DE1960561A1 - Fluglagen-Instrument fuer Flugkoerper - Google Patents

Description

datum: 28. November 1969

Southwestern Industries, Inc., eine Gesellschaft nach den Gesetzen des Staates California, Los Angeles, Staat California (V.St.A.)

Fluglagen-Instrument für Flugkörper

Die Erfindung betrifft ein Fluglagen-Instrument für die Anzeige und/oder die Messung der Neigung des Flugkörpers um seine Querachse sowie der Kipplage um seine Längsachse gegen einen in einem Gestell gelagerten, stabilisierten Bezugslagengeber mit einem Zeiger, der mit dem Bezugslagengeber gekoppelt ist und sich in einer der tatsächlichen Kipplage entsprechenden Richtung dreht, sowie mit einer dem Zeiger benachbarten, die Normalfluglage bezeichnende Anzeige-Einrichtung·

Die meisten modernen für den llindflug (in Wolken oder bei anderen Situationen, bei denen eine visuelle Orientierung zur Erde nicht möglich ist) ausgerüsteten Flugzeuge besitzen ein Kreiselinstrument, das gewöhnlich künstlicher Horizont oder Horizontanzeiger genannt wird. Dieses Instrument gibt dem Piloten eine Anzeige der Morizontlage relativ zum Flugzeug· Geübte Piloten können daraus die Neigungelage (Ansteigen oder Abtauchen) untf die Schlingerlage (waagerecht· oder geneigt· des Flugseuges bestimmen'.

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Der künstliche Horizont und andere Instrumente (Geschwindigkeitsmesser , Höhenmesser, Kompass, etc.) werden von dem Piloten während des Instrumentenfluges konstant überwacht, da die menschlichen Sinne für die Bestimmung der Flugkörperlage ohne sichtbaren Bezug zur Erde oder zu diesen Instrumenten ungeeignet sind.

Das Kernstück bekannter künstlicher Horizonte ist ein Kreisel mit einem Läufer, der um eine lotrechte Achse bezüglich der Erde rotiert. Der Läufer ist an einer Welle befestigt, die drehbar von einem Innenrahmen gehalten wird. Der Innenrahmen seinerseits ist drehbar in einem Außenrahmen gelagert und dieser Außenrahmen ist wiederum drehbar mit dem Gehäuse befestigt, das fest in der Instrumententafel des Flugzeuges eingebaut ist. Der Läufer wird entweder von einem Elektromotor oder einem von einer äußeren Pumpe aufrecht erhaltenen Luftstrom angetrieben. Verschiedene beim Flug auftretende Kräfte verschieben die Laufachse aus ihrer wahren lotrechten Stellung und es ist daher in den Instrumenten ein Stützmechanismus worgesehen, der diese Verschiebungen ausmittelt und in ihrer Wirkung neutralisiert.

Nach dem Kreiselprinzip ist die Laufachse des Läufers raumfest, so lange nicht äußere Kräfte an ihr angreifen. Wenn dies der Fall ist, wird die Laufachse verhältnismäßig weniger verschoben als die Achse eines nicht rotierenden Körpers von gleichem Trägheitsmoment. Die Doppelrahmen-Aufhängung dient zur Trennung des Läufers von dem Einfluß der Störkräfte, die aus der räumlichen Bewegung des umgebenden, mit dem Flugzeug starr verbundenen Gehäuses resultieren. Das Instrumentengehäuse b·-

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wegt sich bei den verschiedenen Flugmanövern um die Schlinger- und Nickachse, der Läufer bleibt von diesen Bewegungen durch die Rahmenaufhängung und durch seine Tendenz, die raumfeste Lage der Laufachse beizubehalten, unbeeinflußt.

Im Ergebnis rotiert der Läufer stabil in einer Horizontalebene um eine lotrechte Laufachse und das Flugzeug (mit dem Kunsthorizont-Gehäuse) dreht sich nickend und schlingernd um den stabilen Läufer. Diese Kreiselart wird ein Lotkreisel mit zwei Freiheitsgraden genannt und das Flugzeug sowie das Instrumentengehäuse können um zwei senkrechte Achsen rotieren (nämlich die Rotationsachse des Innen- und des Außenrahmens), ohne die stabile, lotrechte-Laufachse des Läufers zu stören.

