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Einrichtung zum Tanken während des Fluges Die Erfindung betrifft Einrichtungen
zum Tanken während des Fluges, die für die Durchführung des als »Sonden- und Schleppkörpersystem«
bekanntgewordenen Verfahrens geeignet sind. Bei diesem Verfahren schleppt das voranfliegende
Flugzeug einen Schlauch, der an seinem Ende mit einem Schleppkörper und einem Verbindungsglied
ausgestattet ist, das eine selbsttätig in Eingriff kommende Steckkupplung darstellt.
Das nachfolgende Flugzeug äst hierbei mit einer nach vorn ragenden hohlen »Sonde«
.ausgerüstet, die (las Gegenstück der .soeben erwähnten Kupplung trägt, so daß nach
dem Ineingriffkommen der beiden Kupplungshälften flüssiger Brennstoff (oder eine
andere Flüssigkeit) durch den Schlauch und die Sonde vom vorausfliegenden zum nachfolgenden
Flugzeug - oder umgekehrt - gefördert werden kann.
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Eine allgemeine Beschreibung dieses Verfahrens ist in der deutschen
Patentschrift 870 068 enthalten, und hierbei wird die gesamte Folge der Arbeitsvorgänge
vom voraufliegenden Flugzeug aus gesteuert, das mit all den Einrichtungen versehen
ist, die für das Ausfahren und Wiedereinziehen des Schlauches sowie für die Steuerung
der den Schlauch durchströmenden Flüssigkeit benötigt werden. Die Erfindung betrifft
insbesondere die Ausrüstung des vorausfliegenden Flugzeuges einschließlich des Schlauches
selbst.
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Bisher wurden besondere »Tanker«-Flugzeuge verwendet, die beim Tanken
während des Fluges die Rolle des vorausfliegenden Flugzeuges übernahmen und hierfür
ständig mit der .erforderlichen Ausrüstung versehen waren.
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Die Erfindung befaßt sich mit der Aufgabe, ein beliebiges, nicht besonders
ausgerüstetes Flugzeug unter anderem für diese Zwecke zu verwenden, das mit den
üblichen Einrichtungen zum Anbringen sogenannter »auswechselbarer äußerer Vorratsbehälter«
versehen ist, und sie betrifft insbesondere eine kompakte, in sich abgeschlossene
Ausgestaltung des Überwiegenden Teiles der Einrichtung, die ein vorausfliegendes
Flugfür das Tanken während des Fluges benötigt, in Form einer abnehmbaren Einheit,
die leicht an einem Flugzeug angebracht oder von ihm entfernt werden kann, das mit
den nötigen Anschlüssen versehen ist. Diese Einheit kann nötigenfalls auch abwerfbar
ausgestaltet sein, und der einzige Teil dieser speziellen Ausrüstung, der fest im
Flugzeug angebracht ist, besteht hierbei aus bestimmten Teilen der Steuerungseinrichtungen
einschließlich jener Bedienungsorgane, die von der Flugzeugbesatzung betätigt werden
müssen.
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Nach der Erfindung besitzt eine Einrichtung zum Tanken während des
Fluges und für ähnliche Zwecke, d. h, zum Befördern einer beliebigen Flüssigkeit
von einem Flugzeug während des Fluges zu einem anderen, die Gestalt einer »schalenartigen
Einheit«, die mit Mitteln zur lösbaren Befestigung an einem Flugzeug versehen ist;
diese Einheit besteht aus einem Gehäuse, in dem sich ein Vorratsbehälter und eine
Trommel befinden, die den ausfahrbaren Schlauch aufnimmt. Letzterer trägt an seinem
Ende eine mit einem Schleppkörper kombinierte Rohrkupplung, die zur Verbindung mit
einer von einem anderen Flugzeug getragenen Gegenkupplung geeignet ist. Das vorstehend.
erwähnte Gehäuse enthält ferner eine nachstehend als »Brennstoffpumpe« bezeichnete
und zum Befördern der im Vorratsbehälter enthaltenen Flüssigkeit geeignete Pumpe,
einen Hahn oder ein Ventil, das nachstehend auch als »Brennstoffhahn« oder »Brennstoffventil«
bezeichnet wird und sich zwischen der Brennstoffpumpe und dem Schlauch befindet,
einen Antriebsmotor für die Schlauchtrommel, einen Windmotor zum Erzeugen der für
den Trommelmotor und die Brennstoffpumpe benötigten Leistung sowie eine elektrische
Steuereinrichtung für den Trommelmotor, den Brennstoffhahn und die Schlauchtrommel,
und dabei besitzt diese elektrische Steuereinrichtung einen mehrpoligen Anaehlußstecker,
der an eine entsprechende, auf dem ersterwähnten Flugzeug befestigte Anschlußkupplung
angeschlossen werden kann.
