DE1673432C - Anzeigeeinrichtung für die Höchst fluggeschwindigkeit - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur stetigen Anzeige der maximal zulässigen Geschwindigkeit eines Flugzeuges, das eine spezifische, vom Flugzeugtyp abhängige charakteristische Funktion der

maximal zulässigen Fluggeschwindigkeit hat, die sich als Funktion eines äußeren Parameters z. B. der Höhe ändert, bei der ein mit einer Skala für die Fluggeschwindigkeit zusammenwirkender Zeiger für die jeweilige maximal zulässige Fluggeschwindigkeit

über bewegliche Bauelemente und ein die charakteritische Funktion berücksichtigendes Rechenglied mit einem Fühler für den äußeren Parameter verbunden ist, der den Zeiger abhängig von dem jeweiligen Wert des äußeren Parameters einstellt, wobei der Fühler mit einer ersten Welle, die in Mihängigkeit von der Zustandsänderung des Fühleis drehbar ist, und der Zeiger mit einer zweiten mittelbar von der ersten Welle angetriebenen Welle verbunden ist.

Beim Fliegen ist es für die Sicherheit des Flugzeuges wesentlich, daß die den Sicherheitsbereich abgrenzende Höchstfluggeschwindigkeit des betreffenden Flugzeuges nicht überschritten wird. Bei Flugzeuggeschwindigkeitsanzeigern und kombinierten

Machzahl- sowie Fluggeschwindigkeitsar.zeigern ist ., üblich, einen Zeiger vorzusehen, welcher die maxi- -•Kil sichere Fluggeschwindigkeit für das Flugzeug :;/L-igt. Dieser Zeiger kann ortsfest sein oder sich als funktion irgendeines Parameters, allgemein der iuihe, bewegen.

Bei einigen Flugzeugtyperi ist die maximal zuläs- -j Fluggeschwindigkeit eine Funktion der Machhi sowie der angezeigten oder äquivalenten Flugge-. !nvindigKeit. In größeren Höhen kann bei einigen :ugzeugcn die maxima! zulässige Fluggeschwindigii eine Funktion unterschiedlicher Machzahlen ;n. Bekanntlich ändert sich die Geschwindigkeit für .■ic gegebene Machzahl nichtlinear mit der Höhe. : des Flugzeug hat seine eigene typische maximal zusige Fluggeschwindigkeitscharakteristik. Die maxi- :1 zulässige Fluggeschwindigkeitscharakteristik von stimmten Flugzeugen ändert sich oei einer Be-.bsumstellung von Passagier- auf Frachtbetrieb.
Um einen maximal günstigen Flugwirkungsgrad erzielen und dem Piloten zu ermöglichen, mit ijr nahe bei der maximalen sicheren Fluggeschwin-.ikeit in irgendeiner Höhe zu fliegen, ist es bekannt, . ■·"! Fluggeschwindigkeitsinstrument oder einen komlierten Fluggeschwindigkeitsmesser und Machanuzer vorzusehen, vom dem: ein Zeiger die tatsächhe maximal zulässige Fluggeschwindigkeit bei ir-. . üdeiner Höhe anzeigt, und nicht lediglich eine willrlich festgelegte maximal zulässige Fluggeschwindigkeit. Wegen des nichtlinearen Verlaufs der maxialen Fluggeschwindigkeit als Funktion der Höhe iüssen Bauelemente zur nichtlinearen Übertragung >n Höhenänderungen vorgegeben durch Ausschläge ■ines Fühlers auf die Ablesungseinrichtungen für die ,maximal zulässige Fluggeschwindigkeit vorgesehen vin. Da diese nichtlincare Änderung für verschie-Icne Flugzeugtypen verschieden ist, muß notwendig die Übertragungscharakteristik für jedes Flugzeug vorgesehen sein.

Die bekannten mechanischen Mittel zur Erzielung der nichtlinearen Übertragung der Fühlerbewegung auf den Zeiger für die maximal zulässige Geschwindigkeit bestanden bisher aus verhältnismäßig komplizierten Konstruktionen, beispielsweise Kurbel- und Hcbelanordnungen als Rechen getrieben (USA.-Patentschrift 3 205 708 und deutsche Auslegeschrift 1 005 292). Der Fühler ist dabei mit einer ersten Welle und der Zeiger mit einer zweiten Welle verbunden, die mittelbar miteinander gekuppelt sind. Die Verwendung dieser bekannten Anordnungen bedingt Schwierigkeiten bei der Herstellung und Anbringung, eine kostspielige Fertigung und Schwierigkeiten bei der Justierung, wenn diese Einrichtungen in dem Instrument angebracht weruen, sofern eine Justierung überhaupt möglich war. Wegen der sich ändernden Charakteristiken verschiedener Flugzeuge mußte zusätzlich ein völlig getrenntes Instrument für jeden Fhigzeugtyp konstruiert werden, um eine genaue Beziehung zwischen der maximal zulässigen Fluggeschwindigkeit dieses bestimmten Flugzeuges und dessen Höhe zu erzielen. Hinzu kommt, daß der Zeiger zum Springen neigt.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Fühlerbewe-. ung mit giiiistiren mechanischen Mitteln nichtlinear au! den Zeigei für die maximal zulässige Flügge sch windigkeil eines Fluiigeschwindigkeitsanzeigers oder eines kombinierten Fluggeschwindigkeitsanzeiiters und Machan^cigcrs zu übertragen, derart, daü der Zeiger nicht zum Springen neigt, die Anordnung leicht justiert und leicht sowie ohne großen Aufwand einer breiten Vielfalt von Flugzeugen mit sich ändernden Daten hinsichtlich der maximal zulässigen Fluggeschwindigkeit angepaßt werden kann. Dabei soll der Aufbau einfach und die Herstellung billig sein.