Bekannte künstliche Horizonte geben dem Piloten über die Lage des Horizonts durch einen Horizontriegel Auskunft, der bei Normalfluglage des Flugzeuges horizontal und mittig (in einem kreisförmigen Fenster des Gehäuses) ausgerichtet ist). Der Horizontriegel ist mit dem Kreisel über Rahmen verbunden und stellt eine kreiselstabilisierte Bezugslinie dar, die den tatsächlichen Horizont simuliert. Ein feststehener Zeiger, häufig in der Form einer Rückansicht des Flugzeuges, ist mit dem Gehäuse innerhalb des Fensterbereiches verbunden und gibt einen Bezug beziehungsweise eine Anzeige ab, gegen die die Bewegungen des Horizontriegels gemessen werden können.

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Wenn das Flugzeug nach vorne abtaucht um seine Nickachse _t bewegen sich das Fenster und der feststehende Zeiger dementsprechend im Raum und der Horizontriegel scheint sich im Fenster über den stationären Zeiger nach oben zu bewegen· Wenn das Flugzeug sich um seine Rollachse neigt, bewegen sich Fenster und feststehender Zeiger entsprechend im Raum und der Horizontriegel acheint im Fenster zu kippen. Der Pilot kann auf diese Weise die Lage aus der Stellung des Horizontriegels bezüglich des festen Zeigers bestimmen, da die Horizontriegelposition analog der Lage des tatsächlichen Horizonts bezüglich des Flugzeuges ist.

Obgleich die bekannten künstlichen Horizonte sehr nützlich und weit verbreitet sind, stellen sie für den Piloten ein schwieriges Interpretationsproblem dar, das zur Fehlorientierung und zum Verlust der Herrschaft über das Flugzeug selbst für einen erfahrenen Piloten in gefährlichen Situationen führen kann. Dieses Problem ergibt sich daraus, daß der Horizontriegel sich so bewegt, wie der tatsächliche Horizont sich zu bewegen scheint, statt wie sich das Flugzeug tatsächlich bewegt. Wenn das Flugzeug beispielsweise sich nach rechts neigt, neigt sich der Horizontriegel nach links, da dies die scheinbare Horizontbewegung bei Rechtsneigung simuliert. Wenn das Flugzeug nach vorne oben ansteigt, senkt sich der Horizontriegel ab, da dies die scheinbare Bewegung des tatsächlichen "Horizonts bei aufsteigendem Flugzeug simuliert. Der Pilot jedoch denkt in der tatsächlichen Flugzeugbewegung im Raum und nicht in einer scheinbaren Horizontbewegung. Dieses sein Denken wird durch visuelle und Innenohr-(Druck-)Signal« bestärkt,

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die mit der tatsächlichen Bewegung des Plugzeuges statt mit der scheinbaren Horizontbewegung korrelieren·

Dieses Problem ist auch mit den Sichtflugbedingungen verbunden, die die Einschätzung des Piloten von der Lage seines Flugzeuges beeinflussen. Bei klarem Wetter sieht der Pilot seine Lage bezüglich der Erde und er wird im Stande sein, einige äußere Bezugspunkte oder den Horizont auch wahrzunehmen, wenn er durch eine nicht geschlossene Wolkendecke fliegt. Beim Flug in oder über einer geschlossenen Wolkendecke wird dieser "Pegel"-Bezugspunkt unbewußt das Innere des Cockpits und "abwärts" wird als gegen den Cockpit-Boden bei normalen Manövern mit positiver Erdbeschleunigung gerichtet empfunden, wenn nämlich der Pilot sein Körpergewicht auf den Sitz drückend empfindet. Eine Anzeige der Flugzeuglage durch die Instrumente sollte mit dem Bezugsraum des Piloten in einer natürlichen Weise korrelieren, die fast instinktiv ohne besondere Konzentration oder gedankliche Leistung interpretiert werden kann. Die Anzeige der umgekehrten Horizontbewegung und -lage bekannter Instrumente versagt angesichts dieser Forderung.

Eine Interpretation der Horizontanzeige erfordert somit also eine Unterdrückung des kinematischen und räumlichen Empfindens des Piloten und ein geistiges Umdenken, um die tatsächliche Flugzeugposition aus den Bewegungen des künstlichen Horizonts zu bestimmen. Erfahrene Instrumenten-Piloten entwickeln eine große Tüchtigkeit in der Interpretation der Horizontanzeige, aber selbst sie können manchmal verwirrt werden in Augenblicken besonderer Belastung, oder wenn ein kurzer Blick auf den tatsächlichen Horizont einen Sinneseindruck ergibt, der ge-

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nau entgegengesetzt zu der angezeigten Horizontbewegung ist.

