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Einrichtung zum Anstellen der Ruderflächen eines Flugzeuges Die Erfindung
bezieht sich auf eine Einrichtung in einer kombinierten Hand- und automatischen
Flugzeugsteueranlage, die zum Anstellen der Ruderflächen dient, wobei jede dieser
Ruderflächen über einen ersten Kanal durch Einrichtungen zur Erzeugung eines Abweichungssignals
betätigt wird, das von einer ersten Steuergröße abhängt, die entweder vom Ausschlag
eines Handsteuers oder von einem aus einer automatischen Steuereinrichtung empfangenen
Befehlssignal sowie vom Ruderausschlag gespeist wird.
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Bei den bekannten Flugzeugsteueranlagen werden den automatischen Flugzeugsteuerungen
im wesentlichen die gleichen Funktionen übertragen, die normalerweise d .er Pilot
auszuüben hat. Hierbei betätigen Servomotoren -die Steuereinrichtungen für die Antriebsglieder
und lenken die Ruderflächen in der gleichen Weise aus, wie bei einer manuellen Betätigung
des Steuerknüppels bzw. Pedals. Die für diesen Zweck bekanntgewordenen Bauweisen
haben sich jedoch im großen und ganzen nicht bewährt, da der hydraulische Hauptantrieb
und seine Steuereinrichtungen sowie die Gestängeverbindungen nicht für eine genaue
und schnellwirkende Betätigung geeignet sind, die bei Verwendung einer automatischen
Steuerung erforderlich ist.
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Die Erfindung sieht zur Lösung dieses Problems bei einer kombinierten
Hand- und automatischen Steueranlage vor, daß ein mechanisches Gestänge zwischen
Ruder und Handsteuer einen toten Gang aufweist, ferner, daß das Gestänge eine nachgiebige
Kupplung enthält, die bei Ausübung einer die Rückstellkraft um einen vorbestimmten
Wert übersteigenden Kraft auf das Handsteuer nachgibt, nachdem der tote Gang aufgeholt
ist und daß beim Nachgeben dieser Kupplung eine Schalteinrichtung betätigt wird,
die das elektrische Abweichungssi.gnal von der Steuerung des Servomotors abschaltet.
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Es ist außerdem ein weiterer Kanal für die Rudersteuerung mit einem
Servomotor für die Betätigung des Ruders vorgesehen, wobei das Gestänge zwischen
Handsteuer und Ruder ein Glied aufweist, das in Abhängigkeit von einer Relativverschiebung
zwischen Handsteuer und Ruder mechanisch verschiebbar ist und dadurch über den Servomotor
eine Betätigung des Ruders bewirkt und wobei eine Umschalteinrichtung vorgesehen
ist, die den übergang von der Rudersteuerung durch ein elektrisches Abwedchungssignal
auf die Steuerung durch das mechanisch verschiebbare Glied ermöglicht und daß die
Schalteinrichtung betätigt wird, wenn die Steuerung durch das Abwaichungssignal
erfolgt und bei Unterbrechung der Schalteinrichtung die Umschaltung auf Steuerbetrieb
mit dem mechanisch verschiebbaren Teil veranlaßt. Für diese beiden Kanäle kann ein
einziger gemeinsamer hydraulischer Servomotor vorgesehen sein, der in Rudernähe
angeordnet ist.
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Das elektrische Abweichungssignal kann in Abhängigkeit von der Relativverschiebung
zwischen Handsteuer und Ruder erzeugt werden, wobei die Einrichtung zur Erzeugung
des elektrischen Abweichungssignals eine erste zweiteilig elektrische Einrichtung
aufweist, die in der Nähe des Handsteuers angeordnet ist, wovon ein Teil ortsfest
mit dem Flugzeug verbunden und der andere Teil durch das Handsteuer verschiebbar
angeordnet ist, sowie eine zweite zweiteilige elektrische Einrichtung enthält, die
in der Nähe des Ruders angeordnet ist und einen ortsfest mit dem Flugzeug verbundenen
Teil sowie einen entsprechend dem Ruderausschlag verschiebbaren Teil aufweist, so
daß das Abweichungssignal unabhängig ist von dem zwischen dem Ausgangsglied des
Servomotors und dem Handsteuer angeordneten mechanischen Gestänge.
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Das elektrische Abweichungssignal kann auch gebildet werden aus der
Differenz zwischen einem Signal, das ein Maß für den Ruderausschlag ist, und einem
Befehlssignal, das aus einer automatischen
Steuereinrichtung gewonnen
wird, wobei die Automatik bei entsprechendem Anschluß die-selbsttätige Steuerung
des Ruders über den ersten Kanal übernimmt.
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Weiterhin ist eine Steuergefühleinrichtung für das Handsteuer vorgesehen,
die zwei relativ bewegliche Glieder aufweist, von denen das erste mit dem Handsteuer
verbunden und das zweite auf einem mit dem Flugzeug verbundenen Träger einstellbar
angebracht ist, wobei durch eine Zentriereinrichtung zwischen beiden Gliedern eine
ihrem Abstand proportionale Kraft ausgeübt wird.
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Zwischen der Steuergefühleinrichtung und dem Ruder !ist eine nachgiebige
Kupplung angeordnet, wobei die Kraft, die erforderlich ist, um die nachgiebige Verbindung
so weit zu verschieben, daß die Schalteinrichtung betätigt wird, kleiner ist als
die größte auf die Einrichtung ausübbare Rückstellkraft.
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Ein Ausführungsbeispiel der Anstelleinrichtung ist in der Zeichnung
dargestellt, darin zeigt F i,g. 1 eine schematische Darstellung einer Flugzeugsteuereinriehtung
zum Anstellen der Ruderflächen, F i g. 2 eine weitere Ausgestaltung der Steuergefühlanlage
von F i g. 1.
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Die Steuereinrichtung (F i g. 1) enthält ein Handsteuer
201, womit ein Höhenruder 202 betätigt und damit die Längsneigung
des Flugzeugs verändert werden kann. Ferner ist ein elektrohydraulischer Antrieb
203 sowie ein elektrisches Steuergerät 205 vorgesehen, das einen automatischen Kurzzeitstabilisator
212 und einen automatischen Langzeitstabilisator 213 aufweist. Die Steuereinrichtung
enthält außerdem eine Steuergefühlanlage 216 und ein Schaltbrett P für den Piloten.
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Das Höhenruder 202 kann von Hand durch die Steuersäule 201 über zwei
verschiedene, getrennte Kanäle, einen gewöhnlichen und einen Notkanal, gesteuert
werden. Außen-dem kann das Höhenruder202 automatisch durch einen Teil des elektrischen
Steuergerätes 205 gesteuert werden.