Die Lösung dieser Aufgabe gelingt gemäß der Erfindung dadurch, daß die Übertragung der Bewegung der ersten Welle auf die zweite Welle mittels eines Nockens und eines Nockenfolgeglieds erfolgt und Federelemente zur Vorspannung des Nockenfolgegliedes in Anlage gegen den Nocken vorgesehen sind, der entsprechend der spezifischen Beziehung zwischen der maximal zulässigen Fluggeschwindigkeit und dem äußeren Parameter für den jeweiligen Flugzeugtyp geformt ist und der im Zusammenwirken mit dem Nockenfolgeglied den Zeiger bei Drehung der ersten Welle entsprechend seinem Kurvenlauf verstellt.

Um das erfindungsgemäße Instrument der Anwendung bei verschiedenen Flugzeugtypen anzupassen, müssen mit Vorteil lediglich die Nocken geändert werden, d. h., es muß ein neuer Nocken eingesetzt werden, welcher vermöge seiner anderen Formgebung der maximal zulässigen Fluggeschwindigkeitskurve des betreffenden anderen Flugzeuges angepaßt ist, die Grundeinrichtung ist jedoch für alle Arten von Flugzeugen gleich.

Nockenübertragungsanordnunpen sind an sich auch bei Meßgeräten für Flugzeuge bekannt (deutsche Auslegeschrift 1 206 506 und britische Patentschrift 774 341). Sie sind jedoch, anders als im Fall der Erfindung, nicht zur auswechselbaren Anpassung an die verschiedenen Flugzeugtypen vorgesehen. Gemäß einem bevorzugten Merkmal der Erfindung sind für das betreffende Flugzeug Anschlagelemenle zur auswahlmäßigen Begrenzung der Bewegung des Nokkenfolgegliedes über einen gegebenen Teil des Nokkens vorgesehen, wobei eine Umstellung des Flugzeuges von Passagier- auf Frachtbetrieb eine Änderung lediglich in einem Teil der maximal zulässigen Flugzeuggeschwindigkeitscharakteristik ergibt und die Änderung eine Verminderung der maximal zulässigen Fluggeschwindigkeit auf einen (niedrigeren) Konstantwert über den Höhenbereich entsprechend der höchsten maximal zulässigen Fluggeschwindigkeit während des Passagierbetriebes darstellt.

Die Erfindung ist nachstehend an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. I ein Fluggeschwindigkeitsinstrument in Ansicht von vorn, wobei ein Fluggeschwindigkeitsanzeiger und ein Zeiger für die maximal zulässige Fluggeschwindigkeit veranschaulicht sind,

Fig. 2 eine in dem Instrument nach F i g. 1 enthaltene mechanische Einrichtung in perspektivischer Darstellung mit einer erfindungsgemäßen Anzeigeeinrichtung für die Höchstfkiggeschwindigkeit,

F i g. 3 einen Schnitt länus der Linie 3-3 von Fig. I.

Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie 4-4 von F i g. 3,

F i g. 5 durch ein abgewandeltes \usführungsbeispiel eines erfindiingsgemäßen !nsirurnentes im Schnitt ähnlich Fig. 4,

F i g. 6 eine typische Kurse für tue maximal zulässige Fluggeschwindigkeit in einem bestimmten Flugzeug als Funktion der Hohe w.*bei eine besondere

Art der Änderung der Kurve bei der Umstellung des Flugzeuges von Passagier- auf Frachtbetrieb veranschaulicht ist,

F i g. 7 eine in einem abgewandelten Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Instrumentes enthaltene mechanische Hinrichtung ähnlich F i g. 2 in perspektivischer Darstellung,

I'ig. S einen Teil der Einrichtung nach Fig. 7 in Seitenansicht sowie in vergrößerter Darstellung,

Fig. 9 einen Schnitt läims der Linie V-9 von Fig.«.

Das Fluggeschwindigkcilsinstrumenl nach F i g. 1 bis 4. welches die Be/.ugsziffer 10 trägt, kann einen Bestandteil eines wesentlich komplizierteren Instrumentes bilden, beispielsweise eines kombinierten Fhiggeschwindigkeits- und Maehanzeigers. Zur einfacheren Darstellung ist indessen die Erfindung im Zusammenhang mit einem Fliiggeschwindigkeitsan-/eiger beschrieben.