Dieses Problem wird noch durch die Gegenbewegung anderer Instrumente auf der Instrumententafel besonders schwerwiegend, die eine natürliche Ablesung im Sinne der tatsächlichen Flugzeugbewegung anbieten. Beispielsweise hat der Wendezeiger eine Nadel, die bei einer Rechtswendung ψ des Flugzeuges sich nach rechts beziehungsweise im Uhrzeigersinn dreht. Diese Bewegung ist entgegengesetzt zu der sichtbaren Gegenuhrzeigerbewegung des Horizontriegels im künstlichen Horizont bei einer Rechtswendung. In ähnlicher Weise hat ein Variometer eine Nadel, die bei Abtauchen des Flugzeuges sich abwärts bewegt, wo hingegen der Horizontriegel sich nach oben zu bewegen scheint. Diese gegensätzliche Bewegung mehrerer Instrumente kann bewußt oder unbewußt den Piloten verwirren und die Möglichkeit eines Schwindelanfalls oder Beeinträchtigung der Übersicht vergrößeren.

Der erfindungsgemäße Fluglageanzeiger kennt diese Pro-" bleme bekannter künstlicher Horizonte nicht und liefert eine Fluglagenanzeige, die der natürlichen Bewegung des Flugzeuges statt einer imaginären Horizontbewegung entspricht. Das neue Instrument weist einen Kreisel mit zwei Freiheitsgraden und einen beweglichen Zeiger auf, der eine Rückansicht des Flugzeuges simuliert oder alternativ die Instrumententafel mit dem Mittelpfosten des Cockpit-Windschutzes andeutet. Diese Komponenten sind so gelagert und miteinander gekuppelt, daß der Zeiger gegen einen stationären künstlichen Horizonthintergrund ansteigt oder fällt, wenn das Flugzeug um seine Nickachs« steigt oder fällt; entsprechend der Erfindung dreht sich

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der Zeiger nach rechts oder links, wenn das Flugzeug um seine Rollachse nach rechts oder links kippt. Die Stellung des Zeigers entspricht damit der tatsächlichen Fluglage bezüglich der Nick- und der Schlingerachse. Dabei ist es besonders wichtig, daß die Bewegung des Zeigers der tatsächlichen Flugzeugbewegung beziehungsweise seiner Lageveränderung bezüglicher der genannten Achsen entspricht und auch mit der Bewegung der benachbarten Instrumente auf der Instrumententafel in Einklang steht.

Das neue Instrument liefert eine natürliche Anzeige, die kein weiteres Umdenken erforderlich macht und keine Verwirrung des Bewegungsempfindens verursacht; selbst ein im Instrumentenflug noch ungeübter Pilot lernt, schnell die Fluglage aus dieser Anzeige zu steuern. Das Instrument ermöglicht es damit einem Nicht-Instrumenten-Pilot, das Flugzeug weiter zu steuern, wenn er unglücklicherweise unter Blindflugbedingungen fliegen muß; von den geübten Blindflugpiloten wird das Instrument mit wesentlich geringeren Ermüdungserscheinungen und einer viel kleineren Verwechslungsgefahr als bekannte Horizontanzeigen benutzt.

In einer besonderen Ausführungsform ist das neue Instrument auch für Kunstflug geeignet, in dem zwei entgegengesetzt orientierte Zeiger in der Weise benutzt werden, daß eine Lageinformation selbst bei Kopfflug noch verfügbar ist. Alternativ kann natürlich auch ein einzelner Zeiger mit begrenzter Vertikalbewegung benutzt werden, um eine kontinuierliche Schlingerinformation über den vollen Bereich von Schräglagen zu liefern. Bin· andere Version des erfindungsgemäßen Gerätes umfaßt einen Kurskreisel und einen Kompasskreisel, die zu einen b·-

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wegbaren Hintergrundhorizont verbunden sind, so daß die Flugrichtung beziehungsweise Azimutinformation noch zusätzlich zur Fluglage möglich ist.