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In der Steuereinrichtung steht der Antrieb für das Höhenruder 202
unter dem Einfluß des Steuerknüppels 201, wofür elektrische Diferenzbildungseinrichtungen
vorgesehen sind, die ein Potentiometer 206 enthalten, das vom Steuerknüppel 201
betätigt wird; außerdem ist ein Potentiometer207 vorgesehen, das durch den Servomotor
210 betätigt wird, der das Höhenruder 202 bewegt. Das Ausgangsdifferenzsignal :der
Potentiometer 206 und 207 wird einem elektrischen Wandler 208 zugeführt, der ein
Hauptsteuerventi1209 regelt. Das Hauptsteuerventil209 regelt den Zufluß von Druckflüssigkeit,
.durch die der hydraulische Servomotor 210 angetrieben wird, der das Höhenruder
202 einstellt. über diesen Hauptsteuerkanal wird das Höhenruder 202 vom Steuerknüppel
201 betätigt.
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Der andere Steuerkanal, über .den das Höhenruder 202 durch den Steuerknüppel
201 gesteuert werden kann, wenn z. B. Fehler in der Anlage die Steuerung über den
Hauptsteuerkanal unmöglich machen oder gefährliche Flugzustände auftreten, enthält
ein Notsteuerventil 211. Das Notsteüerventil wird von einem mechanischen Differenzbildungsglied
204 gesteuert, das den Zufluß von Druckflüssigkeit zum Servomotor 210 regelt. Das
Differenzbildungsglied besteht aus zwei: Eingangsgliedern 278 und 280, die eine
Relativbewegung von begrenztem Ausmaß ausführen können. Das eine Glied wird vom
Steuerknüppel 201 und das andere von einem Ausgangsglied 218 des Servomotors
210 gesteuert, wobei ein Ausgangsglied 284 das Ventil 211 betätigt.
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Wenn bei gewöhnlicher Handsteuerung des Höhenruders 202 der
Servomotor 210 durch den Wandler 208 und das Hauptsteuerventil 209 gesteuert
wird, kann der Kurzzeitstabilisator 212 dazu angeregt werden, ein Steuersignal
abzugeben. Dieses Steuersignal wird sowohl zum Befehlssignal, das vom Potentiometer
206 bei der Bewegung des Steuerknüppels 201
abgeleitet wird, als auch
zum Rückführungssignal, das vom Potentiometer 207 bei einer Bewegung des Ausgangsgliedes
218 des Servomotors 210 erzeugt wird, addiert. Der Kurzzeitstabilisator
212 reagiert auf kurze oder vorübergehende Störungen und Schwingungen mit geringen
Amplituden des Flugzeugs, die z. B. bei schnellen Bewegungen um die Längsachse auftreten,
und dient dazu, das Höhenruder 202 so zu steuern, daß die kurzen Störungen oder
Schwingungen des Flugzeugs automatisch unterdrückt werden. Die Steuerung ist dafür
so eingerichtet, daß eine Betätigung des Höhenruders 202 bei einem Signal
des Kurzzeitstabilisators 212 keine Bewegung des Steuerknüppels 201 über
-die Gestänge 281/282 hervorruft, durch die das Höhenruder mechanisch mit dem Steuerknüppel
201 verbunden ist.
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Bei der Steuerung der Drehbewegungen des Flugzeugs um seine Querachse
wird ein Signal des Langzeitstabilisators 213 mit dem Signal vom Potentiometer 207
und dem Signal des Kurzzeitstabilisators 212 kombiniert. Das resultierende Signal
wird dem Wandler 208 zugeführt, der das Hauptsteuerventil 209 und damit den
Zufluß von Druckflüssigkeit zum hydraulischen Servomotor 210 regelt. Der
Signalerzeuger 206 ist abgeschaltet, so daß das Höhenruder 202 auf diese Weise automatisch
durch die Ausgangsgrößen des Kurzzeit- und Langzeitstabilisators geregelt wird.
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Das elektrische Steuergerät 205 kann ein Abweichungssignal abgeben,
das von den Ausgangsgrößen eines oder mehrerer Anzeigeinstrumente abhängt, die Flugkenngrößen,
wie z. B. die Querneigung, die Längsneigung, die Fluggeschwindigkeit, die Kursrichtung,
den Steigungswinkel, die Fluglage, die Wendegeschwindigkeit sowie lineare oder Winkelabweichungen
eines oder mehrerer Ruder messen.
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Der Kurzzeitstabilisator 212 des elektrischen Steuergerätes 205 liefert
Signale zur Korrektur der kurzzeitigen Störungen und Schwingungen des Flugzeugs.
Der Langzeitstabilisator 213 liefert Langzeitsignale, die den Abweichungen der Mittelwerte
der Flugkenngrößen von einem bestimmten, berechneten oder eingestellten gewünschten
Wert dieser Kenngrößen ent sprechen, und zwar über eine, verglichen mit der kurzen
Zeit der Störungen und Schwingungen, lange Periode.
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Der Steuerknüppel 201 isst an der Flugzeugzelle drehbar um eine Achse
215' angebracht, die mechanisch mit einem Steuergefühlerzeuger 216' verbunden ist,
.der einen Teil der Steuergefühlanlage 216 bildet. Der Steuerknüppel 201 betätigt
außerdem mechanisch einen Läufer 215 des Potentiometers 206. Dieses Potentiometer
206 ist elektrisch durch ,eine Leitung 244 mit der elektrischen Differenzbildungsstufe
245 verbunden, mit der außerdem über eine Leitung 246 das Potentiometer 207 in Verbindung
steht, dessen
Läuferarm 217 vom Ausgangsglied 218 des hydraulischen
Servomotors 210 eingestellt wird. Der Ausgang einer elektrischen Differenzbildungsstufe
245 ist mit einer elektrischen Differenzbildungsstufe 247 verbunden, der
außerdem das Ausgangssignal des Kurzzeitstabilisators 212 zugeführt werden kann.
Außerdem kann der Ausgang des Langzeitstabilisators 213 mit der elektrischen Differenzbildungsstufe
245 verbunden werden. Die Ausgangsgröße der elektrischen Differenzbildungsstufe
247 wird einem Verstärker 248 zugeführt, dessen Ausgangsgröße nach Durchgang durch
ein Relais C und eine Leitung 251 dazu dient, den Wandler 208 zu erzeugen.