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Die vorstehend beschriebene Einrichtung kann ferner mit einem Rohräuschluß
versehen sein, der mit besagtem Vorratsbehälter in Verbindung steht und
lösbar
mit einem entsprechenden Rohramschluß in Verbindung gebracht werden kann, der an
dem erstgenannten Flugzeug vorgesehen ist, sowie ferner zwei Schalter, die auf den
Flüssigkeitspegel in besagtem Tank ansprechen und beim höchsten bzw. tiefsten Flüssigkeitsstand
betätigt werden, wobei sie elektrisch mit besagtem mehrpoligem Stecker verbunden
sind.
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Die Erfindung betrifft ferner die Anwendung einer Einrichtung gemäß
einem der beiden vorstehenden Absätze bei einem Flugzeug, das mit einer dem mehrpoligen
Stecker entsprechenden mehrpoligen Kupplung versehen ist, wobei an diese Kupplung
eine elektrische Stromquelle und eine Steuerschalttafel angeschlossen sind, die
mit Steuerschaltern und Überwachungseinrichtungen ausgestattet ist. Dieses Flugzeug
kann ebenfalls mit einem Rohranschluß ausgerüstet sein, der dem Rohranschluß der
besagten Einrichtung entspricht und mit dem Brennstoffsystem bzw. dem Flüssigkeitstank
des Flugzeuges über einen Hahn oder ein Ventil verbunden ist, das elektrisch von
der genannten Steuerschalttafel aus mittels Einrichtungen betätigt wird; die über
den erwähnten mehrpoligen Stecker mit den auf den Flüssigkeitspegel ansprechenden
Schaltern verbunden sind.
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Bei der oben beschriebenen abnehmbaren, zum Auftanken während des
Fluges bestimmten Einheit wird als Schlauchtrommelmotor vorzugsweise ein hydraulischer
Motor benutzt, der durch eine vom erwähnten Windmotor angetriebene hydraulische
Pumpe gespeist wird.
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Das wirksame Element des Windmotors, das durch den scheinbaren Flugwind
angetrieben wird, kann aus einem freiliegenden Windrad; z. B. einer Luftschraube,
oder aus einer in einem Kanal angeordneten Luftturbine od. dgl. bestehen.
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Wenn der Brennstoffhahn geschlossen ist, arbeitet die Brennstoffpumpe
auf einem großen Widerstand, und die an die Flüssigkeit (Brennstoff od. dgl.) abgegebene
mechanische Energie wird in Wärme umgewandelt, die abgeführt werden muß, um eine
Temperaturerhöhung der im Vorratsbehälter enthaltenen Flüssigkeit zu vermeiden.
Zur Abfuhr dieser Wärme kann auf der Druckseite der Brennstoffpumpe eine Anzapfung
mit einem Rohr vorgesehen sein, das innerhalb des Tanks unter dem Flüssigkeitsspiegel
mündet. Die Tankwandung besteht, wenigstens in diesem Falle, aus dem Gehäuse selbst,
und das besagte Rohr ist mit einer Vielzahl von Sprühvorrichtungen ausgerüstet,
die Flüssigkeitsstrahlen gegen die Innenfläche der Tankwandung prallen lassen. Auf
diese Weise wird eine Zirkulation der Flüssigkeit im Tank bewirkt, die für einen
Wärmetransport zur Tankwandung hin sorgt, von wo die Wärme, da das Gehäuse die Tankwandung
darstellt, an die Atmosphäre abgegeben wird.
