DE1456131A1 - Anlage zur Kontrolle der Bahn von Fahrzeugen,insbesondere Luftfahrzeugen,in bezug auf den Boden - Google Patents

Anlage zur Kontrolle der Bahn von Fahrzeugen,insbesondere Luftfahrzeugen,in bezug auf den Boden

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DE1456131A1
DE1456131A1 DE19651456131 DE1456131A DE1456131A1 DE 1456131 A1 DE1456131 A1 DE 1456131A1 DE 19651456131 DE19651456131 DE 19651456131 DE 1456131 A DE1456131 A DE 1456131A DE 1456131 A1 DE1456131 A1 DE 1456131A1
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Description

  • Anlage zur Kontroll e der Bahn von Fahrzeugeng insbesondere Luftfahrzeugen, in Bezug auf den Boden. Die Erfindung betrifft ganz allgemein die Anlagen zur Kontrolle der Bahn von Pahrzeugent insbesondere luftfahrzeugen, in Bözug auf den Boden.
  • Die Erfindung betrifft von derartigen Anlagen insbesondere die zur AusrÜstung von FlugplaKtzen bestimmtent Insbesondere wenn diese von Handelsflugzeugen verschiedener Typen benutzt werden.
  • Eine erf indungsgemasse Anlage e.rmÖglicht die genaue schnelle Kontrolle der Bahn von Fahrzeugen, insbesondere Flugoeugen, z.B. Handelsflugzeugen, gegenüber dem Boden w2=end des Starte (Rollweg am Boden und Abflug des Flugzeugs) und w2hrend der Landung (Annäherung des Flugzeugs und Hollweg auf dem Boden).
  • Das Hauptkennzeichen der Erfindung besteht daring derartige Anla--en mit einer gewissen Zahl V*on':Üetektororganen außzurüsten, welche in bekannten Abständen lgngs der Rollbahn der Fahrzeuge angeordnet sind und senkrecht zu der Fahrtrichtung derselben liegen, wobei diese Detektororg.#ne so ausgebildet sindl dass sie beim Vorbeigang eines dem betreffenden Fahrzeug angehörenden Rades eine Abplattung erleiden, welche unmittelbar oder mittelbar wenigstens ein elektrisches Signal erzeugtg wobei Einrichtungen vorgesehen sind, welche diese bei dem aufeinanderfolgenden Vorbeigang des Rades an den Detektororganen erzeugten elektrischen Signale ganz oder teilweise auffangen, um die Kenngrössen der Bahn des betreffenden Fahrzeugs ganz oder teilweise zu bestimmen.
  • Eine erfindungsgemässe Anlage zur Ausrüstung von Flugpla"tzen weist dann in gleichmässigen Abstanden längs der Rollbahn angeordnete Detektororgane auf.
  • In einer erfindungsgemässen Anlage ist jedes Detektororgan so ausgebildety dass es ein elektrisches "Vorbeigangssignalft genanntes Signal erzeugt, welches den Augenblick des Vorbeigangs des Fahrzeuge an dem betreffenden Detektororgan kennzeichnet, wobei diese Vorbeigangesignale am Boden und/oder an Bord des Fahrzeugs ganz oder teilweise aufgefangen und aus-_ gewertet werden, um insbesondere den von dem Fahrzeug durchlaufenen Weg, seine Geschwindigkeit und seine Beschleunigung zu bestimmen. In einer erfindungggemassen Anlage ist jedes Detektororgan einerseits so angeordnet, dass es beiderseits einer #bestimmten nachstehend "Sollbahn" genannten linie liegt, welche das Fahrzeug durchfahren sollg und andererseits so ausgebildet, dass es wenigstens ein elektrisches "Ausrichtungssignalm genanntes Signal erzeugtg welches den Ort des Vorbeigangs,des Fahrzeugs in Bezug auf diese Sollbahn kennzeichnetg wobei alle Ausrichtungssignale oder ein Teil derselben am Boden und/oder an Bord des Fahrzeugs aufgefangen und ausgewertet werden, um'die Stellung desselben in Bezug auf die Sollbahn zu bestimmen.
  • Die Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung beispielshalber erla*utert.
  • Pig. 1 ist eine schematische Draufsicht einer ersten AusfÜhrungsform einer erfindungsgemässen Anlage zur Kontrolle der Bahn von Fahrzeugen'in Bezug auf den Boden.
  • Fig. 2 und 3 sind Schaubilder zur Zrliuterung gewisser Betriebebedingungen einer erfindungsgemassen Anlage. Fig. 4 ist eine Draufsicht einer AusfÜhrungsabwandlung der in Fig. 1 dargestellten Anlage zur Kontrolle der Bahn von Fahrzeugen in Bezug auf den Boden.
  • Fig. 5 zeigt in einer schematischen schaubildliehen Ansicht unter Wegbrechnng von Teilen einen wesentlichen Teil der in Fig. 4 dargestellten Anlage.
  • Fig. 6 ist eine allgemeine schaubildliche Ansieht eines mit einer AusfÜhrungi3abwqndlung der in Pig. 4 dargestellten Anlage ausgerästeten Flugplatoes.
  • Fig 7 ist eine schematische Draufsicht einer anderen Ausführungsform einer erfindumgegemässen Anlagel zur Kontrolle der Bahn von Fahrzeugen gegenüber dem Boden.
  • Fig. 8 ist ein Querschnitt eines einen wesentlichen Teil eines jeden Detektororgans einer erfindungsgemässen Anlage bildenden nachgiebigen Streifens in gro*Osserem Maßstab.
  • Pig. 9 zeigt in einer teilweise geschnittenen Draufsicht ein gema"se einer ersten AusfÜhrungsform ausgebildetes Detektororgan einer erfindungsgema"esen Anlage.
  • Fig. 10 ist ein Schaubild zur Erla"utertung der Arbeitsweise des in Fig. 9 dargestellten Detektororgans.
  • Fig. 11 zeigt in einer-teilweise geschnittenen Draufsicht-eine andere AusfÜhrungsform eines Detektororgans einer erfindungegemässen Anlage.
  • Pig. 12 und 13 sind zwei Schaubilder zur Darstellung der Arbeitsweise des in Fig. 11 dargestellten Detektororgans.
  • Fig. 14 zeigt in einem teilweisen la"ngeschnitt die einer jeden Detektorvorriohtung der Anlage zugeordneten elektfiechen und elektronischen Stromkreise im einzelnen, Pige 15 ist eine schematische Draufsicht einer weiteren AusfÜhrungeform einer erfindungsgemi'asen Anlage zur Kontrolle der Bahn von Fahrzeugen in Bezug auf den Boden.
  • Fig. 16 ist-ein Schau".w#ild zur Erlauterung der Arbeitsweise der in Pig. 15 dargestellten Anlage.
  • Bekänntlich muso die Bahn einen Plugzeuge A in Bezug auf den Boden wghrend des Starte und/oder der Landung so genau wie moo*glioh bekannt seing und zwar sowohl hinsichtlich des Rollweges auf der Bahn P des 1Flugplatzes als auch hinsichtlieh des Abflugs nach dem Abflugrollweg oder der Annäherung vor.dem Landerollweg.
  • Erfindungsgema'se werden hierfur la"ngs der Bahn P in bekannten vorzugsweise gleichma"ssigen Zwischenräumen Detektororgane 1 vorgesehen$ welche senkrecht zu der Fahrtrichtung des 2lugzeugs A auf der Bahn 2 liegen.
  • Jedes dieser Detektororgane 1 ist so ausgebildetg daso es beim Vorbeigang eines dem Flugzeug A angehörenden Rades eine Aeattung erf#hrtg welche unmittelbar oder mittelbar wenigstens ein elektrisches Signal erzeugte Perner sind Einrichtungen vorgeseheng welche die durch den aufeinanderfolgenden Vorbeigang des Rades an den Detektororganen 1 erzeugten elektrischen Signale ganz oder teilweise auffangeng um die KenngrUssen der Bahn den Flugzeuge A ganz oder teilweise zu bestimmen.
  • HierfÜr ist gema'so einer ersten in Fig. 1 dargestellten AusfÜhrungsform der Erfindung jedes Detektororgan 1 so ausgebildet, dass es ein Vorbeigangesignal erzeugt, welches den Augenblick des Vorbeigangs des Flugzeuge A an dem betreffenden Detektororgan 1 kennzeichnet.