Nach der Erfindung ist der Fluglagenanzeiger mit einer stabilisierten Bezugslagevorrichtung, etwa einem Lotkreisel, ausgerüstet, gegen den die Lage bezüglich der Nick- und Schlingerachse des Flugzeuges gemessen wird» w Der Kreisel ist von bekannter Bauart und weist einen

ersten (inneren), um eine zur Nickachse parallelen Achse drehbaren Rahmen sowie einen zweiten (äußeren), um eine zur Schlingerachse parallelen Achse drehbaren Rahmen auf. Der Kreisel ist in einem für den Einbau in ein Flugzeug geeigneten Gehäuse untergebracht, an dem ferner ein© Horizonttafel mit einer Bezugslinie befestigt ist. Ein Lagezeiger ist zur Betrachtung von vorne gegen die Horizonttafel positioniert und zeigt die Fluglage des Flugzeuges an·

Eine Kopplung zwischen dem Kreisel und dem Zeiger dieat dessen Halterung und überträgt Drehungen des Gehäuses " bezüglich der Rahmen während der Flugmanövee auf ~ά@η

Zeiger. Die Kopplung ist so angeordnet» daß der bezüglich des Gehäuses sich in Richtungen drehte den tatsächlichen Schlingerbewegungen des Flugseuges entsprechen und sie ist ferner so angeordnet, daß sich der Zeiger über beziehungsweise unter die Besugelini® in Richtungen bewegt, die den tatsächlichen Nickbewegungen -des Flugzeuges -entsprechen« Die Mick- und Sshlingerbewegungen des Flugzeuges bezüglich der Erde od@r bezogen auf einen tatsächlichen Horizont werden auf dies« Weise durch entsprechende Bewegungen des Zeigers fo@sil*$— lich der Horizonttafel und der Bezugslinie &ng«E«lft·

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In einer Ausführungsart umfaßt das Instrument ferner eine Azimutbezugsvorrichtung, etwa als Kurskreisel, der von einem Gehäuse getragen und an einen beweglichen Teil der Horizonttafel angeschlossen ist, um die Plugrichtung anzuzeigen.

In einer gegenwärtig bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung umfaßt die Kupplung eine Totpunkt-Verbindung, die die Nickanzeige des Zeigers auf einen Nickbereich von etwa plus oder minus 35° zur Horizontalfluglage begrenzt. Bei Flugzeugneigungen jenseits dieses normalen Operationsbereiches verweilt der Neigeanzeiger im Steigoder Fallanschlag, damit er dem Piloten zur kontinuierlichen Darstellung der Rollage sichtbar bleibt.

Einige Ausführungsbeispiele werden nachfolgend mit Bezug auf die beigefügte Zeichnung genauer beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 die perspektivische Ansicht einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Fluglageninstruments;

Fig. 2 einen Aufriß eines Teiles des Instrumentes in seiner ersten Ausführungsart;

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht des in einem Gehäuse untergebrachten Instrumentes ;

Fig. 4 eine Vorderansicht des Instrumentes mit dem Fluglagenzeiger bei einer Rechtsneigung des Flugzeuges;

Fig. 5 eine ähnliche Darstellung wie Fig. 4, bei der das Flugzeug In eine absenkende Linkskurve geht;

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Pig. 6 eine perspektivische Ansicht einer zweiten Äusführungsart der Erfindung mit zusätzlicher Azimutanzeige;

Fig. 7 einen Aufriß, teilweise weggebrochen, des Instrumentes nach Fig. 6;

Fig. 8 eine Draufsicht auf einen Zeiger und die im Instrument nach Fig. 6 verwendete Kupplung;

Fig. 9 eine Vorderansicht des Instrumentes nach Fig. 6;

Fig. 10 eine halbschematische perspektivische Ansicht der gegenwärtig bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Instrumentes;

Fig. 11 einen Aufriß, teilweise weggebrochen und im Schnitt, des Instrumentes nach Fig. 10;

Fig. 12 eine teilweise weggebrochene Draufsicht auf das Instrument nach Fig. 10;

Fig. 13 eine Ansicht längs der Linie 13-13 nach Fig. 11;

Fig. 14 eine Vorderansicht des Instrumentes nach Fig. 11;

Fig. 15 eine perspektivische Ansicht eines Malteser-Mechanismus, der in dem Instrument nach den Fig. 10 bis 14 Verwendung findet;

Fig. 16 einen Aufriß mit einer anderen Stellung des Malteser-Mechanismus; und

Fig. 17 einen Aufriß mit einer dritten Stellung des Malteser-Mechanismus.