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Eine beispielhafte Ausführungsform der Erfindung ist in den Zeichnungen
dargestellt. In diesen zeigt Fig. 1 eine zum Teil aufgebrochene Seitenansicht der
Einheit, wobei sie aus Platzgründen längs der Linie I-I auseinandergebrochen gezeichnet
ist, Fig. 2, 3 und 4 schematische Axialschnitte einer Einrichtung, wobei Fig.2 den
Vorderteil, Fig.3 den Mittelteil und Fig. 4 den Hinterteil darstellt (die Fig. 3
und 4 sind in verkleinertem Maßstab gezeichnet und Fig. 4 aus Platzgründen längs
der Linie IV-IV in zwei Teile gebrochen dargestellt), Fig. 5 einen Schaltungsplan
der hydraulischen und pneumatischen Steuereinrichtungen (die aus Platzgründen in
die beiden Teile Fig. 5 a und 5 b längs der Linie V-V geteilt sind), Fig. 6 und
7 Schaltungsschemata der elektrischen Einrichtung und Fig. 8 ein vereinfachtes Schaltbild
des elektrischen Teiles der Anlage.
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Wie aus diesen Zeichnungen hervorgeht, besteht die »schalenartige«
Einheit aus einer Hülse 10 von stromlinienförmiger Gestalt, die am hinteren Ende
abgeschnitten ist und einen Befestigungsansatz 12 trägt, mit dem sie abnehmbar an
einem die entsprechenden Befestigungsmittel aufweisenden Flugzeug angebracht werden
kann. Die Hülse 10 ist auch mit einem der üblichen Arretierstifte 14 und einem der
üblichen Scheerstifte 16 versehen.
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Innerhalb des Gehäuses angebrachte Schotten 18 und 20 trennen einen
Raum 22 ab (s. insbesondre Fig. 3), der einen Brennstofftank darstellt. In diesem
ist eine zweistufige Fliehkraft-Brennstoffpumpe 24 mit einem Einlaßkrümmer 26 und
einem Auslaßrohr 28 vorgesehen, wobei das letztere in der Längsachse des Gehäuses
liegt und sich nach hinten durch eine abgedichtete Öffnung im Schott 20 hindurch
erstreckt. Im Rohr 28 ist ein Ventil 30 vorgesehen, das von einer Venturidüse 32
im Rohr 28 über ein Zapfrohr 34 gesteuert wird und selbsttätig den Druck und die
Durchflußmenge im Rohr 28 steuert. Der Tankraum 22 ist zur Entlüftung mit dem Entlüftungssystem
des Flugzeuges über einen leicht abnehmbaren Anschluß 36 verbunden, während ein
anderer leicht abnehmbarer Anschluß 38 ein Füllrohr 40, das im Tank in der Nähe
des Bodens endet, mit dem Brennstoffsystem des Flugzeuges verbindet, wobei letzteres
mit einem elektrisch steuerbaren Ventil 42 ausgerüstet ist. Der Tankraum 22 kann
auch über ein Überdruckventil 44 entlüftet werden.
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Vor dem Schott 18 befindet sich eine Abteilung 46 (s. insbesondere
Fig. 2), die eine hydraulische Pumpe 48, ein Zahnrädergetriebe 50 zur Verbindung
mit der Antriebswelle 52 sowie einen Behälter 54 aufweist, der hydraulische Flüssigkeit
enthält, die nachstehend einfach als »Öl« bezeichnet wird. Während des Fluges ist
die Welle 52 über eine Klauenkupplung 56 mit einem an der äußersten Spitze der Einheit
vorgesehenen freiliegenden Windmotor 58 verbunden, der mit Flügeln 60 von verstellbarer
Steigung versehen ist. Diese Flügel werden durch eine übliche und nicht näher dargestellte
Steuereinrichtung für konstante Geschwindigkeit verstellt. Die genannte Windmotoranordnung
verfügt noch über eine Nabenhaube 62 und eine feste Verkleidung 64, die das Profil
der Nabe auf die Hülse 10 überleitet, und sie wird von einem Bock 66 getragen, der
am Schott 18 mit Gelenken 68 befestigt ist (s. Fig. 1). Dieses Gelenk ermöglicht
es, den Windmotor von der Welle 52 zu trennen, indem der den Windmotor und die Verkleidung
64 tragende Bock 66 um die Gelenke 68 zur Seite geschwenkt wird. Dann kann ein durch
die strichpunktierte Linie in Fi:g. 2 angedeuteter Elektromotor 70 mit den auf der
Welle 52 sitzenden Klauen der Kupplung 56 verbunden werden, um eine Grundprüfung
der Einheit durchzuführen. Um die Windmotoranordnung in ihrer Arbeitsstellung zu
sichern, sind geeignete, nicht näher dargestellte Mittel vorgesehen.