Das lluggeschvvindigkeilsinsliument 10 umfaßt eine I luggcschwindigkeitskapscl 12. welche mit einem l'ilot-Druckgeber 14 durch ein Rohr oder Leitung 16 verbunden ist. Wenn sich die Kapsel 12 ausdehnt und zusammenzieht, bewegt sich ein U-förmigcs Ausgangsglicd 18 vor und zurück in Richtung der Langsachse des Instrumentes 10. Das Glied 18 befindet sich im Iiingriff mit einem Ann 20, welcher von einer an einer drehbaren Welle befestigten Stange 22 nach außen verläuft, wobei die Welle 24 in (nicht gezeigten) Lndlagem gelagert ist. Wenn sich das Cilied 18 vor und zurück bewegt, erfolgt eine entsprechende Bewegung der Welle 24 um ihre Achse. Hin Cilied oder mehrere Glieder 26 gehen radial von der Welle 24 aus und befinden sich in zusammenwirkendem Eingriff mit einem oder mehreren Hebeln 28. weiche an einer drehbaren Welle 30 befestigt sind. Die Welle 30 ist in (nicht gezeigten) Endlagern drehbar gelagert und durch eine Feder 32 im Gcgenuliivcigcrsinn vorgespannt, wobei der Arm 20 in stetige betriebsmäßige Anlage mit dem Cilied 18 vorgcspannt ist. Der bisher beschriebene Fluggeschwindigkeitsanzeiger bildet keinen Teil der vorliegenden Erfindung. Vorzugsweise in Zuordnung zu der Kapsel 12 ist auch ein Eichelcment 34 vorgesehen, welches ebenfalls keinen Teil der vorliegenden Erfindung bildel.

An der Welle 30 ist ein Zahnsegment 36 angebracht, welches mit einem auf einer Welle 40 sitzenden Zahnrad 38 kämmt, wobei auf der Welle 40 auch ein Fluggcsilnvindigkeitszciger 42 befestigt ist. Der Fluggeschwindigkeitszeiger ist in betriebsmäßiger Zuordnung mit einer Skalenplattc 44 angeordnet, welche eine darauf angebrachte Skalenteilung enthält. Wenn die Πuggeschwindigkeit des Flugzeuges sich ändert, ergibt sich in der Kapsel 12 ein Druckänderung sowie eine Ausdehnung bzw. Zusammenziehung, welche wiederum eine Längsbewegung des Gliedes 18 hervorrufen, die wiederum zu einer Auslenkbewegung der Welle 24 führt. Eine Auslenkbewegung der Welle 24 wird über die Hebel 26, 28 in eine Aus'icnkbewcgung der Welle 30 umgesetzt, welche durch das Zahnsegment 36 sowie das Zahnrad 38 in eine Drehbewegung der Welle 40 sowie des Fluggcschwindigkcitszcigers * 42 umgesetzt wird. Wenn sich der Fluggeschwindigkeitszeiger bewegt, zeigt er auf unterschiedliche Fluggeschwindigkcits-Skalcnstrichc auf der Skalenplattc 44, um eine geänderte Fluggeschwindigkeit anzuzeigen.

Der Skalcnplatte 44 ist auch ein Zeiger 46 für die maximal zulässige Fluggeschwindigkeit zugeordnet. Es ist der Zeiger 46 mit einer üblichen, auf statischen Druck ansprechenden Kapsel 48 dergestalt verbunden, daß durch Druckändcruugcn infolge liöhcnänderungen hervorgerufene Bewegungen der Kapsel durch eine entsprechende Bewegung des Zeigers übertragen werden, um die maximal zulässige Fluggeschwindigkeit des Flugzeuges bei der geänderten Höhe anzuzeigen.

Gemäß F i g. 2 bis 4 umfaßt die Verbindung eine vertikale Kurbel 50, welche in üblicher Weise mit einer horizontalen Welle 52 verbunden ist, die ihrerseits in (nicht gezeigten) Lagern drehbar gelagert ist. An der Welle 52 ist ein segmentartig ausgebildetes Zahnrad 54 angebracht, welches mit einem zugeordneten Zahnrad 56 kämmt. Das Zahnrad 56 sitzt auf einer Büchse 58. welche koaxial zu der Welle 40 verläuft und einen Nocken 60 trägt. Wie vorangehend erwähnt, ist der Nocken 60 so geformt, daß er die Kennwerte der maximal zulässigen Fluggeschwindigkeit des Flugzeuges wiedergibt, in welchem das Instrument angebracht ist.

Dem Nocken 60 ist ein Nockenfolgeglied 62 zugeordnet, welches gegen die Nockenlläehe durch eine Feder 78 vorgespannt ist. wie dies nachfolgend noch erläutert ist. Das Nockenfolgeglied 62 sitzt auf einer Kurbel 64, welche ihrerseits wiederum mit einer Welle 66 verbunden ist, die gegenüber der Welle 40 sowie der Büchse 58 versetzt ist und hierzu parallel verläuft. Die Welle 66 weist ein darauf angebrachtes Zahnrad 68 auf, welches mit einem Zahnrad 70 kämmt, das auf einer getrennten Büchse 72 angebracht ist. Die Büchse 72 verläuft gleich der Büchse 58 koaxial zu der Welle 40 und weist eine darauf angebrachte Scheibe 74 auf. Der Zeiger für die maximal zulässige Fluggeschwindigkeit ist an dem Umfang der Scheibe 74 befestigt. Die Feder 78 spannt die Welle 66 im Gcgcnuhrzeigersinn vor. um das Nockcnfolgeglicd auf diese Weise in Anlage mit dem Nocken 60 vorzuspannen.

