DE10159134B4 - Headlight assembly for an aircraft - Google Patents
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Abstract
Scheinwerferanordnung für ein Flugzeug, wobei mindestens ein Scheinwerfer (14, 31) derart neigbar ist, dass der mindestens eine Scheinwerfer (14, 31) in einer ersten Stellung (13) parallel zur Flugzeuglängsachse und in einer zweiten Stellung (10) schräg nach vorne unten strahlt, dadurch gekennzeichnet, dass die Stellung in Abhängigkeit von der Belastung des Bugrades (11) automatisch derart gesteuert wird, dass die erste Stellung (13) bei belastetem Bugrad (11) und die zweite Stellung (10) bei unbelastetem Bugrad (11) eingenommen wird.Headlamp arrangement for an aircraft, at least one headlamp (14, 31) being tiltable such that the at least one headlamp (14, 31) in a first position (13) parallel to the longitudinal axis of the aircraft and in a second position (10) obliquely downwards radiates, characterized in that the position is automatically controlled as a function of the load on the nose wheel (11) such that the first position (13) is assumed when the nose wheel (11) is loaded and the second position (10) when the nose wheel (11) is not loaded becomes.
Description
Die Erfindung betrifft eine Scheinwerferanordnung für ein Flugzeug, wobei mindestens ein Scheinwerfer derart neigbar ist, dass der mindestens eine Scheinwerfer in einer ersten Stellung parallel zur Flugzeuglängsachse und in einer zweiten Stellung schräg nach vorne unten strahlt.The invention relates to a headlight arrangement for a Airplane, wherein at least one headlight can be tilted in such a way that the at least one headlight is parallel in a first position to the aircraft's longitudinal axis and shines obliquely downwards in a second position.
Flugzeuge weisen für verschiedene Zwecke verschiedene Scheinwerfer auf mit einem vom Hersteller des Flugzeuges ermittelten und optimierten, relativ zur Flugzeuglängsachse fest eingestellten Leuchtkegel. Roll- und Startscheinwerfer sowie Turn-off-Lights sind am Bugfahrwerk oder vorn am Flugzeugrumpf fest montiert, damit sie Startbahn und Rollweg optimal ausleuchten, wenn sich das Flugzeug stehend oder rollend am Boden befindet. Die Leuchtkegel der Roll-, Startund Turn-off-Scheinwerfer sind deshalb mehr oder weniger horizontal parallel zur Flugzeuglängsachse ausgerichtet – vergleichbar mit aufgeblendeten Autoscheinwerfern.Airplanes point for different Use different headlights with one from the manufacturer of the Aircraft determined and optimized, relative to the longitudinal axis of the aircraft fixed light cone. Rolling and start lights as well as turn-off lights are firmly attached to the nose gear or at the front of the fuselage they optimally illuminate the runway and taxiway when the aircraft is moving standing or rolling on the floor. The cones of light of the rolling, Start and turn-off headlights are therefore more or less horizontal parallel to the aircraft's longitudinal axis aligned - comparable with headlights on.
Befindet sich das Flugzeug im Endanflug kurz vor dem Aufsetzen, ist jedoch eine Ausleuchtung der Landebahn erforderlich. Dazu sind die obengenannten Scheinwerfer allerdings nicht geeignet, da strahlgetriebene Flugzeuge einen Anstellwinkel von etwa 4° bis 7° gegenüber der Horizontalen beim Landeanflug einnehmen. Deshalb sind bei derartigen Flugzeugen zusätzlich Landescheinwerfer vorgesehen, die bei einem Gleitpfad von 3° gegenüber der Flugzeuglängsachse in einem Winkel von je nach Flugzeug etwa 7° bis 13° nach unten strahlen. Diese sind wiederum beim Rollen, beim Starten sowie beim Ausrollen nach der Landung unnütz, da sie dann vorwiegend nur den Boden unter dem Flugzeug ausleuchten.The aircraft is on the final approach briefly Before landing, however, the runway must be illuminated. However, the headlights mentioned above are not suitable for this, since jet-powered aircraft have an angle of attack of about 4 ° to 7 ° with respect to Take horizontal when approaching landing. That is why in such aircraft additionally Landing lights are provided with a glide path of 3 ° relative to the aircraft's longitudinal axis radiate downwards at an angle of approximately 7 ° to 13 ° depending on the aircraft. These are again when rolling, when starting and when rolling out after the Landing useless, because then they mainly only illuminate the floor under the plane.
Aus
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, dem Piloten eine optimale Ausleuchtung für die jeweilige Bewegung des Flugzeuges zu bieten, wobei dem Piloten weitgehend Bedienvorgänge erspart werden sollen und der technische Aufwand, insbesondere das Gewicht der Scheinwerferanordnung, gering zu halten ist.Object of the present invention is to provide the pilot with optimal illumination for the respective movement of the Aircraft to offer, with the pilot largely saved operations should and the technical effort, especially the weight of the Headlight arrangement, is to be kept low.