  • Der Abstand L zwischen zwei aufeinanderfolgenden Detektororganen 1 hängt von der Zahl der Vorbeigangssignale ab, welche man während des Rollweges des Flugzeugs A zu erhalten wünschtg wobei diese Zahl ihrerseits von der für die Bestimmung der Bahn des Flugzeuge A gewünschten Genauigkeit abhängt, Es ist zu bemerkenp dase das Flugzeug A am Boden mittels seines Landegestelle'rolltg welches im allgemeinen aus einem Vorderrad 2 und zwei das Hauptgestell bilden-' den Anordnungen 3 besteht, wobei ein Teil des Rollweges (beim Start und bei der Landung) des Flugzeuge A zurückgelegt wirdp wenn das Vorderrad 2 nicht mit der Bahn P in BerÜhrung steht. Die Detektororgane 1 erfahren beim Vorbeigang eines dem Flugzeug A angehörenden Rades eine Abplattungt welche Idas Vorbeigangssignal erzeugt, wobei diEse Abplattung und somit das Vorbeigangssignal entweder für den Augenblick de-s Vorbeigange des Vorderrades 2 oder für den Augenblick des Vorbeigangs der beiden das Hauptgestell bildenden Anordnunkein 3 kennzeichnend sind.
  • Damit die Folge von,Vorbeigangseignalenp welche durch den aufeinanderfolgenden Vorbeigang des Flugzeugs A an den Detektororganen 1 erzeugt werden, verändert wird, wenn das Vorderrad 2 des Flugzeuge A den Boden verlä'sst (Start) oder mit ihm in BerÜhrung kommt (Landung), erhält zweckmässig der Abstand L zwischen zwei aufeinanderfolgenden Detektororganen 1 einen Wert in der gleichen Grössenordnung wie der Abstand 11 zwischen der Achse des Vorderrades 2 und der Achse (oder den Achsen) der beiden das Hauptgestell bildenden Anordnungen 3.
  • So kann der Abstand L zwischen den Detektororganen zweckmässig einen Wert erhalteng welcher kleiner als der Abstand LI zwischen der Achse des Vorderrades 2 und der Achse (oder den Achsen) der beiden das Hauptgestell bildenden Anordnungen 3 ist.
  • Dieser Abstand LI beträgt bei den meisten gegenwartig im- Betrieb befindlichen Handele4L'lugzeugen grossenordnungsma"ssig 12 bis 19 Meter (11,80 m für die CARAVELLEi 17s50 m für den DO 8 und 19 m fÜr den BOEING 707).
  • Man kann dann mit einer derartigen Anlage durch die Analyse der Frequenz, mit welcher die aufeinanderfolgenden Signale ausgesandt werdeng dasAbheben dea Vorderrades 2 des Flugzeugs A (Start) und das Aufsetzen des Vorderrades 2 des Flugzeuge A (landung) bestimmen.
  • Wie nämlich aus dem Schaubild der Fig. 2 hervorgeht, in welchem als Abezisse.n die Zeit t und als Ordianten die Folge der Vorbeigangssignale fu"r einen Abflugrollweg aufgetragen sind, nimmt die Zeit t r zwischen zwei aufeinanderfolgenden Signalen plo*tzlich zu, wenn das Vorderrad 2 die Bahn verläset, wobei d ie'Stellet an welcher sich das Vorderrad von der Bahn abgehoben hatg zwischen den Detektororganen liegt# welche diese beiden aufeinanderfolgenden Signale erzeugt haben. Bbenso geht aus dem Schaubild der Fig.,3, in welches als Abeziesen die'Zeit t und als Ordinaten die Folge der Vorbeigangesignale für-einen Landerollweg aufgetragen eindt hervor, daso die Zeit tr zwischen,zwei aufeinanderfolgenden Signalen plUtzlich abnimmty wenn das Vorderrad 2 auf die Rollbahn aufsetztg wobei die Stelle, an welcher das Vorderrad mit' der Rollbahn in BerÜhrung gekommen ist, zwischen den Detektororganen liegt, welche diese beiden aufeinanderfolgenden Signale erzeugt haben.
  • Wie in Fig. 1 dargestellt, ist ein Sammelkabel 4 vorgeseheng welches alle Vorbeigangseignale aufnim mt und zu' einem Rechengera"t 5 fÜhrtg welches zweckma"seig so ausgebildet sein kann, daas es eine oder mehrere oder die Gesamtheit folgender Funktionen ausÜbt: Die Kenntlichmachung jedes plUotzlichen Viohsels der Prequenz# mit welcher die aufeinänderfolgenden Vorbeigangssignale an dem Reohengeriat 5 ankommen, um das Abheben oder das Aufsetzen des Vorderrades 2 des Plugzeugs A zu bestimmen# die Simmwierung der Vorbeigangesignale zur Be-.
    stimmung der am Boden von dem Flugzeug A seit der Aussendung
    des ersten Vorbeigangesignals von dem ersten von dem Flugzeug
    A erreichten Detektororgan, 1 durchlaufengen Strecke,
    die Berechnung aus der Frequenz, mit welcher die aufeinanderfolgenden Vorbeigangssignale an dem Rechengerät 5 ankommen, des Augenblicksverte der Geschwindigkeit des Flug- zeuge A wa"hrend seines Rollens von dem ersten von ihm erreichten Detektororgan 1 an und der Änderungen dieses Augenblickswerte (positive oder negative Beschleunigung des Flugzeuge A)., und die Bildung für jedes empfangene Vorbeigangesignal eines I'Steuereignalft genannten elektrischen Si&-nals, auf welches weiter unten ngher eingegangen ist.
  • Es kann dann am Boden und/oder an Bord des Plugzeugs A ein Ablesegerät vorgQsehen werdeng anwelchem an-.einer'Anordnung mit Zifferblättern und Schauzeichen Angaben erscheineng welche das Vorderrad 2 des Flugzeuge A (Vorderrad in oder ausser BerÜhrung mit der Rollbahn P)p die am Boden von dem Flugzeug A durchlaufene Strecke (welche zweckma"seig für den Start von dem Pestpunkt aus und für die landung von dem Aufsetzen auf die Rollbahn aus gerechnet wird)# und die Geschwindigkeit und die (positive oder negative) Beschleunigung des Flugzeugs A betref#fen.
    Unter diesen Bedingungen ist#-wie in Figt 1
    dargestelltl das am Boden angeordnete Ableeegerat 6 tanmittel-
    bar mit dem Rechengera"t 5 verbunden# w2hrend das an Bord den
    Plugzeugs A befindliohe Ablesegerait 60 duroh Bertzaohe Vollen
    mit dem Rechengera
    "t in Verbindung steht.
    Da% von dem Rechengerit 5 gebildete ßteuereig-
    nal steuert die Schwenkung wenigstens einen Drehkopfe um eine'
    lotrechte Achse Z-Z, und zwar eines einzigen Drehkopfe 13 bei dem dargestellten Beispiel, welcher wenigstens einen Aufnahmeapparatl bei dem dargestellten Beispiel einen einzigen Aufnahmeapparat 149 tragty wobei diese Schwenkung so erfolgtg daso der Aufnahmeapparat 14 jedesmal das Detektororgan 1 anvisiertp welohes das Vorbeigangesignal und somit das Steuereignalt welches die Schwenkung bewirkt hat, erzeugt hat.
  • Hierfur.wird die in Fig. 4 dargestellte AusfÜhrungsform benutztg in welcher man die Rollbahn 2, die Detektororgane 1, das Sammelkabel 4 und das Rechengerät 5 wiederfindet, welches ausser anderen Funktionen aus jedem empfangenen Vorbeigangssignal das entsprechende Steuereignal bildet. Jedes Steuersignal wird durch einen elektrischen Impuls gebildett welcher
    unmittelbar den Anker eines Blektromato--re 17 mit schrittweisem
    Vorschub betaitigt.
  • Jedesmal# wenn das Flugzeug A eines der Detektororgane 1 abplattet, wird offenbar ein Vorbeigangesignal von dem Rechengerät 5 empfangeng welches einen das entsprechende Steuersignal bildenden elektrischen Impuls liefert, welcher den Motor 17 mit schrittweisem Vorschub aus seiner Stellung vor Empfang des Impulses in seine Stellung nach Empfang des-Impulses uberfÜhrt, wobei die Winkelabstände zwischen zwei aufeinanderfolgenden Stellungen angenqhert gleich sind, wobei die Zahl der Stellungen je Umdrehung nur von der Ausbildung des betreffenden Motors mit schrittweisem Vorschub abhimgt.
  • Die Bewegung des Motors 17 bewirkt dann über einen weiter unten erläuterten Mechanismus die Schwenkung des Drehkopfe 13, welche so erfolgtg daas der von dem Drehkopf 13 getragene Aufnahmeapparat 14 das Detektororgan 1 anvisiert, welches das Vorbeigangeignal erzeugt hat, welches über das Rechengerät 5 und den Motor 17 die Schwenkung bewirkt hat.
  • Hinsichtlich des Mechanismus, über welchen der Schrittechaltmotor 17 die Schwenkung des Drehkopfe 13 um seine lotrechte Achse Z-Z bewirktg ist zu bemerkenp dass'infolge der Perspektive der Schwenkwinkel des Drehkopfs 13 um seine lotrechte Achse Z-Z keine lineare Funktion der Bewegung des Flugzeuge A auf der Rollbahn.2 ist.