Sind also der Kurzzelt- und der Langzeitstabilisator 212 und 213 in der Anlage nicht
in Tätigkeit (bei Handsteuerung über den Hauptkanal), so erregt ein Signal, das
im Potentiometer 206 bei einer Bewegung des Steuerknüppels 201 erzeugt
wird, den Wandler 208, der das Hauptsteuerventil 209 bewegt. Hierdurch fließt
Druckflüssigkeit in den hydraulischen Servomotor 210 und betätigt dadurch das Höhenruder
202. Eine Bewegung des Ausgangsgliedes 218 des Servomotors
210
bewegt den Läufer 217 des Potentiometers 207 und erzeugt
dadurch ein elektrisches Signal, das dem vom Potentiometer 206 erzeugten Signal
entgegenwirkt und das Hauptsteuerventil 209 so bewegt, daß die Zufuhr der Druckflüssigkeit
vom Servomotor 210 abgeschnitten wird. Das Höhenruder 202 ist damit
proportional der Auslenkung des Steuerknüppels 201 geschwenkt worden.
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Der hydraulische Servomotor 210 enthält einen Zylinder 219, der mit
einer Achse 220 an der Flugzeugzelle angelenkt ist und als Ausgangsglied eine Kolbenstange
218 hat. Die Bewegung der Kolbenstange218 hängt davon ab, ob Druckflüssigkeit rechts
oder links vom Kolben zugeführt wird, was von der Stellung des Hauptsteuerventils
209 oder des Notv r,ntl ils 211 abhängt.
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Ein Steuerumschaltventil oder eine Steuerumschaltvorrichtung 223 setzt
wahlweise das Hauptsteuerventil 209 oder das Notventil 211 in Tätigkeit
und steuert dadurch den Servomotor 210. Das Steuerumschaltventil
223 weist einen gleitenden Kolben 224 mit zwei Einstellmöglichkeiten
auf, wobei in seiner äußersten linken Stellung vom Hauptsteuerventil 209 Druckflüssigkeit
durch eine Ringnut 225 zum Servomotor 210 geleitet wird. Steht der Kolben
224 in seiner rechten Stellung, so schaltet das Steuerumschaltventil das
Notventil 211 ein, das dann Druckflüssigkeit durch eine Ringnut 226 zum Servomotor
210 leitet. Der Kolben 224 wird dadurch in seine linke Stellung gebracht, daß Druckflüssigkeit
aus einer Leitung 231 auf seine rechte Fläche 230 einwirkt. In dieser linken Stellung
wird durch eine vorgespannte Feder 240 gehalten, die in einem hohlen Kolben
232
liegt, dessen Innenraum durch eine Leitung 234 mit der Niederdruckseite
der Druckflüssigkeitszufuhr verbunden ist. Der Innenraum des hohlen Kolbens 232
wird über die Leitung 234 mit der Hochdruckseite der Druckflüssigkeitszufuhr verbunden,
wenn ein Elektromagnet 229, der die Stellung eines Ventils 229' regelt, stromlos
wird.
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Das Ventil 229' weist eine Kugel 237 sowie eine von einer Magnetspule
betätigte Kolbenstange 236 auf und besitzt drei Öffnungen. In der abgebildeten erregten
Stellung der Magnetspule229 wird die Kugel 237 in einer Stellung gehalten, die eine
Zufuhr von Druckflüssigkeit aus einer Leitung 235 zum Ventil unterbricht. Wird die
Magnetspule 229 stromlos, so drückt die Druckflüssigkeit in der Leitung 235 die
Kugel 237 in ihre oberste Stellung, verbindet die Leitung 234 mit der Druckleitung
235 und verschließt die oberste, mit einer Niederdruckleitung 235' verbundene Öffnung
durch die Kugel 237. Wird die Magnetspule 229 während eines Notfalles stromlos,
so wird der Kolben 232 des Hauptsteuerventils 209 durch Druckflüssigkeit aus der
Leitung 234 und durch die Vorspannung derFeder 232 nach rechts gedrückt und nimmt
den Kolben 224 mit. Diese Bewegung wird nach einer Anfangsverschiebung dadurch unterstützt,
daß die Außenfläche des Kolbens 232 freigelegt wird.
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Dieser übergang der Steuerung des Servomotors 210 vom Hauptsteuerventil
209 auf das Notventil 211, d. h. von elektrischer auf mechanische Steuerung, kann
sich als Stoß auf das Flugzeug auswirken, wenn das Gestänge seine Länge oder seine
wirksame Länge infolge von Wärmeausdehnung oder anderen Einflüssen geändert hat.
Dieser Stoß wird dadurch gedämpft, daß das Steuerumschaltventi1223 die zweite Hälfte
seiner Bewegung von links nach rechts verhältnismäßig langsam zurücklegt. Während
des Wechsels bewegt sich daher der Servomotor unter dem Einfluß des Notventils so
langsam, daß der Flugzeugführer hierdurch nicht gestört wird. Zu diesem Zweck ist
eine Kammer 230' mit der Leitung 231 über eine Leitung 231' und eine Verengung 231"
verbunden. Durch diese Anordnung bewegt sich der Kolben 224 auf der ersten Hälfte
seines Weges schnell, da die Flüssigkeit so lange ungehindert durch die Leitung
231' fließen kann, bis ihre Mündung verschlossen wird. Danach wird .der Flüssigkeitsstrom
in der Verengung 231" behindert und der Kolben daher langsamer bewegt als bei der
ersten Hälfte seines Weges.
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Das Hauptsteuerventil 209 wird in bekannter Weise durch ein
inneres Schaltventil gesteuert. Das Schaltventil ist mechanisch durch ein Gestänge
242 mit einem Arm 243 verbunden und kann vom Wandler 208 entsprechend dem ihm zugeführten
Signal verschoben werden. Wird der Wandler 208 erregt, so wird der Arm 243 sowie
das Gestänge 242 und damit das Schaltventil nach links oder .rechts bewegt. Danach
folgt der Kolben des Hauptsteuerventils dem Schaltventil in bekannter Weise und
steuert so den Zufluß von Druckflüssigkeit zum Servomotor 210 durch das Steuerumschaltventil.
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Der elektrische Wandler 208 ist ein zweifach wirkendes Relais, das
einen polarisierten Stator hat, dessen Pole gegenüber den Polen eines verschiebbaren
Ankers so angeordnet und geformt sind, daß der Anker magnetisch gegen eine feste
Null- oder Mittelstellung vorgespannt wird, aus der er je nach Größe und Richtung
des seinen Steuerwicklungen zugeführten Stromes verschoben wird.
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Das Notventil oder Steuergerät211 ist von bekannter Bauart und enthält
einen Kolben 261' und einen Zylinder 262'. Bewegt sich der Kolben nach rechts, so
wird Druckflüssigkeit durch eine Ringnut 226 des Steuerumschaltventils 223 zur linken
Seite des Kolbens des Servomotors 210 geleitet. Bewegt sich dagegen der Kolben 261
nach links, so wird Druckflüssigkeit durch das Notventil und durch die Ringnut 225
des Steuerumschaltventils 223 dem Servomotor 210 rechts vom Kolben zugeführt. Eine
Bewegung des Kolbens 261' des Notventils 211 wird durch eine Relativbewegung der
zwei Teile 278 und 280 des
Di$erenzbildungsgliedes 204 hervorgerufen.
