Brevet FR2484359A1 — publié le 19811218

La présente invention concerne les moyens de transport, plus particulièrement les aéronefs, et a notamment pour objet un dispositif destiné à réaliser des sorties de sauvetage et de secours en particulier, dans le fuselage d'un appareil volant, lors de l'exécution d'opérations de sauvetage et de secours. Sont connus des dispositifs pour le découpage de sorties de sauvetage et de secours dans le fuselage d'un appareil volant (voir l'ouvrage de Dzikas N.M. et ai., "matériel de lutte contre les incendies", catalogues-aidemémoire, Editions "TsNllTEstroimash", Moscou, 1974, p.p. 515-522). Cependant, comme le montre la pratique, le temps indispensable pour le découpage d'une sortie en utilisant ces dispositifs est de 3 à 9 minutes, ce qui ne permet pas d'assurer une évacuation sans danger des passagers. On connaît également un dispositif comprenant un chariot et un pointeau, dans lequel l'inconvénient mentionné est éliminé par le fait que le pointeau est réalisé sous forme d'un chariot lancé à l'aide d'un mécanisme de tir sur des guides (voir le certificat d'auteur d'invention de lIURSS no 220060, cl. 62 c 27/02, Classification Internationale des Brevets B64). Toutefois, la réalisation d'une sortie de sauvetage et de secours à l'aide d'un tel dispositif ne garantit pas une sécurité parfaite des passagers et de l'équipage, étant donné que la force de frappe atteint une valeur considérable(de l'ordre de plusieurs dizaines de tonnes), ce qui peut conduire à un renversement de 1'appareil volant, à l'explosion des vapeurs de combustible se trouvant dms les reservoirs, auxtraummes des passagers eties membres de l'équipage, ainsi qu'à la destruction des traces indispensables pour constater les causes de l'accident aérien. Parmi les dispositifs pour la réalisation, dans les appareils volants, de sorties destinées au sauvetage des passagers, on connais aussi un système de bord pour le perçage de sorties de secours à l'aide de charges à cordons (voir "Information rapide", "Transports aériens" nO 16, 1976,-Moscou p.p. 28 à 30). Cependant, les compagnies aériennes estiment que les dispositifs utilisant un effet d'explosion de ce genre représentent des dangers en cours d'exploitation du fait que leur mise au point depuis plusieurs années ne sort pas du cadre des études expérimentales et ne trouve pas d'applications pratiques (voir la revue "Transports aériens à ltétranger", nO 4, 1970, p. 13). Le but de la présente invention est d'éliminer les inconvénients précités et de mettre au point un nouveau dispositif perfectionné pour la réalisation des sorties de secours dans un moyen de transport en cas d'accident. Dans le cadre de l'invention on s'est donc proposé de mettre au point un organe de coupe qui permettrait d'une manière certaine et aussi rapide que possible et avec des dépenses minimales de travail et de moyens matériels et techniques, de réaliser des sorties de sauvetage dans le corps'un moyen de transport en cas d'accident. Pour la solution du problème technique précité, il est proposé un dispositif pour la réalisation de sorties de sauvetage dans un moyen de transport lors d'un accident, du type comprenant un organe pour la destruction de l'intégrité de la paroi du corps du moyen de transport simultanément suivant un contour donné pour la réalisation d'une sortie de sauvetage, et un moyen de mise en action de cet organe pacé au contact de la paroi du moyen de transport, ledit dispositif étant caractérisé, suivant l'invention, en ce que ledit organe est réalisé sous forme d'un chalumeau de coupage à jet de gaz, constitué par une chambre de combustion possédant une buse de sortie réalisée suivant le contour de la sortie de sauvetage à réaliser, et un moyen d'amenée et d'allumage d'un mélange combustible dans ladite chambre de combustion sur un signal d'enclenchement d'urgence. Une telle solution technique permet, tout en assurant un encombrement et un poids relativement faibles du dispositif, de réaliser sans danger et rapidement une ouverture de sortie i sauvetage dans un moyen de transport en cas d'accident. Selon l'une des variantes de réalisation de la présente invention, le dispositif pour la réalisation de sorties de sauvetage est caractérisé en ce que ledit chalumeau de coupage à jet de gaz est réalisé sous forme d'une chambre de combustion annulaire équipée d'injecteurs pour l'amenée dans ladite chambre de combustion d'un comburant et d'un combustible, d'une bougie d'allumage et d'une buse circulaire de sortie réalisée suivant le contour de la sortie à découper. Une telle solution technique permet de réduire sensiblement la durée du travail de découpage de la sortie de sauvetage, étant donné que le découpage se fait suivant tout le contour simultanément. Selon une autre variante de réalisation de la présente invention, le dispositif pour la réalisation desorties de sauvetage est caractérisé par le fait que sur ladite chambre annulaire, suivant son axe central, est monté un organe de percement et de prise comportant dans sa partie avant un moyen de fixation du chalumeau de coupage à jet de gaz à la paroi du corps du moyen de transport. Une telle solution technique permet de fixer d'une façon rapide le chalumeau de coupage à jet de gaz au corps de l'appareil volant à l'endroit où il est prévu de réaliser la sortie de sauvetage. Selon encore une autre variante de réalisation de la présente invention, le dispositif pour la réalisation de sorties de sauvetage est caractérisé en ce que la chambre de combustion est exécutée suivant un schéma à contre-courant, que la buse est munie de cavités de refroidissement, et que l'organe de percement possède dans sa partie avant un canal pour l'amenée d'une matière d'extinction à l'intérieur de l'appareil volant. Une le solution technique permet d'utiliser plusieurs fois le chalumeau de coupage à jet de gaz et d'assurer la sécurité des passagers au cours de la réalisation d'une sortie de sauvetage. En outre, selon la présente invention, le dispositif pour la réalisation de sorties de sauvetage est caractérisé en ce que deux chambres de combustion annulaires sont placées entre les revêtements intérieur et extérieur du fuselage et qu' elles sont équipées de buses dont l'une est orientée vers le revêtement intérieur, et l'autre, vers le revêtement extérieur, ces buses étant dotées de membranes et les chambres de combustion étant remplies d'un gaz neutre. Cette solution technique permet la réalisation d'une sortie de sauvetage directement par les membres de l'équipage ou par les passagers eux-mêmes, sans attendre l'arrivée de l'équipe de secours. Outre cela, cette solution permet d'assurer la sécurité de vol de l'appareil volant dans les conditions d'exploitation ordinaires. Le dispositif pour la réalisation de sorties de sauvetage peut aussi être caractérisé par le fait qu'entre les revêtements sont placées des bouteilles contenant un comburant et un combustible, reliées aux chambres de combustion dont les buses mentionnées sont orientées sous des angles différents vers les tôles de revêtement, de sorte que les parties découpées du revêtement sont extraites vers l'extérieur du moyen de transport par l'effort de réaction-excédentaire engendré par le chalumeau de coupage à jet de gaz. Une telle solution technique assure l'expulsion de la partie découpée du moyen de transport gracie à l'effort de réaction et sans faire appel à des moyens complémentaires quelconques. L'invention sera mieux comprise et d'autres buts détails et avantages de celle-ci apparaitront mieux à la description explicative qui va suivre de différents modes de réalisation donnés uniquement à titre d'exemples non limitatifs, avec références aux dessins non limitatifs annexés dans lesquels - la figure 1 représente une vue d'ensemble du dispositif faisant l'objet de l'invention - la figure 2 est une vue en coupe longitudinale du générateur de gaz et de l'organe de percement et de prise dans le dispositif montré sur la figure 1 - la figure 3 est une vue en coupe radiale de la chambre de combustion du générateur de gaz, dans le dispositif montré sur la figure 2 - la figure 4 montrera disposition des dispositifs conçus suivant une variante réalisation de l'invention - la figure 5 représente une partie du dispositif montré sur la figure 4, à l'endroit de son montage sur l'appareil volant - la figure 6 représente le schéma synoptique des éléments de commande du dispositif montré sur la figure 5, en cas d'utilisation à bord d'un appareil volant. Le dispositif est constitué par un conteneur 1 (figure 1) comportant des récipients 2, 3 et 4 contenant respectivement de l'hydrogène, de l'oxygène et une matière d'extinction de feu, par des tuyaux souples armés 5, par un chalumeau de coupage à jet de gaz 6, par un générateur de gaz avec des bougies d'allumage 7 (figures 2, 3), et un organe de percement et de prise 8. Le chalumeau de coupage à jet de gaz 6 a une configuration géométrique correspondant à celle de l'ouverture de sortie à obtenir et a la forme d'un tore avec une fente circulaire servant de buse de sortie 9, qui est la section critique de sa chambre toroida.le (annulaire) de combustion 10, qui est réalisée suivant un schéma à contre-courant et munie d'un collecteur Il et d'injecteurs de comburant 12 disposés suivant l'axe longitudinal de la section radiale d'une manière diamétralement opposée à la section critique, de collecteurs de combustible 13, de cavités 14 refroidissant la zone de la section critique, et d'injecteurs à fente 15 formés par les parois de la chambre de combustion 10 et les cavités de refroidissement 14. L'organe de percement et de prise8 est fixé au chalumeau de coupage 6 à jet de gaz et possède un canal 16 réalisé dans sa partie de frappe et servant à amener une matière d'extinction sur la surface intérieure de la paroi 17 de la cabine de l'appareil volant. Sur l'organe de percement 8 sont montées une cartouche explosive amovible 18 avec un mécanisme pour son explosion, et des tiges réglables 19. L'alimentation en énergie électrique des bougies d'allumage 7 et du mécanisme d'explosion de la cartouche explosive 18 est assurée par un accumulateur 20 (figure 1) monté sur le conteneur 1. Le dispositif fonctione de la façon suivante. Le chalumeau de coupage à jet de gaz 6 est amené au moyen de transport accidenté, par exemple à l'appareil volant, et est placé à une certainedistancedeoedernier,dis- tance déterminée par les tiges réglables 19 (figure 2). On branche sur l'accumulateur 20 le mécanisme d'explosion de la cartouche explosive 18 et on met en action l'organe ae percement 8 qui transperce ainsi les deux revêtements et se fixe dans l'appareil volant, tandis qu'à partir du récipient 4 du conteneur 1, à travers l'un des tuyaux 5, arrive dans le canal 16 prévu dans l'organe de percement 8 une matière d'extinction qui se pulvérise sur la surface intérieure de la cabine de l'appareil volant, en isolant ainsi les passagers vis-à-vis del'aioe dujet de gaz. Simultanément, les bougies 7 sont alimentées en courant électrique, tandis que l'hydrogene et ltoxygbne provenant des récipients 2 et 3 du conteneur 1 à travers les tuyaux 5 respectifs commencent à arriver dans la chambre de combustion toroïdale 10 du chalumeau de coupage 6, dans laquelle ils sont allumés par les bougies d'allumage 7. L'hydrogène arrive d'abord dans les cavités refroidies 14 depuis les collecteurs d'amenée 13, et arrivent ensuite à travers les injecteurs à fente 15 dans la zone de combustion. L'oxygène arrive dans la chambre de combustion 10 à travers les injecteurs 12 depuis le collecteur 11.Les produits de combustion se formant dans la chambre toroidale 10 s'écoulent sous forme d'un jet à haute température à travers la fente annulaire de la buse de sortie 9 et découpent dans la paroi de l'appareil volant une ouverture de sortie. La partie découpée de l'appareil volant, maintenue par l'organe de percement et de prise 8, est enlevée dehors par l'effort de réaction fourni par le chalumeau de coupage à jet de gaz 6. L'utilisation du dispositif proposé permet d'accrottre l'efficacité et la rapidité d'exécution des travaux de sauvetage lors des accidents d'avion, puisque le découpage d'ouverture de sortie dans les appareils volants, tant à l'aéroport qu'en dehors de la zone de ce dernier, sur un terrain éloigné ou difficilement accessible, est effectué en un temps très court (de l'ordre de quelques secondes). Le dispositif est transportable, simple à exploiter, peut être utilisé àIusieurs reprises, assure la sécurité des passagers au cours de l'opération de sauvetage, favorise la conservation de l'appareil volant. Ci-dessous est décriteencore une variante de réalisation du dispositif de sauvetage, conforme à l'invention. Il s'agit ici d'un dispositif pour la réalisation d'un groupe de sorties de sauvetage 21 (figure 4) dans un appareil volant, également constitué de bouteilles 22 et 23 (figures 5, 6) contenant un combustible et un comburant, de générateurs de gaz 24 avec des bougies d'allumage 25, des blocs d'allumage 26 et deux chambres de combustion toroïdales 27 et 28 dont les sections critiques (buses N) ont une configuration géométrique correspondant à celle de l'ouverture de sortie à obtenir, ainsi qu'avec des injecteurs 29, des cavités de refroidissement 30 et des collecteurs 31 et 32 d'amenée de comburant et de combustible. Les générateurs de gaz 24 et les bouteilles 22 et 23 de combustible et de comburant sont placés entre les parois extérieure et intérieure du revêtement W de l'appareil volant, et sont fixés à l'aide d'amortisseurs 33 sur lesdites parois, chaque générateur de gaz 24 possédant deux chambres de combustion 27 et 28 dont les sections critiques (buse N) sont fermées à l'aide de membranes hermétiques 34. Dans ce cas, l'axe de symétrie de la section radiale de celle (28) des chambres de combustion qui est orientée par sa section critique (buse N) vers la paroi intérieure du revêtement W est orienté le long de l'axe du générateur de gaz 24, tandis que l'axe de la chambre 28, orientée vers la paroi extérieure, est disposé sous un angle assurant l'extraction vers l'extérieur de la partie découpée de l'appareil volant par l'effort de réaction excédentaira Ledit angle est choisi de sorte que, premièrement, le jet de gaz s"écoulant de la section critique de la chambre de combustion 28 contacte la paroi du revêtement W suivant un contour dont les dimensions sont supérieures aux dimensions maximales du générateur de gaz 24, et que, deuxièmement l'effort résultant de la composition des poussées de réaction fournies par les chambres de combustion 27 et 28 soit orienté vers l'extérieur de l'appareil volant. Les générateurs de gaz 24 sont mis en action à l'aide des valves 35 commandées à distance, dont le fonctionnement est commandé par un signal fourni par exemple par une source d'énergie électrique de secours 36 montée à bord de l'appareil volant, par l'intermédiaire d'un commutateur 37 placé soit dans le poste de pilotage soit dans la carlingue. Dans le dispositif peut également être prévu l'enclenchement des valves 35 de l'extérieur de l'appareil volant. Avant l'application du signal d'enclenchement des valves 35, les chambres de combustion 27 et 28 sont remplies d'un gaz neutre et les générateurs de gaz 24 sont équipés des capteurs de disponibilité 38. Après l'atterrisage de l'appareil volant, en cas de coincement de ses portes et des trappes de secours, un membre de l'équipage ou un passager actionne le commutateur 37, en appliquant ainsi la tension fournie par la source d'énergie électrique de secours de bord 36, par l'intermédiaire des blocs d'allumage 26, aux bougies d'allumage 25 ainsi qu'aux valves 35. A l'ouverture des valves 35, le comburant, à travers les collecteurs 31, et le combustible, à travers les collecteurs 32 et les cavités de refroidissement 30, arrivent par les injecteurs 29 dans les chambres de combustion 27 et 28, où ils sont enflammés par les bougies d'allumage 25. Les produits résultant de la combustion déchirent les membranes 34 et s'écoulent à travers les sections critiques (buses N) et arrivent sur le revêtement de l'appareil volant en réalisant ainsi des ouvertures de sortie de sauvetage et de secours 21 (figure 4). La partie découpée de l'appareil volant, ensemble avec le générateur de gaz 24 (figure 5), grâce à son effort de réaction excédentaire, est extraitede l'appa- reil vers l'extérieur. Dans le cas où l'un quelconque des générateurs de gaz 24, par suite d'une déformation de l'appareil volant, serait mis hors d'usage, son capteur de disponibilité 38 coupe l'alimentation en énergie électrique de la valve 35 du générateur de gaz 24 en panne. Le dispositif proposé permet d'effectuer le découpage de sorties de sauvetage et de secours 21 dans les appareils volants soit par les membres de l'équipage soit par les passagers, sans attendre l'arrivée des équipes de secours. Grâce au découpage simultané des deux parois du revêtement, on arrive à réduire à un minimum la durée de la réalisa tiondes sorties. Ainsi, le transport des passagers est rendu plus sflr et les-pertes matérielles sont réduites. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et représentés qui n'ont été donnés qu'à titre d'exemple. En particulier, elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits, ainsi que leurs combinaisons, si celles-ci sont exécutées suivant son esprit et mises en oeuvre dans le cadre de la protection comme revendiquée. REVENDICATIONS ========================= == 1.- Dispositif pour la réalisation d'ouvertures de sortie de sauvetage dans un moyen de transport en cas d'accident, du type comprenant un organe pour la destruction d'urgence de l'intégrité de la paroi du corps du moyen due transport, simultanément suivant un contour déterminé, de manière à former une ouverture de sauvetage, et un moyen de mise en action dudit organe en contact avec la paroi du moyen de transport, caractérisé en ce que ledit organe est réalisé sous forme d'un chalumeau de coupage à jet de gaz se présentant sous forme d'une chambre de combustion avec une buse de sortie réalisée suivant le contour de l'ouverture de sortie à obtenir, et de moyens d'amenée et d'inflammation d'un mélange combustible dans ladite chambre de combustion sur un signal d'enclenchement d'urgence. 2.- Dispositif pour la réalisation d'ouverture de sortie de sauvetage selon la revendication 1, caractérisé en ce que le chalumeau de coupage à jet de gaz est réalisé sous forme d'une chambre annulaire de combustion, équipée d'injecteurs d'amenée d'un comburant et d'un combustible dans ladite chambre, d'une bougie d'allumage et d'une buse de sortie annulaire réalisée suivant tout le contour de l'ouverture à découper. 3.- Dispositif pour la réalisation d'ouvertures de sortie de sauvetage selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que sur ladite chambre annulaire, suivant son axe central, est monté un organe de percement et de prise possédant dans sa partie avant un moyen de fixation du chalumeau de coupage à jet de gaz sur la paroi du corps du moyen de transport. 4.- Dispositif pour la réalisation d'ouvertures de sortie de sauvetage, suivant l'une des revendications 1, 2 et 3, caractérisé en ce que la chambre de combustion est réaliseesuivant un schéma à contre-courant, que la buse est équipée de cavités de refroidissement, et que ledit organe de percement comporte dans sa partie avant un canal d'amenée d'une matière d'extinction de feu à l'intérieur de l'appareil volant. 5.- Dispositif pour la réalisation d'ouvertures de sortie de sauvetage selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que deux chambres annulaires de combustion sont placées entre les revêtements intérieur et extérieur uu fuselage et sont équipées de buses dont l'une est orientée vers le revêtement intérieur, et l'autre, vers le revêtement extérieur, lesdites buses étant munies de membranes et lesdites chambres de combustion étant remplies d'un gaz neutre. 6.- Dispositif pour la réalisation des sorties de sauvetage selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'entre lesdits revStements sont placées des bouteilles contenant un comburant et un combustible et reliées aux chambres de combustion, lesdites buses des chambres de combustion étant orientées sous des angles différentes vers les tôles du revêtement, de sorte que les parties découpées du revêtement soient extraites vers l'extérieur du moyen de transport sous l'effet de l'effort de réaction excédentaire engendré par le chalumeau de coupage à jet de gaz.