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Gleitanzeiger für blockierte Laufräder von Fahrzeugen, insbesondere
von Flugzeugen Es ist bekannt, daß die Bremswirkung von Laufrädern von Fahrzeugen,
insbesondere von Flugzeugen, erheblich nachläßt, wenn die Laufräder infolge einer
zu starken Bremskraft blockiert werden und auf den Boden gleiten.. Man hat deshalb
Geräte entwickelt, die anzeigen, wenn die auf das Laufrad wirkende Bremskraft so
groß ist, daß das Laufrad zu gleiten beginnt. Man kennt auch, insbesondere bei Flugzeugen,
Geräte, die bei Beginn des Gleitens automatisch die Bremskraft vermindern, wobei
sie den vom Bedienungsmann gesteuerten Teil der Anlage, der das Bremsventil beeinflußt,
unwirksam machen. Diese Geräte arbeiten mit einer vom Laufrad angetriebenen Vorrichtung
zur Bestimmung der Verzögerung und benötigen sehr umständliche und teuere Schalteinrichtungen.
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Die Erfindung betrifft einen wesentlich vereinfachten Gleitanzeiger
mit einer vom Laufrad angetriebenen Vorrichtung zur Bestimmung der Verzögerung und
mit einem beweglichen, vom Bedienungsmann gesteuerten Teil, der den Bremsdruck für
die Bremse am Laufrad regelt. Die Erfindung besteht in einem den Bedienungsmann
berührenden Anzeigegerät, das fühlbar macht, wenn die Verzögerung zu groß ist. In
Ausgestaltung des Erfindungsgedankens wird vorgeschlagen, dieses Anzeigegerät mit
dem vom Bedienungsmann zu betätigenden Bremspedal zu verbinden und so zu gestalten,
daß es mechanisch auf den Fuß des Bedienungsmannes einwirkt.
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Die weiteren Merkmale und Ausgestaltungen der Erfindung sollen an
einem Gleitanzeiger für Flugzeugräder beschrieben werden, der beispielsweise in
der Zeichnung dargestellt ist, aber für Fahrzeugräder aller Art brauchbar ist. In
der Zeichnung zeigt Fig. 1 eine schematische Ansicht eines Bremspedals und eines
Flugzeugrades mit dem Gleitanzeiger nach der Erfindung, wobei die Schaltung mit
ihren Vorrichtungen schematisch angegeben ist, Fig. 2 eine Aufsicht auf das Bremspedal
in Richtung der Linie 2-2 der Fig. 1, Fig. 3 eine Seitenansicht einer abgeänderten
Bauart des Bremspedals, Fig. 4 eine Aufsicht auf das Bremspedal nach Fig. 3 in Richtung
der Linie 4-4, Fig. 5 eine Seitenansicht einer weiteren Bauart des Bremspedals,
Fig. 6 eine Aufsicht auf das Bremspedal nach Fig. 5 in Richtung der Linie 6-6, Fig.
7 eine Einzelheit der Ausführungsform nach Fig. 5 und 6 und Fig. 8 eine schematische
Darstellung einer anderen Steuerung für die Bremse.
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In Fig. 1 bezeichnet die Ziffer 1 die Vorrichtung nach der Erfindung
als Ganzes mit einem Flugzeugrad 2, das an einer Oldruckstütze 3 angeordnet ist,
und mit einem Bremspedal 4, das z. B. über ein hydraulisches Getriebe auf die Bremse
64 am Flugzeugrad 2 einwirkt. Das Bremspedal ist schwenkbar an einem Bolzen 5 gelagert,
der in die Seitenwände des Bremspedals eingreift.
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Die Vorrichtung ist mit einer Klemme 6 an eine Gleichstromquelle,
z. B. von 24 Volt, angeschlossen. Es kann aber auch Wechselstrom oder pulsierender
Gleichstrom benutzt werden. In der Zuführungsleitung 7 ist ein Hauptschalter 8 vorgesehen,
der zweckmäßig im Führerraum des Flugzeuges angeordnet ist.
