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Laufrad, insbesondere für Flugzeuge, mit einer den Bremsdruck automatisch
regelnden Bremseinrichtung Die Erfindung betrifft ein Laufrad, insbesondere für
Flugzeuge, mit einer Bremseinrichtung und einer Einrichtung, die in Abhängigkeit
von der Größe der Verzögerung der Raddrehzahl den Bremsdruck verringert oder,erhöht
und von einem elektrischen Signal betätigt wird, wobei das Laufrad infolge der Elastizität
seines Luftreifens und des Fahrgestells in Rollrichtung Drehzahlschwingungen unterliegt.
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Das Auftreten der Drehzahlschwingungen des Laufrades führt bei bekannten
Bremsregelsystemen für Flugzeuge dazu, daß unerwünschte Resonanzschwingungen eintreten
können, die eine wirksame, Kontrolle des Rutschens verhindern bzw. sogar einen Brffc-h
des Fahrwerks verursachen.
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Die Ursache für diese Erscheinung lieg ,t darin, daß infolge der Elastizität
der Luftreifen und des Fahrgestells die beim Bremsen aufgebrachte Kraft das Fahrgestell
so weit verbiegen kann, daß sioh das Rad in bezug auf den Rumpf des Flugzeuges aus
seiner normalen Stellung nach hinten bewegt. Wird dann die Bremse plötzlich gelöst,
dann bewirkt die Elastizität des Fahrgestelles, daß sich das Rad rasch in seine
Ausgangslage zurückbewegt. Die Trägheit des Fahrgestells und des Rades bewirkt dann
ein Verbiegen nach vorn. Da die Dämpfung dieses schwingungsfähigen Systems verhältnismäßig
klein ist, kann sich leicht eine Resonanzschwingung des Fahrgestelles aufbauen,
so daß das Rad bezüglich des Rumpfes des Flugzeuges ständig nach vorn und rückwärts
mit einer Frequenz schwingt, die der Eigenfrequenz der Konstruktion entspricht.
Diese Eigenfrequenz kann dabei etwa fünf bis fünfzehn Schwingungen je Sekunde
betragen. Die sich ergebende Translationsschwingung des Rades bewirkt eine entsprechende
Drehschwingung, die der normalen Roll- oder Drehbewegung des Rades überlagert ist.
Die normale Drehung des Rades wird daher abwechselnd beschleunigt und verzögert.
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Viele bestehende Bremsregelsysteme neigen dazu, die Bremsen des Rades
während der Verzögerungsphase einer solchen Schwingung auszulösen, und sprechen
dabei auf die Verzögerung des Rades an, als wenn diese auf ein beginnendes Rutschen
zurückzuführen wäre. Anschließend neigt dann das Regelsystem dazu, die Bremsen in
der nachfolgenden Beschleunigungsphase der Radschwingung wieder anzulegen. Wenn
die Ansprechzeit des Bremsregelsystems in der Größenordnung der Eigenschwingungszeit
des Fahrgestells liegt, was kaum zu vermeiden ist, wenn man nicht auf eine, wirksame
Kontrolle des Rutschens. der gebremsten Räder verzichten will, dann schaukeln sich
die Resonanzschwingungen des Fahrgestells mit jeder Einzelschwingung auf, wodurch,
wie gesagt, eine Bruchgefahr für das Fahrgestell entsteht.
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Um diese Nachteile zu vermeiden, sind Einrichtungen vorgeschlagen
worden, die den Bremsdruck in Abhängigkeit von der Größe der Verzögerung der Raddrehzahl
ändern sollen. So ist es bekannt, ein Schwungrad derart beweglich mit der gebremsten
Welle zu verbinden, daß eine außergewöhnliche Verzögerung eine progressive Auslenkung
der Schwungradwelle gegenüber der gebremsten Welle verursacht. Durch diese Auslenkung
wird ein Schalter betätigt, der ein Stromkommando zur Verringerung der Bremskraft
auslöst, worauf nach einer bestimmten Verzögerung ein zweiter Schalter ein Signal
zum Lösen der Bremse gibt.
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Bei einem anderen bekannten Bremsregelsystem beruht die Wirkung einer
im übrigen gebräuchlichen Antirutschvorrichtung darauf, daß die Schwingungen der
Flugzeugräder zur Regelung der zu den Bremsen fließenden hydraulischen Flüssigkeit
benutzt werden. Merbei wird der Druck in einem hydraulischen Ventil, das mit dem
Bremspedal des Piloten in Verbindung steht, bei Auftreten einer Schwingung vermindert.
Beim Nachlassen der Bremswirkung be-
schleunigt das Flugzeug wieder so weit,
bis die Antirutschvorrichtung den Strom der Bremsflüssigkeit freigibt, wobei gleichzeitig
ein Bremsflüssigkeitsbehälter über ein Begrenzungsventil aufgefüllt wird. Auf diese
Weise pendelt sich die Radgeschwindigkeit in Form einer aperiodischen Schwingung
auf die gewünschte
linear abfallende Kurve ein. Die Schwingungen
werden schließlich durch Entleerung der Druckflüssigkeit in den Breinsflüssigkeitsbehälter
unter Kontrolle gebracht.
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Dieses Regelsystern hat den Nachteil, daß die Unterdrückung der Fahrgestellschwingungen
nicht gleich beim Aufsetzen der Räder auf die Piste, sondern erst nach einer gewissen
Zeit wirksam wird.
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Alle bekannten Breinsregelsysteine lösen nicht das Problem, eine empfindliche
und wirksame Kontrolle der bei der Landung auftretenden Rutschvorgänge zu erzielen
und gleichzeitig die unerwünschten Eigenschwingungen des Fahrgestells zu verhindern.
Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Verringerung bzw.
die Erhöhung des Bremsdruckes mit einem zeitlichen Verzug erfolgt, der mindestens
gleich der Hälfte der Eigenschwingungsdauer des Fahrgestells ist.
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Das neue Bremsregelsystem kann, entsprechend dem zunehmenden Grad
der Verzögerung der Drehbewegung des Rades und gesteuert durch ein einziges die
Verzögerung des Rades anzeigendes elektrisches Signal, schrittweise nacheinander
eine Reihe von verschiedenen Arbeitsgängen ausführen.
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Hierbei ist eine Vorrichtung vorgesehen, durch die der Bremsdruck,
nachdem er verringert wurde, um ein beginnendes Rutschen unter Kontrolle zu bringen
und aufzuhalten, zunächst verhältnismäßig langsam erhöht wird, um erst dann auf
seinen vollen Wert gebracht zu werden, wenn der normale Gleichgewichtszustand des
sich drehenden Rades wiederhergestellt worden ist. Legt man den Bremsdruck auf diese
Weise nur allmählich wieder an, so hat das den großen Vorteil, daß ein überfahren
des Bremsdrehmomentes verhindert wird, wenn aus irgendeinem Grund ein übergroßer
Bremsdruck an die Bremsen angelegt wird. Ein solches allmähliches Wiederanlegen
der Bremsen ist dann von besonderem Vorteil, wenn es mit einer stufenweisen Entlastung
des Bremsdruckes in Abhängigkeit von einem beginnenden Rutschen kombiniert ist.
Eine solche wirksame Kombination der Regelwirkungen kann in einem Regelsystem vorgesehen
werden, bei dem die Drehgeschwindigkeit des Rades elektrisch abgenommen wird. Eine
solche Kombination läßt sich aber auch in Systemen mit anderen Abnahmevorrichtungen,
z. B. mit Trägheitsabnahmevorrichtungen anwenden.
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Die Erfindung und ihre weiteren Ziele und Vorteile werden besser verständlich
aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den Zeichnungen.
In den Zeichnungen zeigt Fig. 1 eine Axialschnittansicht einer beispielsweisen
Ausführungsform einer Fühleinrichtung unter Verwendung von elektrischen Generatoren
zum Ab-
nehmen der Drehung bzw. Beschleunigung des Rades, F i g. 2
eine Querschnittsansicht längs der Linie 2-2 in Fig. 1,
F i g. 3 eine
Querschnittsansicht längs der Linie 3-3
in Fig. 1,
F i g. 4 eine
schematische Darstellung der Schaltungsanordnung eines Regelsystems unter Verwendung
der Fühleinrichtung nach F i g. 1 bis 3,
F i g. 5 ein Schaltbild
eines abgeänderten Teils der Schaltung nach F i g. 4 und F i g.
6 ein Schaltbild eines abgeänderten Teils der Schaltung nach F i
g. 4.
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Die Fühleinrichtung für die Drehung des Rades und für die Änderung
der Drehgeschwindigkeit des Rades ist in einer beispielsweisen Ausführungsform in
F i g. 1 bis 3 dargestellt. Diese Einrichtung ist in einem zylindrischen
Gehäuse 20 mit der Achse 21 untergebracht und besteht aus einer Hülse 22 mit einem
radial gerichteten Flansch 23, der am inneren Ende der Hülse angebracht ist.
Dieses Ende der Hülse 22 ist durch einen elektrischen Anschlußstecker 24 üblicher
Bauart verschlossen. Das äußere Ende der Hülse 22 ist durch eine Endkappe
28 verschlossen, die eine Axialbohrung zur Aufnahme der Antriebswelle
30
aufweist. Die Welle 30 ist in einem äußeren Lager 32
in der
Endkappe 28 in in einem inneren Lager 34 auf einem ringförinigen Lagerteil
36 gelagert. Das äußere, Lager 32 ist durch im allgemeinen mit
37 bezeichnete Abdichtmittel gegen Verschmutzung und Eindringen von Fremdkörpern
geschützt. Der zur Abnahme der Radbeschleunigung dienende Generator 40 ist zwischen
dem ringförinigen Lagerteil 36 und der Endkappe 28 angebracht. Der
zur Abnahme der Drehbewegung des Rades dienende Generator 50 ist innerhalb
des Lagerringes 36 angeordnet. Der gesamte Aufbau mit den Teilen
28 und 36, der Anschlußbuchse 24 und den beiden Generatoreinheiten
40 und 50 wird durch in axialer Richtung verlaufende Schrauben
39 fest zusammengehalten. Dieser Aufbau wird am äußeren Ende der Hülse 22
eingesetzt und wird durch die Mutter 25 des Anschlußsteckers festgehalten.