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Hinter dem Schott 20 befindet sich eine Abteilung 72 (s. insbesondere
Fig. 4), die eine Schlauchtrommel 74 enthält. Letztere nimmt einen flexiblen Schlauch
76 auf, der in einem Rohrkupplungästück 78 bekannter Bauart endet (s. Fig. 1), wie
sie benutzt wird, um selbsttätig mit einem entsprechenden Rohrkupplungsgegenstück
in Verbindung zu kommen, das auf einem anderen Flugzeug vorgesehen ist. Das abgeschnittene
rückwärtige
Ende der Hülse 10 (s. Fig. 1) endet offen und bildet einen Sitz für den Rand eines
kegelförmig gestalteten Schleppkörpers 80, der außen am Rohrkuppltungsstück 78 sitzt.
Eine zwischen dem Innenende der Rohrkupplungsanordnung 78 und einem festen Widerlager
238 vorgesehene Druckfeder 236 wird zusammengedrückt, wenn der Schleppkörper sich
auf diesem Sitz befindet (s. Fig. 1). Die Abteilung 72 enthält unter anderen Teilen
auch einen hydraulischen Motor 82, der die Schlauchtrommel 74 über ein Zahnrädergetriebe
84 mit zwei verschiedenen Geschwindigkeiten antreiben kann, das über einen elektrisch
gesteuerten, hydraulisch betätigten Schaltmechanismus 86 umgeschaltet werden kann,
sowie ein Kettenantrieb 88. Der Schlauch 76 ist mit dem Rohr 28 über eine Leitung
90 in der Schlauchtrommel, eine umlaufende Stopfbuchse 92, ein Rohr 94 und einen
Zweiwegebrennstoff- und Entlüftungshahn 96 verbunden. In der einen Stellung dieses
Hahnes ist das Rohr 94 mit dem Rohr 28 verbunden, während es in der anderen Stellung
des Hahnes 96 zum Tankraum 22 hin über ein Entlüftungsrohr 98 entlüftet wird. Der
Hahn 96 wird durch ein federbelastetes hydraulisches Bedienungsorgan 100 betätigt,
das seinerseits durch ein elektrisch verstellbares Mehrwegeventil 226 gesteuert
wird. Für die Füllung oder Entleerung des Tankraumes 22 auf dem Erdboden ist eine
Abzweigung 232 am Rohr 94 vorgesehen, die sich nach unten zu einem selbstschließenden
Rohranschlußglied 234 an der Unterseite der Hülse 10 erstreckt. Ist der Hahn 96
geschlossen und die Brennstoffpumpe 24 in Betrieb, so arbeitet die Pumpe auf einen
großen Widerstand und erzeugt Wärme. Zur Ableitung dieser Wärme, die andernfalls
den Brennstoff im Tankraum 22 aufheizen würde, ist an der Auslaßseite der Pumpe
24 eine Anzapfung 240 vorgesehen, an die ein im Tankraum 22 unterhalb der Flüssigkeitsoberfläche
liegendes Rohr 242 angeschlossen ist. Dieses Rohr erstreckt sich dicht am Boden
des Tankraumes in dessen Längsrichtung und besitzt eine Anzahl von Sprühvorrichtungen
244, die Flüssigkeitss.trahlen gegen die Wand des Gehäuses 10 prallen lassen und
auf diese Weise eine Zirkulation der Flüssigkeit im Tank erzeugen. Die erzeugte
Wärme wird daher aus der Flüssigkeit an das Gehäuse und von diesem an die Atmosphäre
abgegeben. Die gesamte hydraulische Anlage (s. auch Fig. 5a) besitzt außer der Pumpe
48 und dem Behälter 54 ein Rohr 102, das die Saugseite der Pumpe mit dem Behälter
verbindet, ferner eine Hauptdruckleitung 104, die an die Auslaßseite der Pumpe angeschlossen
ist, und eine Hauptrückleitung 106, die zum Behälter 54 führt. Die Druckleitung
104 liefert Flüssigkeit durch ein Rückschlagventil 108 zu einem Zweigrohr 11.0,
das den Motor 82 speist, und über ein weiteres Rückschlagventil 114 sowie ein Druckreduzierventil
116 zu einem Anschlußrohr 112. Das Zweigrohr 110 ist über ein einstellbares automatisches
Hilfsentlastungsventil 118, das durch ein einstellbares Schaltventil 230 gesteuert
wird, mit einem elektrisch gesteuerten Zweiwegeventil 120 verbunden, das den Einlaß
122 des Motors 82 wahlweise entweder mit dem Rohr 110 oder über ein automatisches