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Der Strom zum Steuern der Vorrichtung wird von einem Gleichstromgenerator
9 geliefert, der mit dem Rad 2 so gekuppelt ist, daß seine Drehzahl der Drehzahl
des. Rades proportional ist. Der Generator 9 ist beispielsweise so bemessen, daß
er, wenn er mit einem Rad von großem Durchmesser, z. B. eines Bombenflugzeuges,
benutzt wird, bei 1000 Umdrehungen je Minute 80 Volt bei 8 Watt erzeugen kann. Wird
er für Räder kleineren Durchmessers benutzt, z. B. von Kampfflugzeugen, so ist er
derart bemessen; daß er bei 1000Umdrehungen je Minute 40 Volt bei etwa 8 Watt erzeugen
kann.
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Die vom Generator 9 kommende Energie fließt, solange seine Geschwindigkeit
sich ändert, über die Leitung 16 durch einen Widerstand 10 (z. B. 1000 Ohm), über
einen Kondensator 11 (z. B. 12 Mfd) und über die Arbeitsspule 12 eines normalerweise
offenen,
polarisierten Relais 13 zur Mässe. Das Relais, das ein
wichtiges Element der Vorrichtung ist, hat z. B. einen Spulenwiderstand von 200
Ohm und eine Arbeitsspannung von 5 Volt. Es ist ersichtlich, daß Strom durch die
Arbeitsspüle 12 und den Kondensator 11 fließen wird, wenn der Generator 9 verzögert
wird: Wenn diese Verzögerung einen ausreichenden, vorher festgelegten Betrag erreicht
hat, so daß ein Strom von gewünschter Stärke und Polarität durch die Spule 12 fließt,
so wird der Strom das polarisierte Relais 13 betätigen und über den Kontakt 14 einen
Stromkreis schließen, der von der Zuführungsleitung 7 des Arbeitsstromes zum Relais
20 und die Leitung 15 zur Masse fließt, wie dies später genauer beschrieben wird.
Auch wenn das Rad 2 beschleunigt wird, wird ein Strom durch die Spule 12 des polarisierten
Relais 13 fließen. Ist dieser Strom genügend groß, wird das polarisierte Relais
in entgegengesetzter Richtung betätigt werden und könnte eine andere Steuerung herbeiführen,
die aber bei der Erfindung nicht benötigt wird. Deshalb ist der Kontakt an dieser
Seite des Schalters 14 nicht angeschlossen.
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In der Leitung 16 ist zwischen dem Widerstand 10 und dem Kondensator
11 ein Kondensator 17 (z. B. 12 Mfd) angeschlossen. Der Widerstand 10 und der Kondensator
17 bilden einen Filterstromkreis für Riffelstrom, der vom Generator 9 kommt.
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Hinter dem Kondensator 11 ist parallel zu der Arbeitsspule 12 des
polarisierten Relais ein Regelwiderstand 18 (z. B. 25 K) geschaltet, durch den die
Empfindlichkeit der Spule 12 gegenüber der Verzögerung des Rades 2 verändert werden
kann.
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Wenn der Generator 9 von einer zu großen Bremskraft auf das Rad 2
verzögert wird und einen. Energiestoß durch die Spule 12 schickt, wird das polarisierte
Relais 13 plötzlich den Schalter 14 mit Masse verbinden. Dadurch wird der Stromkreis
über die Leitung 15 zur Arbeitsspule 19 des Steuerrelais 20 mit der Arbeitsstromleitung
7 -geschlossen, so daß die Spule 19 anzieht. Dabei kann die Stromstärke durch einen
parallel geschalteten Widerstand 62 (z. B. 1000 Ohm) geregelt werden. Das Relais
20, das z. B. eine Arbeitsspannung von -18 bis 30 Volt und einen Spulenwiderstand
von 552 Ohm hat, schließt die Schalter 21 und 22. Der Schalter 21 verbindet die
Leitung 23 mit Masse, so daß ein Strom von der Leitung 7 über die Leitung 25 zu
einem Elektromotor 24 fließt. Dieser Motor ist unmittelbar in dem Bremspedal 4 angeordnet;
seine Arbeitsweise wird später erörtert werden.
