<Desc/Clms Page number 1>
Einrichtung zur Bestimmung von Flugzeughöhen.
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Höhenbestimmung von Flugzeugen nach dem Echolotprinzip unter Verwendung von Tonimpulsen. Die bisher bekanntgewordenen Echolotgeräte haben noch zahheiche Mängel und Nachteile, die in der Hauptsache darin bestehen, dass das aufgenommene Echo nicht immer zuverlässig aus einem Flugzeugstörgeräusch herausgehört weiden kann.
Die Messsicherheit dieser bekannten Echoloteinrichtungen genügt den gestellten Anfoiderungen keineswegs.
Zur Behebung der bestehenden Nachteile und Schwierigkeiten wird erfindungsgemäss eine Einrichtung zur Höhenbestimmung von Flugzeugen vorgeschlagen, bei der durch einen auf dem Flugzeug befindlichen Schallsender Schallwellen gegen den Eidboden gesandt und nach Reflexion mittels eines auf dem Flugzeug befindlichen SchaJIempfängers aufgenommen und schliesslich einer Abhörvorrichtung zugeführt werden, welche daduich gekennzeichnet ist, dass vom Schallsender Tonimpulse ausgesendet werden, deren Frequenz zwischen 2000 und 4000 Hertz liegt und deren Dauer mindestens so gross ist, dass sie den Chalakter eines musikalischen Tones besitzen, d. h. eine Dauer von mindestens 30 Schwingungen aufweisen.
Der besondere Volteil der e1findungsgemässen Einrichtung besteht, wie elwähnt, darin, dass gerade mit dieser Schallimpulsart, was nicht ohne weiteres voi auszusehen war, das Echo mit Sicherheit aus den Störgeräuschen herausgehört wird.
Die Gründe sind folgende :
Einerseits liegt gerade innerhalb dieses Bereiches das Empfindlichkeitsmltximum des Ohres, anderseits wird bei diesen hohen Frequenzen auch bei schneller Aufeinanderfolge kurzer Impulse, wie sie in nicht allzu grossen Höhen bei der Echolotung gegeben werden müssen, der musikalische Charakter des Tones gewahrt.
Hierin unterscheidet sich das Verfahren nach der Erfindung grundsätzlich einerseits von der bekannten akustischen Echolotung nach dem sogenannten Behm-Verfahren, bei der nicht Tonimpulse von musikalischem Charakter, sondern ein Knall ausgesendet wird, den das Ohr nur sehr schwer aus denFlugzeugge1äuschen heraushören kann, und anderseits von den elektrischen Methoden, bei denen nicht das Ohr als Aufnahmeorgan dient, sondern irgendein elektrisches oder mechanisches Anzeigeinstrument, mit dessen Hilfe musikalische Töne natürlich nicht unteischieden werden können.
Ein weiteler wesentlicher Vorteil der Velwendung von Tonimpulsen hoher Fiequenz besteht darin, dass der Schallsender und der Schallempfänger, da die Wellenlänge der Tonimpulse klein ist, selbst bei kleinen Abmessungen scharfe Richtwirkung haben. Zudem lassen sich mit hohen Tönen weit schärfere Echos erzielen als mit niedeifiequenten Tonwellen.
Alle diese Umstände wirken dahin zusammen, dass trotz des Flugzeuggeräusches eine sicheie Unterscheidung des Echos möglich ist. Als Anzeigevorrichtung kann beispielsweise ein Stethoskop dienen, das der Pilot oder der Beobachter trägt. Zur Eizeugung eines anhaltenden Tones wird gemäss der Erfindung eine geeignete, durch Druckgas betätigte Eimichtung hoher Tonhöhe velwendet, z. B. eine Pfeife oder eine Sirene. Der zur Betätigung des Tonerzeugers erforderliche Druck kann dauernd aufrechterhalten werden, ohne dass deshalb die Einrichtung häufig benutzt und das Flugzeug übermässig belastet zu werden braucht.
In der Zeichnung ist eine Ausführungsf01m der Einrichtung nach der Eifindung beispielsweise dargestellt :
Fig. 1 zeigt ein Flugzeug, das mit der Einrichtung nach der Eifindung ausgelüstet ist, Fig. 2 den Tonsender. Die Fig. 3 und 4 zeigen die Tonempfangsmittel. Fig. 5zeigt einmit dem Empfänger verbundenes
<Desc/Clms Page number 2>
akustisches Filter, Fig. 6 einen Teil eines für die Zwecke der Echolotung besonders gut geeignetes Stethoskop, Fig. 7 eine abgeänderte Ausführungsfoirn der Einrichtung nach der Erfindung.