Drosselventil 124 mit dem Motorauslaß 126 und dem Einlaß eines Ölkühlers 128 verbindet,
dessen Auslaß mit der Hauptrückleitung 106 verbunden ist. Der Ölstrom durch den
Ölkühler, der in einem Luftkanal 228 angeordnet ist, wird durch ein thermostatisches
Ventil 130 geregelt, das in einem Nebenzweig 132 zum Ölkühler liegt. Das Anschlußrohr
112' führt zu dem Getriebeschaltmechanismus 86, der einen federbelasteten Differentialkolben
134 enthält. Die kleinere Kolbenfläche steht ständig mit dem Rohr 112 in Verbindung,
während die größere Kolbenfläche über ein elektrisch gesteuertes Schaltventil 136
entweder mit dem Rohr 112 oder mit der Hauptrückleitung 106 (je nach der Stellung
des Schaltventils) in Verbindung steht (s. Fig. 5b). Das Rohr 112 ist außerdem über
Leitungen 138 und 140 mit einem hydraulischen Bremsorgan 142 für die Schlauchtrommel
verbunden, das im wesentlichen aus einem federbelasteten Differentialkolben 144
besteht. Dessen kleinere Kolbenfläche steht ständig mit dem Zweigrohr 112 über die
Leitung 138 in Verbindung, während die größere Kolbenfläche an die Rohrleitung 140
angeschlossen ist, die wahlweise entweder mit dem Rohr 112 oder der Hauptrückleitung
106 in Verbindung gebracht werden kann. Dies erfolgt mittels eines elektrisch gesteuerten
Zweiwegeventils 146 (s. Fig. 5b). Ein von der Leitung 140 abzweigendes Rohr 148
ist an einen einfach wirkenden federbelasteten Kolben 218 angeschlossen, der eine
Bremse 150 auf der Abtriebswelle des Zahnrädergetriebes 84 betätigt (s. Fig 5b).
Das Betätigungsorgan 100 des Hahnes 96 sowie das zugehörige Zweiwegeventil 226 sind
ähnlich konstruiert und arbeiten ähnlich wie das Betätigungsorgan 142 und das Ventil
146; sie sind ebenfalls an das Rohr 112 einerseits und die Hauptrückleitung 106
andererseits angeschlossen.
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Der Ölbehälter 54 ist mittels Luft unter Druck gesetzt, die über ein
Rohr 152 mit eingeschaltetem Druckreduzierventil 154 aus einer Druckluftflasche
156 zugeführt wird. Die letztere kann über ein Rückschlagventil 158 und über einen
außen angebrachten Speiseanschluß 160 (s. Fig. 4) von außen aufgeladen werden. Der
Behälter 54 besitzt außerdem ein Sicherheitsventil 162 und ein von Hand bedienbares
Absperrventil 164.
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Die Flasche 156 dient auch zur Aufladung eines hydraulischen Sammlers
166, dessen hydraulische Seite an das Rohr 112 angeschlossen ist, während die Verbindung
zwischen der Luftflasche 156 und dem Sammler 166 ein Druckreduzierventil 168 und
ein Rückschlagventil 170 enthält.
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Die vorn Bedienungsorgan 142 betätigte Schlauchtrommelbremse (s. Fig.
5 a) enthält eine Zahnkupplung 172, die im eingerückten Zustand die Trommel 74 mit
einem Hebel 174 verbindet, der an eine am Gestell der gesamten Vorrichtung verankerte
hydraulische Federeinrichtung 176 angeschlossen ist. hydraulische näher dargestellte
Klinkergesperre ermöglichen eine Drehung der Trommel im Aufwickelsinne, wenn die
Bremsen eingeschaltet sind.
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Die Trommel 74 ist auch mit einer Sperrvorrichtung bei ganz ausgefahrenem
Schlauch versehen, wie sie in der britischen Patentschrift 727 065 beschrieben ist,
und die aus einer Leitspindel 220 besteht, die sich gegenüber dem Hebel 174 drehen
kann, wobei sie eine Mutter 222 trägt, die sich ihrerseits gegenüber der Trommel
drehen kann, und die außerdem bei voll ausgefahrenem Schlauch mit einer entsprechenden
Gegenmutter 224 in Berührung kommt, die auf dem Hebel 1'74 befestigt ist.