Diese Aufgabe wird bei der erfindungsgemäßen Scheinwerferanordnung dadurch gelöst, dass die Stellung in Abhängigkeit von der Belastung des Bugrades automatisch derart gesteuert wird, dass die erste Stellung bei belastetem Bugrad und die zweite Stellung bei unbelastetem Bugrad eingenommen wird.This object is achieved with the headlight arrangement according to the invention solved by that the position is dependent is automatically controlled by the load on the nose wheel, that the first position with the nose wheel loaded and the second position is taken with the nose wheel unloaded.
Die erfindungsgemäße Scheinwerferanordnung hat den Vorteil, dass während des Endanfluges und nach dem Landen die richtige Ausleuchtung zur Verfügung steht, ohne dass der Pilot entsprechende Schaltvorgänge vornehmen muss. Außerdem werden beim Starten automatisch die Scheinwerfer nach unten geneigt, so dass kurz nach dem Start eine Blendung durch Nebel oder niedrig hängende Wolken vermieden wird.The headlight arrangement according to the invention has the advantage that while the correct lighting is available on the final approach and after landing, without the pilot having to carry out appropriate switching operations. Also be when starting the headlights automatically tilted down, so that shortly after starting a glare from fog or low Related Clouds is avoided.
Eine einfache und zuverlässige Möglichkeit zum Neigen des mindestens einen Scheinwerfers besteht bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung darin, dass der mindestens eine Scheinwerfer in einer der Stellungen von einer Federkraft gehalten wird und in die andere Stellung durch einen Elektromagneten gebracht wird. Dabei ist vorzugsweise vorgesehen, dass die Federkraft den Scheinwerfer in der zweiten Stellung hält.A simple and reliable way to There is an advantageous tilting of the at least one headlight Embodiment of the invention in that the at least one headlight is held in one of the positions by a spring force and in the other position is brought by an electromagnet. there it is preferably provided that the spring force the headlight holds in the second position.
Eine andere vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Scheinwerferanordnung besteht darin, dass der mindestens eine Scheinwerfer mit seiner Lichtaustrittsöffnung in einer Ruhestellung bündig mit der Flugzeugoberfläche abschließt und bei Bedarf ausschwenkbar ist und dass Mittel vorgesehen sind zur Bewegung des Scheinwerfers in die erste und in die zweite Stellung. Damit sind auch die häufig verwendeten versenkbaren Scheinwerfer im Rahmen der Erfindung anwendbar. Im einzelnen kann dabei vorgesehen sein, dass der Scheinwerfer mittels eines Stellmotors und Positionssensoren in die erste und zweite Stellung bewegbar ist.Another advantageous embodiment the headlight arrangement according to the invention is that the at least one headlight with his Light opening flush in a rest position with the plane surface concludes and can be swung out if necessary and that means are provided to move the headlamp into the first and second positions. So that’s common too used retractable headlights applicable in the context of the invention. In particular, it can be provided that the headlight by means of an actuator and position sensors in the first and second Position is movable.
Die Winkelstellungen der Scheinwerfer können je nach Erfordernissen an das jeweilige Flugzeug angepasst werden. Bei einer Reihe von strahlgetriebenen Flugzeugen ist es vorteilhaft, wenn die erste Stellung einen Winkel von etwa 0° zur Flugzeuglängsachse bildet und die zweite Stellung bei 13°±4° liegt.The angular positions of the headlights can can be adapted to the respective aircraft depending on the requirements. For a number of jet powered aircraft, it is advantageous if the first position is at an angle of approximately 0 ° to the aircraft's longitudinal axis forms and the second position is 13 ° ± 4 °.
Auch der Ein- bzw. Anbauort kann je nach Flugzeug gewählt werden. So kann beispielsweise vorgesehen werden, dass in Abhängigkeit von der Belastung des Bugrades neigbare Scheinwerfer an den Flügeln und/oder am Bugfahrwerk und/oder am Rumpf des Flugzeuges angeordnet sind.The installation or mounting location can also chosen depending on the aircraft become. For example, it can be provided that depending headlights on the wings and / or tiltable from the load on the nose wheel are arranged on the nose gear and / or on the fuselage of the aircraft.