Die Figuren 1 bis 5 zeigen eine erste Ausführungsart «ines neigunganzeigenden Instrumentes 10 gemäß der Erfindung. Nach Fig. 1 weist das Instrument «inen Vertikalkrei«·!

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-limit zwei Freiheitsgraden auf, der einen Rotor 12, eine den Rotor tragende Welle 13, sowie einen Inrsenrahmen 14 und einen Außenrahmen 15 umfaßt. Der Vertikalkreisel 1st in einem Instrumentengehäuse 17 (in Fig» I durch zwei Stützen 17A und 17B schematisch angedeutet) untergebracht, das in einer Instrumententafel eines Flugzeuges bsfestigbar ist.

Die den Rotor tragende Welle 13 des Kreisels wird drehbar in Lagern 18 im Innenrahmen 14 gehaltert und bestimmt eine bezüglich der Erde vertikale Rotationsachse 19 des Rotors. Der Innenrahmen 14 wird von zwei an ihm steif befestigten und von ihm nach entgegengesetztem Seiten abstehenden Wellen 2OA und 2OB getragen, die drehbar durch Lager 21 im Außenrahmen 15 hindurchgeführt sind« Die Rotationsachse 22 des Innenrahraen® Ist parallel star Rollachse des Flugzeuges und ssHÄK-Q-Jhi syr !©tes^Rotationsachse.

Der Außenrahmen ist in ähnlicher Weise durch zwei an ihm befestigte und von ihm nach entgegengesetzten Saiten abstehende Wellenstummel 23 gehalten_ä die durch Lager 24 in den Stützen 17A und 17E des Instrumenteagehlüsas drehen, Die Rotationsachse 25 des Außenrahmens, liegt parallel zu einer Querachse des Flugzeuges lüid senkrecht sur Rotationsachse des Innenrahraens.

Der Vertikalkreisel 11 ist demnach also von Bauart, wie sie in bekannten Horizont-Ins tr üiBesate?» Verwendung finden« Der Kreiselrotor wird durch eisi&is nicht gezeigten Elektromotor oder durch einen von «teer nicht dargestellten Außenpumpe erzeugten Luftstrom iß Drehung versetzt. Am Innenrahmen des Kreisels ist weiterhin ein

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bekanntes, nicht dargestelltes Aufrichtsystem vorgesehen, das die Rotor-Orehachse in einer vertikalen Stellung relativ zur Erde hält. Die Rotor-Antriebsvorrichtung und das Aufrichtsystem sind bekannte Komponenten und daher in der Zeichnung wegen der besseren Übersicht weggelassen.

Die Außenenden der Innenrahmenwellen 2OA und 20B erstrekken sich über den Außenrahmen 15 hinaus und sind in Lagern 26 in am Außenrahmen befestigten Stützen 27 drehbar g@- lagert. Zwei Außenwellen 29A und 29B erstrecken sich von gegenüberliegenden Seiten des Außenrahmens parallel zu den WeIlenstummeln 20 A und 2OB des Innenrahmens· Die Außenwellen 29 A und 29B sind in Lagern 30 im Außenrahmen und den Stützen 27 gehalten. Zwei .Antriebszahnräder 3IA sind auf den Wellen 2OA und 29A befestigt, um die Well miteinander drehend zu kuppeln. Die Wellen 2OB und 29 sind in ähnlicher Weise drehbar gekuppelt durch zwei Zahnräder 3IB.

Ein® Drehung"des Außenrahmens uro di® Rotationsachse u Ihnersffahniens (wenn sich das Flugsaug aus der sur Seite neigt) führt demnach zu einer ents Drehung der Außenwellen 29A und 29B. Zwei Zeiger 32A 32B sind an den Enden der Außenwelten 29A beai*li 29b' befestigt. Die Zeiger deuten durch ihre ?βα Fiächengestaltung die Instrumententafel unu u*sn ■ pfosten "des Windschutzes eines Flugzeuges an ηηά im5»«° "tieran damit das Bild, das sich einem im Flugzeug iitceti« den Piloten beim Geradeausblick präsentiertο