Die beiden Teile 278; 280 werden durch das Gestänge 282 vom Steuerknüppel 201 bzw.
durch das Gestänge 281 von der Kolbenstange 218 des Servomotors 210 gesteuert.
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Die Druckflüssigkeit zur Betätigung des Servomotors 210 wird
von einer Pumpe P1 oder von einer Pumpe P2 geliefert. Die Pumpe P2 kann als Notliefervorrichtung
für den Fall einspringen, wenn Pumpe P 1 ausfällt. Ein Zufuhrventil 270 vom Kolbentyp,
das die Pumpe P1 oder P2 mit der EinTichtung verbindet, enthält einen Kolben 271,
der durch eine Feder 272 nach .rechts gedrückt wird. Jede der Pumpen P1 und P2 hat
eine Hochdruckleitung 270' und eine Niederdruckrückleitung 271', die mit
dem Zufuhrventi1270 verbunden sind. In der abgebildeten Stellung ist die Pumpe P
1 über das Zufuhrventil 270 eingeschaltet, während die Pumpe P2 unwirksam ist. Der
Kolben wird durch die Druckflüssigkeit und die Feder 272 nach rechts gedrückt, entgegen
dem auf die rechte- Stirnfläche des Kolbens wirkenden Druck der Pumpe P2. Versagt
die Pumpe P l, so sinkt der Druck auf die linke Stirnfläche des Kolbens 271, und
der Druck von P2 wirkt auf die rechte Stirnfläche und drückt dien Kolben 271 entgegen
dem Federdruck nach links. Die Pumpe P2 wird dann über einen Kanal 275 und eine
Öffnung 277 eingeschaltet, so daß die Niederdruckleitung 235' dann über eine
Ringnut 276 mit der Niederdruckleitung 271' verbanden ist. Ein Schalter S betätigt
ein Anzeigegerät 249, das dem Flugzeugführer am Schaltbrett P angibt, welche der
Pumpen arbeitet.
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. Das mechanische Differenzbildungsglied 204 weist einen Eingangshebel
278 auf, der mechanisch mit dem Steuerknüppel 201- durch das Gestänge 282
verbunden ist und an der Flugzeugzelle um eine Achse 283 drehbar angeordnet ist,
und sieht weiterhin einen Ausgangshebel, der mit dem Gestänge 281 verbunden und
auch um die Achse 283 drehbar ist, sowie den Hebel 284 vor, der um eine am
Hebel 278 sitzende Achse 285 beweglich angeordnet und am Hebel 280 einen
Dorn 286 drehbar gelagert ist, wobei der Dorn 286 durch einen Schlitz 287 im Hebel
278 hindurchragt. Das obere Ende des Hebels 284 ist mit dem Kolben 261 des Ventils
211 verbunden und dient zu dessen Einstellung.
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Am Schaltbrett P des Piloten sind zwei KippschalterMund'N,ferner zwei
DruckknopfschalterXund Y sowie zwei Trimmdruckknöpfe U und V und zwei Anzeigevorrichtungen
249 und 250 angeordnet: Mit den Druckknopfschaltern X und Y kann der
Pilot bestimmen, ob der Servomotor 210 von der Steuersäule 201 durch die
Potentiometer 206 und 207
elektrisch gesteuert werden .soll oder mechanisch
über das Gestänge und das Differenzbildungsglied 204. Die Anzeigevorrichtung 250
gibt an, welche der beiden Steuerungsarten. in Tätigkeit ist. Wenn die Anlage elektrisch
gesteuert wird, kann der Pilot durch Hineindrücken des Druckknopfschalters X zu
mechanischer Steuerung übergehen, wodurch das Relais D erregt sowie ein Kontakt
D 1 geöffnet und die Spule des Magnetventils.229' stromlos wird. Hierbei bewegt
sich der Kolben 224 des Steuerumschaltventils 223 in eine Stellung (in der Zeichnung
nach rechts), in der er das Hauptsteuerventi1209 unwirksam und damit das Notventil
211 wirksam macht, so daß es die Zufuhr von Druckflüssigkeit zum Servomotor steuert.
Das Notventil 211 wird von dem Steuerknüppel 201 mechanisch über das Di$erenzbildungsglied
204 und die Gestänge 281 und 282 betätigt. Bei dieser Einstellung der Einrichtung
wird das Höhenruder 202 von dem Steuerknüppel 201 über das Gestänge in bekannter
Weise durch Servoantrieb betätigt.
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Wünscht der Pilot elektrische Steuerung, so drückt er auf den Druckknopf
Y, wodurch das Relais D erregt wird und sich über die Kontakte D 1
erregt hält. Die Kontakte D 2 werden gleichzeitig geschlossen, wodurch die Magnetspule
229 erregt und die Kugel 237 in ihre unterste Stellung gedrückt wird. Durch diese
Maßnahme wird die linke Seite des Kolbens 232 des Steuerumschaltventils 223 mit
der Niederdruckseite der Pumpe P1 und die rechte Seite des Kolbens 224 mit der Hochdruckleitung
231 verbunden und der Kolben 224 nach links bewegt. Hierbei wird der Servomotor
210 vom Notventil 211 getrennt und wird statt dessen vom Hauptsteuerventil 209 gesteuert.
Unter diesen Umständen werden die Ausgangsgrößen der Potentiometer 206 (das
vom Steuerknüppel 201 eingestellt wird) und 207 (das von der Kolbenstange 218 des
Servomotors 210 eingestellt wird) über die elektrische Differenzbildungsstufe 245
sowie den Verstärker 248, das Relais C und die Leitung 251 dem Wandler 208
zugeführt. Hierdurch wird ein dem Steuerknüppel 201 proportionaler Ausschlag des
Höhen2-uders 202 hervorgerufen.
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Das Ausgangssignal des Potentiometers 206 wird der Differenzbildungsstufe
245 über einen Schalter B 2' zugeführt. Dieser Schalter B 2' wird geöffnet, um das
Signal vom Potentiometer 206 fernzuhalten, wenn der Langzeitstabilisator 213 während
der automatischen Steuerung ein Signal liefert.