Zur Abdichtung dient ein Dichtungsring 26
mit etwa kreisförinigem Querschnitt
und am äußeren Ende ein Dichtungsring 27 mit etwa kreisförmigem Querschnitt.
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Das äußere Ende der Welle 30 trägt unmittelbar außerhalb des
Gehäuses 20 einen sich radial erstrekkenden Antriebsbügel 60, über den die
Antriebswelle mit Hilfe einer geeigneten Kupplung entsprechend der Drohung des gebremsten
Rades angetrieben wird. In der Praxis wird die Abnahmeeinrichtung am Rad des Flugzeuges
an der Stelle des Fahrgestelleis angebracht, an der das Rad an der gleichen Stelle
drehbar gelagert ist. Dabei wird das Gehäuse 20 koaxial zur Radnabe und außerhalb
des Rades befestigt.
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Der Generator 40 ist in der hier gezeigten typischen Ausführungsforin
als WechseIstronigenerator aufgebaut, dessen Läufer 42 auf der Welle 30 mit
Hilfe von Nut und Feder 43 starr befestigt ist. Der Stator des Wechselstromgenerators
ist im allgemeinen mit 46 bezeichnet und besteht aus einem Kein 47 mit einer Anzahl
von Polen 48. Wie beispielsweise in F i g. 3 gezeigt ist, sind auf den entsprechenden
Polen elektrische, Wicklungen 49 angebracht. Der Läufer 42 weist entsprechende Pole
44 auf und ist in üblicher Weise permanent magnetisch. Die Wicklungen 49 sind über
biegsame Leitungen 41 an entsprechenden Klemmen in dem Anschlußstecker 24 angeschlossen.
Der Wechselstromgenerator erzeugt an diesen Ausgangsklemmen einen Wechselstrom,
dessen Frequenz und Amplitude im wesentlichen direkt proportional zur Drehgeschwindigkeit
der Antriebswelle 30
schwankt.
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Der zur Abnahme der Raddrehung bestimmte Generator 50 besteht
aus einem im allgemeinen ringförTnigen Permanentmagnet 52, der parallel zur
Achse 21 magnetisiert ist, einer Wicklung 54, die ebenfalls koaxial zur Achse 21
liegt, und einem Kernaufbau, der im allgemeinen mit 56 bezeichnet ist. Der
Kernaufbau 56 bildet mit dem Magnet 52
einen magnetischen Kreis, der
die Wicklung 54 durchsetzt.
In der Wicklung wird eine Wechselspannung
induziert, deren Frequenz gleich der Drehgeschwindigkeit der Welle 30 multipliziert
mit der Anzahl der Läufer-pole 70 ist. Da-, in F i g. 4 gezeigte
System enthält jedoch noch weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung. In der hier
gewählten Darstellung ist das Fahizeugrad mit 110 bezeichnet, das sich um
eine Radnabe 111 dreht und mit einem Ballon(luftreifen 112 ausgerüstet ist.
Ein solches Rad kann beispielsweise# ein Teil des Landefahrgestelles eines Flugzeuges
sein. Die Generatoren 40 und 50 der oben beschriebenen Bauart sind schematisch
gezeigt und werden über eine bei 60 angedeutete Kupplung entsprechend der
Drehung des Rades angetrieben. Eine Bremse 114 für das Rad 110 ist schematisch
angedeutet und mit einer Druckleitung 116 versehen, über die mit Hilfe der
noch zu beschreibenden Vorrichtungen eine Druckflüssigkeit zugeführt wird. Die Bremse
114 übt über eine mechanische Wirkverbindung 115 auf das Rad 110 eine
Bremskraft aus, die dem über die Leitung 116 zugeführten und angelegten Flüssigkeitsdruck
entspricht.
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Als Quelle für einen Flüssigkeitsdruck dient eine Pumpe 120, die Flüssigkeit
mit entsprechendem Druck an die Druckleitung 121 abgibt. Diese Druckflüssigkeit
wird normalerweise über das Regelventil 123 und die Leitung 122 der Bremse
zugefährt, währeind überschüssige Druckflüssigkeit über die Rücklaufleitung 124
nach der Pumpe 120 zurückgeleitet wird. Dieses Ventil wird gewöhnlich mit einem
Betätigungshebel 126 von Hand eingestellt. Bei dem erfindungsgemäß aufgebauten
System wird die Druckflüssigkeit von der Leitung 122 der Bremsleitung
116
und von dort der Bremse 114 Über eine Ventilvorrichtung zugeführt, die
schematisch bei 130 gezeigt ist. Diese Ventilvorrichtung 130 wird
durch der Drehung des abgebremsten Rades entsprechende Signale gesteuert, die von
den Generatoren 40 und 50
abgeleitet werden. Eine Niederdruckrücklaufleitung,
die von der Ventileinrichtung 130 nach der Rücklaufleitung 124 führt, ist
mit 128 bezeichnet.
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Die Venfilvorrichtung 130, die in F i g. 4 schematisch
gezeigt ist, besteht aus drei einzelnen elektromagnetisch betätigten Ventilen. Das
Hauptsteuerventil, das schematisch bei 140 dargestellt ist, ist ein Dreiwegeventil,
das durch den Elektromagnet 142 betätigt wird. Das Ventil 140 besteht aus einem
zylindrischen Gehäuse 141 und einem in axialer Richtung bewegbaren Ventilkörper
mit den Ventilkolben 144 und 146, die durch einen Bolzen 145 auf festem Abstand
gehalten sind. Im dargestellten Ruhezustand des Elektromagnets 142 verbindet das
Ventil 140 die Brernsleitung 116 mit der Zuführleitung 132,
während
die überlaufleitung 134 durch den Ventilkolben 144 gesperrt ist. Wird der Elektromagnet
142 erregt, dann verschieben sich die, Ventilkolben 144 und 146 nach oben,
so daß die nach der überlaufleitung 134 führende Ventilauslaßöffilung geöffnet und
die Zuführleitung 132 durch den Kolben 146 abgesperrt wird. Im erregten Zustand
dieses Ventils ist daher die Bremsleitung 116 nur mit der überlaufleitung
134 verbunden.
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Die überlautleitung 134 ist mit der Rücklaufleitung 128 über
ein Regelventil 150 verbunden. Das Ventil 150 wird durch einen Elektromagnet
152
betätigt. Im Ruhezustand dieses Elektromagnets ist die Verbindung zwischen
den Leitungen 134 und 128
durch den Ventilkörper 154 bis auf einen engen Durchlaß
156 in dem Ventilkörper selbst gesperrt. Der Durchlaß 156 ist schematisch
als eine kleine, in dem Ventilkolben angebrachte Umfangsnut dargestellt, die der
besseren Darstellung halber übertrieben groß gezeichnet ist. Im Ruhezustand dieses
Ventils kann zwischen den Leitungen 134 und 128 eine vorbestimmte Strömungsmittelmenge
fließen. Bei Betätigung des Elektromagnets 152 wird der Ventilkörper nach
oben bewegt, so daß das Ventil geöffnet wird und die Druckflüssigkeit im wesentlichen
frei durch das Ventil hindurchfließen kann.
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Die Zuführung 132 ist mit der Druckleitung 122 über ein Regelventil
160 verbunden, das praktisch konstruktiv gleichartig aufgebaut ist wie das
Regelventil 150, nur daß hier der Ruhezustand und der Betriebszustand miteinander
vertauecht sind. Im Ruhezustand des Elektromagnets 162 läßt das Ventil
160 die Druckflüssigkeit praktisch ungehindert von der Leitung 122 nach der
Leitung 132 fließen. Bei Erregung des Elektromagnets 162 wird das
Ventil 160 beätigt# wodurch der Strömungskanal zwischen den beiden angeschlossenen
Leitungen bis auf eine ganz kleine Restströmung unterbrochen wird, deren Größe durch
die Abmessungen der Umfangsnut 166 bestimmt ist.
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Bei der hier bevorzugten Art der Arbeitsweise der Ventilvorrichtung
130 sind vier bestimmte Betriebszustände möglich. Im Normalzustand oder Ruhezustand
des Bremsregelsystems, sind alle drei Ventilelektromagnete in Ruhe, wie dies in
F i g. 4 gezeigt ist. Dann ist die Bremse 114 unmittelbar mit dem Steuer-
oder Bremsventil 123 verbunden, so daß die Bremse in üblicher Weise durch
den Handgriff 126
regelbar ist. Beim Lösen der Bremsen werden bei dieser Ventilvorrichtung
das Ventil 140 und das Ventil 150 durch Erregung ihrer Elektromagnete 142
und 152 betätigt, so daß die Bremsleitung 116 m#it der überlaufleitung
134 verbunden ist. Dadurch wird der an der Bremse liegende Flüssigkeitsdruck zwangläufig
in die, Rücklaufleitung 128 abgeleitet, wodurch die Bremse gelöst wird.