  • Jeder Übergang des Schrittschaltmotor's 17 aus einer Stellung in die nächste Stellung muse also eine Schwenkung des Drehkopfs 13 um seine Achse Z-Z bewirken, deren Wert von der Lage des betreffenden Detektororgans 1 laiings der Rollbahn 2 abhängt.
  • Unter diesen Bedingungen wird der obige Mechanismus dadurch gebildetg dass die Ausgangswelle des Schrittschaltmotors 17 mit einem Zahnrad 18 versehen wird, welches mit einer Zahnstange 19 in Eingriff steht» welche in einer.festen Gleitbahn 20 eine Tranalationsbewegung ausfähren kann.
  • An ein Ende der Zahnstange 19 ist ein Teil 21 angelenkt, welcher mit einem Stab 22 zusammenwirktg welcher an dem Drehkopf 13 befestigt ist und in dem Teil 21 gleiten kann,.
  • Der an dem Drehkopf 13 angebrachte Aufnahmeapparat 14 kann zweckmäseig, wie in Fig. 5 dargestellt, durch eine Kamera 23 gebildet werdenp welche gleichzeitig das Bild des Flugzeuge Ag das Bild eines nicht dargestellten ehronometrischen Signals und das Bild eines Gitters 24 aus rechtwinkligen.Koordinaten aufnimmt, welchem durch die Zahnstange 19 eine Translationsbewegung erteilt wird, und welches zur Berücksichtigun'g der Perspektive Maschen vera"nderlicher Teilung aufweistg welche eine Funktion des VisierWinkels der Aufnahmekamera ist. Diese Anlage zur Kontrolle der Bahn des Flug-
    zeuge A mittels des durch die Kam,-era 23 gebildeten Aufnahme-
    apparate 14 ist schematisch in Pig. 6 dargestelltl in welcher angenommen ist# daso sich der Drehkopf 13 an der Spitze des Kontrollturme 25 des Flugplatzes befindet.
  • Pur den Start des Flugzeuge A sind nicht dargestellte Steuereinrichtungen vorgesehenp welche'den Schrittaohaltmotor 17 so apeiseng dass die Kamera 23 das Ende der Rollbahn 2 anviziert, wo sich der Pestpunkt befindet.
  • Sobald das Flugzeug an dem Detektororgan Nr. X 1 vorbeigegangen ist, empfängt der Sohrittschaltmotor 17 einen ersten elektrischen Impuls, welcher eine solche Schwenkung den Drehkopfe 13 bewirkt, daso die Kamera 23 das Detektororgan Nr. K 1 anvieiert.
  • Sobald das Flugzeug an dem Detektororgan Nr.
  • K 2 vorbeigegangen ist, empfa"ngt der Schrittechaltmotor 17 einen zweiten elektrischen Impulog welcher den Drehkopf 13 so verschwenkty daso die Kamera 23 das Detektororgan Nr. K 2 anvisiertg und so fort.
  • Olugzeug A an dem Detek-Wenn schlieselich das tororgan Nr. K vorbeigegangen ist und die Räder der beiden n das Rauptlandegestell des Flugzeuge bildenden Anordnungen 3 den Boden zwischen dem Detektororgan Nr6 K und dem Detektorn organ.Nr. K("1) verlassen$ empfängt der Sahrittsehaltmotor 17 einen letzten elektrischen Impuls# welcher eine solche Vorschwenkun g des Drähkopfe 13 bewirktg daas die Kamera 23 das anvisiert.
  • Detektororgan Nr. Kn In diesem Otadium den Starte des Plugzeuge A kp"hnön a"ser anderen Möglichkeiten entweder nicht dargestellte RÜckholeinrichtun.gen den Drehkopf 13 sofort in die Stellung zurückfÜhren, in welcher die Kamera 23 das Ende der Rollbahn 1 anvisiertg an welchem sich der Featpunkt befindet, oder-der Drehkopf 13 kann in der Stellung belassen werdeng in welcher die Kamera 23 das Detektororgan Nr. K n aavisiert, und die Bahn des Flugzeuge A kann während seines Abflugs weiter aufgenommen werden, solange das Flugzeug in dem Feld der Kamera bleibtt oder der Drehkopf 13 kann durch nicht'dargestellte verzögerte RÜckholeinrichtungen in die Stellungp in welcher die Kamera 23 das Ende der Rollbahn 2 anvisiertl an w-elchem sich der Festpunkt befindet, erst dann zurückgefiihrt werdeng wenn die Kämer 23 die Bahn des Flugzeuge A während seines Abflugs aufgenommen hat.
  • Für die Landung.des Flugzeuge A sind nicht dargestellte Steuereinrichtungen vorgesehen. welche den Schrit, schaltmotor 17 so speiseng daso die Kamera 23 die Rollbahn 2 an der Stelle anvisiertg an welcher das Aufsetzen des Flugzeug; A zu erwarten ist, z.B. zwischen den Detektororganen Nr. K 4 und Nr. 1 5 In diesem Stadium der landung des Flugzeuge A kann dann u.a. M0*4glichkeiten.entweder die Kamera 23 in Betrieb
    genommen werden und die Annäherung des Flugzeugs A von den
    Äugenblick an* in welchem das Flugzeug in den PoM der Iame ra
    erschein't, aufienommen werden, oder es kann gewartet vordeng
    bis das Plugzeug A aufgesetzt hat-,
    Auf alle ?aille empfängt.der Sohrittechaltmotor
    17, sobald da@ Ylugzeug A das Detektororgan Nr. K 5 überschrit-
    ten hate einen ersten Impuls# welcher eine solch* Schwenkung
    den Drehkopfe 13 bewirktg dann die Kamera 23 da@ Detektororg#n
    Nr. IK 5 anriaiert, wobei dieser Impuls ggfe. die Inbetriebnet-
    zung der Kamera erzeugt.
  • Sobald das Flugzeug A an dem Detektororgan-Nr. K 6 vorbeigegangen iste empfangt der Schrittschaltmotor 17 einen zweiten Impuls, welcher den Drehkopf 1 3 so verschwenkty daso die Kamera 23 das Detektororgan Nr. K6 auvizierti und so fort bis zum Stillstand des Flugzeuge A auf der Rollbahn 2.
  • Der Drehkopf 13 kann dann dÜrch nicht dargestellte RÜckholeinrichtungen in die Stellung zurÜckgeführt werdene in welcher die Kamera 23 die Stelle der Rollbahn 2 anvisiertg an welchert wie angenommen* die Flugzeuge zwischen den Detektororganen Nr. K 4 und Nr. K 5 aufsetzen.
  • Bei der in Fig - 7 dargestellten AusfÜhrungsform der Erfindung ist jedes Detektororgan 1-eizierseits so'angeordnet, daas es beiderseits einer Sollbahn liegt, welcher das Flugzeug A auf der Rollbahn 2 folgen soll, und andererseits so ausgebildet, dase es wenigstens ein Ausrichtungesignal erzeugtr welches die Stelle des Vorbeigange des Flugzeugs A in Bezug auf seine Sollbahn kennzeichnet.
  • Wie in Fig. 7 dargestellt, ist ein Sammelkabel 26 vorgesehen, welches die gesamten Ausrichtungesignale auf--fängt uncl zu einem Analysierger7Lt 27 fÜhrt, welches aus den empfangenen Ausrichtungssignalen die Stellung des Flugzeugs A in Bezug auf seine Sollbahm bestimmt, welche in den meisten Pillen und wie nachstehend angenommen durch die Achse X-X der Rollbahn 2 gebildet wird.
  • Es kann dann am Boden und/oder an Bord des .Flugzeugs A ein Ablesegerit vorgesehen werdeng. an welchem die Stellung des Flugzeugs Ain Bezug auf die Achse X"l: der Rollbahn 2 betreffende Angaben erscheinen.
  • Unter diesen Bedingungen ist dann, wie. in Fig.7 dargestelltg das Ablesegerät am Boden 28 unmittelbar mit dem Analysiergera"t 27 verbundeng während das an Bord des Flugzeuge A befindliche Ablesegerät 280 durch Hertzsche Wellen mit dem Analysiergera*ot verbunden ist..
  • Ein derartiges Anzeigegerqt 28 (am Boden) oder 280 (an Bord des Flugzeuge A) kann dann unmittelbar ift Längeneinheiten geteilt werdeng welche eine Abweichung D a in'dem einen Sinn oder eine Abweichung D b in dem anderen Sinn von einer mittleren Stellung bedeuten, welche einer Bahn des Flugzeugs A entsprichtt welche mit der seine Sollbahn bildenden Achse X-X der Rollbahn P zusammenfgllt.