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Wird die Anlage von Hand auf elektrischem Wege gesteuert, so kann
der Kurzzeitstabilisator 212 auch zur Hilfssteuerung des Höhenruders 202 verwendet
werden, und zwar um kurzzeitige Schwingungen um die Querachse des Flugzeuges zu
unterdrücken. Hierfür ist der Schalter M vorgesehen, der in geschlossenem Zugtand
das Relais A erregt, hierdurch die Kontakte A 1 schließt und das Ausgangssignal
des Kurzzeitstabilisators 212 der elektrischen Differenzbildungsstufe 247 zuführt.
In der Differenzbildungsstufe 247 wird das Ausgangssignal den Signalen der Potentiometer
206 und 207 überlagert, die schon in der Differenzbildungsstufe. 245 einander überlagert
wurden. Damit die Bewegung des Höhenruders 202 unter dem Einfluß des Ausgangssignals
des Kurzzeitstabilisators 212 nicht auf den Steuerknüppel 201 rückübertragen wird,
ist eine Vorrichtung 252 zur Erzeugung eines toten Ganges vorgesehen. Diese Vorrichtung
weist einen Hebel 253 auf, der an einem zweiten Hebel 256 um eine Achse 254 drehbar
ist, wobei das obere Ende des Hebels 256 mit dem Gestänge 282 und dessen unteres
Ende mit dem Steuerknüppel 201 über ein Gestänge 255 verbunden ist. Der zweite Hebel
256 ist um eine an der Flugzeugzelle sitzende Achse 257 drehbar. Das Ausmaß des
vorgesehenen toten Ganges hängt von der Größe des Winkels ab, um den sich der zweite
Hebel 256 um eine Achse 257 bis zu einem Anschlag 258 drehen kann, der einen Teil
einer Sperre für die Vorrichtung zur Erzeugung des toten Ganges bildet. Praktisch
isst der vorgesehene tote Gang so einzustellen, daß er den Gegenwert für den Weg
des Notventils 211 zuzüglich der höchsten zu erwartenden Ausgangsgröße des Kurzzeitstabilisators
212 sowie zuzüglich des höchsten zu erwartenden Abweichungssignals der elektrischen
Steueranlage
(d. h. das Ausgangsdifferenzsignal der Potentiometer
206 und 207) sowie zuzüglich eine Zugabe für eine Änderung der Länge oder der wirksamen
Länge des Gestänges auf Grund unterschiedlicher thermischer Ausdehnung dar einzelnen
Teile berücksichtigt. Der tote Gang wird daher unter gewöhnlichen Umständen niemals
ganz ausgenutzt. Da das Gestänge zwischen dem Antrieb und dem Steuergefühlerzeuger
vom Servomotor 210 und nicht vom Piloten bewegt wird, wird der Pilot vom Reibungswiderstand
des Gestänges entlastet, wenn er mit Handsteuerung über die elektrische Signalanlage
arbeitet. Die Sperrvorrichtung für die Vorrichtung zur Erzeugung von totem Gang
weist außer dem Anschlag 258 einen Magnetkern 259 auf. Dieser wird mit dem Anschlag258
durch eine vorgespannte Feder in einen Schlitz 260 des Hebels 256 gedrückt. Die
Sperrvorrichtung wird durch eine Magnetspule 261 unwirksam gemacht, die bei Erregung
den Kern 259 aus dem Schlitz 260 gegen die Wirkung der erwähnten Feder zurückholt
und der Spule 229 des Magnetventils 229' parallel geschaltet ist. Die Sperrvorrichtung
ist daher immer ausgekuppelt, außer wenn der Servomotor 210 von der Steuersäule
201 über das Notventil 211 gesteuert wird, d. h. wenn die Magnetspule 229 aus irgendeinem
Grund stromlos ist.
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Um das Flugzeug durch die Steueranlage automatisch steuern zu können,
betätigt der Pilot an seinem Schaltbrett P den Schalter N und setzt den Langzeitstabilisator
213 in Betrieb. Wenn der Schalter N geschlossen ist, wird ein Relais B erregt und
dadurch die Kontakte B 1 und B 2 geschlossen. Durch das Schließen der Kontakte B
1 werden sowohl das Ausgangssignal des Kurzzeitstabilisators 212 in der elektrischen
Differenzbildungsstufe 247 als auch durch das Schließen der Kontakte B
2 das Ausgangssignal des Langzeitstabilisators 213 in der Differenzbildungsstufe
245 mit verwertet, deren Ausgangssignal der Differenzbildungsstufe 247 zugeführt
wird. Wenn die Kontakte B 2 geschlossen sind, sind die Kontakte
B 2'
offen und machen das Ausgangssignal vorn Potentiometer 206 unwirksam.
Die Ausgangssignale des Kurzzeitstabilisators 212, des Langzeitstabilisators 213
und des Potentiometers 207 am Servomotor 210 werden auf diese Weise gemeinsam über
den Verstärker 248 zugeführt, dessen Ausgang über das Relais C und die Leitung 251
den Wandler 208 steuert. Hierdurch macht das Höhenruder 202 einen Ausschlag, bis
das Eingangssignal am Verstärker 248 annähernd auf Null gebracht ist.
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In einem Notfall kann, während das Flugzeug vollautomatisch oder von
Hand ruf elektrischem Wege mit Servoantrieb gesteuert wird, die Steuerart entweder
von Hand in automatische Steuerung oder umgekehrt gewechselt werden, so daß dann
das Höhenruder 202 vom Steuerknüppel 201 über das mechanische Differenzbildungsglied
204 und das Notventil 211 gesteuert wird.
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Der Druckknopfschalter X gibt dem Piloten die Möglichkeit, von Handsteuerung
mit Hilfsantrieb oder von automatischer Steuerung mit elektrisches Übertragung auf
Handsteuerung mit mechanischer Signalübertragung umzuschalten.
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Es sind weitere Sicherheitskontakte H, C I, E
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und K vorgesehen, die geöffnet werden, sobald bestimmte Notfälle eintreten.
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Die Kontakte H gehören zu einem Gestängeüberlastungsschalter 262,
der zwei Teile 263 und 264 aufweist, von denen der erste mit dem Gestänge 282 und
der zweite mit dem Hebel 253 verbunden ist. Durch eine Bewegung des Gestänges 282
oder des Hebels 253 wird eine Bewegung des anderen Teils gegen eine vorgespannte
Feder 265 hervorgerufen, die zwischen zwei Teilen 266 und 267 liegt sowie mit gegenseitigem
Abstand in einer Ringnut im Teil 263 angeordnet ist und sich auf einer Verlängerung
des Teils 264 frei axial bewegen können. Die Kontakte H werden unterbrochen, wenn
zwischen den beiden Teilen 263 und 264 eine Relativbewegung eintritt, die größer
als vorgesehen ist, wenn die Feder 265 überlastet wird.