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Die elektrische Schaltungsanordnung (vgl. Fig. 3, 4 und 5 b) enthält
eine Spule 178 (Fig. 5 b), die das Schaltventil 136 der hydraulischen Zahnräderschaltenrichtung
86 steuert; eine Spule 180 (Fig. 5 a), die das Zweiwegeventil 226 des hydraulischen
Hahnbedienungsorgans 100 steuert; eine Spule 182 (Fig. 5b), die das Zweiwegeventil
126 steuert;
eine Spule 184, die das Zweiwegeventil 146 steuert;
ein elektromagnetisches Bedienungsorgan 186 (Fig. 4) für die Bedienung einer Schlauchabwurfeinrichtung
188, die an der Trommel 74 befestigt ist, wobei dem Bedienungsorgan 186 der Strom
über einen Schleifring 190 und eine Bürste 192 zugeführt wird; zwei Signallampen
194, 196, von denen nur eine dargestellt ist, in einem gemeinsamen Gehäuse (Fig.
4), die vom Piloten des nachfolgenden Flugzeuges durch das offene rückwärtige Ende
der Hülse 10 gesehen werden kann, und flüssigkeitsbetätigte Schalter 198, 200 (Fig.
3 und 4) im Tankraum 22, wobei der Schalter 198 (Fig.3) vom höchsten Flüssigkeitsstand
und der Schalter 200 vom niedrigsten Flüssigkeitsstand betätigt wird.
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Die Spulen 178 bis 184, das Bedienungsorgan 186, die Lampen 194,196
und die Schalter 198,200 (Fig. 3 und 4) sind über Leitungen, die zusammenfassend
mit 202 bezeichnet sind, mit einem Relaissatz 204 (Fig. 4) verbunden, der ebenfalls
über einen mehrpoligen, leicht trennbaren Anschlußstecker 206 (Fig. 3) und ein mehradriges
Kabel 208 mit einer elektrischen Steuerschalttafel 210 verbunden ist. Diese befindet
sich im Flugzeug und ist über Leitungen 212 mit den Spulen 214, 216 verbunden, die
das Füllventil 42 des Flugzeug-Brennstoffsystems betätigen (s. Fig. 3).
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Die obenerwähnte Schlauchabwurfeinrichtung 188 ist nicht näher dargestellt
oder beschrieben, da eine zweckmäßige Ausführungsform einer solchen Einrichtung
ausführlich in der britischen Patentschrift 766 084 erläutert ist.
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Die hydraulischen und elektrischen Leitungsanordnungen sind so eingerichtet,
daß sie folgende Merkmale aufweisen: 1. Arbeitet die hydraulische Pumpe nicht (oder
liegt ein Fehler im hydraulischen System vor), so bewirkt die Federbelastung der
Bedienungsvorrichtungen 86, 100, 142 und 218, daß diese die Stellung einnehmen,
bei der sich ein niedriges Übersetzungsverhältnis für die Geschwindigkeit der Schlauchtrommel;
bezogen auf die Motorgeschwindigkeit, ergibt, in der ferner das Brennstoffventil
100 geschlossen ist und außerdem die Schlauchtrommelbremsen 150, 172 eingeschaltet
sind.
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2. Ist die hydraulische Pumpe in Betrieb, während die elektrische
Schaltungsanordnung stromlos ist, so steuern die Ventile 136, 226 und 146 die Bedienungsvorrichtungen
186, 100, 142; 218 in die gleichen Stellungen, wie vorstehend unter 1 beschrieben,
wobei das Ventil 120 geöffnet ist, so daß die Hauptdruckleitung 104 am Einlaß 122
des Motors 82 liegt. In dieser Lage verhüten die Schlauchtrommelbremsen, daß der
Motor in dem Sinne in Gang kommt, der ein Aufwickeln des Schilauches bedeuten würde,
aber die Klinkergesperre lassen zu, daß der Motor den Schlauch aufwindet. Wenn der
Schlauch völlig aufgewickelt ist, so wird der Motor stillgesetzt, und das Öl zirkuliert
im Leerlauf durch das Überdruckventil 118 zur Hauptrückleitung 106.