  • Bisher war riber die Detektororgane 1 nur ausgesagt wordeng dase sie gleichma*ssig längs der Rollbahn verteilt und so ausgebildet eindp dass sie beim Vorbeigang des Vorderrades 2 oder der Räder der beiden das Hauptlandlegestell des Flugzeuge A bildenden Anordnungen 3 eine Abplattung erfahren können, welche das Vorbeigangssignal oder das Auerichtungseignal erzeugt, Erfindungsgemä'se besitzt, wie in Fig. 8 dargestellt, jedes Detektororgan 1 einen nachgiebigen Streifen 29, welcher über einen wesentlichen Teil der Breite der Rollbahn P reicht, und in welchem ein innerer Kanal 30 ausgebildet istg welcher mit einem Gas gefüllt ist und-im wesentlichen Über die ganze Ausdehnung des nachgiebigen Streifens reicht.
  • Als Gas zur Füllung des Kanals 30 kann zweckm" assig der Einfachheit halber Luft unter einem Druck benutzt werden, weicher gleich dem Atmoophärendruck ist.
  • Es sind nun Einrichtungen vorgeseheng welche die Überdruckwellen, welche in dem Gas bei der Abplattung des nachgiebigen Streifens beim Vorbeigang eines Flugzeuge enteteheng in wenigstens ein elektrisches Signal umwandeln.
  • Unter Berücksichtigung der obigen AusfÜhrungen hinsichtlich des Abstands 1 zwischen zwei aufeinanderfolgenden Detektororganen und somit von zwei aufeinanderfolgenden nachgiebigen Streifen 29 sowie der bei der'Rerstellung von Rollbahnen . für Flugpla"tze benutzten Technik ist es dann besonders iweckmä'seig, jeden nachgiebigen Streifen 29 in die Rollbahn P an der Stelle der Dehnungefugen der verschiedenen Elemente der Rollbahn einzulasseng welche im allgemeinen Betonplatten von 5 Meter. Breite (in der Achse X-X der Rollb#Lhn 2 gerechnet) sind.
  • Unter Berücksichtigung eines Abstands l' (Achse des Vorderrades 2 -Achse der beiden Anordnungen 3 des Hauptlandegestelle) von etwa 12 bis 19 Meter kann dann ein Abstand L von 10 Meter gewihlt werden* Jeder nachgiebige Streifen 29 erhält da= vorzugeweise einen Querschnitt# welcher ihm einen gewiesen Widerstand gegen das Herauereissen erteilt# damit er die Xraifte aushalten kann, welche durch den Vorbeigang der Rider des Plugzeuge A erzeugt werden, inebeeo ndere vihrend den Rollwegeag
    wiLhrend'welohem das Plugzeug bremst.
    Bei-dem in 7-ig 8 darieatellten Beispiel hat
    der Streifen 29 einen reohteekigen Querschnitt# weleher,iä d«
    eingelassenen Abschnitt den Btreife» li eng liohp an dem aüf den
    Niveau der Rollbahn P liegenden Abochnitt den ßtriitens,ballig
    und unten mit einer leichten durch das Vorhandensein des Kanal$
    30 erzeugten Verdickung versehen ist.
    Unterhalb die Streifens 29 ist ein Streifen
    129 aus einem Werkstoff vorgeseheng welcher eine gewisse Plastizität besitztg wobei der Streifen 129 zwischen zwei aufeinanderfolgende Rollbahnelemente unter Verwendung eines Dichtungs.--. kitte eingepreset wird.
  • Der nachgiebige Streifen 29 kann z.B, eine Ebhe von 35 mm und eine Breite von 5 mm haben und über das Niveau der Rollbahn 2 um etwa 5 mm Überstehen.
  • Der in dem unteren eine leichte Verdickung bildenden Abschnitt des Streifens befindliche Kanal 30 liegt dann etwa 30 mm unter dem Niveau der Rollbahn Pt und sein Querschnitt hat angeniLhert die Form einer Ellipoeg deren grosse lotrechte Achse etwa 4 mm und J.eren kleine waagerechte Achse etwa 3 mm betr*agt.
  • Der Streifen 129 hat ebenfalls eine Breite von 5 mm und eine Höhe von 40 mm..
  • Der nachgiebige Streifen 29,erstreckt sich beid'erseitB der Achse 1-X der Rollbahn 11 und hat bei einer Rollbahnbreite von 47 m eine Gesamtlänge von 15 m. Der Streif en 129 erstreckt sich Über die ganze Breite der Rollbahn P, so daso seine Gesamtlänge bei dem obigen Beispiel 47 m beträ,-,ct-..-Der Werkstoff für die nachgiebigen Streifen 29 kann ein Kunststoff seini welcher gute mechanische Eigenschaften zum Aushalten der obigen Krifteg physikalische Eigenschafteng welche die*Aufrechterhaltung annithernd konstanter
    mechanischer Eigenschaften in einem weiten Tomperaturbereioh
    ermöglichen, und chemische Eigenschaften hatg welche eine Neu-
    tralita"t gAgen die jDämpfe von' Kerosen (oder einem anderen
    von den Plugzeugen benutzten Brennotoff), die im lPlugwenen
    benutzten Öle usw. gewithrleintene
    Zweakma"solo, wird Neopren benutzt* welches den
    obigen hauptsächlichen Bedingungen genügte Der Verkstoff für den'Streifen 129 soll die gleichen Eigenschaften wie der Werkstoff des nachgiebigen Streifens 29 besitzen und ausaerdem vorzugsweise weniger plaseth als dieser sein. Wenn daher der nachgiebige Streifen 29 aus Neopren mit der Härte 60 istg besteht der Streifen 129 aus Neopren mit der Härte 80.
  • Nachstehend sind zwei besonders interessante AusfUhrungeformen der Detektororgane 1 für eine erfindungegemasse Anlage näher beschrieben.
  • Die erste AusfÜhrungeform betrifft Detektororgane 1 zur Erzeugung der Vorbeigangesignale (Fig. 9 und 10). Die zweite AusfÜhrunReform betrifft Detektororgane 1 zur Erzeugung der Ausrichtungssignale (Pig. 119 12 und 13).
  • Bei der ersten in 7ig. 9 und 10 dargestellten Ausf#hrungsform besitzt jedes Detektororgan 1 zur Umwandlung der in dem in dem nachgiebigen Streifen 29 ausgebildeten Kanal 30 entetandenen'Drückwellen in ein elektrisches Vorbeigangesignal einen Druckempfinger 319 welcher Über ein akustischee, Rohr 130, welches z.B* aus Rilean bestehtt falle der nachgiebige
    Streifen 29 aus Neopren istl mit einem Fade des Kanals 30 ver-
    i t
    bundeZ dessen anderes Ende dicht verschlossen ist*
    Der Druckempfinger 31 liefert ein elektrisches Signal t beim Vorbei8ang des Plug zeuge A an dem entsprechenden nachgiebigen Streifen.
  • Ni-b.dem DrückempfZüger 31 ist eine elekbronisehe 70r=ngooohaltung 32 kombiniertg welche das oliktridehe Signal',t emp:tk4t und ein elektrisches Signal Z lieterti wobei die Zeitkonstante dieser elektronischen Formungsschaltung so eingestellt istg dass während einer gegebenen Zeit die Wirkung aller von dem Kanal 30 kommender StÖrüberdruckwellen verhindert wird..
  • Diese St8rÜberdruckwellen können na'mlich von einer Reflexion an dem verschlossenen Ende des Kanals-309 von dem Vorbeigang der beiden das Hauptlandegestell des Flugzeugs A bildenden Anordnungen 3 an dem nachgiebigen Streifen 29 sowie von anderen Ursachen herrühren.
  • Das von einem derartigen Detektororgan 1_gelieferte Vorbeigangssignal hat dann etwa die in dem Schaubild der Pig. 10 dargestellte Form, in welchem als Abszissen die Zeit t und als Ordinaten die Amplitude des durch das elektrisehe Signal E gebildeten Vorbeigangssignals aufgetragen eindt wobei das Vorbeigangesignal von dem Sammelkabel- 4 abgenommen wird.
  • Bei der zweiten in Fig. 119 Fig. 12 und 13 dargestellten AusfÜhrungsform enthält jedes Detektororgan 1 zur Umwandlung der in dem in dem nachgiebigen Streifen 29 ausgebildeten Kanal 30 entstandenen Überdruckwellen in ein elektrisches Ausrichtungseignal einen ersten Druckempfa"nger 33.äs welcher Über ein erstes akuatioches Rohr 13#a, welches z.B. aus Rilean bestehtg falle der nachgiebigd Streifen 29 aus Neopren ist, mit dem Ende »_a der leitung 30 verbunden ist und ein elektrisches Signal f a liefert, sowie einen zweiten Druckempfä nger 33.kg welcher Über ein zweites ebenfalls aus' Rilsan bestehenden-akuntischeo Rohr 13#b mit dem Ende 30b des Kanals 30 verbuaden ist und ein elektrisches Signal f b liefert.