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Die Ventilvorrichtung kann außerdem auch noch zwei Zwischenstellungen
einnehmen. In einer dieser Stellungen, die als die Bremsentlastungsstellung b%-,
zeichnet wer-den soll, ist das Hauptventil 140 durch Erregung des Elektromagnets
142 betätigt, wodurch die Brernsleitung 116 mit der überlaufleitung 134 verbunden
ist, während das Ventil 150 in Ruhe verbleibt, so daß die Druckflüssigkelt
von der Leitung 134 nur durch den verengten Durchlaß 156 nach der Rücklaufleitung
128 fließen kann. Dadurch kann der Bremsdruck nur mit einer begrenzten
Geschwindigkeit abnehmen, die durch geeignete Auswahl der Ab-
messungen des
Durchlasses 156 bestimmbar ist. In der anderen Zwischenstellung des Brems.systems,
die als die Erholungsstellung bezeichnet wird, ist das Hauptventil 140 in seiner
Ruhelage, und das Ventil 160 ist durch Erregung seines Elektromagnets
162
geschlossen. Die Bremse ist daher nur über den verengten Durchlaß
166 nüt dem Steuer- oder Bremsventil 123 verbunden. Somit
kann also jeder durch den Hebel 125 einstellbare Flüssigkeitsdruck
der Bremse nur mit einer begrenzten vorbestimmiten Geschwindigkeit zugeführt werden,
die durch geeignete Wahl der wirksamen Abmessungen des Durchlasses 166 bestimmbar
ist.
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Im Ruhezustand der Ventilvorrichtung und auch in dem eben beschriebenen
Erholungszustand ist die
Stellung des Regelventils 150 ohne
Bedeutung, da die Überlaufleitung 134 in jedem Fall am Hauptventil 140 abgesperrt
ist.
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Die hier schematisch gezeigte Ventilvorrichtung 130 dient nur
der Erläuterung. In der Praxis kann es zweckmäßig sein, eine völlig andere Ventilkonstruktion
zu verwenden, die jedoch praktisch die gleichen Ventilfunktionen ausführen müßte,
wie sie im Prinzig eben beschrieben wurden. Beispielsweise könnten die Funktionen
der drei Ventile 140, 150 und 160
durch eine einzige Ventileinheit,
ein sogenanntes Mehrfachventil mit einer geeigneten Steuereinrichtung ersetzt werden.
Derartige Ventile sind bereits vorgeschlagen worden.
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Die hier beispielsweise gezeigte Ventilvorrichtung 130 arbeitet
in Abhängigkeit von Signalen, die von den Wechselstromgeneratoren 40 und
50 abgeleitet werden. Der elektrische Teil der Steuerschaltung nach F i
g. 4 wird aus einer geeigneten Gleichstromquelle 200 mit Gleichstrom versorgt.
Diese Energie wird unmittelbar an die geerdete negative Sammelleitung
206 und über einen Steuerschalter 310 und ein noch zu beschreibendes
Sicherheitsrelais an die positive Sammelleitung 204 angelegt. Das auf der Leitung
41 auftretende Ausgangssignal des Generators 40 wird über den Anschlußstecker 24
an die Leitungen 41a und von dort an eine Spannungsverdoppler-Gleichrichterschaltung
170 abgegeben. Diese Spannungsverdopplerschaltung besteht dabei aus zwei
Geichrichtern, 171 und 172, die hier beispielsweise als Halbleiterdioden
dargestellt sind, und zwei Kondensatoren 173 und 174, die zusammen eine Gleichrichterbrückenschaltung
bilden. Die Kondensatoren 173 und 174 bewirken nicht nur eine merkliche Erhöhung
der aus dem Wechselstromsignal einer gegebenen Spannungsamplitude abgeleiteten Gleichspannung,
sondern auch eine besonders vorteilhafte Zeitsteuerung des Ansprechverhaltens der
Anlage.
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Am Ausgang des Gleichrichters 170 tritt ein Gleichstromsignal
auf, das den Leitungen 176 und 178 zugeführt wird. Wie gezeigt, ist
die Leitung 176
positiv gegen die Leitung 178. Der durch den Gleichrichter
170 zwischen diesen beiden Leitungen erzeugte Spannungsunterschied ist während
einer Landung im wesentlichen der Drehgeschwindigkeit des Rades 112 proportional.
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Das auf den Leitungen 176 und 178 liegende Gleichstromsignal
wird an einen aus den Widerständen 175 und 182 bestehenden Spannungsteiler
angelegt, deren Verbindungspunkt 179 über einen Widerstand 196 geerdet
ist. Der Widerstand 182 ist durch einen Richtleiter 192 in Reihenschaltung
mit einem Kondensator 180 überbrückt. Der Richtleiter 192, hier eine
Schichtdiode, ist mit solcher Polarität angeschlossen, daß ein positiv gerichteter
Strom vom Verbindungspunkt 179 nach dem Kondensator 180
fließen kann.
Ein Strompfad für einen Stromfluß in entgegengesetzter Richtung verläuft über einen
Halbleiterverstärker 190. Zu diesem Zweck wird vorzugsweise ein Silizium
NPN-Schichttransistor verwendet, dessen Emitter am Verbindungspunkt 179 angeschlossen
ist und dessen Basis über einen Strombegrenzungswiderstand 181 an dem Verbindungspunkt
177
zwischen dem Richtleiter 120 und dem Kondensator 180 angeschlossen
ist. Ein Widerstand 183 kann zwischen den Verbindungspunkten 177 und
179 parallel zur Diode 192 und zur Basis-Emitter-Strecke des Transistors
angeschlossen sein. Der Kollektor des Transistors 190 ist über die Leitung
208 und die Wicklung 212 des Relais 210 mit der positiven Sammelleitung 204
verbunden. Der Kollektor-Emitter-Stromkreis ist über den Widerstand 196 nach
der negativen Sammelleitung 206 geschlossen.
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Wenn sich das Rad 110 mit gleichförmiger Geschwindigkeit dreht,
dann liefert der Gleichrichter 170
über die Diode 192 an den Kondensator
180 beispielsweise eine Gleichspannung entsprechender Größe, wodurch dieser
Kondensator auf diese Spannung aufgeladen wird.
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Wegen des niedrigen Durchlaßwiderstandes der Diode 192 werden
die Basis und der Emitter des Transistors 190 während einer solchen gleichförmigen
Drehung des Rades 110 und außerdem auch während einer positiven Beschleunigung
des Rades auf im wesentlichen gleichen Potential gehalten, wodurch der im Ausgangsstromkreis
des Transistors und über das abgefallene Relais 210 fließende Strom gesperrt wird.
Andererseits nimmt dann, wenn die Drehung des Rades verzögert wird, das vom Gleichrichter
170 an die Leitung 176 und 178 abgegebene Signal ab. Diese
Abnahme entspricht im allgemeinen der Verzögerung der Drehung des Rades, eilt jedoch
hinter dieser drein, insbesondere bei einer plötzlich und rasch auftretenden Verzögerung,
und zwar wegen der für die Entladung der Kondensatoren 173 und 174 über die
in Reihe geschalteten Widerstände 175
und 182 benötigten Entladungszeit.
Die RC-Konstante dieser Entladung kann durch entsprechende Auswahl der Werte der
einzelnen Bauelemente innerhalb weiter Grenzen verändert werden. Zweckmäßigerweise
wird der Widerstand 182 als Ladewiderstand und die RC-Konstante für den eben
be-
schriebenen Entladestromkreis als Ladezeitkonstante bezeichnet.
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Die eben beschriebene Zunahme der Gleichspannung auf den Leitungen
176, 178 bewirkt, daß sich der Kondensator 180 mit einer Geschwindigkeit
entlädt, die mit der Geschwindigkeit der Abbremsung des Rades zunimmt. Auf Grund
der Sperrwirkung der Diode 192 verläuft diese Entladung über den Widerstand
183, den dazu parallel liegenden Widerstand 181 und die Basis-Emitter-Strecke
des Transistors 190. Der effektive Wert dieser Zeitkonstante läßt sich durch
geeignete Auswahl der Werte der Bauelernente in weiten Grenzen frei wählen.
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Der vom Kondensator 180 abfließende Entladestrom macht die
Basis des Transistors 190 in bezug auf dessen Emitter positiv. Mit Zunahme
dieses Spannungsunterschiedes nimmt der Widerstand der Basis-Emitter-Strecke zunächst
langsam und dann immer rascher von seinem Sperrwert, der bei 1 bis 20,00
Ohm liegt, auf einen relativ kleinen Wert ab, wodurch der Teil des Stromes, der
nach der Basis des Transistors fließt, erhöht wird. Dieser Strom stellt das Eingangssignal
für den Transistor 190 dar, das einen entsprechenden Stromfluß im Kollektorstromkreis
des Transistors zur Folge hat. Wenn der Stromfluß im Kollektorstromkreis des Transistors
190
einen bestimmten kritischen Wert erreicht, bewirkt er die Betätigung des
Relais 210. Dieser Strom ruft außerdem einen entsprechenden proportionalen Spannungsabfall
am Widerstand 196 hervor.
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Der Kontaktarm 213 des Relais 210 ist über die Leitung 208
mit der positiven Sammelleitung 204 verbunden. Der Kontakt 214 des Relaisschaltkontaktes
ist
mit der Leitung 216 und von dort einmal über die Leitung 217 mit einer
Klemme des Elektromagnets 142 und außerdem über die Leitung 218 mit einer
Klemme des Elektromagnets 162 verbunden. Die anderen Klemmen der Elektromagnete
142 und 162
sind über die entsprechenden Leitungen 236 bzw.
238 mit der negativen Sammelleitung 206 verbunden. Somit werden also
bei Betätigung des Relais 210 diese beiden Elektromagnete betätigt.
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Die Wicklung 222 eines zweiten Relais 220 wird durch einen zweiten
Halbleiterverstärker, nämlich einen NPN-Schichttransistor 230 gesteuert.