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Die Kontakte H stellen eine Vorrichtung dar, um von dem Steuerbetrieb
mit elektrischer Signalgabe auf Notsteuerung überzugehen, d., h. auf Steuerung über
das Notventil 211 und das Differenzbildungsgli:ed 204. Der Pilot kann die Kontakte
H dadurch unterbrechen, daß er eine ausreichende Kraft auf die Steuersäule 201 ausübt,
wenn das Flugzeug nicht seinen Ruderausschlägen bei Handsteuerung, Servoantrieb
und elektrischer Übertragung folgt oder wenn er aus einem beliebigen anderen Grunde
auf Notsteuerung umschalten will. Das Unterbrechen des Kontaktes H hat die gleiche
Wirkung wie ein Hineindrücken des Druckknopfschalters X, denn es wird dadurch das
Relais D ausgelöst und damit die Spule 229 des Magnetventils 229' stromlos. Hierdurch
kann sich das Steuerumschaltventil bewegen, um die Steuerung vom Hauptsteuerventi1209
auf das Notventil 211 über das Differenzbildungsglied 204 umzuschalten.
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Wenn das Ausgangssignal des Verstärkers 248 einen bestimmten Wert
überschreitet, werden die Kontakte C1 von einem Relais C geöffnet, das zwischen
dem 'Ausgang des Verstärkers 248 und dem Eingang des Wandlers 208 liegt. Das Relais
C öffnet daher die Kontakte C1, wenn infolge eines Fehlers im Verstärker selbst
übergroße Signale entstehen oder wenn dem Verstärker 248 ein übergroßes Abweichungssignal
zugeführt wird: Ein solches Abweichungssignal ist entweder die Differenz zwischen
den Ausgangssignalen -der Potentiometer 206 und 207, wenn die Steuereinrichtung
mit Servoantrieb und elektrischer Übertragung von Hand gesteuert wird, oder aber
die Differenz zwischen der Summe der von dem Kurzzeitstabilisator 212 und dem Potentiometer
206 hervorgerufenen Signale und dem Signal vom Potentiometer 207 oder aber die Differenz
zwischen dem resultierenden, von der automatischen Steuereinrichtung hervorgebrachten
Signal und dem Ausgangssignal des Potentiometers 207 bei vollautomatischer
Steuerung. Das Relais C öffnet demnach die Kontakte C 1 in dem Falle, wenn ein Abweichungssignal,
das als Differenz zwischen einem Befehlssignal und einem Rückführungssignal in der
Servoanlage entsteht, über einen bestimmten Wert hinausgeht. Das Relais C öffnet
die Kontakte C1 aber auch dann, wenn im Wandler 208 ein Kurzschluß auftritt oder
das elektrisch betätigte Hauptsteuervent1209 hängenbleibt und kein Eingangssignal
auf die Anlage anspricht.
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Ein Relais E öffnet die Kontakte E 1 und schaltet die Steuerung auf
das Notventil um, wodurch Fahler beseitigt werden, die ein allmähliches Weglaufen
aus einer Gleichgewichtslage hervorrufen. Dem Relais E wird über die elektrische
Differenzbildungsstufe 268 das Differenzausgangssignal der beiden Potentiometer
206 und 207 vor seiner Verstärkung zugeführt. Wenn
die-Einrichtung
auf Handsteuerung mit Servoantrieb und elektrischer Übertragung oder auf automatische
Steuerung-anspricht und sich stetig ein Abweichungssignal zwischen dem Eingangspotentiometer
206 und dem @ Ausgangspotentiometer 207 entwickelt, das schließlich einen
bestimmten Wert überschreitet, werden durch das Relais E die Kontakte E1 geöffnet,
wodurch die Einrichtung auf Notsteuerung durch das Notventil 211 und das Differenzbildungsglied
204 umgeschaltet wird.
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Außerdem kann - eine Anordnung vorgesehen worden, die sicherstellt,
daß sich die Größe der Abweichung, durch die das Relais E anspricht, mit der Geschwindigkeit
in jeder gewünschten Weise ändert. Damit das Relais E nicht durch eine sehr schnelle
Bewegung des Steuerknüppels 201, durch die eine große Abweichung hervorgerufen -
werden könnte, erregt wird, kann in der Steuergefühlanlage ein nicht abgebildeter
Dämpfer eingebaut werden, der die für das Steuergefühl günstigste Dämpfung bis zu
einer bestimmten Geschwindigkeit -der Steuerknüppelbewegung liefert und für eine
stark ansteigende Dämpfung bei übermäßigen Geschwindigkeiten sorgt. Das Relais arbeitet
daher nur dann, wenn der Pilot den Steuerknüppel übermäßig belastet. Beide Relais
E und C werden erregt, wenn ein Fehler im Eingangs-oder Ausgangspotentiometer
206 oder 207 auftritt. Das Relais E würde nicht arbeiten, wenn der
Fehler darin besteht, daß dem Eingangs- und Ausgangspotentiometer 206 und 207 kein
Strom zugeführt wird und gleichzeitig das Relais D erregt bleibt. Als Sicherung
gegen diese Möglichkeit liegt ein weiteres, nicht- abgebildetes Relais parallel
zur Stromzuführung der beiden Potentiometer und schließt einen nicht abgebildeten
Kontakt, der in Reihe mit den Kontakten Cl, E 1 und K liegt.
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Weiterhin sind Kontakte K vorgesehen, die als Sicherung gegen Kurzschluß
und zum Schutz gegen ein -Verschmoren der Wicklungen des Wandlers 208
dienen,
wodurch eine vollständige Verschiebung des Ventils 209 =hervorgerufen würde.
Die Kontakte K dienen- ferner als Sicherheitsmaßnahme gegen ein Hängebleiben des
Schaltventils, um eine volle Bewegung -des Hauptsteuerventils zu verhüten. Ist bei
gegenläufigen Wicklungen des Wandlers 208 eine Wicklung verschmort, so wird
der Wandlerhebel 243 durch eine Erregung er Wicklung-in der einen oder anderen Richtung
bewegt; wodurch die Kontakte K geöffnet werden. Bleibt das Schaltventnl .hängen,
so werden das Hauptsteuerventil und damit der Wändlerhebel 243 vollständig nach
der einen oder anderen Seite ausgelenkt und die Kontakte K geöffnet.
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Bei einer Flugregelanlage werden die Sicherheitskontakte für die drei
Achsen ,in Reihe geschaltet, wodurch beim Versagen eines Systems für eine Steuerachse
eine Umschaltung auf Notsteuerung für alle drei Achsen erfolgt.