  • Mit dem Druckempfänger 33.9 ist eine elektroninie ohe Formungeschaltung 34A kombiniertt welche das alektrische Signal f. empfa"ngt und ein elektrisches Signal 7 a liefer to wobei die Zeitkonstante dieser elektronischen PormungäBchaltung so eingestellt ist, daBe wid=end einer gegebenen Zeit die Wir-
    druck
    kung odlee von dem Kanal 30 kommenden Störu*obe:Ywellen aufgehoben
    wird, Ebenso ist mit dem Druckempfänger 33,h eine elektronische Pormungäschaltung 341 kombiniert$ welche daß elektrische Signal Yb empfaingt und ein elektrischen Signal ?b liefertg wobei die Zeitkonstante dieser elektronischen Pormungeschaltung so eingestellt istg daso wghrend*einer gegebenen Zeit die Wirkung, aller von dem Kanal 30 kommenden StUrÜberdruckwellen aufgehoben wird.
  • Wie bei dem vorhergehenden Fall können diese StUrilberdruckwellen von verschiedenen Reflexionenp dem Vorbeigang des Hauptlandegestelle an dem betreffenden nachgiebigen Streifen und anderen Ursachen herrÜhren.
  • Die von den elektronischen Pormungnachaltungen 34& und 34,h gelieferten beiden Signale 7 a und Pb werden einem elektronischen,Komparator 35 zugefÜhrt» welcher ein elektrisches Signal 7 bildet, welches das.Auerichtungenignal den no ausgebildeten Detaktororgann 1 bildet und von dem Sammelkabel 26 abgenommen wird.
  • Das Signal IP kennzeichnet tatea"ohlio'h die Stelle des Vorbeigangs des elugzeuge A in Bezug auX die durch die *ohne 1-X der'Rollbahn dargestellte Bollbahne Wenn nialioh die-wirkliche Bahn den ?lu«'zeuge A mit der Achse X-X der Rollbahn P zunammenfaLlt# erreichen die beiden du:ich den Vorbeigang den Vorderraden 2 dee 7lugzettge A., oder der beiden das Hauptlandegestell desselben bildenden Ane ordnungen 3 an dem nachgiebigen Streifen 29 erzeugten Überdruckwellen die Druokempfänger 33a und 33,h gleichzeitigg so daso die Signale f a und f b ebenso wie die Signale 7 a und Fb in Phase sind und der Komparator 35 ein Signal F null liefert. Wenn dagegen die wirkliche Bahn des Flugzeuge A auf der mit dem Index a bezeichneten Seite der Rollbahn liegtg erreicht eine der Überdruckwellen den Empfänger 3#ag bevor eine andere Überdruckwelle den Empfänger 33,4 erreicht. Die Signale f a und f b haben ebenso wie die Signale ? a und Pb eine.., gegenseitige Phasenverschiebung, so daas der-Komparator 35 ein Signal 7 iiefert, welches z.B. positiv ist, und dessen Dauer t' a zu der Abweichung D der wirklichen Bahn des Flugzeugs A von a seiner Sollbahn proportional ist, wie.dies das Schaubild der Fig. 12 zeigt, in welches als Abeziesen die Zeit t und als Ordinateh die Amplitude des Signale 7 eingetragen sind.
  • Ebenso erreichtl wenn die wirkliche Bahn des Flugzeuge A auf der mit dem Index b bezeichneten Seite der Rollbahn liegtg eine der Überdruckwellen den Empfänger 33b» bevor eine andere Überdruckwelle den Empfa"nger 33,ä erreicht. Die Signale f a und fb haben ebenso wie die Signale F a und F b eine.-. Phasenverschiebung, so dase der Komparator 35 ein negatives Signal F liefertg dessen Dauer t b zu der Abweichung D b der wirklichen Bahn des Flugzeuge A von seiner Sollbahn proportional ist, wie dies in dem'Schaubild der Fig. 13 dargestellt istg in welchem als Abeziesen die Zeitt und als Ordinaten die Amplitude,des Signale F aufgetragen sind.
  • Fig. 14 zeigt eine zweckma"seige Ausbildung des Druckempfängers 31 und der elektronischen Pormungeschaltung 32 bzw.,der beiden Druckempfanger'33a und 33b und der beiden elektronischen Formungsschaltungen'34#a und 34h.
  • Beiepielshalber ist angenommeng daso es sich in Fig. 14 um ein Detektororgan 1 zur Erzeugung eines Vorbeigangosignals handelt, welches dann einen einzigen DruckemPfänger 31 und eine einzige elektronische Pormungeschaltung 32 besitzt. In dem Falle eines Detektororgans zur Erzeugung eines Auerichtungesignals würde dieses dann zwei Druckempfa"nger 33ä,und 33b und zwei elektronische Formungeschaltungen 34a und 34.b aufweisen.
  • Der Druckempfa"nger 31 arbeitet zweckmassig elektromagnetisch und besitzte wie in Fig. 14 dargestellt'p eine leichte Membran 36 z.B. aus bakelisiertem Papier welche ein Gehakse 37 in zwei wesentlich gleiche Volumen unterteilt, deren eines mit dem in dem nachgiebigen Streifen 29 des betreffenden Detektororgans 1 ausgebildeten Kanal 30 Über ein Anschluserohr 38 und das akustische Rohr 130 in Verbindung steht. Auf der dem an den Kanal 30 angeschlossenen Volumen abgewandten Seite trägt die Membran 36 etwa in ihrer Mitte eine in den Luftspalt eines Dauermagneten 40 ange*ordnete Spule 39.
  • Jede durch eine die Membran 36 erreichende Überdruckwelle erzeugte Bewegung der Spule 39 erzeugt dann in dieser einen elektrischen Impulsg welcher das obige elektrische Signal e bildet.
  • Zur Verhinderung von für die lebenadauer der Membran 36 Achgdlichen ÜberdrÜcken und zum Ausgleich der Temperaturschwankungen kann eine Öffnung 41 kleinen Durchmessers vorgesehen werdenewEiche das an den Kanal 30 angeschlossene Volumen des Gehäuses 37 mit dem Aussenraum in Verbindung setzt. Zu dem gleichen Zweck kann auch an dem dem Druckempfgnger 31 abgewandten Ende des nachgiebigen Streifens eine andere nicht dargestellte Öffnung für den Druckausgleich vo rgesehen werden, welche den Kanal 30 mit dem Aussenraum in Verbindung setzt.
  • Die einem derartigen Druckempfänger 31 zugeordnete elektronische Formungeschaltung 32 kann zweckmaissig, wie in Fig. 14 dargestellte einen Tiefpass 42 enthaltene welcher einen wesentlichen Teil der a*@usseren Ger*a*usche ausacheidetg insbesondere solche, welche von Plugzeugen erzeugt werdeng welche die Rollbahn in geringer Höhe Überfliegen oder vor dem Ab- flug ihre Motoren an dem Featpunkt ausprobieren. Dieser Tiefpaes empfängt das von dem elektromagnetischen Empfa"nger 31 gelieferte elektrische Signal e.
  • Die Schaltung enthält ferner einen Verstärker 43 und eine monostabile elektronische Kippschaltung 449 deren verschiedene Bestandteile so bemessen sindt dass sie nach Erregung durch das aus dem Verstärker 43 kommende verstärkte Signal w2hrend einer gegebenen Zeit ein Rechtecksignal liefert.
  • Eine Differentiierzelle 45 liefert einen positiven und einen negativen Impulse welche dem Beginn bzw, dem Ende des von der monostabilen Kippschaltung 44 gelieferten Rechteckeigna-b entsprechen.
  • Eine Diode 46 dient zur Beibehal,Iung eines der beiden Impulse, z.B. des positiven Impulses, welcher dann das oben erwghnte elektrische Signal B bildet, Die durch den elektromagnetischen Emfpiinger-31 und die elektronische Formungssehaltung -32 gebildete Anordnung ist in einem dichten gusseisernen Geha"use 47 untergebrachtg welches in Beton eingebettet und am Rand der Rollbahn angeordnet ist.
  • Das Gehguse 41 enth"alt eine Öffnung 48 für den Durchtritt des Anachluserohrs 38 und seine Verbindung mit dem akustiaohen Rohr 130, und zwei dichte elektrische DurchfÜhtungen 49,(von denen nur -eine einzige in Fig 14 sichtbar ist) zur Speisung des Empfa"nger a 31 und der Schaltung 32 sowie
    für den Durchtritt des Sammelkalbels 4.
    Um den elektromagnetischen Empfänger 31 gegen mechanische Schwingungen unempfindlich zu Machen, ist eine nachgiebige Befestigung des Gehäuses 37 in dem Gehäuse 47 vorgesehen.
  • Hierfür ist das Gehäuse 37 mit Hilfe von zwei Pedern 50 aufgehgngt, welche z*B. aus einer Bronze-Beryllium-Legierung bestehen.
  • Die elektronische Formungeschaltung 32 ist als gedruckte Schaltung ausgebildetg vorzugsweise volletiLndig mit Transistoren bestückt und in dem Gehäuse 47 durch Halter 51 befestigt.