Der Emitter des Transistors 230 ist unmittelbar mit der negativen Sammelleitung
206 verbunden und sein Kollektor ist über die Relaiswicklung 222 und die
Leitung 228 an der positiven Sammelleitung 204 angeschlossen. Ein Steuersignal
wird dem Transistor 230 an seiner Basis zugeführt, die über den Widerstand
232 mit der positiven Seite des Widerstandes 196 im Ausgangsstromkreis
des Transistors 190 verbunden ist. Ein Kondensator 240 ist zwischen der Basis
und dem Emitter des Transistors 230 eingeschaltet. Der Kontaktarm
223 des Relais 220 ist an der Leitung 228 angeschlossen, und der Kontakt
226
ist über die Leitung 229 mit einer Klemme des Elektromagnets
152 verbunden. Die andere Klemme des Elektromagnets ist über die Leitung
237 mit der negativen Sammelleitung 206 verbunden. Somit wird also
der Elektromagnet 152 abhängig von der Betätigung des Relais 220 erregt.
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Es sind geeignete Mittel vorgesehen, um das Ab-
fallen des Elektromagnets
162 bei Aberregung des Relais 210 zu verzögern. Zu diesem Zweck kann z. B.
die Reihenschaltung eines Widerstandes 242 mit einem Kondensator 244 zur Wicklung
des Elektromagnets parallel geschaltet sein. Ein Richtleiter, wie z. B. die Schichtdiode
246, ist zwischen die Leitung 216 und diesem Verzögerungsglied eingeschaltet.
Wird bei Betätigung des Relais 210 der Elektromagnet 162 betätigt, dann wird
der Kondensator 244 aufgeladen. Wenn das Relais abfällt, entlädt sich der Kondensator
244 wegen der Sperrwirkung der Diode 246 über den Elektromagnet, wodurch der Elektromagtiet
für eine vorbestimmte Zeit erregt bleibt, die durch geeignete Auswahl der Werte
des Kondensators und des Widerstandes 242 in weiten Grenzen einstellbar ist.
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Unter normalen Betriebsbedingungen am Rad 110,
wenn dieses beispielsweise
beschleunigt wird oder sich mit gleichförmiger Geschwindigkeit dreht, ist die Amplitude
des der Basis des Transistors 190 zugeführten Eingangssignals praktisch gleich
Null. Der Kollektor-Emitter-Stromkreis des Transistors ist dabei gesperrt, so daß
das Relais 210 abgefallen ist und der Spannungsabfall am Widerstand 196 praktisch
0 Volt beträgt. Damit ist auch das an der Basis des Transistors
230 liegende Eingangssignal ebenfalls Null, so daß der Kollektor-Emitter-Stromkreis
dieses Transistors gesperrt ist, und das Relais 220 abgefallen bleibt. Die Stromkreise
für den Elektromagnet des Hauptventils 142 und den Elektromagnet 162 des
Steuerventils sind daher am Schaltkontakt des Relais 210 unterbrochen, während der
Stromkreis des Elektromagnets 152 des Steuerventils am Schaltkontakt
226 des Relais 220 unterbrochen ist. Im Normalzustand der Anlage spricht
daher die Bremse in üblicher Weise nur auf die Handbetätigung durch den Hebel
126 an. Wenn nun in üblicher Weise die Bremse angelegt wird, so wird die
Drehung des Rades 110 langsam mit der Geschwindigkeit abgebremst, die der
Abbremsung oder Verzögerung des ganzen Fahrzeuges entspricht. In diesem Fall nimmt
die vom Gleichrichter 170 an den Leitungen 176 und 178 erzeugte
Gleichspannung in ihrer Amplitude entsprechend langsam ab. Der Kondensator
180 und die anderen Schaltelemente sind dabei so gewählt, daß die Geschwindigkeit
der Kondensatorentladung, die einer solchen normalen Abbremsung des Rades
110 entspricht, eine Spannung an der Basis und am Emitter des Transistors
190 erzeugt, die kleiner ist als die Kippspannung. Somit bewirkt die normale
Abbremsung des Rades, daß die Kollektor-Emitter-Strecke des Transistors praktisch
gesperrt ist. Damit verbleibt auch das übrige Regelsystern im Ruhezustand.
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Sollte jedoch andererseits das Rad 110 schneller an Geschwindigkeit
verlieren, als der maximal zulässigen und üblichen Abbremsung des Fahrzeuges entspricht,
welcher Zustand für ein beginnendes oder bereits auftretendes Rutschen des Rades
typisch ist, dann nimmt die Entladegeschwindigkeit des Kondensators 180 entsprechend
zu. Der entsprechend zunehmende Basisstrom im Transistor 190 macht die Kollektor-Emitter-Strecke
leitend, wobei der Strom in diesem Stromkreis im wesentlichen proportional zu dem
an der Basis liegenden Eingangssignal ansteigt. Die Ansprechstromstärke des Relais
210 ist vorzugsweise so gewählt, daß der ich aus einer nur gering-fügig zu
großen Abbremsung des Rades ergebende Kollekterstrom des Transistors 190
bereits eine Betätigung des Relais bewirkt. Unmittelbar nach Betätigung des Relais
210 werden das Hauptventil 140 und das Steuerventil oder Regelventil 160
betätigt. In dem sich dabei ergebenden Betriebszustand der Ventile, ist die Druckflüssigkeitszufuhr
an die Bremse am Kolben 146 des Hauptventils gesperrt, während gleichzeitig der
an der Bremse liegende Bremsdruck über den verengten Durchlaß 156 des nicht
betätigten Regelventils 150 langsam abnimmt. Solange dieses Ventil in diesem
Betriebszustand verbleibt, nimmt der Bremsdruck allmählich mit einer den gewählten
Abmessungen des Durchlasses 156 entsprechenden Geschwindigkeit ab. Diese
Abnahme der Bremskraft reicht in vielen Fällen bereits aus, um ein beginnendes Rutschen
unter Kontrolle zu bringen, bevor die Abbremsgeschwindigkeit des Rades viel größer
als normal geworden ist.
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Wenn also ein beginnender Rutschvorgang auf diese Weise unter Kontrolle
gebracht worden ist, dann hört das Abbremsen des Rades, auf, das nunmehr wiederum
relativ rasch beschleunigt wird, bis es wieder seine Normalgeschwindigkeit angenommen
hat. Eine solche Beschleunigung bewirkt eine entsprechende Erhöhung der vom Gleichrichter
170 abgegebenen Geichspannung. Dadurch wird aber die Entladung des Kondensators
180 beendet, und es fließt ein Ladestrom über die Leitung 176 und
die Diode 192 nach dem Kondensator. Daraufhin wird der Transistor
1.90 erneut gesperrt, und das Relais 210 geht in seinen Ruhezustand über.
Der Stromkreis für den Elektromagnet 142 des Hauptventils wird unmittelbar am Relaisschaltkontakt
114 unterbrochen, so daß dieses Ventil in seine in F i g. 4 gezeigte Ruhelage
zurückgeht. Das Regelventil 160
bleibt jedoch durch die Entladung des
Kondensators für eine vorbestimmte Zeit betätigt. Diese verzögerte
Auslösung
des Ventils 160 verhindert, daß der Bremsdruck unmittelbar danach auf seinen
vorherigen Wert erhöht wird. Der Bremsdruck kann jedoch allmählich mit einer begrenzten
Geschwindigkeit entsprechend den gewählten Abmessungen des Durchlasses
166 im Ventil 160 zunehmen. Das sich &-durch ergebende allmähliche
Wiederanlegen des Bremsdruckes, insbesondere nachdem ein beginnender Rutschvorgang
frühzeitig unter Kontrolle gebracht wurde, ermöglicht es, daß die Bremse weich in
ihre Normallage zurückkehrt, ohne daß dabei der Bremsdruck übermäßig hoch ansteigt,
was sofort zu einer Wiederholung dieses Rutschzyklus führen würde. Nach dem mit
vorbestimmter Verzögerung erfolgenden Auslösen des Steuerventils 160 wird
der Elektromagnet 162 aberregt, und das Ventil 160 öff-
net sich. Damit
wird aber die normale Steuerung der Bremse durch das Bremsventil 123 wiederhergestellt.
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Kann ein beginnender Rutschvorgang jedoch nicht mehr allein durch
Betätigung des Relais 210 und die sich dabei ergebende allmähliche Verringerung
des Bremsdruckes unter Kontrolle gebracht werden, dann nimmt die Abbremsung des
Rades mit erhöhter Geschwindigkeit weiter zu. Dadurch nimmt aber die Entladegeschwindigkeit
des Kondensators 180 entsprechend zu, wodurch eine entsprechende Erhöhung
des Stromes im Ausgangsstromkreis des Transistors 190 hervorgerufen wird.
Wenn dieser Strom einen zweiten vorbestimmten Wert erreicht, dann wird das vom Widerstand
196 der Basis des, Transistors 230
zugeführte Steuersignal ausreichend
groß, um im Ausgangsstromkreis dieses Transistors einen Strom hervorzurufen, der
das Relais 220 betätigt. Dadurch wird das Steuerventil 150 vollkommen geöffnet,
wodurch der über das betätigte Hauptventil 140 und die Leitung 134 verlaufende Strömungskanal
geöffnet wird, so daß die Bremse 114 rasch auslöst.