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Bei der Handsteuereinrichtung mit Servoantrieb wird das Höhenruder
202 durch eine Auslenkung des Steuerknüppels 201 vom Servomotor 210 um einen Winkel
geschwenkt, .der dem Ausschlag des Steuerknüppels 201 entspricht. Dabei wird dem
Piloten kein der Auslenkung entsprechendes Steuergeführ vermittelt; denn die Kräfte,
die das Höhenruder 202 belasten, wirken: nicht zurück auf den Steuerknüppel 201.
Es ist daher der Erzeuger 216' für .ein. künstliches -Steuergefühl vorgesehen, der
dem Steuerknüppel 201- die gleichen Kräfte vermittelt, die vom Höhenruder 202 ausgeübt
würden, wenn es unmittelbar vom Steuerknüppel 201 betätigt würde.
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Der Steuergefühlerzeuger 216' besteht aus zwei Teilen, von denen der
eine, als Kolben ausgebildete Teil 216a mit dem Steuerknüppel 201 durch das Gestänge
253 bis 256 verbunden und der andere als zugehöriger Zylinder ausgebildete Teil
216 b in einem Träger 257' angeordnet und in diesem in Längsrichtung einstellbar
ist. Der Steuergefühlerzeuger 216' sieht ferner eine zwischen .den beiden Teilen
angeordnete Rückführungsfeder oder eine Anordnung von Federn vor, die zwischen den
beiden Teilen eine zur Mitte führende und ihrer Verschiebung proportionale Kraft
ausübt. Dadurch wird also auf den Steuerknüppel 201 eine Rückführungskraft ausgeübt,
die proportional ist zu der Auslenkung des Steuerknüppels aus einer Nullstellung,
die durch die Lage des Teils 216b in seinem Träger bestimmt ist. Die Rückführungseinrichtung
besteht aus zwei Federn, die im Zylinder 216 b auf je einer Kolbenseite angeordnet
und am äußeren Ende mit dem Zylinder 216 b, am inneren Ende mit dem Kolben
216a verbunden sind.
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Die Nullstellung, in- die das Zentrierfederglied den Steuerknüppel
201 zu bringen sucht, ist durch einen Trimmotor 216" abgleichbar. Der Abgleich wird
dadurch hervorgerufen, daß der Trimmotor 216" eingeschaltet wird und den festen
Anschlag der Zentrierfedern, nämlich den Zylinder 216b, langsam nach der einen oder
anderen Seite bewegt. In der Normal- oder Nullstellung der Steuereinrichtung steht
das Gehäuse des Zentrierfedergliedes in einer Stellung, in der es keine zentrierende
Kraft auf den Steuerknüppel 201 ausübt, wenn er eine der Nullstellung des Höhenruders
202 entsprechende Lage einnimmt. Bei einer Auslenkung des Steuerknüppels aus der
Nullstellung fühlt der Pilot die vom Zentrierglied auf den Steuerknüppel 201 -ausgeübte-
Kraft. Diese zentrierende Kraft entspricht in Größe und Richtung der dem Höhenruder
202 erteilten Auslenkung aus seiner Nullstellung. Der Pilot nimmt also ein künstlich
erzeugtes Steuergefühl wahr, das dem Gegendruck des Höhenruders 202 auf den Steuerknüppel
201 entspricht.
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Ist das Flugzeug nicht ausgetrimmt, so muß das Höhenruder 202 im allgemeinen
entsprechend weit äusgelenkt gehalten werden, und zur Kompensierung dieses Zustandes
muß ein angemessener Durchschnitts- oder Langzeitausschlag zusätzlich zu den Kurzzeitausschlägen
gegeben werden, die etwa zur Erzeugung der erforderlichen oder gewünschten Kurzzeitausschläge
des Höhenruders 202 nötig sind. Der Pilot muß diese mittlere Auslenkung des
Höhenruders dadurch einhalten, daß er den Steuerknüppel 201 in einer mittleren Auslenkung
hält, wobei er fühlt, ob das Zentrierfederglied eine zentrierende Kraft auf den
Steuerknüppel 201 ausübt, -die als Mittelwert eine stetige Kraftkomponente in einer
Richtung haben.
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Die Einstellmöglichkeit des -Steuergefühlerzeugers 216' soll dem Piloten
die Möglichkeit geben, die Nullstellung dieses Steuerorgans so einzustellen, daß
sie der mittleren Auslenkung des Höhenruders 202 und damit dem erforderlichen Trimmzustand
des Flugzeuges entspricht. Zu diesem Zweck stellt der Pilot bei Handsteuerung den
Steuergefühlerzeuger 216' durch Verschieben des Gehäuses der Zentrier= feder so
ein, bis,er am Steuerknüppel 201 keine von der Zentrierfeder ausgeübte Komponente
der -Zentrierkraft
mehr spürt. Durch diese Maßnahme ist der Trimmzustand
erreicht, und der Pilot fühlt beim Bewegen des Handsteuers nur die schwankenden
Komponenten der Zentrierkraft, ,die vom Steuergefühlerzeuger entsprechend den Auslenkungen
des Höhenruders aus seiner Trimmstellung ausgeübt werden. Die Einstellung des Steuergefühlerzeugers
216' in seine Trimmstellung wird durch den Trimmotor 216" bewirkt, der vom Piloten
nach Wahl durch Betätigung des Schalters U oder des Schalters V am Pilotenschafbrett
P eingeschaltet werden kann.
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Durch diese Anordnung können verschiedene Arbeitsweisen nach Wunsch
in -die manuelle und automatische Steueranlage eingeschaltet werden, und es können
damit Vorkehrungen getroffen werden, die bei plötzlicher Umschaltung der Steueranlage
von automatischer auf Handsteuerung eine richtige Trimmung des Steuergefühlerzeugers
216' gewährleisten und damit auch die Stellung des Steuerknüppels 201 zu
Beginn der folgenden Handsteuerung in die richtige Lage ausrichten.
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Zum Abgleich des Steuergefühlerzeugers 216' während der automatischen
Steuerung wird die Ausgangsgröße einer elektrischen Differenzbildungsstufe 268,
die sich aus der Differenz zwischen dem vom Potentiometer 206 und dem vom Potentiometer
207 erzeugten Signal ergibt, einem Verstärker 269 zugeführt. Die Ausgangsgröße des
Verstärkers wird über eine Leitung 290 dem Trimmotor 216" zugeleitet und dreht ihn
in der einen oder anderen Richtung, je nach dem Sinn des aus dem Verstärker 269
stammenden Signals. Der Steuerknüppel 201 wird, wenn er vom Piloten während des
Flugs mit automatischer Steuerung losgelassen wird, durch das Zentrierglied des
Steuergefühlerzeugers 216' zentriert, das den vom Trimmotor 216" erzeugten
Bewegungen folgt. Das Differenzbildungsglied 204 gestattet während der automatischen
Steuerung :eine Relativbewegung des Steuerknüppels 201 gegenüber dem Höhenruder
202.