  • Fig. 15 zeigt eine besondere AusfÜhrungeform der Erfindungl welche in Wirklichkeit eine Kombination der Anordnung mit zur Lieferung von Vorbeigangesignalen ausgebildeten Detektororganen mit der Anordnung mit Detektororganen zur Lieferung der Auerichtungesignale bildet.
  • Ein in der in Pig. 11 dargestellten Weise ausgebildetes Detektororgan liefert nämlich ein Auerichtungeeignalg welches von dem Komparator 35 unter Ausgang von zwei Vörbeigangzeignalen gebildet wirdg welche durch die beiden vog den Pormungeschaltungen 34,a und 34,b gelieferten elektrischen Signale F a bzw. F b gebildet werden.
  • In Fig--15, in welcher die gleichen Bezugszeichen die gleichen Teile wie oben bezeichnen, findet man daher die Rollbahn Pl deren Achse X-X die Sollbahn für das Flugzeug A bild et, und die in gleichmässigen Abst;inden liings der Rollbahn 2 angeordneten Detektororgane 1 wieder, deren jedes einerseits einen in die Dichtungsfugen der Rollbahn eingelassenen nachgiebigen Streifen 29 und andererseits zwei Druckempf;inger 33a und 33b sowie zwei diesen zugeordnete elektronische Formungsschaltungen 34.a und 34jb aufweist.
  • Es sind zwei Sammelkabel 5?a und 52b vorgesehen, welche die elektrischen Signale.P a bzw. F b abnehmeng, welche von den Formungsschaltungen 34a und 34b beim Vorbeigang des Flugzeugs A an dem betreffenden Detektororgan 1 geliefert werden.
  • Das Signal F a , welches z.B., wie dies nachstehend angenommen ist, als das Vorbeigangssignal angesehen werden kann, wird einem Rechengerät 105 zugefÜhrt, um die Stelle und den Zeitpunkt des Abhebens des Vorderrades 2 des Flugzeuge A (Abflug) oder das Aufsetzen des Vorderrades (Landung), die am Boden von dem Flugzeug A äurchfahrene Strecke und die Geschwindigkeit sowie die Beschleunigung des Flugzeuge A zu bestimmen und fÜr jedes empfangene Vorbeigangssignal das Steuereignal zur Verochwenkung des Drehkopfe 13 zu bilden.
  • Das elektrische Signal F wird, wie in Fig. 15 b dargestellt, einem Analysator 53 zugefÜhrtg welcher auch das elektrische Signal F a empfiaingt und so ausgebildet istg dass er eine das Ausrichtungseignal bildende Pehlerspannung V lie-' fertg welche als Funktion der Phasenverschiebung q#der Signale F a und Pb in dem.Schaubild der Fig. 16 dargestellt iet.
  • Aus diesem Schaubildv in,welches als Abszissen die Phasenverschiebung 9 und als Ordinaten die Fehlerspannung V eingetragen sindv geht hervor, dass bei einer Phasenverschiebung 9) null, welche dem Zusammenfallen der Bahn des Flugzeuge A mit der Achse X-X der Rollbahn P entsprichtp die Fehlerspannung V null ist..dass bei einer positiven Phasenverschiebung cp, welche z.B. einer auf der mit dem Index a bezeichneten Seite der Rollbahn P liegenden Bahn des Flugzeugs A entsprichtt die Pehlerspannung V positiv ist, und dass bei einer negativen Phasenverschiebung 9, welche dann einer auf der mit dem IndeX b bezeichneten Seite der Rollbahn P liegenden Bahn des Flugzeugs A entspricht, die Fehlerspannung V negativ ist.
  • Diese Fehlerspannung V wird dann in einen mit einen HÖchstfrequenzsender 55 zusammenwirkenden Modulator 54 eingefÜhrt. Ein derartiger Sender 55 ist vorzugsweise waagerecht in dem Bereich der Einflugzeichensender gemäss den von dem "Instrument landing System" (I.L.S.) vorgeschlagenen Normen polarisiert. Er enthält also zwei Modulatorent nj-;mlich den Modulator 549 welchem die Fehlerspannung V zugefÜhrt wird (Modulator mit 90 Rz) und einen Modulator 56 (Modulator mit 150 Rz).
  • Dieser Sender 55, welcher einen Teil der von der Organisation de l'Aviation Civile Internationale (O.A.C.I.) vorgeschriebenen sogen. 11Standardanlagen11 bildet, Überträgt dann auf das Flugzeug A u.a. das die Ausrichtung des Flugzeuge kennzeichnende Signal, welches an einem Anzeigegera"t 280 angezeigt wird, welches somit ein von der 0,A,0,I, vorgeschriebenes
    - -#" -_4- Irnnn-
    Die erfindungsgemässe Anlage besitzt u.a. ,folgende Vorteile: Die Angaben hinsichtlich der Bahn des Flugzeugs (insbesondere der etwaigen Abweichung seiner wirklichen Bahn von seiner Sollbahn) werden an einem Anzeigegera«*t angezeigt., welches unmittelbar in L2ngeneinheiten geeicht sein kann, da die von dem Anzeigegercqt gelieferten Angaben von der Stellung des.Flugzeugs auf der Rollbahn unabhängig, sind; die durch die Aufnahme der Bahn des Flugzeugs von dem Festpunkt bis zu seinem Abflug und/oder von seiner AnnKherung bis zu seinem vollstKndigen Stillstand gelieferten Angaben ermöglichen eine tatsgehliche kontinuierliche Kontrolle praktisch des gesamten Start- und/oder liandevorgangs; die Arbeitsweise einer derartigen Anlage ist einfach, so dass alle ihre Bestandteile eine kräftigen Aufbau und eine grosse Lebensdauer haben können; die Anbringung der den empfindlichen Teil der Detektororgane bildenden nachgiebigen Streifen kann bei der Errichtung der Rollbahn erfolgeng wahrend der Rest der Anlage später ausgefÜhrt werden kann; schliesslich kann eine derartige Anlage die von der 0.A.C.I. fÜr das "Instrument Landing System" vorgeschlagenen Anlagen benutzen.

Claims (1)

  1. PatentansprUche 1.) Anlage zur Kontrolle der,i-Bahn von Fahr- zeugen, insbesondere von luftfahrzeugen, in Bezug auf den Bodeng gekennzeichnet durch eine gewisse Zahl von Detektor- organen (1), welche in bekannten Abetgnden längs der Rollbajin der Fahrzeuge atigeordnet sind, senkrecht zu der Fahrtrichtung derselben liegen und so ausgebildet eindg dass sie beim Vorbei- gang eines dem betreffenden Fahrzeug angehÖreinden Rades eine Abplattüng erleiden, welche unmittelbar'oder mittelbat »nig- stens ein elektrisches Signal erzeugt, wobei Eimxichtunen vorgesehen sindg welche, diese bei dem aufeinandei-#(olgen&en Vorbeigang des Rades an den Detektororganen ezzeugteig,#elektri- sehen Signale ganz oder teilweise auffangeng um die Kenngroseen der Bahn des betreffenden Fahrzeugs ganz oder teilweise"4p. bestimmen. 2.) Anlage nach Anspruch 1 zur Aueräatu»g von Flugplätzen, insbesondere solchen von Handelaflugzeugen verschiedener Typen benutzten, dadurch gekennzeichnetv, daso die Detektororgane (1) in gleichen#,Abst.#nden längs der Roll- bahn (P) des Flug#Iätzes angeordnet sind. 3.# Anlage nach Anspruch 2, dadurch gekenn- zeichnet, dass jedes Detektororgan (1) so ausgebildet iatg dass es ein "Vorbeigangseignal" genanntes elektrisches Signal erzeugtg welches den Augenblick des Vorbeigange des Flugzeugs (A) an dem betreffenden Detektororgan (1) kennzeichnet. 4.) Anlage nach Anspruch 39 dadurch gekenn- zeichnet, dass der Abstand (1) zwischen zwei aufeinanderfolgen?- den Detektororganen (1) groGssenordnungsmässig gleich den Ab- stand (11) ist, welcher an dem Flugzeug (A) zwischen -der Ach se