Eine Gcgcnrückführfeder 76 ist an der Welle 52 vorgesehen und drückt normalerweise diese in Gegcnuhrzeigerrichtung, wobei jede Rückwirkung von der Welle 52 auf die Höhenkapsel 48 beseitigt wird

Im Betrieb bewirkt eine Höhenänderung des Flugzcugcs eine entsprechende Lageänderung des Zcigo. 46 für die maximal zulässige Fluggeschwindigkeit. wie dies nachfolgend insbesondere in Verbinduim mit Fig. 2 beschrieben ist. Unter der Annahme, daß die Höhe zunahm, bewirkt der entsprechende Abfall des statischen Druckes eine Ausdehnung der suiiischen Druckkammer 58, was wiederum eine Aul'wärtsbewegung der Kurbel 50 bewirkt. Diese Aufwärtsbewegung der Kurbel 50 bewirkt eine Uhrzeigerdrehung der Welle 52, welche wiederum über die Zahnräder 54, 56 in eine Gegenuhrzcigerdrehung der Welle 58 sowie des daran befestigten Nockens 60 umgesetzt wird. Die Drehung der Welle 60 bewirkt eine Auslenkung des Nockenfolgegliedes 62. wobui die Größe und Richtung dieser Auslenkung von dci besonderen Ausbildung der Nockenoberfläche an diesem Teil des Nockens abhängt, an dem das Nnkkenfolgeglicd 60 aufruht. Diese Ausbildung <.dbst hängt von der Höhe des Flugzeuges ab. Wie crläuiert wurde, hängt die Ausbildung des Nockens von ikn Kennwerten der maximal zulässigen Fluggeschwindigkeit des Flugzeuges ab. Die Auslenkung des Nok-

kenfolgegliedi's 62 wird wiederum in eine entsprechende Auslenkung des Zeigers 46 für die maximal zulässige Fluggeschwindigkeit übertragen, wie dies vorangehend erwähnt wurde. Wenn die Drehung des Nockens 60 eine Zunahme von dessen Radius an dem Berührungspunkt mit dem Nockenfolgeglied 62 hervorruft, wird das Nockenfolgeglied 62 im Uhrzeigersinn iuisgelenkt. wogegen bei Abnahme des Radius die Auslenkung des Nockentolgegliedes 62 im Ciegcnuhrzeigersinn erfolgt. Wenn die Kennwerte des Flugzeuges derart sind, daß die besondere Höhenänderung keine Änderung der maximal zulässigen Fluggeschwindigkeit ergibt, ist der Nocken 60 so gestaltet, daß durch die besondere Höhenänderung keine Änderung des Radius bei dessen Drehung entsteht. Folglieh wird das Nockenfolgeglied 62 in keiner Richtung ausgelenkt. Wenn die Kennwerte des Flugzeuges bei dieser Höhe derart sind, daß eine besondere Höhenzunahme eine Steigerung der maximal zulässigen Fluggeschwindigkeit bedingt, ist der Nokken 60 so gestaltet, dall die Drehung der Welle 58 eine Abnahme des Radius des Nockens 60 an dem Berührungspunkt mit dem Nockonfolgeglied 62 ergibt. Das Nockenfolgeglied wild demnach im Uhrzeigersinn ausgelenkt. und diese Auslenkung wird durch die Kurbel 64 in eine (iegciiuhr/cigcrdrchung der Welle 66 sowie des dar:·;; bei cm igten Zahnrades 68 umgewandelt. Dies wk-vk-ium ergibt -.-ine Uhrzeigerdrehung des Zahnrade· 7<i. .ki Büchse 72 sowie der Scheibe 74, iv;is eiiv entsprechende Uhr-/eigerdrehung des Zeigern 46 ii.;· <'ie maximal zulässige Fluggeschwindigkeit bcdiiiL' '.\^bei hierbei eine höhere maximal zulässige i 'ki : --cliwindigkeit auf der Skalenplatte 44 angc/ek·: ;■.:■■.) Wuin der Fiugzci'gkcnnwert bei dieser \W>\· ■■ Ueduzieiung der maMinal zulässigen Fiugge-v. ■. '^-en nc; einer /.iinahmc der Höhe ciiouk- \-w- selb^ivr-

s;:,,idlich der Radius des N<v: »■■< ;::;^km Berührungspunkt mit dem Nock-.nk ■"■' <'- zin.ehmcri. r.ni die notwendige Anzeige ■', ^!M'^l'^rI-^L'ⁿ !'⁽-^ns>zulässigen Fluggcschwinditikc .i-iien.