Wenn das Höhenruder während der automatischen Steuerung ausgelenkt wird,
muß also ein Differenzsignal in der Stufe 268 auftreten, das den Trimmmotor 216"
veranlaßt, die Kraft zu vermindern, die die Zentriervorrichtung auf den Steuerknüppel
201 ausübt. Das Glied 216b nimmt dann eine Stellung ein, die der mittleren
Lage des Ruders entspricht.
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Die Zentrierkraft, die von der Zentrierfeder auf den Steuerknüppel
201 ausgeübt wird, muß genügend groß sein, um Reibungskräfte zu überwinden,
die einer Verschiebung des Steuerknüppels entgegenwirken.
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Die Ausgangsgröße der elektrischen Differenzbildungsstufe 268 kann
nach- Durchlaufen, des Verstärkers 269 den Trimmotor 216" antreiben, wenn der Pilot
am Schalter N seines Schaltbrettes P auf automatische Flugzeugsteuerung umschaltet,
worauf das Relais B anspricht und die Kontakte B 4 schließt. Zugleich
wird ein Schalter B 2' betätigt, der das Potentiometer 206 von der automatischen
Steuerschaltung trennt.
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Während der automatischen Steuerung werden dem Höhenruder 202 ständig
kurzzeitige Steuerbewegungen zugeführt, um Störungen des Flugzustandes auszugleichen.
Diese Bewegungen des Höhenruders werden dem Mittelwert seiner Auslenkung überlagert,
die erforderlich ist, um das Flugzeug zu trimmen. Die kurzzeitigen Lageschwingungen
des Höhenruders beeinflussen die Arbeitsweise der automatischen Steueranlage für
die Trimmung nicht wesentlich. Sie rufend kurzzeitige elektrische Schwingungen der
Abstimmung zwischen Steuerknüppel 201 und Höhenruder 202 hervor. Dadurch entstehen
entsprechende kurzzeitige Schwingungen des Abweichungssignals in der elektrischen
Differenzbildungsstufe 268 und werden dem Trimmotor 216" zugeführt. Da der Trimmotor
216" jedoch nur langsam auf das Abweichungssignal reagiert, ergeben diese kurzzeitigen
Schwingungen den Mittelwert. Null über eine Periode, die lang ist im Vergleich zur
kurzzeitigen Schwingungsstörung des Flugzeuges. Der Trimmotor treibt daher den Steuergefühlerzeuger
in eine Lage, die der Mittelstellung des Höhenruders 202 entspricht und nur durch
sehr kleine Störschwingungen überlagert ist.
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Durch die Tätigkeit der automatischen Trimmeinrichtung befindet sich
die gesamte Steueranlage immer in einem Trimmzustand. Wird von automatischer Steuerung
auf Handsteuerung umgeschaltet, so hat demnach auch der Steuergefühlerzeuger zu
Beginn der Handsteuerung eine richtige Trimmung. Selbst wenn der Pilot nicht sofort
den Steuerknüppel übernimmt, wird die Zentriervorrichtung den Steuerknüppel in den
Mittelwert der Stellung während der automatischen Steuerung einstellen. Dem Höhenruder
202 wird daher ein Ausschlag erteilt, der dem Mittelwert der Ausschläge entspricht,
die ihm vorher bei automatischer Steuerung erteilt wurden.
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Die Größe der zentrierenden Kraft, die vom Steuergefühlerzeuger auf
den Steuerknüppel 201 je nach Auslenkung das Steuerknüppels ausgeübt wird (Verhältnis
zwischen Kraft und Auslenkung des Steuergefühlerzeugers) ist ebenfalls veränderbar.
Die Kraft kann vergrößert oder verkleinert werden, wenn die am Höhenruder 202 bei
einem bestimmten Anschlag angreifende aerodynamische Kraft (Verhältnis zwischen
Kraft und Auslenkung des Höhenruders) bei Geschwindigkeitsänderungen wächst oder
sinkt. Die Vorspannung der Zentrierfeder ist so verstellbar, daß sie im dem Maße
vergrößert oder verkleinert werden kann, wie die infolge des Staudrucks auf das
Höhenruder wirkende aerodynamische Rückstellkraft steigt oder .sinkt. Die Vorspannkraft
der Zentrierfeder wird automatisch in Abhängigkeit von dem variablen Faktor durch
einen Steuergefühleinstellmotor 293 eingestellt. Dieser Motor kann in Abhängigkeit
von der Fluggeschwindigkeit so gesteuert werden, daß er den Hebelarm, mit dem die
Feder ihre Zentrierkraft auf die Steuersäule 201 ausübt, durch Winkelstellung des
Teiles 257' um einen Drehpunkt 257" einstellt. Man kann dafür sorgen, daß sich die
Federvorspannung in gleicher Weise wie die Fluggeschwindigkeit (Staudruck) nach
der Größe: P V2 ändert, worin P die Luftdichte und v die Luftgeschwindigkeit bedeutet.
Ein von dieser Größe abhängiges Ausgangssignal wird von einem Flüggeschwindigkeitsanzeiger
291 geliefert, dessen Ausgangssignal über eine Leitung 292 zu einem Steuergefühleinstellmotor
293 gelangt.
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Die Vorspannung des Zentrierfedergliedes in Abhängigkeit von einem
gewünschten variablen Faktor kann auch durch eine von Hand einstellbare Vorrichtung
eingestellt werden, wobei der Faktor beispielsweise durch die Fluggeschwindigkeit
gebildet wird, mit deren Änderung sich die auf das ausgelenkte Höhenruder auswirkende
aerodynamische Kraft ändert.
. Das Zemtrierfederglied kann auch
aus einer Feder bestehen, die quer zur Drehachse des Steuerknüppels 201 angeordnet
ist. Die, Feder übt dann bei Auslenk ung aus der Nullstellung eine zentrierende
Kraft auf den Steuerknüppel aus. Die Kraft ist mindestens für kleine. Auslenküngen
proportional der Federspannung und der Größe des Auslenkwinkels des Steuerknüppels.
Die Verspannung der Feder kann dann auf einfache Weise durch -den Steuergefühleinstellmotor
eingestellt werden, wobei der Motor die Federlänge verändert und .auf diese Weise
ihre Spannung erhöht oder verringert.
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Die Vorrichtung zur Erzeugung des toten Ganges 252 kann aus der Steuereinrichtung
(F i g. 2) weggelassen.werden. In diesem Fall muß der Pilot den Reibundswiderstand
des Gestänges selbst überwinden: