt, wobei die Sauerstoffkonzentration durch den Sauerstoff-Teil­ drucksensor 16 überwacht wird, der Signale an die ECU zur Steuerung des Bettzyklus abgibt. Gleichzeitig signalisiert die ECU dem Durchflußsteuerventil 53, daß mit dem Betrieb des Kompressors 17 begonnen wird, wobei das Atemgas, das von dem OBOGS abgegeben wird, weiter komprimiert wird, bevor es in den Speichertank 30 mit Hilfe des Zweiwegventiles 25 gelangt, das ebenfalls durch die ECU das Signal erhält, Gas zum Speichertank fließen zu lassen, während die Verbindung mit der Speiseleitung 37 zur Speicherflasche geschlossen wird. Der Betrieb des OBOGS wird fortgesetzt, bis der Gasdruck im Speichertank ein vorbestimmtes Maximum erreicht hat, worauf der ECU signalisiert wird, das OBOGS und den Kompressor abzuschalten.

Wenn aus irgendwelchen Gründen der Druck des Atemgases in der Speicherflasche 40 unter einen vorbestimmten Wert fällt, gibt der Druckwandler 45 ein Signal an die ECU. Liegt der Druck im Speichertank 30 über dem geforderten minimalen Wert, und ist der Speichertank nicht gefüllt, beginnt die ECU mit dem Betrieb des OBOGS und steuert die zyklische Arbeitsweise der Siebbette so, daß Atemgas erzeugt wird, das eine Sauerstoff­ konzentration von 90% oder darüber hat. Die ECU signalisiert auch dem Durchflußsteuerventil 53, mit dem Betrieb des Kompressors 17 zu beginnen. Wenn die ECU Signale sowohl aus dem Sauerstoff-Teildrucksensor 16 als aus dem Sauerstoffmoni­ tor 19 aufgenommen hat, mit der Folge, daß die Sauerstoffkon­ zentration im Atemgas 90% oder mehr beträgt, signalisiert sie dem Zweiwegventil 25, daß Gas zur Speicherflasche 40 geführt wird, während die Verbindung mit der Speiseleitung 28 zum Speichertank 30 geschlossen wird.

Die Einrichtung ist ferner mit einem handbetätigten Hebel (nicht dargestellt) versehen, der ermöglicht, daß das Besatzungsmitglied die Einrichtung übersteuern und Gas aus der Speicherflasche im Notfall einatmen kann, z.B. bei einer fehlerhaften Funktion, die das Aufhören der Einspeisung von Atemgas aus dem Speichertank bewirkt.

Die Speicherflasche 40 weist ferner eine Höhenmeßvorrichtung, z.B. ein aneroidbetätigtes Ventil (nicht dargestellt) auf, um die Flasche so zu schalten, daß Atemgas an den Atmungsregler 36 im Falle einer Kabinendruckabnahme über 6100 m abgibt.

Die Speicherflasche 40 weist eine mechanische Schaltvorrich­ tung (nicht dargestellt) auf, die so betätigbar ist, daß sie die Flasche mit dem Regler beim Herausschleudern des Besatz­ ungsmitgliedes aus dem Flugzeug verbindet, so daß er mit Atemgas sowohl während als auch nach dem Herausschleudern versorgt wird.

Bei der bisher beschriebenen Ausführungsform der Erfindung in Verbindung mit der Zeichnung wird dem OBOGS 11 und dem Kompressor 17 durch die ECU 15 signalisiert, daß der Betrieb nur begonnen wird, wenn eine Anforderung besteht, den Speichertank oder die Speicherflasche aufzuladen.

Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung kann das OBOGS kontinuierlich unter Steuerung der ECU betrieben werden, wobei dem Kompressor signalisiert wird, den Betrieb nur zu beginnen, wenn eine Forderung besteht, entweder den Speichertank oder die Speicherflasche zu füllen, weil der Druck im Tank oder in der Flasche unter den vorbestimmten minimalen Wert gefallen ist.

Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung können das OBOGS und der Kompressor kontinuierlich zum Aufladen des Speichertanks betrieben werden, wobei das OBOGS so gesteuert wird, daß es Atemgas erzeugt, das zum Füllen der Speicher­ flasche geeignet ist, und wobei das Zweiwegeventil so geschaltet wird, daß es dieses Gas an die Speicherflasche abgibt, wenn festgestellt wird, daß der Druck in der Flasche unter einen vorbestimmten minimalen Wert gefallen ist. Ein derartiges System ist insbes. geeignet, die Forderung zu erfüllen, bei der ein hoher Bedarf an den Speichertank gegeben wird, wie dies z.B. der Fall ist, wenn sich im Flugzeug zwei oder mehr Besatzungsmitglieder befinden. In einem System, das diese Forderung erfüllt, wird eine Spei­ cherflasche für jedes Mitglied der Flugzeugbesatzung vorge­ sehen.

Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird das OBOGS stets in der Weise betrieben, daß Gas mit maximaler Sauerstoffkonzentration erzeugt wird, das nach der Kompres­ sion durch den Kompressor zum Aufladen entweder des Speicher­ tankes oder der Speicherflasche (je nach Bedarf) abgegeben wird. Aus dem Speichertank entnommenes Gas wird mit der Kabinenluft am Regler gemischt, damit Atemgas mit einem Sauerstoffgehalt entsprechend dem Bedarf des Besatzungsmit­ gliedes zur Verfügung gestellt wird.

Claims (8)

1. Rettungseinrichtung für Flugzeugbesatzungen, mit einem an Bord befindlichen Sauerstofferzeugungssystem (OBOGS 11) zur Abgabe von mit Sauerstoff angereichertem Atemgas, einem Kompressor (17) zur Erhöhung des Druckes des von dem OBOGS gelieferten Atemgas, einem Speichertank (30) zum Speichern des Atemgases bei erhöhtem Druck, und einer Notatemgasspeicherflasche (40) zum Einspeisen von Atemgas an die Besatzung zumindest während des Herausschleuderns aus dem Flugzeug, gekennzeichnet durch eine Ventilvorrichtung (25), die von einer Steuervorrichtung (15) betätigbar ist, um selektiv den Fluß von Atemgas vom Kompressor (17) zu steuern und dadurch entweder den Speichertank (30) oder die Notspei­ cherflasche (40) aufzuladen, und eine Anordnung des Speichertanks (30) in der Weise, daß Atemgas zum Einatmen durch die Flugzeugbesatzung während des normalen Flugbe­ triebes eingespeist wird.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuervorrichtung (15) so geschaltet ist, daß sie Signale aus einer Vorrichtung (44, 45) aufnimmt, die den Atemgasdruck innerhalb des Speichertanks (30) und der Notspeicherflasche (40) mißt, und daß sie Signale aus einer Gaskonzentrationssensorvorrichtung aufnimmt, die Konzentrationen des Sauerstoffs im von dem OBOGS (11) gelieferten Atemgas mißt, sowie Signale zur Steuerung der Ventilvorrichtung (25) abgibt.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuervorrichtung (15) so ausgelegt ist, daß sie das OBOGS (11) und die Kompressorvorrichtung (17) steuert und kontinuierlich mit der Ventilvorrichtung (25) zusammenar­ beitet, die so geschaltet ist, daß sie die Kompressorvor­ richtung mit der Notspeicherflasche (40) verbindet, wenn der Atemgasdruck in der Flasche unter einen vorbestimmten Wert gefallen ist und Atemgas mit entsprechender Sauer­ stoffkonzentration von dem OBOGS geliefert wird.

4. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuervorrichtung (15) in der Lage ist, das OBOGS (11) so zu steuern, daß es kontinuierlich läuft und den Betrieb des Kompressors (17) beginnt, wenn die Druckab­ fühlvorrichtung (44, 45) feststellt, daß der Druck im Speichertank (30) oder der Speicherflasche (40) unter einen vorbestimmten Wert gefallen ist.

5. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuervorrichtung (15) in der Lage ist, das OBOGS (11) und den Kompressor (17) so zu steuern, daß mit dem Betrieb begonnen wird, wenn die Druckabfühlvorrichtung (44, 45) feststellt, daß der Druck im Speichertank (30) oder der Speicherflasche unter einen vorbestimmten Wert gefallen ist.

6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuervorrichtung (15) so ausgelegt ist, daß sie die zyklische Betriebsweise der OBOGS-Molekularsieb-Absorberbette (12) steuert, wobei Atemgas mit einer Sauerstoffkonzentration entsprechend der Aufladung entweder des Speichertanks (30) oder der Speicherflasche (40) an das OBOGS abgegeben wird.

7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1-6, gekennzeich­ net durch einen Atemgasabgaberegler (36), der zur Aufnahme von Atemgas aus dem Speichertank (30) oder der Speicherflasche (40) geschaltet ist.

8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Regler (36) in der Lage ist, unverdünntes Atemgas abzugeben, das von dem Speichertank (30) oder der Speicherflasche (40) geliefert wird, und daß das OBOGS (11) so gesteuert wird, daß es Atemgas mit maximaler Sauerstoffkonzentration abgibt, um die Speicherflasche aufzuladen, und Atemgas mit einer Sauerstoffkonzentration in einem für das Beatmen brauchbaren Bereich von Grundpe­ gel bis zu einer maximalen Flugzeugkabinenbetriebshöhe zum Aufladen des Speichertankes abgibt.