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In der hier beschriebenen Ausführungsforrn wird diese Regelwirkung,
die zu einem vollständigen Auslösen der Bremse führt, durch weitere Schaltmittel
beeinflußt, die hier als Kondensator 240 dargestellt sind. Dieser Kondensator 240
bewirkt in Verbindung mit dem Widerstand 232 eine Begrenzung derjenigen Geschwindigkeit,
mit der rasche Änderungen des Spannungsabfalls über dem Widerstand 196 der
Basis des Transistors 230 zugeführt werden können. Im Gleichgewichtszustand
dieses Stromkreises liegt der Spannungsabfall über dem Widerstand 196, der
sich direkt mit der Abbremsung des Rades ändert, als Eingangssignal an dem Transistor
230. Dies trifft tatsächlich auch dann zu, wenn die Signalspannung am Widerstand
196 sich im Vergleich zur Zeitkonstanten des Widerstandes 232 und
des Kondensators 240 relativ langsam ändert. Der Kondensator 240 und der Widerstand
232 verhindern jedoch auf Grund ihrer Verzögerungswirkung, daß das Transistoreingangssignal
jeder plötzlichen Änderung der über dem Widerstand 196 liegenden Spannung
folgt. Im praktischen Betrieb ändert sich das dem Transistor 230 zugeführte
Eingangssignal in Abhängigkeit von einer plötzlichen Verringerung der Geschwindigkeit
des Rades im wesentlichen mit dem Zeitintegral der über dem Widerstand
196 abfallenden Spannung. Tatsächlich wird das Relais 220 abhängig von einem
vorbestimmten Wert dieser über die Zeit integrierten Spannung betätigt. Ist die
Geschwindigkeit der Abbremsung des Rades hoch, dann wird dieser kritische Wert des
Zeitintegrals der Spannung verhältnismäßig rasch erreicht. Andererseits bewirkt
ein beträchtlich niedrigerer Wert einer Abbremsung des Rades noch keine Betätigung
des Relais 220, vorausgesetzt, daß diese Abbremsung ausreichend lange dauert. Mit
dieser Anordnung wird das Relais 220 nach der Betätigung des Relais 210 nur nach
einer zeitlichen Verzögerung betätigt, der umgkehrt mit der gerade vorherrschenden
Geschwindigkeit der Abbremsung des Rades schwankt.
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Beispielsweise können die Schaltkomponenten so gewählt sein, daß dann,
wenn die Abbremsung des Rades mit einer Geschwindigkeit sich fortsetzt, die gerade
einen vorbestimmten Grenzwert überschreitet, der etwa das zwei- bis dreifache des
zur Betätigung des Relais 210 der ersten Stufe erforderlichen Wertes haben kann,
das Relais 220 der zweiten Stufe nach einer Verzögerung von etwa 0,2 Sekunden betätigt
wird. Diese hier geschilderte Wirkung kann beispielsweise abhängig von einem relativ
harmlosen, eben beginnenden Rutschvorgang eingeleitet werden, der trotzdem durch
die bisher beschriebene Entlastung der Bremwirkung der Anlage nicht sofort unter
Kontrolle gebracht werden kann. Wenn ein Rutschvorgang eingeleitet wird, wie er
in der Praxis dann auftritt, wenn das Rad auf der Landebahn über eine rutschige
Stelle läuft, dann nimmt die Abbremsgeschwindigkeit des Rades rasch bis über diesen
Grenzwert zu. In diesem Fall wird das Relais 220 nach einer wesentlich küzeren Verzögerung
betätigt, da der hier beschriebene kritische Wert des Zeitintegrals der Spannung
am Widerstand 196 wesentlich rascher erreicht wird. Die hier beschriebenen
Eigenschaften des Systems können durch entsprechende Wahl des Kondensators 240,
des Widerstandes 232 und anderer Schaltkomponenten des Systems in geeigneter
Weise geändert werden. Beispielsweise können diese Bauelemente auch einstellbar
gemacht werden, um dadurch das gesamte System leichter auf verschiedene Betriebsbedingungen
einstellen zu können.
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Das hier beschriebene vollständige Auslösen der Bremse 114 in Abhängigkeit
von der Betätigung des Relais 220 wird nur so lange aufrechterhalten, bis die Abbremsung
des Rades 110 beendet ist und das Rad sich wieder auf seine normale Geschwindigkeit
beschleunigt hat. Noch bevor diese Normalgeschwindigkeit erreicht ist und während
die Abbremsungsgeschwindigkeit des Rades noch verhältnismäßig hoch ist, sperrt der
anwachsende Gleichstrom vom Gleichrichter 170 den Transistor 190.
Der daraufhin praktisch auf den Wert Null abfallende Ausgangsstrom dieses Transistors
wirft das Relais 210 ab. Das Hauptventil 140 wird dadurch ausgelöst und geht in
die dargestellte Ruhelage zurück. Sobald sich der Kondensator 240 über die Widerstände
232 und 196
und die Basis-Emitter-Strecke des Transistors
230
praktisch entladen hat, wird dieser Transistor gesperrt, wodurch das Relais
220 abfällt. Dadurch geht das Regelventil 150 in seine Ruhelage mit eng begrenztem
Strömungsquerschnitt zurück, was jedoch zunächst wegen der Stellung des Hauptventils
140 ohne Wirkung bleibt. Das Regelventil 160 bleibt über die bereits beschriebene
Verzögerungsschaltung betätigt, wodurch die Geschwindigkeit, mit der der Druck dem
Bremssystem erneut zugeführt werden kann, begrenzt ist. Die Abmessungen des Ventildurchlasses
166 werden derart gewählt, daß die sich dabei ergebende verringerte Strömungsgeschwindigkeit
die normale
Bremswirkung der Bremse innerhalb derjenigen Verzögerungszeit
wiederherstellt, für die das Ventil 160 betätigt bleibt.
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Zusammenfassend sieht man also, daß das Brems-regelsystem beim
Beginn eines Rutschvorganges in den Betriebszustand übergeht, in dem eine Auslösung
der Bremse bewirkt wird. Die Ventilvorrichtung 130
nimmt jedoch zunächst nur
eine Zwischenstellung ein, in der der Bremsdruck mit einer begrenzten und im allgemeinen
verhältnismäßig geringen Geschwindigkeit verringert wird. Reicht dieser Betriebszustand
der Ventilvorrichtung 130 nicht aus, um die Rutschbewegung innerhalb einer
bestimmten Zeit zum Anhalten zu bringen, die mit der Größe dieses Rutschvorganges
schwankt, dann wird die Ventilvorrichtung sprunghaft in den Betriebszustand übergeführt,
indem die Bremse gelöst wird. Nach Beendigung eines gerade beginnenden oder schon
eingeleiteten Rutschvorganges neigt die Ventilvorrichtung an sich dazu, in ihre
Ruhelage zurückzukehren. Diese Rückkehr wird wiederum in einer Zwischenstellung
angehalten, in der der Bremsdruck nur mit einer begrenzten und relativ langsamen
Geschwindigkeit wiederhergestellt wird. Diese. langsame Druckzunahme der Brernsflüssigkeit
erleichtert die Wiederherstellung des Gleichgewichtszustandes im ganzen System und
verhindert ungewollte Ruckwirkungen in dem Regel-System.
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Die Werte der Bauelemente des Differenziergliedes mit dem Kondensator
180 werden so gewählt, daß die Zeitkonstante dieses RC-Gliedes gerade so
groß wird, daß in Abhängigkeit von einer beginnenden Rutschbewegung durch die Entladung
des Kondensators so lange ein »Rutschsignal« aufrechterhalten wird, bis die Drehbewegung
des Rades praktisch beendet ist. Danach wird durch die bei blockiertem Rad einsetzende
Regelung ein Bremslösesignal erzeugt. Die Kontinuität dieser Signale kann unter
typischen Betriebsbedingungen dadurch sichergestellt werden, daß die RC-Konstante
des Differenziergliedes gleich etwa 0,3 bis 1 Sekunde gewählt wird.
Der Wert des Widerstandes 183 wird vorzugsweise so gewählt, daß der Kondensator
180 sich entladen kann, ohne daß während der normalen Abbremsung des Rades
eine Rutschregelung eintritt.
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Gemäß der Erfindung ist der beschriebene Regelvorgang so abgestimmt,
daß die Regelung auf solche Änderungen der Radgeschwindigkeit nicht anspricht, die
durch nach vorwärts und rückwärts gerichtete Schwingbewegungen des Landefahrgestelles
des Flugzeuges verursacht werden, während gleichzeitig die hohe Empfindlichkeit
und das Ansprechen des Sy-
stems auf ein Abbremsen des Rades, erhalten bleibt,
das durch einen beginnenden oder bereits stattfindenden Rutschvorgang des Rades
verursacht wird. Um dieses schwer zu erreichende Ziel zu lösen, sind kennzeichnende
Merkmale vorgesehen, die jeweils für sich nützlich sind, die jedoch gemeinsam in
einer neuartigen Weise zum Erreichen einer optimalen Wirkungsweise beitragen. Wenn
aus irgendeinem Grund Resonanzschwingungen des Landefahrge-stelles auftreten, dann
schwankt die Drehgeschwindigkeit des Rades entsprechend periodisch, durchläuft ein
Maximum, wenn das Landefahrgestell relativ zum Flugzeug nach vorn schwingt, und
durchläuft ein Minimum, wenn das Landefahrgestell sich nach rückwärts bewegt. Dadurch
wird die Drehung des Rades abwechselnd mit der Eigenschwingungsfrequenz des Fahrgestelles
beschleunigt und verzögert. Bei solchen Drehschwingungen kann beispielsweise intermittierend
eine Winkelverzögerung von bis zu 500 oder 1000 sec-2 auftreten. Die
intermittierende Radbewe-: gung ist normalerweise der relativ langsamen Radabbremsung,
die in einem typischen Fall zwischen 10
und 20 SeC-2 beträgt, überlagert,
die auch der normalen Abbremsung oder Verzögerung der Bewegung des Flugzeuges entspricht.
Bisher gebräuchliche, ein Rutschen ausgleichende oder verhindernde Bremsregelsysterne
neigen dazu, die Bremsen in Abhängigkeit von den intermittierenden Maximalwerten
der Verzögerung der Drehbewegung des Rades zu lösen. Außerdem kann ein Lösen der
Bremsen eintreten, wenn das Fahrgestell sich seiner maximalen Rückwärtsauslenkung
nähert. Die nach rückwärts gerichtete Belastung des Fahrgestelles wird dadurch aufgehoben,
wodurch die Amplitude der nachfolgenden Vorwärtsschwingung noch vergrößert wird.