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N dem eine bcsondcs ..■■■: ■'"-' ^- ™axi-

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.'e:ia im Frachtbetrieb verwend·
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-Von Passa^er- ;a:f V
.i'lfindet. wobei dk K^

maxim.,, '■·.-lässigen Fluggeschwindigkeit nach Art von Fi g. (i erhalten werden. Dies kann durch Bauelemente erreicht werden, welche verhindern, daß das Nockenfolgeglied 62 während des Frachtbetriebes die Fläche des Nokkens 60 in Flughöhenbereichen zwischen den Punkten B und D nach Fig. 6 berührt. Nach Zurückhaltung des Nockenfolgeglicdes an dem Punkt H, wenn die entsprechende Höhe erreicht ist, wird eine Berührung mit der Fläche des Nockens 60 bis zum Erreichen ίο einer Höhe entsprechend dem Punkt D verhindert, weil der Radius des Nockens 60 su gcslaUcl isl, daß er dem Abschnitt' BCD der Kurve für Passagierbetrieb entspricht und damit geringer als der Radius für die Teile AB oder DE isl. um die größere maximal zulässige Fluggeschwindigkeit während des Passagierbetriebes für die Höhenbereiche zwischen den Punkten B sowie D wiederzugeben.

Diese Umstellung vom Passagier- auf Frachlbctrieb wird gemäß dem Ausführungsbeispiel nach F ig. 5 durch bewegliche Ansehkiggiieuer erzielt, um das Nockenfolgeglied auswahlmäßig an einer Berührung des Teiles der Oberfläche des Nockens 60 entsprechend der Kurve BCD zu hindern, wenn das Flugzeug im Frachtbetrieb eingesetzt wird. Bei diescm Ausführungsbeispiel umfaßt der Ansehlag einen Vorsprung 80 an dem Zahnrad 68. wobei ein Fimv 82 zwischen einer Anhaltestelhmg für Frac¹:¹·betrieb (in Fig. 5 ausgezogen dargestellt) und einer F'reigabestellung für Passagierbetrieb (in F i g. 5 gestricheil dargestellt) beweglich ist. Femer sind Bauelemente zur Bewegung des Fingers 82 in und außer Anschlugeingriff mit dem Vorsprung SO \ori:esehen. beispielweise ein drehbares Glied 84 zur Ve; Schwenkung de ν Fingers 82 zwischen der Anhalte- rind Freigabestcllung. Das Drehglied 84 ist eine duhbarj Welle, an welcher der Finger 82 be;', -,iig! -.■■<■ Vor/.uuswei.-.. verläuft die Welle 84 du.eli die Wrdcrvltc lie-: Ii-. strumcnles und weist eiiur ·: .i;i.. h.-k.· linien Steile. knopf 85 zur Drehung ik> \ \ik HA W;.- des Figers 82 auf. F.in Zeiger «", . ίί .η vk-111 Knop;' Si- und der Welle 84 befestigt scm und :r,\'. ί rieht g^cii-ten) Marken an eier Vorder·-ei ν (k !:: ;::^:!e:i:ev::. häuses ziisamiv.^r-uirken. '.. .-"..·.; ..:■-:!.* -.U-s \ halteelcmen! sich m der \\,\: -_;e: . : Ί.: ! :s;il:^^:1 trieb iRiiCu/.iü:'"lelii;nL·) i\!■.··■ i^Ti d-, · ΐ ■ ii'- u.-ϊ!L¹H-: ^!-. !•"rachtbetrieb (vorge^chobi." ; ','·■.■■ r '.

V> am dus r'i;i.'.i!¹- ii-i !'.■-- ■ -■./■ il ■ ciui.-i-v'. \<\. wird im Betneb je: S: · -· 11.; 85 ;.u! die I^!;. ■· s.igierslcllunu eingestellt, t;:i. 1 der ί !iv.ier 82 heii:. . sich in der gestrichelt gcvcigien R;;e!- -Migsieliiinj;. daß das Nockeniulgeglie^ -\;ihi"lii i des i;.;^.!in\ Fluges gegen den Nocken ·.orizespanm werden kam . Bei Umstellung des Flugzeuges auf Frachlbetrki-· wird der Steuerknopi in die Frachtstellung beweLii. wobei eine Bewegung des Fingers 82 in die auscc/egen gezeigte Ansch!agstel!u;ic durch D-ehuim d·.; Welle 84 bewirkt wird. Wenn sich der Finger 82 '■'. der Anschlagsiclhin« befindet, kann das Nockenfri geglied 62 in der gleichen Weise auf der Nockenfläche ablaufen, als wenn '-eh das Flugzeug im i':;^; sagierbetricb befindet, bis die in F ic. 6 angegebene Höhe am Punkte />' erreicht wird. Ai: dieser Steile berührt der Finger 82 den Vorvuing 80. wodurch einweitere Gegenuhrzeiecrdrehunc de* Znlinrades 6S und damit eine Drehung d-.-r liie:r:;it vcrbundeii-. Elemente, nämlicii der WV!!..- <>h. d,; Kurbel 64 s■■-wie des Nockenfoi^eaücd-.¹· ;■* -. -;;':v.kri wcnhv Zwischen den Höhenwer-c- . ·' ; .ier Radius dt-