Gemäss Fig. 1 befinden sich auf dem Flugzeug ein Tonsender 1 und ein Tonempfänger 2, der über eine Tonleitung 3 und ein akustisches Filter 4 mit einem Tonanzeiger 5 verbunden ist, der nach Art eines Stethoskops vom Beobachter getragen wild.
Fig. 2 zeigt den Tonsender. Als Tonelzeuger dient die Pfeife 6, die in einem konisch geformten Trichter 7 angeordnet ist. Die Pfeife wird mit Druckgas aus dem Behälter 9 betrieben und mit Hilfe eines Ventils 8 betätigt. Wird das Ventil geöffnet, so strömt Gas in die Pfeife 6 und erzeugt hier einen Ton von der gewünschten Höhe. Das Ventil 8 kann durch einen Nocken 10 betätigt werden, der von
EMI2.1
regelung und über eine Reibungskupplung mit den Scheiben 15 angetrieben ist. Die untere Scheibe der Kupplung sitzt auf einer Welle 15', die der Antriebsmotor antreibt. Die Kupplung 15 wird von der Kabine des Flugzeugs mittels eines Hebels 16 gesteuert. Bewegt der Pilot den Hebel nach abwärts, dann werden die beiden Scheiben der Kupplung 15 aufeinandergedrückt.
Die Reibungsräder 13 und 14 drehen Schnecke 12, Schneckenrad 11 und Nocken 10. Das Mass der Drehung des Nockens 10 wird
EMI2.2
gehalten werden. Ein Arm des Hebels 18 ist an der Scheibe 13, der andere Arm an der Hülse 18' befestigt, die auf einer aus der Paneelplatte der Steuerkabine herausragenden Stange 19 aufgesehraubt ist. Durch Drehen der Stange 19 kann das Mass der Drehung des Nockens 10 geregelt werden.
Um das Gas im Behälter 9 unter Druck zu halten, ohne das Flugzeug mit einer besonderen
Ausrüstung, wie Kompressor od. dgl., unnötig zu belasten, wird das Gas unter D. uek von einem
Zylinder der Verbrennungsmaschine des Flugzeuges abgeleitet. Im Kopfe eines der Zylinder ist ein geeignetes Regulierventil 20 eingebaut, das mit dem Behälter 9 über die biegsame Leitung 21 verbunden ist. Diese Leitung 21 ragt in die Kammer 22 des Ventils 20, in der derselbe Druck herrscht wie im
Behälter 9. Das Ventil besteht aus einem Ventilteller 23, der mittels einer Feder 24 die Verbindung zwischen Zylinder und Kammer 22 sperrt.
Sinkt der Druck im Behälter 9 durch Betätigung der Pfeife 6, dann hebt sich das Element 23 infolge des verminderten Druckes in der Kammer 22, während der
Verbrennungsperiode strömen die heissen Gase aus dem Zylinder in die Kammer 22 und über die bieg- same Leitung 21 in die Kammer 9. Die heissen Gase dürfen nicht in den Raum gelangen, der die
Feder 24 enthält. Deshalb ist die obere Wand der Kammer 22 mit einem Ansatz 25 versehen, der das
Element 2. 3 umgibt.
Um eine Explosion der glühenden Gase im Behälter 9 zu verhindern, ist bei der erfindungsgemässen Einrichtung in der Leitung 21 eine Kammer 26 mit geeigneten, in bestimmten Abständen angeordneten Querschienen 27 vorgesehen. An dem Boden des Behälters 9 ist ein Schwimmer ventil 28 vorgesehen, damit Flüssigkeiten, wie Wasser, das in den Velbiennungsprodukten vorkommen und sich im Behälter ansammeln kann, abfliessen können.
Mit der Pfeife 6 kann man periodische Tonimpulse mit musikalischem Charakter erzeugen und durch das Megaphon 7 auf die Erde richten. Die Impulse haben eine anhaltende, durch die Pfeife 6 bestimmte Tonhöhe, die zweckmässig etwa zwischen 2000 und 4000 Hertz liegt.