Da aber diese Vorwärtsschwingung eine Beschleunigung der Drehung des Rades bewirkt,
verursacht ein solches Brernsregelsystern normalerweise ein erneutes Anlegen der
Bremsen, was gerade dann wirksam wird, wenn das, Fahrgestell seine maximale vordere
Auslenkung erreicht. Daher kann auf diese Weise die Eigenschwingung des Fahrgestelles
sehr rasch bis über die Festigkeitsgrenzen der Konstruktion anwachsen. Selbst wenn
dies nicht eintritt, wird dadurch doch der Bremswirkungsgrad stark beeinträchtigt
und verringert.
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Bei dem erfindungsgemäß aufgebauten neuen Regelsystem wird diese Art
von Resonanzwechselwirkung zwischen der ein Rutschen der Räder verhindernden Arbeitsweise
des Systems und den Schwingungen des Fahrgestelles dadurch verhindert, daß Verzögerungseinrichtungen
vorgesehen sind, die die Ansprechzeit des Systems in besonderer Weise erhöhen. Die
Geschwindigkeit, mit der die am Lastwiderstand 182 liegende Spannung abnimmt,
ist dadurch begrenzt, daß eine Kapazität mit einem entsprechend ausgewählten Wert
vorgesehen ist, die zu diesem Widerstand parallel geschaltet ist. Wie in F i
g. 4 gezeigt, besteht diese Kapazität aus den beiden Kondensatoren
173 und 174 der Spannungsverdoppler-Gleichrichterschaltung 170. Zusätzlich
zu ihrer Funktion in der Spannungsverdopplerschaltung bilden die Kondensatoren
173 und 174 mit den Widerständen 175 und 182 eine Spannungsstabilislerungsschaltung,
die die Geschwindigkeit begrenzt, mit der die Spannung zwischen den Leitungen
176 und 178 zusammenbrechen kann. Die von der Differenzierschaltung
mit dem Kondensator 180 abgegriffene Spannung und das Arbeiten jeder durch
diese Spannung gesteuerten oder ausgelösten Bremsentlastungsvorrichtung wird dadurch
entsprechend verzögert. Ist diese Verzögerung zu groß, so kann sie die Regelung
bei tatsächlich auftretenden Rutschvorgängen beeinträchtigen. Es wurde jedoch festgestellt,
daß es mit einer innerhalb bestimmter Grenzen gehaltenen Verzögerung möglich ist,
eine wirksame Rutschregelung aufrechtzuerhalten und doch unter vielen Betriebsbedingungen
zu verhindern, daß die Regel- oder Steuerschaltung auf die Verzögerungs- oder Abbremsphase
der Landefahrgestellschwingungen anspricht. Dies läßt sich dadurch erreichen, daß
man die RC-Zeitkonstanten der Verzögerungsschaltung entsprechend etwa der halben
bis fünffachen Dauer der Eigenschwingungsperiode des Landefahrgestelles wählt. Vorzugsweise
wird die Zeitkonstante
etwa zwei- bis dreimal so groß gewählt wie
diese Periode. Wenn beispielsweise die Eigenschwingungsperiode des Fahrgestelles
0,1 Sekunde beträgt, dann sollte das Produkt R - C für die
vorgesehene Verzögerungsschaltung mindestens 0,05 und vorzugsweise 0,2 oder
0,3 sein.
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Durch geeignete Wahl der Schaltkapazität und des Widerstandes
175 läßt sich in der Praxis dieser gewünschte RC-Wert für einen großen Wertebereich
des Lastwiderstandes 182 erreichen. Damit kann also der Wert dieses Widerstandes
innerhalb dieses Bereiches so gewählt werden, daß andere an die Schaltung zu stellende
Forderungen erfüllt werden. Die Kapazität der Spannungsverdopplerschaltung kann,
falls notwendig, durch eine zusätzliche Kapazität ergänzt werden, die parallel zum
Lastwiders#tand gelegt ist. Eine solche zusätzliche Kapazität kann die Kondensatoren
173 und 174 ersetzen, wenn an Stelle der hier dargestellten Spannungsverdopplerschaltung
ein Vollweggleichrichter verwendet wird. Außerdem kann man, um die erwünschte RC-Konstante
zu erhalten, einen Teil oder den gesamten Widerstand 175 in der beschriebenen
RC-Schaltung weglassen, ohne dessen Signalerzeugungsfunktion zu stören, indem man
diesen Widerstand, wie in F i g. 5 gezeigt, mit der Diode 172 in Reihe
schaltet.
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Ein besonderer Vorteil der in dem neuen Regelsystem verwendeten Schaltung
mit einer Bremsregelung in zwei Stufen durch die aufeinanderfolgende Erregung der
Relais 210 und 220 besteht darin, daß die eben beschriebene Verzögerungsschaltung
nicht erforderlich ist, um zwangläufig zu verhindern, daß das System auf Schwingungen
des Fahrgestelles unter allen möglichen Betriebsbedingungen überhaupt anspricht.
Es genügt vollkommen, daß die Verringerung der Spannung am Lastwiderstand
182 ausreichend verzögert wird, um die Betätigung des Relais 210 der ersten
Stufe unter den am häufigsten auftretenden Eigenschwingungszuständen des Landefahrgestelles
zu verhindern. Dies trifft deshalb zu, weil das Ventil 150 die Geschwindigkeit
der Bremsdruckverringerung während der ersten Stufe der Brenisentlastung auf einen
niedrigen Wert begrenzt, der die auf das Landefahrgestell während der nach rückwärts
gerichteten HalbweHe seiner Schwingung ausgeübte Belastung nicht merklich ändert.
Diese Begrenzung der Geschwindigkeit der Druckverminderung bewirkt vorzugsweise
eine Verringerung des Bremsdruckes um etwa 20 bis 6011/o, des bestehenden Wertes
je Sekunde. Für ein praktisch ausgeführtes Landefahrgestell beträgt die Periode
0,1 Sekunde, und der Bremsdruck kann somit während einer Halbwelle nur um
etwa 1
bis 3 I/o abnehmen.
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Es wurde festgestellt, daß es bei einer Bremsentlastung der ersten
Stufe dieser Art und bei einem vollen Lösen der Bremsen erst in einer späteren Stufe
zulässig ist, daß die gelegentlich auftretenden extremen Landefahrgestellschwingungen
die erste Stufe der Bremsentlastung betätigen, vorausgesetzt, daß die Betätigung
der zweiten Stufe der Bremsentlastung zwangläufig verhindert ist. Dies wird in dem
neuen System durch die bereits beschriebene Integrationsschaltung erreicht, die
in den Regelstromkreis der zweiten Stufe eingeschaltet ist und hier z. B. aus dem
Widerstand 232 und dem Kondensator 240 besteht. Diese Integrierschaltung
bewirkt eine weitere Verzögerung der Betätigung des Relais 220 der zweiten Stufe
nach Betätigung des Relais 210 der ersten Stufe, wobei die Größe dieser Verzögerung
durch die Auswahl der Werte der Schaltelemente der Integrierschaltung einstellbar
ist. Diese Werte werden so gewählt, daß unter den schwierigsten Betriebsbedingungen,
d. h. wenn die ursprüngliche Radgeschwindigkeit einen Größtwert hatte und
mit einer maximal möglichen Änderungsgeschwindigkeit verzögert wird, das Relais
220 der zweiten Stufe nicht anspricht, bis nicht diese Verzögerung des Rades für
mehr als die halbe Eigenschwingungsperiode des Landefahrgestelles angedauert hat.
Die tatsächlich für diese Integrierschaltung gewählte RC-Zeitkonstante, die erforderlich
ist, um diese Gesamtverzögerung der Betätigung der zweiten Stufe zu erzielen, kann
in einfacher Weise für ein Flugzeug und eine Regelanlage mit bekannten Eigenschaften
berechnet oder kann durch unmittelbare Untersuchung an der Anlage selbst bestimmt
werden. Die tatsächlich von der Integrierschaltung zu liefernde Verzögerungszeit
hängt im einzelnen von der Größe der zeitlichen Verzögerung bei der Betätigung der
ersten Stufe ab, die durch die bereits beschriebene Verzögerungsschaltung der ersten
Stufe geliefert wird. Wird beispielsweise die Verzögerungsschaltung der ersten Stufe
ganz weggelassen, was erwünscht sein kann, um eine größtmögliche Empfindlichkeit
im Betrieb der ersten Stufe zu erzielen, dann kann die beschriebene Verzögerung
von mindestens einer halben Schwingung im Betrieb der Bremslösestufe vollkommen
durch die mit dem Signaleingang für diese Stufe verbundene Integrierschaltung geliefert
werden.
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Das vorliegende System verhindert nicht nur das Lösen der Bremsen
in Abhängigkeit von Schwingungen des Landefahrgestelles mit der Eigenfrequenz, wie
eben erläutert, sondern enthält auch Mittel, um ein zufälliges Ansprechen bei einer
völlig anderen Art von Auslenkung des Landefahrgestelles zu verhindern. Dies ist
die nicht-resonante Auslenkung, die das normale Anlegen der Bremsen begleitet. Betrachtet
man ein frei rollendes Flugzeug mit gelösten Bremsen, wie dies beispielsweise auftreten
kann, nachdem ein beginnendes Rutschen bewirkt hat, daß die Bremsen gelöst werden
und das Rad gerade wieder seine Normalgeschwindigkeit erreicht hat, dann ist das
Landefahrgestell von der Bremsbelastung frei und kann so angesehen werden, als ob
es sich in seinem unausgelenkten oder ungestörten Gleichgewichtszustand befindet.
Die Radgeschwindigkeit entspricht dann der Rollgeschwindigkeit des Flugzeuges. Wird
die Bremse dann erneut angelegt, dann wird das Landefahrgestell fortschreitend unter
der zunehmenden Bremsbelastung ausgelenkt. Das Rad bewegt sich daher in bezug auf
das Flugzeug nach rückwärts, und seine Umfangsgeschwindigkeit auf der Erde ist kleiner
als die Geschwindigkeit des Flugzeuges. Ein normales erneutes Anlegen der Bremsen
bewirkt also eine Verzögerung des Rades.