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Der andere Schalter 22 des Relais 20 verbindet die Arbeitsstromleitung
7 mit der Spule 26 eines dritten, normalerweise offenen Relais 27, das einen verzögernd
sich öffnenden Stromkreis hat. Das Relais 27 hat z. B. einen Spulenwiderstand von
12 000 Ohm, eine Abfallspannung von 3,6 Volt und eine Anhebespannung von 7,2 Volt.
Der verzögernd lösende Stromkreis enthält einen Kondensator 28 (z. B. 150 Mfd),
der parallel zur Arbeitsspule 26 und zu einem Strombegrenzungswiderstand 63 (z.
B. 5600 Ohm) mit einem Regelwiderstand 29 (1 Meg) geschaltet ist. Ein weiterer Begrenzungswiderstand
30 (z. B. 27 Ohm) ist vor dem Kondensator 28 geschaltet. Infolgedessen wird der
Kondensator 28 aufgeladen, wenn ein Stromstoß zur Spule 26 fließt. Der Strom wird
dann langsam von dem Kondensator 28 durch die Arbeitsspule 26 abfließen und den
Schalter 31 des Relais 27 für eine festgelegte Zeit, z. B. 2 bis 4 Sekunden, geschlossen
halten. Durch Änderung des Widerstandes 29, der in dem Steuerstromkreis des Relais
27 liegt,. läßt sich die Zeit, für die das Relais 27 geschlossen gehalten wird,
genau einstellen.
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Der Schalter 31, der durch das Relais 27 betätigt wird, verbindet
die Masse über die Leitung 32 mit einem normalerweise geschlossenen Schalter 33,
der durch ein viertes Relais 34 mit der gleichen Charakteristik wie das Relais 27
gesteuert wird. Der Kontakt 33 führt zu der Kraftstromleitung 23 des Motors 24.
Solange die Schalter 31 und 33 geschlossen bleiben, bleibt der Motor 24 eingeschaltet,
weil diese Schalter den Stromkreis des Motors mit der Masse verbinden. Dieser Stromkreis
wird praktisch in dem gleichen Augenblick geschlossen, in dem der Schalter 21 für
die anfänglich vorübergehende Erregung des Motors 24 geschlossen wird.
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Das Relais 34 wird bei einer Wiederbeschleunigung des Rades 2 geöffnet;
denn seine Arbeitsspule ist mit der Leitung 16 verbunden und erhält von dort Energie.
Wenn zu dieser Zeit das Verzögerungsrelais 27 und der Schalter 31 noch geschlossen
sind, wird der Stromkreis des Motors 24 geöffnet, so daß der Gleitanzeiger zu arbeiten
aufhört.
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In der Ausführungsform nach Fig. 1 und 2 ist der Elektromotor 24 an
dem Bremspedal 4 durch die Tragplatte 36 befestigt, die an ihrem oberen Rand zwei
in Abstand angeordnete Flansche 37 aufweist. An der Oberfläche des Bremspedals ist
eine Hilfsfläche 38 so befestigt, daß sie z. B. um einen Bolzen 39 schwingen kann.
Das freie Ende der Hilfspedalplatte 38 ruht mit zwei Rollen 40, 40 auf den Flanschen
37, 37, wobei die Rollen 40, 40 um zwei Stifte 41 in den Flanschen 42, 43 der Hilfspedalplatte
38 gelagert sind. Zur Bewegung der Hilfspedalplatte 38 ist auf der Welle 44 des
Motors 24 ein Exzenter 45 befestigt, der mit einem Verbindungshebel 46 über den
Stift 47 auf die Hilfspedalfläche 38 einwirkt. Wenn die Welle 44 umläuft, schwingt
so das freie Ende der Hilfspedalfläche 38 hin und her und zeigt dadurch mechanisch
an, daß das durch das Pedal 4 gebremste Rad sich dem Zustand des Gleitens nähert
oder schon gleitet. Diese Anzeige wirkt unmittelbar auf den Fuß des Piloten, der
das Bremspedal 4 betätigt.