    des Vorderrades (2) und der Achse (oder den Achsen) der beiden das Hauptlandegestell des Flugzeugs bildenden Anordnungen (3) besteht. 5.) Anlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnetg dass der Abstand (1) kleiner als der Abstand (11) ist. 6.) Anlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorbeigangssignale ganz oder teilweise aufgefangen und am Boden und/oder an Bord des Flugzeugs (A) zur Bestimmung des Augenblicke und der Stelle des Abhebens-und des Aufsetzens des Vorderrades (2) des Flugzeugs (A) ausgewertet werden. 7.) Anlage nach Ansppuch 4, dadurch gekennzeichnetg dass die Vorbeigangssignale ganz oder teilweise aufgefangen und am Boden und/oder an Bord des Flugzeugs (A) ausgewertet werden,. um die Strecke zu bestimmeng welche von dem Flugz eug (A) am Boden seit der-Aussendung des ersten Vorbeigangesignals von dem ersten von dem Flugzeug (A) erreichten Detektororgan (1) durchfahren wurde. 8.) Anlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorbeigangesignale ganz oder teilweise aufgefangen und am Boden und/oder an Bord des Flugzeuge (A) ausgewertet werden, um den Verlauf der Geschwindigkeit des Flugzeu,#s (A) während seines Rollweges von dem ersten von dem Flugzeug (A) erreichten Detektororgan (1) an zu bestimmen. 9,) Anlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnetg-dass die Vorbeigangesignale ganz oder teilweise aufgefangen und am Boden ausgewertet werdeng wobei einffSteuersignal" genanntes elektrisches Signal aus jedem der aufgefangenen Vorbeigangssignale gebildet wird, um die Verschwenkung wenigstens eines wenigstens#einen Aufnahmeapparat (14) tragenden Drehkop:M #O,3) um eine lotrechte Achse (Z-Z) zu steuerne,wobei diese Verschwenkung so erfolgte dass der Aufnahmeapparat (14) jedesmal das Detektororgan (1) anvisiertt welches gerade das Vorbeigangssignal erzeugt hate welches diese Verschwenkung gesteuert hat. l.O.,) Anlage nach Anspruch 6, 7 und 8, dadurch gekennzeichnete, dass alle Vorbeigangseignale von einem Sammelkabel (4) abgenommen werdeng welches zu einem Rechengerqt (5) fährt, welches insbesondere so ausgebildet istg dass es ganz oder teilweise folgende Funktionen ausÜbt: die Kenntlichmachung jedes plÖtzlichen Wechsels der Frequenz, mit welcher die aufeinanderfolgenden Vorbeigangssignale an dem Rechengerqt (5) ankommen, um das Abheben oder das Aufsetzen des Vorderrades (2) des Flugzeugs (A) zu bestimment die Summierung der Vorbeigangssignale zur Bestimmung der am Boden von dem Flugzeug (A) seit der Aussendung des ersten Vorbeigangssignals von dem ersten von dem Flugzeug (A) erreichten Detektororgan (1) durchlaufenen Streckey die Berechnung aus der Frequenzg mit welcher die aufeinanderfolgenden Vorbeigangssignale an dem Rechengerqt (5) ankommen, des Augenblickswerts der Geschwindigkeit des Flugzeugs (A) wahrend seines,Rollens von dem ersten von ihm erreichten Detektororgan (1) an, und der Änderungen dieses Augenblickswerts (positive oder negative Beschleunigung des Flugzeugs). 11.) Anlage nach Anspruch 10t gekennzeichnet durch ein am Boden vorgesehenes Ablesegerqt (6)9 welches Angabpn dpa Vorderrad (2) des Ylugzeugs (A), die von dem,Flug- (13) fest verbundenen Stab (22) zu-snmraenwirkt. 16.) Anlage nach Anspruch 14, dadurch gekennzei ehnet, dass der an dem Drehkopf (13) angebrachte Aufnahmeapparat (14) gleichzeitig das Bild des Flugzeugs (A)v das Bild eines ehronometrischen Signale, und das Bild eines Gitters (24) mit rechtwinkligen Koordinaten aufnimmt, welchem von der mechanischen Vorrichtung eine Translationsbewegung erteilt wird, %iobei das Gitter (24) Maschen aufweist, deren Teilung in Funktion des Visierwinkels des Aufnahmeapparats (14) verInderlich ist. 17.) Anlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Detektororgan (1) einerseits so angeordnet ist, dass es beiderseits einer bestimmten nachstehend "Sollbahn" genannten Linie liegt, welcher das'Flugzeug (A) folgen soll, und andererseits so ausgebildet istg dass es wenigstens ein ffAusrichtungssignall' genanntes elektrisches Signal erzeugtt welchesdie Stelle des Vorbeigangs des Flugzeuge (A) in Bezug auf die Sollbahn kennzeichnet, wobei alle Auerichtwigesignale oder ein Teil derselben aufgefangen und am Boden und/oder an Bord des Ylugzeugs (A) ausgewertet werden2 um die Stellung desselben in Bezug auf die Sollbahn zu bestimmen. 18.) Anlage nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnetg dass die Sollbahn durch die Achse (X-X) der Rollbahn (1?) gebildet wird. 19,) Anlage nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass alle Ausrichtungesignale an einem Sammelkabel (26) aufgefangen werden, welches zu einem Anätsiergera"t (27)
    fÜhrt, welches aus den empfangenen Auerichtungssignalen die Stellüng des Flugzeugs (A) in Bezug auf seine Sollbahn bezeug durchlaufene Strecke und die Geschwindigkeit und Beschleunigung des Flugzeugs liefert und dannunmittelbar mit dem Rechen-"t (5) verbunden ist. ,gera 12.) Anlage nach Anspruch 10, gekennzeichnet, durch ein an Bord des Fahrzeugs (A) vorgesehenes.A blesegergt (60), welches das Vorderrad (2) des Flugzeugs (A), di(9 von dem Flugzeug durchlaufene Strecke und die Geschwindigkeit 'und die Beschleunigung des.Flugzeugs betreffende Angaben liefert und dann durch Hertzsche Wellen mit dem Rechenger#t (5) verbunden ist. 13.) Anlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichneti dass alle Vorbeigangssignale von einem Sammelkabel (4) aufgefangen werden" welches zu einem Rechenger#t (5) fÜhrt.. welches fÜr jedes empfangene Vorbeigangssignal ein Steuersienal bildet» welchäs durch einen elektrischen Impuls gebildet wird, welcher den Anker eines die Verschwenkung des Drehkopfs (13) bewirkenden Schrittschaltmotors (17) betgtigt. 14.) Anlage nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Schrittschaltmotor (17) den Drehkopf (13) über eine mechanische Vorrichtung antreibtg welche so ausgebildet istt dass der Schwenkwinkel des Drehkopfs (13) um se:#ne lotrechte Achse (Z-Z) eine trigonometrische Funktion der Beweguig des Flugzeugs (A),auf der Rollbahn (2) ist. 15.) Anlage nach Anspruch 149 dadurch gekennzeichnet" dass die mechanische Vorrichtung ein auf der Ausgangewelle des Schrittschaltmotors (17) befestigtes Zahnrad (18), eine mit dem Zahnrad (18) in Eingriff stehende, auf einer festen Gleitschiene (20) eine Translationsbewegung ausfÜhrende Zahn tange (19) und einen Teil (21) aufweistg welcher von.der Zahnstange (19) getragen wird und mit einem mit dem Drehkopf stimmt. 20.) Anlage nach Anspruch 19, gekennzeichnet durch ein am Boden vorgesehenes Ableseger2t (28), welches die Stellung des I#lugzeugs (A) in Bezug auf seine Sollbahn betreffende Angaben liefert und dann unmittelbar mit dem Analysierger#t (27) verbunden ist. 21.) Anlage nach Anspruch 19, gekennzeichnet durch ein an Bord des Flugzeugs (1) vorgesehenes Ablesegerät (280)9 welchesdie Stellung des Flugzeugs (A) in Bezug auf seine Sollbahn betreffende Angaben liefert und dann durch Hertzsche Wellen mit dem Analysiergergt (27) verbunden ist. 22.) Anlage nach Anspruch 20 und/oder 21, dadurch gekennzeichnetg dass das Analysiergerät (28) und/oder das Analy-siergerät (280) unmittelbar in ligngeneinheiten geteilt ist, welche eine Abweichung -(D a bzw. Db) in dem einen oder dem anderen Sinn-von einer mittleren Stellung bedeuten, welcheeiner Bahn des Flugzeugs (A) entspricht, welche mit der seine Sollbahn bildenden Achse (X-X) der Rollbahn (11) zusammenfällt. 23.).Anlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnety dass jedes Detektororgan (1) einen nachgiebigen Streifen (29) aufweist, weicher sich Über einen wesentlichen Teil der Breite der Rollbahn (P) der Flugzeuge (A) erstreckt, und in welchem ein innerer Kanal (30) ausgebildet ist, welcher mit einem Gas gefüllt ist und sich praktisch Über die ganze Ausdehnung des nachgiebigen Streifens (29) erstreckt, wobei Einrichtungen vorgesehen sind, welche die Überdruckwellen, welehe in dem-Gas bei der Abplattung des nachgiebigen Streifens (29) beim Vorbeigang eines Flugzeuge (A) enteteheng in wenigstens ein elektrisches Signal umwandeln. 