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Ein weiterer Faktor, der eine Verzögerung der Räder unter den gegebenen
Bedingungen verursacht, ist die Elastizität des Luftreifens. Bei einer gegebenen
Geschwindigkeit auf der Erde wird die Drebgeschwindigkeit eines abgebremsten Rades
auf Grund der Elastizität des Reifens kleiner als seine frei rollende Geschwindigkeit.
Während des Anlegens der Bremsen wird daher die Geschwindigkeit des Rades fortschreitend
von der frei rollenden Geschwindigkeit bis auf die abgebremste Geschwindigkeit verringert.
Die sich dabei ergebende Verzögerung addiert sich zu der Verzögerung, die durch
die fortschreitende Verbiegung
oder Auslenkung des Landefahrgestelles
hervorgerufen wird.
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Nach der Erfindung ist das Bremsregelsystem so ausge,leA daß es auf
die Verzögerung des Rades auf Grund der kombinierten Wirkung der Elastizität des
Reifens und der Auslenkung des Landefahrgestelles, wenn die Bremse angelegt wird,
dadurch unempfindlich gemacht wird, daß die Geschwindigkeit des Wiederanlegens des
Bremsdruckes begrenzt ist. Dies wird in der hier dargestellten Ausführungsform dadurch
erreicht, daß während des Wiederanlegens der Bremsen das Begrenzungsventil
160 betätigt ist. Der Druck wird daher der Bremse über das betätigte Ventil
160 mit einer solchen Geschwindigkeit zugeführt, daß die durch die oben beschriebenen
Wirkungen erzeugte Verzögerung des Rades kleiner ist als der kleinste Wert, auf
den das Regelsystem anspricht. Die in der Praxis günstigste Zufuhrgeschwindigkeit
für diesen Zweck hängt von den besonderen Eigenschaften des Flugzeuges und von der
Empfindlichkeit des Regelsystems ab. Unter typischen Betriebsbedingungen wurde gefunden,
daß die Geschwindigkeit der Druckzufuhr vorzugsweise derart gewählt ist, daß nach
einem Auslösen der Bremsen der maximale Breinsdruck in 0,5 bis
1 Sekunde wieder seinen vollen Weh erreicht.
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In der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Transistor
190 ein Siliziumtransistor. Bei solchen Transistoren, wenn sie in der dargestellten
Schaltung angeschlossen sind, nimmt die an der Basis erforderliche Basiskippspannung,
bei der der Transistor leitend wird, mit zunehmender Temperatur ab. Gemäß einem
weiteren Merkmal der Erfindung wird diese, temperatarabhängige Änderung der Kippspannung
ausgenutzt, um die temperaturabhängige Spannungsänderung des beschriebenen Signalstromkreises
für eine gegebene Geschwindigkeit der Radabbremsung zu kompensieren. Wegen der Zunahme
des spezifischen Widerstandes von Kupfer mit der Temperatur und wegen anderer physikalischer
Faktoren nimmt die durch den Wechselstromgenerator 40 erzeugte Spannung mit zunehmender
Temperatur ab, so daß das an der Basis des Transistors für eine gegebene Geschwindigkeit
der Verzögerung der Drehbewegung des Rades erzeugte Spannungssignal ebenfalls mit
zunehmender Temperatur abnimmt. Es wurde jedoch festgestellt, daß die zum Entsperren
des Transistors an seiner Basis erforderliche Spannung mit zunehmender Temperatur
um einen Betrag abnimmt, der im wesentlichen die Verringerung des Eingangssignals
kompensiert. Durch Verwendung von Siliziumtransistoren in dem beschriebenen System
ist es möglich, ohne die Verwendung komplizierter und teurer Korupensationsschaltungen
eine im wesentlichen temperaturunabhängige Arbeitsweise zu erreichen, bei der der
Transistor bei einem bestimmten gewählten Wert der Verzögerung des Rades relativ
sprungartig vom Sperrzustand in den leitenden Zustand übergeht.
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Zusätzlich zu den bereits beschriebenen Arten der Regelung sind in
dem vorliegenden System Mittel vorgesehen, um die Bremse eines beliebigen Rades
zu lösen, das nahezu aufgehört hat, sich zu drehen. Diese Regelung, die als Blockierungsregelung
bezeichnet wird, arbeitet für jedes, Rad unabhängig von der Drehung anderer Räder,
während das Rad noch in der Luft ist. Diese Regelung arbeitet aber nach dem Aufsetzen
nur dann, wenn mindestens eines der anderen Räder sich schneller als eine vorbestimmte
kritische Geschwindigkeit dreht. Sonst ist die auf ein blockiertes Rad ansprechende
Regelung unwirksam. Diese Arbeitsweise hat den Vorteil, daß die Bremsen nicht durch
die Wirkung der Blocklerungsregelung gelöst werden, nachdem das Flugzeug auf der
Landebahn angehalten hat. Das vorliegende System hat den besonderen Vorteil, daß
die kritische Geschwindigkeit, unterhalb der die Blockierungsregelung auf diese
Weise unwirksam wird, beträchtlich höher liegt als die Radgeschwindigkeit, die als
Kriterium für den Blockierungszustand des Rades gewählt ist. Die Schaltung, die
das Abschalten der Blockierungsregelung bestimmt, wird durch den Generator 40 gesteuert,
während das Ausgangssignal des die Raddrehung abfühlenden Generators 50 zum
Abfühlen des Blockierungszustandes eines Rades benutzt wird.
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Das Wechselstromausgangssignal des die Raddrehung abfühlenden Generators
50 wird über Leitungen 51, den Anschlußstecker 24 a und Leitungen
51a der Basis eines Halbleiterverstärkers als Eingangssignal zugeführt. Dieser
Halbleiterverstärker ist beispielsweise ein PNP-Schichttransistor 250. Der
Emitter des Transistors ist mit der positiven Sammelleitung 204 verbunden. Der Kollektor
des Transistors ist über einen Strombegrenzungswiderstand 252 mit der negativen
Sammelleitung 206 und über den Kondensator 256 mit einer Eingangsklemme
einer Vollweggleichrichteranordnung 260 verbunden, die hier aus vier Schichtdioden
besteht, die als Brückenschaltung zusammengeschaltet sind. Die andere Eingangsklemme
der Brücke ist über die Leitung 261 mit der negativen Sammelleitung
206 verbunden.
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In dem in F i g. 5 gezeigten System wird über den Widerständen
175 und 182 praktisch in der gleichen Weise wie in F i g. 4
eine Spannung erzeugt. Der Widerstand 175 liegt jedoch in der Schaltung nach
F i g. 5 nicht im Entladestromkreis der Kondensatoren 173 und 174
und trägt damit auch nicht zu der Größe der RC-Zeitkonstante dieser Schaltung bei.
Diese Anordnung kann manchmal nützlich sein, wenn eine größere Freiheit in der Auswahl
der Werte der Bauelemente zur Befriedigung irgendwelcher anderer Schaltanforderungen
gefordert wird.
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Der Kondensator 180 ist wie zuvor zum Widerstand
182 parallel geschaltet, jedoch ist die in F ig. 4 in Reihe eingeschaltete
Diode 192 in F i g. 5 durch zwei Reihenwiderstände 362 und
364 ersetzt. Die über dem Widerstand 362 abfallende Spannung wird durch die
Vollweggleichrichterbrücke 366, die hier beispielsweise aus vier Halbleiterdioden
besteht, gleichgerichtet. Die negative Ausgangsklemme 367 dieses Gleichrichters
ist an der negativen Sammelleitung 206
angeschlossen, und die positive Ausgangsklemme
ist mit der Basis des Transistors 190 verbunden. Mit dieser Anordnung ergibt
jede Änderung in der Geschwindigkeit des gebremsten Rades und damit jede Drehzahländerung
des Wechselstromgenerators 40 eihen Spannungsabfall über dem Widerstand
362. Der Gleichrichter sorgt dafür, daß die Klemme 368 sowohl für
eine Beschleunigung als auch für eine Verzöge,rung der Drehung des Rades positiv
wird. Wenn die Anderungsgeschwindigkeit der Geschwindigkeit des Rades einen bestimmten
Grenzwert überschreitet, wird der Transistor 190 leitend, so daß das Relais
210 betätigt wird. Der Ansprechstrom des Relais wird so gewählt, daß das Relais
in Abhängigkeit von einer Abbrems- oder Verzögerungsgeschwindigkeit des
Rades
anspricht, die etwa dem doppelten Wert der größten während normaler Bremsvorgänge
auftretenden Abbremsgeschwindigkeit entspricht. Außerdem spricht das Relais auch
in Abhängigkeit von einer Beschleunigung des Rades von gleicher Größe an. Diese
Arbeitsweise wird ferner durch eine Schalturg erreicht, die das Relais 210 abschaltet,
wenn die Radbeschleunigung einen Wert erreicht, der der normalen Erholung aus einem
beginnenden Rutschvorgang entspricht. Diese Beschleunigungszunahme ist praktisch
viel größer als der Grenzwert der Verringerung der Radgeschwindigkeit, bei der das
Relais210 betätigt wird. Wie beispielsweise gezeigt, besteht diese Steuerschaltung
aus dem Transistor370 und dem Relais 380. Der Emitter des Transistor
370 ist über die Leitung 372 mit der negativen Sammelleitung verbunden,
und sein Kollektor ist über die Wicklung382, des Relais 380 und die Leitung
373 an der positiven Sammelleitung 204 angeschlossen. Vom Verbindungspunkt
der Widerstände 175 und 182 wird ein Steuersignal über den Widerstand374
der Basis des Transistors zugeführt. Zwischen die Basis und den Emitter des Transistors
ist ein Begrenzungswiderstand 376
eingeschaltet.
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Während einer Verzögerung der Drehung des Rades hält der am Widerstand
364 auf Grund der Entladung des Kondensators 180 auftretende Spannungsabfall
die Basis des Transistors 370 in bezug auf den Emitter negativ, so daß das
Relais 380 abgefallen bleibt. Während der Beschleunigung des Rades versucht
der Ladestrom des Kondensators 180 die Basis des Transistors positiv zu machen.
Durch geeignete Auswahl des Verhältnisses der Werte der Widerstände 374 und
376 und der anderen Bauelemente des Systems kann der Transistor
370 so eingestellt werden, daß er das Relais 380 bei jeder gewünschten
Geschwindigkeit der Radbeschleunigung betätigt. Diese kritische Änderungsgeschwindigkeit
für die Betätigung des Relais 380 wird vorzugsweise beträchtlich größer gewählt
als die Änderungsgeschwindigkeit der Beschleunigung, bei der das Relais 210 über
den Transistor 190 betätigt wird.
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Das Relais 380 weist zwei normalerweise offene Kontakte auf,
von denen der Kontakt 383 unmittelbar parallel zum Widerstand 362
geschaltet ist, so daß die Gleichrichterbrücke 366 bei Betätigung des Relais
kurzgeschlossen wird, wodurch der Transistor 190
gesperrt und das Relais 210
ausgelöst wird. Der zweite normalerweise offene Kontakt 386 des Relais
380
liefert von der Leitung 204 über die Leitung 390 eine positive
Spannung an den Elektromagnet 162 des Regelventils 160, wodurch das
Regelventil 160
(F i g. 4) unabhängig von dem Zustand des Relais 210
betätigt bleibt. Das Verzögerungsnetzwerk 242 und 244 ist in F i g. 5 gezeigt.
Es kann in der Praxis hier jedoch nicht notwendig sein, bei der Auslösung des Elektromagnets
162 eine solche Verzögerung zu erzeugen, wie sie in dem zuvor beschriebenen
System erforderlich war, so daß dieses Netzwerk sogar ganz weggelassen werden kann.
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Im Betrieb des in F ig. 5 gezeigten Systems betätigt eine außergewöhnliche
Verzögerung der Radgeschwindigkeit den Elektromagnet 142 und den Elektromagnet
162 über das Relais 210 zum Lösen der Bremse. Wenn der beginnende Rutschvorgang
ernsthaft ist, dann wird der Elektromagnet 152 über die Schaltung
360 erregt, wodurch die Bremse vollkommen gelöst wird. Nachdem der Rutschvorgang
unter Kontrolle gebracht wurde, beschleunigt sich dus R##d wieder auf eine normale
Geschwindigkeit. Geht diese Beschleunigung mit mäßiger Änderungsgeschwindigkeit
vor sich, wie dies in der Praxis auf einer nassen oder verölten Landebahn der Fall
ist, dann hält der Ladestrom des Kondensators 180 das Relais 210 betätigt,
wodurch das erneute Anliegen der Bremsen verzögert wird, bis die normale Radgeschwindigkeit
im wesentlichen wiederhergestellt ist. Dann wird der Transistor 190 gesperrt,
wodurch die Elektromagnete 142 und 152 auslösen. Der Elektromagnet
162 des das Wiederanlegen der Bremsen regelnden Steuerventils 160
bleibt über das Verzögerungsnetzwerk 242 und 244 erregt, wodurch die Geschwindigkeit,
mit der der Bremsdruck wieder angelegt wird, für eine vorbestimmte Zeit auf einen
kleinen Wert begrenzt wird.
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Die hier beschriebene Verzögerung beim Wiedereinleiten des Anlegens
der Bremsen, bis eine wesentliche Erholung von einem Rutschen eingesetzt hat, auf
die für eine weitere Zeit ein begrenztes Bremsen folgt, stellt eine außergewöhnlich
wirksame Maßnahme zur Verhinderung des Wiederauftretens eines Rutschvorganges dar,
wenn die Erholung von dem Rutschvorgang ungewöhnlich langsam verläuft.
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Wenn die Erholung vom Rutschvorgang rasch vor sich geht, die dies
normalerweise auf einer trockenen Landebahn der Fall ist, dann lädt die relativ
hohe Änderungsgeschwindigkeit der Radbeschleunigung den Kondensator 180 rasch
auf und kippt den Transistor 370. Der Transistor 190 wird daher über
das Relais 380 abgeschaltet, worauf das Relais 210 abfällt. Damit wird das
Wiederanlegen der Bremsen während der Phase der raschen Beschleunigung des Rades
eingeleitet. Die Geschwindigkeit, mit der die Bremse wieder angelegt werden kann,
wird jedoch durch das Regelventil 160 begrenzt, dessen Elektromagnet über
das Relais 380 und die Leitung 390 über die gesamte Phase der raschen
Beschleunigung des Rades erregt bleibt. Wenn das Rad seine Normalgeschwindigkeit
wieder erreicht, wird das Relais 380
ausgelöst. Die begrenzte Geschwindigkeit
beim Wiederanlegen der Bremse wird dann für die durch das Netzwerk 242 und 244 bestimmte
Verzögerungszeit fortgesetzt. Anschließend wird die Bremse wieder auf volle Handsteuerung
umgestellt.
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Es ist manchmal nützlich, den vollen Bremsdruck noch rascher wiederherzustellen,
wenn sich das Rad von seinem Rutschen noch schneller erholt, wobei aber die beschriebene
Arbeitsweise beim allmählichen Wiederanlegen des Bremsdruckes für eine ungewöhnlich
langsam verlaufende Radbeschleunigung erhalten bleibt. Das kann beispielsweise dadurch
erreicht werden, daß in F i g. 5 die Leitung 390 weggelassen wird.
Der Schaltkontakt 386 des Relais 380 kann ebenfalls weggelassen werden.
Bei dieser abgeänderten Schaltung beginnt die Ansprechverzögerung des Elektromagnets
192 bei der Betätigung des Relais 380 während der Phase der raschen
Erholung der Radgeschwindigkeit statt beim Auslösen des Relais 380, nachdem
sich das Rad von einem Rutschvorgang erholt hat. Das Ende dieser Verzögerungszeit
und die Rückkehr der Bremsen zum vollen Bremsdruck treten entsprechend frühzeitig
auf.
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Eine Abwandlung des in F i g. 5 gezeigten Systems ist schematisch
in F i g. 6 dargestellt. Die Gleichrichterbrücke 366 von F i
g. 5 ist weggelassen worden, und der Transistor 190 erhält sein Steuersignal
im
wesentlichen wie in F i g. 4 nur während der Verzögerung der
Drehung des Rades, wobei der Richtleiter 192 ein rasches Aufladen des Kondensators
180 zuläßt. Ein Wiederstand 392 ist zwischen der Diode 192
und der Leitung 176 praktisch in der gleichen Weise wie der Widerstand 364
in F i g. 5 eingeschaltet. Der Verbindungspunkt zwischen der Diode
192 und dem Widerstand 392 ist über die Leitung 372
mit der
geerdeten negativen Sammelleitung 206 verbunden. Das Steuersignal für den
Transistor 370 wird vom Widerstand 392 abgenommen und steuert das
Relais 380. Dieses Relais weist nur einen einzigen Schaltkontakt
386 auf, der, wie in F i g. 5, den Elektromagnet 162 des Ventils
160 über die Leitung 390
erregt. Die übrigen Teile der Schaltung sind
in F i g. 6
der Einfachheit halber weggelassen worden und können genauso aufgebaut
sein, wie dies in F i g. 4 gezeigt ist.
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Im Betrieb des in F i g. 6 gezeigten Systems werden die Bremsen
für einen beginnenden Rutschvorgang praktisch in der gleichen Weise wie im Zusammenhang
mit F ig. 4 beschrieben, entlastet, wobei der Elektromagnet 162 über das
Relais 210 erregt wird. Nachdem der Rutschvorgang unter Kontrolle gebracht ist und
die Verzögerung der Drehung des Rades aufhört, fällt das Relais 210 ab, so daß die
Bremse erneut mit einer begrenzten Geschwindigkeit angelegt werden kann, die durch
das Ventil 160 und den Elektromagnet 162 geregelt ist. Während der
auf einen Rutschvorgang folgenden Beschleunigung des Rades bewirkt der nach dem
Kondensator 180 fließende Ladestrom einen Spannungsabfall am Widerstand
392 in F i g. 6, wodurch der Transsitor 370
leitend wird und
das Relais 380 betätigt. Die Widerstände 374, 376 und 392 sowie
die anderen Bauelemente können vorzugsweise so gewählt werden, daß der Grenzwert
der Radbeschleunigung, oberhalb der das Relais 380 betätigt wird, kleiner
gewählt ist als der kleinste Wert, der normalerweise bei einer Erholung von einem
Rutschvorgang auftritt. Daher wird das Relais 380 in der Praxis während der
üb-
lichen Erholung von einem Rutschvorgang und während der im Zusammenhang
mit F i g. 5 erwähnten langsamen Erholung von einem Rutschvorgang betätigt.
Das Verzögerungsnetzwerk242, 244 hält den Elektromagnet 162 während der kurzen
Zeit zwischen dem Ende des Verzögerungssignals am Transistor 190
und dem Beginn
des eine effektive Beschleunigung anzeigenden Signals am Transistor 370 erregt.
Eine Zeitverzögerung von 0,05 bis 0,1 Sekunde ist in der Praxis für
diesen Zweck ausreichend. Der Elektromagnet 162 bleibt dann über den
Transistor 370 erregt, wodurch die Geschwindigkeit des Wiederanlegens des
Bremsdruckes praktisch über die gesamte Dauer des Erholungsvorganges des Rades begrenzt
bleibt.