309 623.'S^

Nockens 60 geringer als notwendig wäre, damit die Nockenflache das nunmehr zurückgehaltene Nockenfolgeglicd berühren kann. Demgemäß steht das Zahnrad 68 während dieses Teils des Fluges still, und es ergibt sich keine Änderung der angezeigten maximal zulässigen Fluggeschwindigkeit (Fig. 2). Bei der Höhe D reicht der Radius des Nockens 60 gerade aus, um mit seiner Räche das Nockenfolgeglied 62 zu berühren. Bei zunehmender Höhe vom Punkt D zum Punkt £ steigt der Radius des Nockens 60 und gibt die Abnahme der maximal zulässigen Fluggeschwindigkeit wieder, wobei die maximal zulässige Fluggeschwindigkiet in Hohen oberhalb des Wertes D wiederum für Passagier- und Frachtbetrieb gleich ist. Der gesteigerte Durchmesser des Nockens 60 an dem Berührungspunkt mit dem Nockenfolgeglied 62 bewirkt eine Uhrzeigerdrehung des Nockenfolgegliedes 62, um wiederum eine Anzeige der reduzierten maximal zulässigen Fluggeschwindigkeit zu bewirken, wie dies in Verbindung mit Fig. 1 bis4 beschrieben wurde. Weder die Bewegung des Nokkenfolgegliedes zwischen den Höhenwerten D, E noch die Bewegung des Nockenfolgegliedes zwischen den Höhenwerten A, B wird durch das vorangehend beschriebene Anschlagelement beeinflußt, so daß dieses Anschlagelement in die Fracht- oder Anschlagstellung während der gesamten Zeit eingestellt sein kann, in welcher sich das Flugzeug im Frachtbetrieb befindet. Hierbei wird die maximal zulässige Fluggeschwindigkeit während des gesamten Fluges des Flugzeuges genau angezeigt.

Das in Fig.7 bis9 veranschaulichte abgeänderte Ausführungsbeispiel der Erfindung, welches mit ähnlichen Bezugsziffern versehen ist, umfaßt einen ortsfesten Nocken 60' an Stelle des drehbaren Nockens 60 der Ausführungsform nach F i g. 1 bis 4. Der ortsfeste Nocken 60' kann in irgendeiner zweckmäßigen Lage an der Einrichtung angebracht sein, solange das Nockenfolgeglied 62 in üblicher Weise gegen dessen Oberfläche vorgespannt sein kann.

Die Büchse 58 ist bei dem Ausführungsbeispie! gemäß F i g. 7 bis 9 ähnlich derjenigen nach F i g. 1 bis 4, d. h. in Abhängigkeit von Änderungen des Zustandes der Kapsel 48 zur Bestimmung des statischen Druckes (Fig. 2), mittels kämmender Zahnräder 54, $6 drehbar, wobei das Zahnrad 56 auf der Büchse 58 angebracht und da« Zahnrad 54 mit der Kapsel 48 lur Messung des statischen Druckes gemäß F i g. 2 verbunden sind. Auf der Büchse 58 ist das obere Ende von zwei Bügeln 90 angebracht. Die gegenüberliegenden Erden der Bügel 90 weisen einen ausgeschnittenen Teil von etwas größerem Durchmesser als die Welle 66 auf, in welchem sich die Welle 66 zu drehen vermag. An einem Ende der Welle 66 ist ein Zahnrad 68 angebracht, welches mit dem Zahnrad 70 an der Büchse 72 zur Drehung eines Zeigers für die Anzeige der maximal zulässigen Fluggeschwindigkeit in der gleichen Weise wie in F i g. 2 verbunden ist.

An der Welle 66 ist eine Scheibe 88 angebracht, an welcher eine Kurbel 64 befestigt ist, die wiederum ein daran gelagertes Nockenfolgeglied 62 trägt. Diese Scheibe 88 ist indessen nicht wesentlich, sondern es könnte vielmehr die Kurbel 64 unmittelbar an der Welle 66 befestigt sein, wie dies in Fig.2 veranschaulicht ist.

Die Feder 78 ist an einem der Bügel 90 angebracht, um die Welle 66 im Uhrzeigersinn vorzuspannen und damit eine Vorspannung des Nockenfolgcgliedes 62 in Anlage mit dem ortsfesten Nocken 60' zu bewirken.

Im Betrieb wird eine Höhenänderung in eine Drchung der Büchse 58 über die Zahnräder 54, 56 umgesetzt, wie dies ausführlich in Verbindung mit dem Ausführungsbeispiel nach Fig. I bis 5 beschrieben wurde. Die Drehung der Welle 58 bewirkt eine Auslenkung des Bügels 90, welcher wiederum eine Winkelauslenkung der Welle 66 und damit eine Drehung des Zahnrades 68 gegenüber dem Zahnrad 70 hervorruft. Zusätzlich bewirkt die Auslenkung der Welle 66, daß das Nockenfolgeglied 62 über einen Teil der Oberfläche des Nockens 60' abläuft, worauf eine Anderung in dem Radius des Nockens eine Drehung des Nockenfolgegliedes 62 und eine entsprechende Drehung der Welle 66 sowie des Zahnrades 68 hervorruft.