Um auch bei wechselnden Anstellwinkeln und Flugbahnvektoren während des Landeanflugs die Scheinwerfer automatisch auf den voraussichtlichen Aufsetzpunkt zu richten, kann bei der erfindungsgemäßen Einrichtung vorgesehen sein, dass die zweite Stellung derart steuerbar ist, dass der mindestens eine Scheinwerfer unabhängig vom jeweiligen Nickwinkel in Richtung der vertikalen Richtung des jeweiligen Flugbahnvektors strahlt.To even with changing angles of attack and Trajectory vectors during of the landing approach the headlights automatically on the expected Point of touchdown can be in the inventive device be provided that the second position can be controlled in such a way that the at least one headlight is independent of the respective pitch angle in the direction of the vertical direction of the respective trajectory vector shine.
Eine weitere vorteilhafte Ausbildung der Erfindung besteht darin, dass ein von einem Sensor in Abhängigkeit von der Belastung des Bugrades erzeugtes. Signal und ein Ausgangssignal eines Schalters für die Scheinwerfer einer Logikschaltung zuführbar sind, deren Ausgangssignal einen Antrieb für die Neigung der Scheinwerfer steuert. Diese Ausbildung ermöglicht, dass die Scheinwerfer lediglich einoder ausgeschaltet zu werden brauchen und dass sich die Neigung der Scheinwerfer automatisch einstellt.Another advantageous embodiment of the invention is that one generated by a sensor as a function of the load on the nose wheel. Signal and an output signal of a scarf Ters for the headlights of a logic circuit can be fed, the output signal controls a drive for the inclination of the headlights. This design enables the headlights only to be switched on or off and the inclination of the headlights adjusts itself automatically.
Eine weitere Möglichkeit zum Neigen des mindestens einen Scheinwerfers kann gemäß einer anderen Ausgestaltung der Erfindung dadurch gegeben sein, dass der mindestens eine Scheinwerfer mit dem federnden Teil des Bugfahrwerks mechanisch derart verbunden ist, dass er bei eingefedertem Bugfahrwerk die erste Stellung einnimmt.Another way to tilt the minimum one headlight can be according to another Embodiment of the invention can be given in that the at least a headlamp with the resilient part of the nose gear mechanically is connected that it is the first position when the nose gear is compressed occupies.
Dabei kann eine Bewegung des Scheinwerfers durch das Einfedern beim Rollen auf unebenem Boden dadurch vermieden werden, dass die mechanische Verbindung elastisch ist und den Scheinwerfer bei den beim Rollen auftretenden Einfederungswegen an einen Anschlag drückt.This can cause the headlight to move avoided by deflection when rolling on uneven floors be that the mechanical connection is elastic and the headlight with the deflection paths that occur when rolling to a stop suppressed.
Für die erfindungsgemäße Scheinwerferanordnung eignen sich die derzeit vorwiegend benutzten sogenannten Sealed-Beam-Scheinwerfer, die gekapselte Glühlampen mit integriertem Reflektor aufweisen. Eine Verwendung von sogenannten High-Intensity-Discharge-Lampen, die im Gegensatz zu Glühlampen einen punktförmigen Brennfleck sowie eine Optik zur Lichtverteilung aufweisen, haben bei der erfindungsgemäßen Verwendung den Vorteil, dass lediglich der Reflektor verstellt zu werden braucht, um die Neigung des Leuchtkegels zu bewirken.For the headlight arrangement according to the invention the currently used so-called sealed beam headlights are suitable, the encapsulated light bulbs with integrated reflector. A use of so-called High-intensity discharge lamps, unlike incandescent lamps a punctiform Have focal spot and optics for light distribution in the use according to the invention the advantage that only the reflector needs to be adjusted, to cause the light cone to tilt.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung anhand mehrerer Figuren dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt:Embodiments of the invention are shown in the drawing using several figures and in the description below explained. It shows:
Gleiche Teile sind in den Figuren mit gleichen Bezugszeichen versehen. Stellvertretend für die Leuchtkegel der Scheinfwerfer sind der Einfachheit halber lediglich die Hauptstrahlrichtungen dargestellt.The same parts are in the figures provided with the same reference numerals. Representing the light cone for the sake of simplicity, the headlights are only the main beam directions shown.
Sobald das Flugzeug
Das Ausführungsbeispiel nach
Zur automatischen Nachführung der zweiten Stellung in Richtung auf den Aufsetzpunkt wird das in dem Bordcomputer ohnehin erzeugte Signal, das die Richtung des Flugbahnvektors beschreibt, einem Regler zugeführt, der einen Stellmotor im Scheinwerfer derart nachregelt, dass der Scheinwerfer unabhängig von Schwankungen des Flugbahnvektors und des Anstellwinkels auf den voraussichtlichen Aufsetzpunkt gerichtet wird.For automatic tracking of the second position in the direction of the touchdown point is in the On-board computer anyway generated signal indicating the direction of the trajectory vector describes a controller, which adjusts a servomotor in the headlight in such a way that the Headlights independent of fluctuations in the trajectory vector and the angle of attack the expected point of touchdown is directed.
Soll der Scheinwerfer
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