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Fig. 3 und 4 zeigen eine andere Ausführungsform der Erfindung. In
dieser ist mit dem Bremspedal 48 ein elektromagnetischer Vibrator 49 verbunden,
der mit Haltelaschen 50 an der Unterseite des Pedals 48 angebracht ist. In der Pedalfläche
ist ein Loch 51 vorgesehen, durch das der Stift 52 des Vibrators 49 etwas hervorragt.
Wenn der Vibrator erregt wird, ruft er eine Stampf- oder Schlagwirkung auf den Fuß
des Piloten. hervor und zeigt somit an, daß das Rad des Flugzeuges zu stark gebremst
wird.
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In einem weiteren Ausführungsbeispiel nach Fig. 5, 6 und 7 ist an
dem Bremspedal 53 ein Elektromotor 54 durch einen Ausleger 55 befestigt. Die Welle
56 des Motors 54 trägt eine Kurvenscheibe 57, die sich gegen ein Gleitstück 58 legt,
das an dem freien Ende einer Blattfeder 59 befestigt ist. Diese Feder 59 ist an
dem Ausleger 55 an dem der Kurvenscheibe gegenüberliegenden Ende des Motors 54 festgelegt
und trägt etwa in ihrer Mitte einen Stoßstift 60, der durch ein Loch 61 in dem Bremspedal
53 hindurchragt. Wenn der Motor 54 erregt wird, schwingt der Stift 60 hin und her
und stößt gegen den Fuß des Piloten, der das Pedal 53 betätigt.
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Fig. 1 zeigt auch ein Anzeigegerät 65, das zwischen den Leitungen
7 und 23 parallel zum Motor 24 geschaltet ist. Dieses Anzeigegerät 65, z. B. eine
Lampe oder ein Summer, zeigt an, daß die Vorrichtung nicht
einwandfrei
arbeitet, wenn das physikalische Signal am Pedal ausbleibt. Dieses Signal hat den
großen Vorteil, daß es unmittelbar auf den Fuß des die Bremse bedienenden Piloten
einwirkt und ihn instinktiv veranlaßt, sofort die Bremskraft, mit der er auf :das
Pedal tritt, zu vermindern, ohne daß ein besonderer Denkvorgang erforderlich ist.
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Eine abgeänderte Ausführungsform der Erfindung ist in Fig. 8 dargestellt,
die sich auf eine kraftschlüssig wirkende Vorrichtung bezieht. Das Rad 66 betätigt,
wie vorstehend beschrieben wurde, durch einen Gleichstromerzeuger 67 bei einer unerwünschten
Verzögerung die Fühlvorrichtung 68 und erregt das den Fuß des Piloten berührende
Glied 69. In dieser Ausführungsform erregt die Fühlvorrichtung 68 auch die Spule
74 des Solenoidventils 71 und betätigt dadurch das. Ventil 70. Dadurch wird die
Zuführungsleitung 73 der Bremsflüssigkeit zu der Bremse 72 mit der Rückführungsleitung
75 verbunden und der auf die Bremse 72 wirkende Bremsdruck vermindert oder aufgehoben.
So kann die Bremskraft auf das Rad automatisch geregelt werden, wenn eine zu große
Verzögerung eintritt.
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Die Vorrichtung eignet sich für Räder von Fahrzeugen aller Art, ist
aber besonders für Flugzeugräder von großer Bedeutung. Man kann alle Räder eines
Flugzeuges an ein Pedal anschließen, kann aber auch für jedes Rad oder für Gruppen
von Rädern eine gesonderte Vorrichtung mit einem gesonderten Pedal vorsehen.