24.) Anlage nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass das.den Kanal (30) erfällende Gas Luft unter Atmosphärendruck ist. 25,) Anlage nach Anspruch 2e 3 und 4, dadurch gekennzeichnete dass jeder nachgiebige Streifen (29) in die Rollbahn (P) der Flugzeuge (A) an der Stelle der De,hnungsfugen der verschiedenen die Rollbahn (P) bildenden Elemente eingelassen is"t. 26.) Anlage nach Anspruch 25t dadurch gekennzeichnet, daso jeder nachgiebige Streifen (29) einen Rechteckquerschnitt hat, welcher in dem eingelassenen Abschnitt des Streifens lÄngliche in dem auf dem Niveau der Rollbahn (F) liegenden Abschnitt ballig und unten mit einer geringen, durch das Vorhanaensein des Kanals (30) erzeugten Verdickung versehen ist. 27.) Anlage nach Anspruch 25t gekennzeichnet durch einen unter jedem nachgiebigen Streifen (29) angeordneten Streifen (129), welcher zwischen zwei aufeinanderfolgende Elemente der Rollbahn (F) unter Verwendung eines Dichtüngskitt eingepresst ist. 28.) Anlage nach Anspruch 25 und 279 dadurch gekennzeichnet, dass der den Streifen (129) bildende Werkstoff eine grossere Härte als der den nachgiebigen Streifen (29) bildende Werkstoff besitzt. 200 .) Anlage nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daso der untere Streifen (129) aus Neopren mit der Harte 80 und der nachgiebige Streifen (29) aus Neopren mit der Härte 60 ist. 30.) Anlage-nach Anspruch 3 und 239 dadurch gekennzeichnet, dass jedes Detektororgan (1) zur Umwandlung der Überdruckwellen in ein elektrisches Vorbeigangssignal einen .Druckempf#nger (31) aufweist, welcher Über ein akustisches Rohr, (130) mit einem Ende des in dem nachgiebigen Streifen (29) ausgebildeten Kanals (30) verbunden ist, dessen anderes Ende dann dicht verschlossen ist, wobei der Druckempf#nger (31)'mit einer elektronischen Formungeschaltung (32) kombiniert ist.'deren Zeitkonstante so eingestellt ist, dass während einer gegebenen Zeit die Wirkung aller von dem Kanal (30) des nachgiebigen Streifens (29) des betreffenden Detektororgans (1) kommenden StÖräberdruckwellen aufgehoben wird. 31.) anlage nach-Anspruch 29 und 309 dadurch gekennzeichnet, dass das akustische Rohr (130) aus Rilsan ist. 32.) Anlage nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, dass das Vorbeigangssignal, welches durch das von der elektronischen Formungsschaltung (32) gelieferte elektrische Signal (Z) gebildet wird, an dem Sammelkabel (4) aufgefangen wird. 33.) Anlage nach Anspruch 17 und 23, dadurch gekennzeichnety dass jedes Detektororgan (1 ) zur Umwandlung der Überdruckwellen in ein elektrisches Ausrichtungssignal einen ersten DruckempfaNnger (33a)e welcher Über ein erstes akustisches Rohr (130a) mit einem Ende (30a) des in dem nachgiebigen Streifen (29) ausgebildeten Kanals (30) verbunden und mit einer elektronischen Formungssehaltung (34a) kombiniert ist, und andererseits einen zweiten Druckempfa'*nger (33b) aufweist, welcher äber ein zweites akustisches Rohr (130b) mit dem anderen Ende (30b) des in dem nachgiebigen Streifen (29) ausgebildeten Kanals (30) verbunden und mit einer elektronischen Foraungssehaltung (34b) kombiniert ist, wobei die Zeitkonstante dieser beiden elektronischen Formungsschaltungen (34a und 34b) äo eingestellt ist, dass wghrend einer gegebenen Zei t die Wirkung jeder von dem Kanal (30) des nachgiebigen Streifens (29) des betreffenden Detektororgans (l# kommenden StUrÜberdruckwelle aufgehoben wirdg wobei ferner ein elektronischer Komparator (35) vorgesehen ist, welcher die von den beiden elektronischen Formungsschaltun#,en (34a und 34b) gelieferten Signale (F a und Fb) empfangt und ein das Ausrichtungssignal bildendes elektrisches Signal (F) bildet. 34.) Anlage nach Anspruch 29 und 339 dadurch gekennzeichnet, dass die beiden akustischeh Rohre (130a und 130b) aus Rilean sind. 35.) Anlagenach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnety dass das Ausrichturigseignal, welches durch das von.. dem Komparator (35) gelieferte elektrische Signal (F) gebildet wirdg an dem Sammelkabel (26) aufgefangen wird. 36.) Anlage nach Anspruch 30 oder 33, dadurch gekennzeichnet, daas jeder Druckempf;inger elektromagnetisch ausgebildet ist. 37.) Anlage nach Anspruch 369 dadurch gekennzeichnetg dass jeder Druckempfanger eine leichte Membran (36) enthält, welche ein Gehäuse (37) in zwei praktisch gleiche Volumen unterteilt, deren eines mit dem in dem nachgiebigen Streifen des betreffenden Detektororgans (1) ausgebildeten Kanal (30) in Verbindung stehti wobei die Membran (36)eine in dem luftspalt eines Dauermagneten (40) angeordnete Spule (39) trägt-38.) Anlage nach Anspruch 379 dadurch gekennze:Lohnetv*daso eine Öffnung (41) kleinen Durchmessers iüde"m" Gehäuse (37) auf der den in dem Kanal (30) erzeugten Überdruckwellen ausgesetzten Seite der Membran (36) vorgesehen ist. 39.) Anlage nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Kanal (30) ein oder mehrere mit dem Aussenraum in Verbindung stehende Öffnungen geringen Durchmessers vorgesehen sind. 40.) Anlage nach Anspruch 30 oder 339 dadurch gekennzeichnet, daBs jede elektronische Formungsschaltung einen Tiefpaas (42), einen Verstärker (43), eine monostabile elektronische Kippschaltung (44)".deren verschiedene Bestandteile so eingestellt sind, dass sie während einer gegebenen Zeit ein Rechteckeignal liefertg eine Differentiierzelle (45) und eine Diode (47) aufweist. 41.) Anlage nach-Anspruch 37 und 40, dadurch gekennzeichnetg daso die durch den elektromagnetischen Druckempf#nger und die elektronische Formungeschaltung gebildete Anordnung in einem dichteng am Rand der Rollbahn (11) in Beton eingebetteten Gehäuse (47) untergebracht ist, wobei der Druckempfänger in dem Gehäuse (47) mit Hilfe von zwei Federn (50) aufgehängt ist, während die Formungeschaltung in dem Gehäuse (47) durch Stützen (51) befestigt ist. 42.) Anlage-nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch in gleichmässigen Abständen längs der Rollbahn (P) angeordnete Detektororgane (1), deren jedes einen in die Dehnungsfugen der Rollbahn (P) eingelassenen nachgiebigen Streifen (29), zwei mit je einem Ende (30a und 30b) des in dem nachgiebigen Streifen (29) ausgebildeten Kanals (30) verbundene Druckempfänger (33a und 33b)s und zwei den beiden Druckempfängern (33a und_ 33b) zugeordnete elektronische Formungeschaltungen (34a und 34b) entltglt, zwei Sammelkabel (52a und 52b), welche die elektrischen Signale (F a und F b )auffangen,-welche von den beiden Formungsschaltungen (34a und 34b) geliefert werden, wenn das Flugzeug (A) nacheinander an derartigen Detektororganen (1) vorbeigeht, ein mit einem (z.B. 52a) der beiden Sammelkabel verbundenes Rechengerät (105), ein mit den beiden Sammelkabeln (52ä und 52b) verbundenes,Analysiergerät (53), welches eine Fehlerspannung (V) liefert#ly welche eine lineare Funktion der PhasenverschiebÜng «p»der von ihm empfangenen elektrischen Signale (F a und F b ) ist, und einen Ho"chstfrequenzaender (55), bei welchem ein Modulator (54) die Pehlerspannung (V) empfa»*ngt. 43J Anlace nach Anspräche 42, dadurch gekennzeichnet, dase das Rechengergt (105) so ausgebildet istx daso es die Stelle und den Augenblick des Abhebens oder des Aufsetzens des Vorderrades (2) des Flugzeugs (A), die am Boden von dem Flugzeug (A) durchlaufene Strecke und die Geschwindigkeit und die Beschleunigung des Flugzeugs bestimmtg und fär jedes durch das empfangene elektrische Signal (F a ) gebildete Vorbeigangssignal das Steuereignal zur Verschwenkung des Drehkopfe (13) bildet. 44.) Anlage nach Anspruch 42, dadurch gekennzeichnetg dass der RUchstfrequenzsender (55) in dem Bereich der, Einflugzeichensender gema*el-,s den fär das "Instrument Landing System" vorgeschlagenen Normen waagerecht polarisiert istt wobei der Sender (55) den Modulator (54)e welchem die Fehlerspannung (V) zugefÜhrt wird (Modulator mit 90 Hz) und einen anderen Modulator (56) (Modulator mit 150 Hz) aufweist.
DE1456131A 1964-04-24 1965-04-23 Bodenständige Überwachungsanlage für den Startanlauf und den Ausrollvor gang eines Flugzeuges Expired DE1456131C3 (de)

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