Der Empfänger 2 für die von der Erde reflektierten Töne ist in Fig. 3 angedeutet. Er besteht ebenfalls aus einem koniseh geformten Megaphon mit dem äusseren Flansch 29, der zwischen zwei
Samtstreifen mittels Bolzen 31 befestigt ist. Durch die Zwischenlagen 30 wird der Empfänger von dem
Gerüst des Flugzeuges akustisch isoliert. Der Flansch 29 kann gegebenenfalls über irgendwelche geeigneten Mittel, die nicht gezeichnet sind, beispielsweise einen Samtbalg, derart nachgiebig an dem Flugzeug befestigt werden, dass der Konus beliebig geneigt werden kann. In der Konusspitze sind mehrere Öffnungen 32 vorgesehen, durch die sich plötzlich auftretende Druckänderungen ausgleichen können. Es wird auf diese Weise verhindert, dass hohe Luftdrücke über die Sehalleitung in das Stethoskop gelangen.
Die Öffnungen lassen Luft und Tonwellen niedriger Frequenz von dem Konus in ein zylindrisches Gehäuse 33 gelangen, das ebenfalls mit Abzugslöchern versehen ist. Der Raum zwischen
Gehäuse 33 und dem Konus ist mit geeignetem Dämpfungsmaterial, beispielsweise Filz oder Baumwollresten, ausgefüllt, so dass aus dem Gehäuse 33 durch die Luftlöcher 32 die in dem Konus gebildeten Drücke abströmen können, ohne dass gleichzeitig Flugzeugstörgeräusche pi faktisch in die Tonleitung einzudringen vermögen.
Die Tonleitung 3 besteht aus Aluminiumrohr von verhältnismässig grossem Durchmesser und ist mittels Gummischläuche mit dem spitzen Teil des Konus verbunden. In der Leitung zwischen Stethoskop und Röhre. 3 ist das akustische Filter 4 und ein Reduzierkonus 4' (Fig. 4) eingeschaltet.
Das Filter 4 besteht aus einem Rohr, in dessen Wand mehrere kleine Öffnungen 35 gebohrt sind. Es entsteht so eine Anzahl von in Reihe und parallelgeschalteten Luftwegen. Das Filter bildet einen schwachen Parallelwiderstand für Schallwellen mit der Frequenz der hauptsächlichsten Flugzeug- geräusche, etwa 100 und 300 Hertz. Gleichzeitig bildet es einen hohen Parallelwiderstand für Wellen der von der Pfeife 6 erzeugten Frequenz. Ein solches Filter hat auch den weiteren Vorteil, dass der Eintritt grosser Amplituden niederfrequenter Schallwellen in das Stethoskop 5 verhindert wird. Durch
<Desc/Clms Page number 3>
die Seitenöffnungen 35 kann bei plötzlichem Anwachsen des Druckes aus äusseren atmosphärischen
Gründen die Luft aus dem Konus des Megaphons 7 entweichen.
Das Filter 4 ist vorzugsweise in ein akustisch gedämpftes Gehäuse 36 eingeschlossen. Das
Gehäuse ist mit Filz verkleidet und durch Filzwände. 37 in Ab-chnitte geteilt. Jeder Abschnitt erhält, wie bereits ausgeführt, Öffnungen 35. Das Gehäuse besitzt, ähnlich wie das Gehäuse 33, bei 38 ein
Ventil, damit die durch die Öffnungen 35 eintretende Luft entweichen kann. Die Abschnitte zwischen den Wänden 37 sind mit geeignetem Dämpfungsmaterial, beispielsweise Baumwollresten, ausgefüllt, wobei Vorsorge zu treffen ist, dass über die Öffnungen des Filters Flugzeugstörgeräusche nicht in die
Tonleitung eindringen können. Der Reduzierkonus 4', der zwischen dem Rohr 3 und dem Rohrstück im Filter 4 eingeschaltet ist, soll eine geeignete Impedanz zwischen der Hörleitung 3 und dem Leiter- stück im Filter 4 bilden.
Bei Einrichtungen, bei denen die Empfangsleitung 3 lang ist, soll der Rohr- durchmesser mindestens einen Zoll gross sein, so dass die hochfrequenten Empfangswellen nur wenig geschwächt werden.
Das Stethoskop kann mit Hilfe einer biegsamen Leitung 39 an das Ende des Filters gegenüber dem Konus 4'angeschlossen werden.
Das akustische Filter 4 wird als Hochpassfilter bezeichnet, da die hohen Frequenzen durch das
Filter nicht sehr, die niedrigen Frequenzen dagegen erheblich geschwächt werden.
Fig. 5 zeigt eine andere Filterform, die ebenfalls den Vorteil bietet, dass niederfrequente Schall- wellen und hohe dynamische Drücke aus der Tonleitung entweichen können. Im Bereich der gewünschten
Frequenz arbeitet aber das Filter etwas anders als die genannten Filter. Das Filter besteht aus dem Hohlzylinder 40 mit den Wandöffnungen 35, die in regelmässigen Abständen angeordnet sind ; ihr axialer Abstand ist gleich der halben Wellenlänge der Tonwellen, die über die Leitung wirksam über- tragen werden sollen. Die Öffnungen sind am Umfang des Rohres verteilt und liegen an den Knoten- punkten der gewünschten Welle.
Der Zylinder kann einen Durchmesser von etwa 25 mm besitzen.
Die Schallwellen werden einem Ende des Filters zugeführt und von dem gegenüberliegenden Ende über Röhren 41 von etwa 6 mm Durchmesser weiterbefördert. Diese Röhren sind mit Ansätzen 42 versehen, die in den Enden des Zylinders 40 der Länge nach verstellt werden können. An einer dieser
Röhren 41 wird der Konus 4'angeschlossen, an die gegenüberliegende Röhre 41 das Stethoskop. Die
Ansätze 42 sind durch Schrauben 43 feststellbar, die aus kleinen Längsschlitzen der Zylinderwand herausragen. Nach Lösen der Schrauben können die Ansätze 42 längs des Zylinders bewegt und es kann die Abstimmung eingestellt werden. Die Innenfläche der Ansätze 42 soll von der benachbarten
Lochreihe 35 etwa Wellenlänge entfernt sein.
Das Filter bildet eine Kammer mit stehender Welle, die Öffnungen sind Knotenpunkte der Wellen, deren wirksame Übertragung gewünscht ist. Öffnungen also, die in Übereinstimmung mit der Frequenz der Pfeife 6 distanziert sind, schwächen Tonwellen von solcher Frequenz, die den Kanal 3 durchsetzen, nur in geringem Masse, da deren Knotenpunkte mit den Öffnungen zusammenfallen. Die Knotenpunkte anderer Frequenzen, z. B. von Aussengeräuschen des Flugzeugs, werden nicht mit den Öffnungen 35 zusammenfallen ; zumindest wird dies nur für sehr wenige Knotenpunkte der Fall sein. Diese Öffnungen werden vielmehr an Stellen grösserer oder geringerer Drücke liegen, je nach der Lage der Stellen in der Periode der betreffenden Tonwelle. Daher werden Frequenzen über und unter derjenigen Frequenz, die den Abständen der Öffnungen 35 entspricht, geschwächt.
Ein solches Filter ist zum Unterschied von dem Hochpassfilter 4 ein Bandpassfilter. Das
Filter befindet sich in einem filzumkleideten Gehäuse 36 mit der Öffnung 38, ähnlich wie es an Hand der Fig. 4 beschrieben. ist.
In Fig. 6 ist eine Verbesserung an einem Stethoskop dargestellt. Diese Verbesserung soll dem
Schutz der Ohren vor hohen Niederfrequenz-und dynamischen Drücken dienen. Zu diesem Zwecke ist im Ohrteil des Stethoskops, der in der Figur dargestellt ist, eine kleine Öffnung 44 vorgesehen, durch welche die hohen Drücke entweichen können. Diese kleine Öffnung kann im Bedarfsfalle auch so gebildet werden, dass man unmittelbar zwischen Ohr und Ohrstück des Stethoskops eine kleine
Luftöffnung vorsieht.
Die Einrichtung gemäss der Erfindung arbeitet etwa in folgender Weise :
Will man die Flugzeughöhe feststellen, dann drückt man den Hebel 16 nach unten ; dann berühren sich die Kupplungsscheiben 15, das Führungselement 10 wird gedreht. Es entsteht eine Folge von periodischen Tonimpulsen hoher Frequenz. Der Pilot kann nun am Stethoskop den Zeitraum feststellen zwischen dem Abgang der Tonwellen, die der Empfänger 2 direkt empfängt, und den Tonwellen, die er nach der Reflexion von der Erde empfängt. Auf diese Weise kann der Pilot schon mit geringer Erfahrung leicht die Höhe bestimmen, sogar auch dann, wenn er sich sehr nahe der Erde befindet.
Durch Anordnung von Sender und Empfänger auf dem Flugzeug kann man in grösseren Höhen, z. B. in 300 m Höhe, direkt empfangene und reflektierte Schallwellen durch die verschiedene Lautstärke leicht voneinander unterscheiden. Zugleich sind Sender und Empfänger so angeordnet, dass die direkt empfangenen Schallimpulse durch den Empfänger geschwächt werden, damit sie nicht die Ohren des Beobachters unempfindlich machen gegen den Empfang von reflektierten Wellen. Aus diesen und andern Gründen haben Sender und Empfangsmegaphone ausgesprochen Richtwirkungen. Sie sind auch. auf dem Flugzeug in möglichst grosser Entfernung voneinander angeordnet.
Während des Abstiegs
<Desc/Clms Page number 4>
des Flugzeugs wächst die Lautstärke der reflektierten Wellen, bis sie in einer bestimmten Höhe so gross ist wie die der direkt empfangenen Wellen, bei sehr geringen Höhen kann sie sogar grösser werden.
Der Lautstärkeunterschied zwischen den direkt empfangenen und den reflektiert empfangenen Wellen ermöglicht also eine zusätzliche Bestimmung der Höhe. Diese Höhenbestimmung ist insbesondere bei geringeren Höhen für den Piloten sehr wertvoll. Er kann dann mit Sicherheit annehmen, dass er sich in oder nahe einer vorbestimmten Höhe befindet, in der beide Wellen gleiche Lautstärken besitzen.
Bei diesen geringeren Höhen ist der Zeitraum zwischen den gesendeten Impulsen und dem resultierenden Echo gegen den Zeitraum zwischen einem Echo und dem nächsten gesendeten Impuls so kurz, dass es überflüssig wird, weitere Mittel vorzusehen, um beide zu unterscheiden.
Zur genauen Bestimmung des Zeitabstandes zwischen Sendung und Empfang der reflektierten Wellen kann irgendein geeigneter Mechanismus, beispielsweise eine Stoppuhr, verwendet werden.
Nach der Zeichnung erfolgt dies automatisch mittels einer Anzeigevorrichtung mit Ziffelblatt 45 und Zeiger 46, den ein geeigneter Motor oder ein Uhrwerk antreibt. Der Zeiger 46 kann sich in Uhrzeigerrichtung drehen, wird aber normalerweise mittels eines Hebels 47 festgehalten. Das linke Hebelende berührt einen Ansatz 48, der aus einem Stück mit dem Zeiger 46 gebildet sein kann. Der Hebel 47
EMI4.1
mittels eines Magneten 60 wieder nach oben gezogen werden. Der Magnet liegt in dem Stromkreise des Kontakts 49, der auf dem Ventil 8 angeordnet ist. Ist der Nocken 10 so eingestellt, dass das
Ventil 8 offen ist und Schallwellen gesendet werden, dann berühren sich die Kontakte 49, der Magnet 50 wird erregt, die Nadel 46 ist frei, macht eine volle Umdrehung und kehrt in ihre Anfangsstellung zurück, wo sie wieder mit Hilfe des Hebels 47 gestoppt wird.
Der Pilot beobachtet den Punkt auf dem Ziffer- blatt, an dem die reflektierte Tonwelle nach Reflexion empfangen wird, und kann, wenn das Ziffer- blatt in Meter geeicht ist, gleich die Höhe über der Erde feststellen.
Zweckmässig wird die Antriebsvorrichtung für die Nadel 46 mit einem geeigneten-nicht gezeichneten-Regler versehen, z. B. einem Zentrifugal-oder einem elektromagnetischen Regler.
In den grösseren Höhen sind die Zeitdifferenzen zwischen direkt und nach Reflexion empfangenen
Schallwellen grösser als in geringer Höhe. Daher kann man im ersten Falle den Impulsen durch Ein- stellung der Stange 19 eine geringere Frequenz geben und das Intervall zwischen den Impulsen ver- grössern. Falls gewünscht, kann der Zeitzähler zwei bestimmte Geschwindigkeiten und das Ziffeiblatt 45 zwei Skalen für grössere und kleinere Höhen besitzen. Das Zeitintervall, das eine Tonwelle braucht, um vom Flugzeug zur Eide und zurück zu laufen, ändert sich von etwa Yj Sekunde in einer Höhe von 1'5 m bis etwa 2 Sekunden in einer Höhe von 300 m und in ploportional grösseren Intervallen bei grösseren Höhen.
In 150 m Höhe beträgt er etwa eine Sekunde, in 15 m Höhe 1/"Sekunden. Diese
Zeiträume und der Umstand, dass die empfangenen Wellen von den Aussengeräuschen des Flugzeugs leicht unterscheidbar sein müssen, machen es sehr vorteilhaft, hochfrequente Tonwellen zu benutzen.
Es mag z. B. jeder Tonimpuls so lang sein, dass der Ton einen ausgesprochen musikalischen Charakter hat. In diesem Falle ist die reflektierte Welle von den Flugzeuggeräuschen viel leichter zu unterscheiden, als wenn die Impulse kürzere Dauer oder explosionsartigen Charakter hätten, beispielsweise ein Schuss verwendet worden wäre ; deshalb hat jeder Impuls eine Dauer von annähernd 30 Hertz. Bei Anwendung einer Frequenz von 3000 Hertz dauert also ein Impuls-von 30 Hertz V}.. Sekunde, das entspricht einer
Höhe von l'5m über dem Erdboden.
Bei dieser Höhe wird die reflektierte Welle unmittelbar am Ende des gesendeten Impulses empfangen, während bei g1össeren Höhen zwischen dem Ende des gesendeten und dem Empfang der reflektierten Welle ein gewisser Zeitraum besteht. Bei Verwendung dieser
Frequenz können also Höhenanzeigen noch in sehr geringen Höhen vorgenommen werden. Wird aber eine Frequenz von 3000 Hertz verwendet, dann wird die Minimaldauer der gesendeten Impulse, die zur Erzeugung eines guten musikalischen Tons erforderlich ist, etwa y Sekunde betragen müssen.
Diese Periode entspricht einer Entfernung von 15 m über der Erde. Auf diese Weise ist das einwand- freie Arbeiten der Einrichtung auf etwas grössere Höhen beschränkt als in dem bereits beschriebenen
Falle. In geringen Höhen ist also eine höhere Tonwellenfrequenz anzuwenden.
Anderseits ist aber die Empfindlichkeit des Ohres für Tonwellen sehr hoher Frequenz geringer als für Frequenzen des genannten Gebietes. Daher wird man zweckmässig nicht zu hohe Frequenzen anwenden, sonst kann infolge von Wirbelströmungen am Flugzeug und Störungen der Atmosphäre der Ton zerstreut und die Intensität des Echos vermindert werden. Für die Erfindung hat sich der
Gebrauch von Frequenzen von 2000 bis 4000 Hertz besonders zweckmässig erwiesen.
Ein weiterer Vorteil der hohen Frequenzen liegt darin, dass solche Tonwellen nicht so tief in
Wälder eindringen wie Tonwellen niedriger Frequenz, d. h. bei Benutzung einer hohen Frequenz kann man bei Annäherung an die Spitzen von Bäumen weit schärfere Echos erhalten als bei Velwendung von niederfrequenten Tonwellen.
Die Megaphone von Sender und Empfänger haben für hochfrequente Tonwellen eine viel stärkere
Richtwirkung als für niederfrequente Tonwellen ; sie können auch genügend klein dimensioniert sein, so dass eine ungewünschte Belastung des Flugzeugs vermieden wird.
Durch die Erfindung wird es dem Piloten auch erleichtert, die Neigungswinkel des Flugzeugs gegen die Vertikale zu bestimmen. Rollt z. B. das Flugzeug von einer Seite auf die andere, d. h. ändert
<Desc/Clms Page number 5>
sich seine Neigung gegen die Veitikale, dann wird die Intensität des Echos auf einer Seite der Horizontalen schwächer. Man erhält ein Maximum, wenn der Flügel horizontal liegt. Der Pilot kann also auf diese Weise die seitliehe Höhe des Flugzeugs übe1 wachen. Auf ähnliche Weise können auch Auf-und Abstiegwinkel des Flugzeugs beobachtet weiden.
Besondere Vorteile zeigt die Ausführungsform der Einrichtung nach der Erdindung gemäss Fig. 7 ; bei dieser ist die Beobachtungsmöglichkeit beider Ohren ausgenutzt. Am rückwärtigen Teil des Flugzeugs ist auf jeder Seite je ein Sehallempfänger 51 angeordnet. Jeder Empfänger ist über eine getrennte Tonleitung 3, einen Reduzierkonus 4'und ein Filter 4 mit einem Doppelohrstethoskop 5 veibunden. Auf diese Weise kann der Neigungswinkel des Flugzeugs sehr gut bestimmt weiden. In Fig. 7 ist noch ein zweites Paar Tonempfänger 52 in der Längsrichtung des Flugzeugs voneinander getiennt angeoidnet. Ihre Verbindungslinie steht senkrecht auf der die beiden Empfänger 51 verbindenden Geiaden. Beide Empfängerpaare sind über gleich lange Rohre an zwei Dreiwegventile 55 angeschlossen.
Diese Ventile können von der Steuerstelle des Flugzeugs bedient weiden, z. B. durch zwei mit ihnen verbundene
Stangen 56. Mittels der Ventile 55 kann je eines der Empfängeipaaie 51 oder 52 wahlweise an die Empfangskanäle 3 und das Doppelohrstethoskop 5 angeschlossen werden. Bei der Ausführungsform nach Fig. 7 ist noch ein zusätzlicher Empfänger 57 im Flügel des Flugzeugs angeoidnet und mittels eines Rohres 53'an ein Dreiwegventil 54 angeschlossen, das am Eingang der Tonleitung oder besser am Ende des Reduzierkonus 4'liegt. Gegebenenfalls kann sich auf jedem Flügel ein Empfänger befinden und in jeder Tonleitung ein Dreiwegventil54 eingeschlossen sein. Mit Hilfe dieser Empfänger kann der Pilot feststellen, ob er auf eine Klippe oder auf einen Berg zufliegt.
Mittels der Dreiwegventile 54 können die Empfänger auf der Rückseite des Flugzeugs abgeschaltet und die Flügelempfänger in die Tonleitung eingeschaltet werden.
Die Sendemegaphone, wie sie beispielsweise in Fig. 1 dargestellt sind, können mit Vorteil nachgiebig angeordnet sein, damit ihre Richtwirkung relativ zum Flugzeug eingestellt weiden kann. Auf diese Weise lässt sich die Höhenanzeige verbessern, falls das Flugzeug im starken Wind fliegt ; weiterhin erleichtert diese Einstellung auch die Entdeckung von in der Nähe des Flugzeugs steil ansteigenden Flächen.
Die Einrichtung lässt sich leicht auf dem Flugzeug unterbringen, ohne dieses übeimässig zu belasten. Die Bauteile von Sender und Empfänger können aus leichtem Mateiial, beispielsweise Aluminium, hergestellt sein. Auch der Behälter 9 braucht nicht sehr gross zu sein. Daduich, dass man Behälter und Sendemegaphone 7 nahe dem Antriebsmotor anordnet, sind lange Vei bindungsleitungen vermieden ; gleichzeitig wird das Einfrieren von Flüssigkeiten in dem Behälter verhindert. Die von der Maschine ausgestrahlte Hitze genügt, um die Tempelatur des Behälters über dem Gefrielpunkt zu halten, ohne zusätzlich heizen zu müssen.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Einrichtung zur Höhenbestimmung von Flugzeugen, bei der dmch einen auf dem Flugzeug befindlichen Schallsender Schallwellen gegen den Erdboden gesandt und nach Reflexion mittels eines auf dem Flugzeug befindlichen Schallempfängers aufgenommen werden und einer Abhörvorrichtung zugeführt werden, dadurch gekennzeichnet, dass vom Sehallsender Tonimpulse ausgesandt weiden, deren Frequenz zwischen 2000 und 4000 Hertz liegt und deren Dauer mindestens so g10ss ist, dass sie den Charakter eines musikalischen Tones besitzen, d. h. eine Dauer von mindestens 30 Schwingungen aufweisen.