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3. Zum Ausfahren des Schlauches wird die Spule 184 erregt und schaltet
das Ventil 146 auf die Bedienungsorgane 142 und 218, die die Bremsen ausschalten,
während die Spule 182 gleichzeitig erregt wird und das Zweiwegeventil 120 in die
Lage bringt, in der der Motoreinlaß 122 von der Hauptdruckleitung abgeschaltet ist,
dafür aber über das Drosselventil 124 an die Hauptrückleitung 106 angeschlossen
und gleichzeitig mit dem normalen Auslaß 126 des Motors verbunden ist. Der Motor
ist demnach hydraulisch kurzgeschlossen. Die Lufteinlaßleitung 228 hebt, unterstützt
durch die Feder 236, den Schleppkörper 80 von seinem Sitz ab, und der Zug des Schleppkörpers,
der sich jetzt im Luftstrom befindet, zieht den Schlauch ab und treibt demnach die
Schlauchtrommel 74 derart, daß sich der Motor 82 rückwärts dreht. Der Motor arbeitet
daher als Pumpe und befördert Öl aus seinem normalen Einlaß 122 durch das Ventil
120 und das Drosselventil 124 rückwärts in seinen normalen Auslaß 126, wobei das
Drosselventil 124 anfänglich so eingestellt ist, daß diesem Ölstrom ein Widerstand
entgegengesetzt wird, der ein langsames Abwickeln des Schlauches zur Folge hat.
Ist der Schlauch ganz ausgefahren, so kommt die entsprechende Sperrvorrichtung selbsttätig
in Wirkung.
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4. Bei voll ausgefahrenem Schlauch ist die Spule 182 stromlos; das
Zweiwegeventil 120 schaltet den normalen Einlaß des Motors 82 auf die Hauptdruckleitung,
während der normale Motorauslaß an der Hauptrückleitung liegen bleibt; die Spule
178 ist erregt und das Ventil 136 schaltet den Getriebeschalter 86 auf das große
Übersetzungsverhältnis, wobei der Motor 82 ein verringertes Drehmoment auf die Schlauchtrommel
überträgt. Das Schaltventil 230 des Ventils 118 ist so eingestellt, daß es das Antriebs-
oder Bremsdrehmoment des Motors 82 auf jenen Wert einregelt, bei dem der Schlauch
straff gehalten wird, wenn er mit dem nachfolgenden Flugzeug verbunden ist. Bleibt
das letztere ein wenig zurück, so treibt der Schlauch den Motor rückwärts an, so
daß dieser als Pumpe wirkt und Öl in einem geschlossenen Kreise zirkulieren läßt,
der vom normalen Motoreinlaß über das Ventil 118 zum normalen Auslaß verläuft; hierbei
gelangt das von der Hauptdruckleitung 104 über die Leitung 110 gelieferte Öl durch
das Ventil 118 zurück zur Hauptrückleitung 106. Ist mit dem nachfolgenden Flugzeug
für die Brennstoffübernahme Verbindung hergestellt, so wird die Spule 180 erregt,
die mittels des Zweiwegeventils 226 das Betätigungsorgan 100 in die Lage bringt,
in der das Brennstoffventil 96 geöffnet ist.
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5. Am Ende des Vorgangs werden sämtliche elektrische Schaltungen in
den Zustand geführt, wie er oben unter 2 angeführt ist. Hierbei besitzt das Zahnradgetriebe
ein niedriges Übersetzungsverhältnis, das Brennstoffventil 96 ist geschlossen,
und die Trommelbremsen sind angezogen. Die Einstellung eines niedrigen Übersetzungsverhältnisses
hat zur Folge, daß der Motor 82 ein ausreichendes Drehmoment an die Schlauchtrommel
abgibt, um den Schlauch entgegen dem auf ihn wirkenden Zug zusammen mit seinem Schleppkörper
wieder aufzuwickeln. Die Klinkengesperre ermöglichen es hierbei, daß der Schlauch
aufgewickelt wird, und bei Beendigung des Aufwickelv organgs verhüten die Bremsen,
daß er wieder abgewickelt werden kann.
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Die beiden Signallampen 194, 196 sind rot bzw. bernsteingelb gefärbt.
Die bernsteingelbe Lampe ist mit der Spule 178 verbunden und leuchtet nur auf, wenn
das hohe Übersetzungsverhältnis eingeschaltet ist; die rote Lampe hingegen kann
durch einen vom Schlauchwindenmechanismus betätigten Schalter
(nicht
dargestellt) gesteuert werden und kommt zum Aufleuchten, wenn der Schlauch völlig
ausgefahren ist oder gegebenenfalls beim Beginn des Ausfahrens; sie kann auch mit
dem Schalter der bernsteingelben Lampe so verbunden werden, daß sie erloscht, sobald
die gelbe Lampe aufleuchtet.