Pigiiren 2 unu 3 zeigen den im Gehäuse 1? befasti«jt@a tot kreisel 11, dessen Zeiger 32A durch #ia fenster 3

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Stirnseite 36 des Gehäuses sichtbar ist. Zwei gebogene Horizonttafeln 37 und 38 werden in Schlitzen 39 gleitend getragen, die teilweise durch die Seitenwände 40 des Gehäuses gebildet werden. Die Tafeln 3 7 und 38 sowie der Schlitz 39 sind zylindrisch um eine Achse gekrümmt, die der Rotationsachse 25 des Außenrahmens entspricht. Die Horizonttafeln weisen an ihren benachbarten Kanten einen kleinen Zwischenraum auf,· der einen Schlitz 41 bildet und durch den sich die Außenwelle 29A erstreckt. Die Tafeln sind oberhalb und unterhalb des Fensters 35 durch zwei gebogene Klammern 42 zusammengehalten, die sich außerhalb der Horizonttafeln erstrecken, so daß der Zeiger 32A zwischen den Horizonttafeln und den gebogenen Klammern durchlaufen kann.

Markierungen auf den Horizonttafeln 3 7 und 38 legen einen Lagenindex beziehungsweise eine parallel zur Nickachse des Flugzeuges liegende künstliche Horizontlinie 44 fest. Das oberhalb der Horizontlinie 44 durch das Fenster 35 sichtbare Feld der Tafeln ist zur Imitation des Himmels vorteilhafterweise hellblau oder hellgrau eingefärbt. Das unterhalb der Horizontlinie liegende Feld der Tafeln ist dunkler gehalten, vorzugsweise in braun oder schwarz, um die Erde anzudeuten. Ein mit der Horizonttafel 38 verbundener Hebel ragt durch einen Schlitz 47 in der Stirnfront des Gehäuses. Das Bewegen des Hebels in dem Schlitz bewirkt eine entsprechende Auf- oder Abbewegung der Horizonttafeln in den Schlitzen 39, so daß eine vertikale Verstellmöglichkeit für die Horizontlinie 44 gegeben ist.

Im Betrieb wird der Läufer in Umdrehung versetzt und bei einer bezüglich der Erde lotrechten Rotationsachse durch eine Kreiselstützanordnung (nicht dargestellt) stabilisiert. Diese vertikale Laufachse ist raumfest und durch

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den Innen- sowie Außenrahmen von Bewegungen des Instrumentengehäuses bei nicken und schlingern des Flugzeuges unbeeinflußt. Bei normaler Pluglage kann die Stellung der Horizonttafeln über den Hebel 46 so eingestellt werden, daß die Horizontlinie 44 in einer gewünschten Beziehung zum Zeiger 32A steht. Beispielsweise kann die Horizontlinie nach Fig. 3 so eingestellt werden, daß sie mit der Unterkante der simulierten Instruraenten- W tafel auf dem Zeiger zusammenfällt.

Wenn das Flugzeug jetzt nach rechts abrollt, drehen sich das Instrumentengehäuse und der Außenrahmen 15 in entsprechender Weise um die Rotationsachse des Innengehäuses· Diese Bewegung wird jedoch vom Läufer durch das Rahmensystem ferngehalten und Läufer sowie Innenrahmen bleiben raumfest. Die sich ergebende Relativdrehung zwischen Innen-und Außenrahmen hat eine Drehung der Außenwelle 29A in Uhrzeigerrichtung (von vorne gesehen) zur Folge. Das heißt, das Zahnrad auf der Außenwelle läuft um das stationäre Zahnrad auf der Welle 2OA, wodurch die Außenwelle in ihren Lagern 30 gedreht wird. Der Zeiger 32A wird ent-" sprechend in Uhrzeigerrichtung beziehungsweise nach rechts gedreht wie in Fig. 4, in der die Instrumentenanzeige bei einer Rechtswende des Flugzeuges dargestellt ist. Ein Abrollen nach links würde natürlich eine Drehung der Außenwelle und des Zeigers im Gegensinn des Uhrzeigers zur Folge haben.