Somit hängt die dem Zahnrad 70 durch das Zahnrad 68 mitgeteilte Bewegung, weiche eine entsprechende Bewegung des Zeigers 46 für die maxima' zulässige Fluggeschwindigkeit bewirkt, sowohl von der Drehung der Welle 58, welche wiederum von der Höhenänderung abhängt, als auch von der Forn. des Nockens ab, welcher vermöge seiner Formgebur lic maximal zulässige Fluggeschwindigkeit für di> bestimmte gehaltene Höhe angibt. Wenn somit ei> besondere Höhenänderung nicht von irgendeiner ierung der maximal zulässigen FluggeschwiniJ eit

begleitet ist, wird die auf das Zahnrad 68 info! ler Drehung der Büchse 58 übertragene Drehun rmöge der Formgebung des Nockens 60' geradi .:ehalten. Da jede Höhenänderung eine Drehu ics Zahnrades 68 infolge der resultierenden Wim islenkung der Welle 66 hervorruft, wenn die Km ■ r maximal zulässigen Fluggeschwindigkeit so vr ■■>. daß eine gegebene Höhenänderung keine Äi> ig der maximal zulässigen Fluggeschwindigkeit I ·γ-ruft, iiiuß somit der Nocken 60' vermöge seir ie-

staltung gleichzeitig eine genau entgegengeset? . fhung auf das Zahnrad 68 durch geeignete I '^g des Nockenfolgegliedes 62 und damit der V- *** hervorrufen, um eine unerwünschte Beweg.; Zeigers 46 für die maximal zulässige Flügge '-

digkeit zu vermeiden.

Wahlweise kann ein Anschlagelement zur L ■■-!- lung von Passagier- auf Frachtbetrieb in ai-. -^r Weise, wie in Verbindung mit F i g. 5 und 6 bc eben, vorgesehen sein. Gemäß Fig.7, 8 umf. 'n;

derartiges Anschlagglied einen Vorsprung 8C -"^; eher an einer Scheibe 74 angebracht ist. Ein .-82' ist zwischen einer gestrichelten Anschlags;· -^ig und einer ausgezogen dargestellten Freigäbest ;ng drehbar. Eine drehbare Welle 84' ist an dem ^; gcr 82' angebracht und mit einem Steuerknopf ^ ■■& dem Instrumentenbrett zur auswahlmäßiger· ?.^:.ir>driickung des Fingers 82' in seine gewünschte .5teilung verbunden, wie dies in Verbindung mit \ --i- 5 beschrieben wurde.

Wenn im Betrieb das Anschlagglied bei Frac M betrieb verwendet wird, erfolgt eine Drehung des Fingers 82' in die gestrichelte Stellung nach F i g. 7. wobei dieser einen Eingriff mit dem Vorsprung 80 herbeiführt, wenn der PunktB (Fig.6) beim Flug er

reicht wird. Eine weitere Uhrzeigerdrehung der Scheibe 70 wird auf diese Weise verhindert. Da der Zeiger 46 für die maximal zulässige Fluggeschwindigkeit auf der Scheibe 74 angebracht ist, wird eine

Ill

weitere IJhrzeigerdrehung des Zeigers 74 ebenfalls verhindert, so daß die Anzeige für die maximal zulässige Fluggeschwindigkeit über den Höhenbereich zwischen den Punkten ß, /J konstant gehalten wird.

Sofern die Scheibe 74 und das Zahnrad 70 beide auf der Büchse 72 angebracht sind, wird das Zahnrad 70 in gleicher Weise an einer weiteren Uhrzeigerdrehung gehindert. Somit bewirkt die dem Zahnrad 88 mitgeteilte Uhizeigerdrehung durch Steigerung der Höhe zwischen den Punkten ß, D, daß jo das Zahnrad 68 lediglich um das Zahnrad 70 »herumläuft«, wobei das Nockenfolgeglied 62 infolgedessen außer Berührung mit der Oberfläche des Nokkens 60' gebracht wird.

Nach Entwicklung eines Flugzeuges und Bestimmung von dessen charakteristischer Funktion der maximalen Fluggeschwindigkeit kann somit ein entsprechend geformter Nocken für dieses Flugzeug zur Verwendung in einer erfindungsgemäßen Anzeigeeinrichtung für die Höchstiiuggeschwindigkeit konsiruk- ic tiv ausgelegt werden. Besonders vorteilhaft ist hierbei, daß die gleiche Grundcinrichtimg für alle Arien von Flugzeugen verwendet werden kann. Lediglich der Nocken, der leicht austauschbar gemacht weiden kann, braucht für sich besonders zur Verwendung bei einem bestimmten Flugzeugtyp gestaltet zu werden.