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Eine geeignete elektrische Steuerschaltung ist in den Fig. 6 bis 8
dargestellt, und zu ihrer Erläuterung dürften die nachstehenden Bemerkungen genügen.
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Die Steuerschalttafel 210 (Fig.6) ist mit drei Schaltern versehen,
nämlich einem Hauptschalter M, dessen Schaltstellungen wie folgt zu deuten sind:
7' = »Schlauchausfahren«; R = »Tanken«; W = »Schlauchaufwickeln«. Die Tafel enthält
ferner einen Schalter P für das Auffüllen des Tanks und einen Schalter J für das
Abwerfen des Schlauches im Notfalle. Die rote und gelbe Lampe entsprechen der roten
Lampe 194 und der gelben Lampe 196 in der schalenartigen Einheit, und die grüne
Lampe zeigt an, daß der Schlauch völlig ausgefahren ist. Die Lampen E und C zeigen
an, daß der in der schalenartigen Einheit enthaltene Tank leer bzw. völlig gefüllt
ist. Das Relais P1, P2 schaltet, wenn es durch Einlegen des Schalters P erregt wird,
die Spule 214 ab, die in stromführendem Zustande das Ventil 42 schließt, und erregt
die Spule 216, die sodann das Ventil 42 öffnet. Die Klemmen 1 bis 9 und 11 auf der
Steuerschalttafel sind über das mehradrige Kabel 208 und die zugehörige mehradrige
Steckvorrichtung 206 mit ebenso numerierten Klemmen des Relaissatzes 204 verbunden.
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Fig. 7 zeigt diesen Relaissatz 204. Von den dort dargestellten Relaisspulen
sind die vom Hauptschalter M in Stellung T und R sowie die vom Schlauchabwerfschalter
J gesteuerten Spulen mit den gleichen Buchstaben gekennzeichnet. Sie betätigen Schaltkontakte
T 1, T 2 ; R 1, R 2, R 3 ; bzw. 11; mit r, g und f (vgl. Fig.
8) sind Kleinstschalter bezeichnet, die von der Schlauchtrommel 74 betätigt werden
und die rote Lampe, die grüne Lampe bzw. ein Relais F schalten. Das letztere betätigt
mit seinen Kontakten F 1 die zwischen dem Pluspol und dem Minuspol der Stromquelle
liegende Spule 180, die das Betätigungsorgan 100 des Brennstoffhahnes antreibt.
Dies erfolgt in dem Sinne, daß der Brennstoffhahn 96 in seine offene Stellung gebracht
wird, wenn der Schalter f geschlossen ist. Mit o ist ein weiterer Kleinstschalter
bezeichnet, der durch einen von der Schlauchtrommel angetriebenen Fliehkraftregler
geschlossen wird, wenn die Trommel zu schnell umläuft; dieser Schalter setzt ein.
Relais O unter Strom, das die Kontakte O 1 öffnet und damit die zwischen den Polen
der Stromquelle liegende Spule 184 abschaltet, die wiederum die Trommelbremsen zum
Ansprechen bringt. Dieser Fliehkraftregler ist weder dargestellt noch beschrieben,
da eine solche Anordnung in der britischen Patentschrift 753 106 ausführlich erläutert
ist.
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Die Bewegungsrichtungen der von den Spulen betätigten Anker im Falle
der Erregung dieser Spulen sind, in den Fig. 6 und 7 durch Pfeile angedeutet. Sämtliche
Anker sind federbelastet, wodurch ihre Ruhelage festgelegt ist.
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In dem vereinfachten Schaltbild Fig.8 sind die einzelnen Bauelemente
mit denselben Bezugszeichen versehen wie in den Fig. 6 und 7.
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Sicherungen und andere Schutzeinrichtungen wurden in den Fig. 6 bis
8 fortgelassen, um die Zeichnungen möglichst einfach zu halten und nicht mit Einzelheiten
zu überladen,die sich für derartige Schaltungen von selbst verstehen. Die dargestellte
Schaltungsanordnung ist für die Speisung aus einer Gleichstromquelle gedacht; sie
kann im Bedarfsfalle durch Einschalten entsprechender Gleichrichter auch für eine
Wechselstromspeisung eingerichtet werden.