Die Erfindung ist nicht nur in Verbindung mil einem einfachen Fluggeschwindigkeitsanzeiger, sondern auch in einem kombinierten Fluggeschwindigkeitsanzeiger und Machanzeiger verwendbar. In diesen Fällen kann der Zeiger so ausgelegt werden, daß eine maximal zulässige Fluggeschwindigkeit entweder in Knoten allein oder in Macheinheiten allein oder in Knoten- und Macheinheiten gleichzeitig angezeigt wird, je nach Art des verwendeten Instrumentes. Die Unterskala für die Macheinheiten kann an der Welle 58 so befestigt werden, daß die einzige Höhenkapsel 48 sowohl die Unterskala für die Macheinheiten als auch den Zeieer 46 antreiben kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Einrichtung zur stetigen Anzeige der maximal zulässigen Geschwindigkeit eines Flugzeuges, das eine spezifische, vom Flugzeugtyp abhängige charakteristische Funktion der maximal zulässigen Fluggeschwindigkeit hat, die sich als Funktion eines äußeren Parameters z. B. der Höhe ändert, bei der ein mit einer Skala für die Fluggeschwindigkeit zusammenwirkender Zeiger für die jeweilige maximal zulässige Fluggeschwindigkeit über bewegliche Bauelemente und ein die charakteristische Funktion berücksichtigendes Rechenglied mit einem Fühler für den äußeren Parameter verbunden ist, der den Zeiger abhängig von dem jeweiligen Wert des äußeren Parameters einstellt, wobei der Fühler mit einer ersten Welle, die in Abhängigkeit von der Zustandsänderung des Fühlers drehbar ist, und der Zeiger mit einer zweiten mittelbar von der ersten Welle angetriebenen Welk verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragung der Bewegung der ersten Welle auf die zweite Welle mittels eines Nockens (60) und eines Nockenfolgeglieds (62) erfolgt und Federelemente (78) zur Vorspannung des Nockenfolgegliedes (62) in Anlage gegen den Nocken (60) vorgesehen sind, der entsprechend der spezifischen Beziehung zwischen der maximal zulässigen Fluggeschwindigkeit und dem äußeren Parameter für den jeweiligen Flugzeugtyp geformt ist und der im Zusammenwirken mit dem Nockenfolgeglied (62) den Zeiger (46) bei Drehung der ersten Welle entsprechend seinem Kurvenlauf verstellt.

2. Einrichtung nach Anspruch 1 mit einem Fluggeschwindigkeitsanzeiger, der von einer dritten Welle angetrieben wird, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und zweite Welle (58, 72) Hohlwellen sind und koaxial auf der dritten Welle (40) angebracht sind.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Nocken (60) ein auf der ersten Welle (58) drehbar hiermit angeordneter Scheibennocken ist und das Nockenfolgeglied (62) sich in Abhängigkeit von der Drehung des Nockens dreht und daß ferner Bauelemente (Verbindungsbauelemente 68, 70) zur Verbindung des Nockenfolgegliedes (62) mit der zweiten Welle zwecks Drehung der zweiten Welle in Abhängigkeit von der Drehung des Nockenfolgegliedes (62) vorgesehen sind.

4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Nockenfolgeglied (62) eine vierte Welle (66) parallel zu der ersten Welle (52) umfaßt, an welcher antriebsseitig ein vom Nokken auslenkbarer Arm des Nockenfolgegliedes (62) und an der abtriebsseitig ein Verbindungsbauelement (68) befestigt ist (F i g. 2).

5. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Nocken ein fester Nocken (60') is·., daß eine vierte Welle (66) sowie ein Bügel (90) mit einem ersten und zweiten linde vorgesehen sind, daß das Nockenfolgeglied (62) mit der vierten Welle (66) verbunden ist, dni? das erste Ende des Bügels (90) an der ersten Wclio (58) drehbar hiermit angebracht ist und daß die dritte Welle (66) an dem zweiten Ende

des Bügels drehbar angebracht ist und abtriebsseitig ein Verbindungselement (68) zur zweiten Welle (72) trägt (F i g. 7).

6. Einrichtung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch ein Anschlagelement (80, 82), welche-, zwischen einer Betriebs- und Außerbetriebssteilung beweglich ist und eine Anlage des Nocken ■ folgegliedes (62) gegen einen Teil der Fläche de? Nockens (60) in der Betricbsstellung verhindert.

7. Einrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch ein zwischen einer Betriebs- und einer Außerbetriebsstellung bewegliches Anschlagelement (80, 82), welches eine Anlage des Nockenfolgegliedes (62) gegen einen Teil der Nockenfläche in der Betriebsstellung verhindert.

8. Einrichtung nach Ansprüche, gekennzeicb net durch ein erstes auf der vierten Welle ange brachtes Zahnrad (68), ein an der zweiten Welk.· (72) angebrachtes zweites Zahnrad (70), welche:- mit dem ersten Zahnrad (68) kämmt, wobei da-Anschlagelemcnt einen an dem ersten Zahnrat angebiachten Vorsprung (80) und einen Finge (82) aufweist, welcher zwischen einer Betriebs stellung zur Anlage an dem Vorsprung und eint Außerbetriebsstellung mit nicht möglicher Ar; lage gegen den Vorsprung drehbar ist.

9. Einrichtung nach Anspruch 7, gekennzeidinj-. durch eine auf der zweiten Welle (72) diehbahiermit befestigte Scheibe (74), wobei der Zeigt;! (46) für die maximal zulässige Fluggeschwindigkeit mit der Scheibe drehbar verbunden ist und wobei das Anschlagelement einen an der Scheibeangebrachten Vorsprung (80) und einen Finger (82) umfaßt, welcher zwischen einer Betriebsstellung zur Anlage gegen den Vorsprung und einer Außerbetriebsstellung mit nicht möglicher Anlage gegen den Vorsprung drehbar ist.