Der Läufer ist in ähnlicher Weise von den Bewegungen des Flugzeuges um seine Nickachse isoliert. Wenn das Flugzeug beispielsweise eine nach vorne abwärts zeigende Lage annimmt, bleibt der Außenrahmen 15 raumfest und das Instrumentengehäuse rotiert um die Außenrahmen-WeIl«n 23. Der Zeiger 32A ist bei diesem Manöver raumfeit, d* «r an d«a

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Außenrahmen befestigt Ist, jedoch wird die Bewegung des Instrumentengehäuses und der Horizonttafeln 37 und 38 durch eine sichtbare Abwärtsbewegung des Zeigers bezüglich der Horizonttafeln angezeigt (Fig. 5). Nach dieser Figur zeigt der Zeiger eine Flwgzeuglag© an, die es bei einer nach vorne abwärts geneigten Linkswende annimmt, wobei die Flugkörpernase unter den Horizont weist und die Tragflächen bezüglich des Horizonts nach links geneigt sind.

Diese Darstellung erscheint dem Piloten als di© natürliche, da der Zeiger sich bezüglich der Horizonttafeln in genauer der gleichen Welse benimmt wie das Flugzeug relativ zum tatsächlichen Horizont* Wenn das Flugzeug sich nach rechts neigt_? dreht sich dar Zeiger aaeh rechts« Wenn die Flugzeugnase über den tat.:·&ahliehen Hs^-isont angehoben wird und das Flugzeug st^vft, st&l&t irash der Zeiger über den künstlichen Horizon sm: aio Ktesdaontentafeln. Die Tnstramentenanzeige karkn daher ' sohi: !sieht und schnell von dem Piloten verstärkten werden₅ der von der normalerweise gablisbenen Schwierigkeit aus Entzifferung bekannter Kunst^^rizont-Inatrumesste -aatb^Eden ist, in denen eine Hcrizantbevfeifang an Stelle -d#::.- t-staächlichen Flugzeugbewegung ^ngsssel^fe wiri«

Außenwelle 29B, Getrieberäder 31B-v.^ ZeiijGr 323 aind in dem Instrument vergesehen, um dem ?iloteo &Λ Kö eine Anzeige der Roll- und Nicklag«- s$in^£ J'iüep zsj ermöglichen· Wenn ά^:&& Flugzeug zum. BeiSyLsl m Innen-Looping durchfliegt, verschwindet ά&ζ 2&$.%&z 32A hinter d*r Oberkante des Fensters 35_s wemi das r e.inen Steiöwink«! von €twa 30° überschreitet« H&

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bleibt natürlich bezüglich des Neigens stationär, das Instrumentengehäuse und das Flugzeug drehen sich jedoch um die Rotationsachse des Außenrahmens, so daß der Zeiger sich im Fenster nach oben zu bewegen scheint. Wenn das Flugzeug eine Kopflage erreicht, erscheint der Zeiger 32B am unteren Rand des Fensters, bewegt sich nach oben und schneidet die Horizontlinie, wenn das Flugzeug die höchste Stelle der Schleife erreicht hat.

Jede Abweichung von der Horizontallage in der Kopfposition wird von dem Zeiger 32B korrekt angezeigt, er erscheint jedoch im-Fenster umgekehrt, so daß der Pilot die Kopflage seine Flugzeuges bezüglich des tatsächlichen Horizonts erkennnen kann. Die Außenwelle 29B, das Getriebe 31B und der Zeiger 32B können aus dem Lageinstrument natürlich herausgenommen werden, wenn eine Kunstflugtauglichkeit der Anzeige nicht nötig ist. In diesem Fall sind bekannte Neigungsanschläge eingebaut, die den Zeiger 32A in seiner scheinbaren Bewegung begrenzen auf beispielsweise plus oder minus 30 Nickneigung, so daß der Pilot eine konstante Anzeige der Rolllage selbst in extremen Nickpositionen zur Verfügung haben wird.

Eine zweite Ausführungsart der Erfindung ist in den Figuren 6 bis 9 dargestellt, die ein Fluglagen/Kursanzeigeinstrument 50 erläutern. Dieses Instrument ist dem Fluglagenanzeiger 10 im großen und ganzen bezüglich der Nick- und Schlingerlagenanzeige ähnlich. Besitzt als weiteres Merkmal jedoch noch die Azimut- beziehungsweise Flugrichtungsanzeige. Das Instrument 50 ist im wesentlichen eine etwas modifizierte Abart des Instru-

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mentes 10 insofern, als ein Kurskreisel diesem noch hinzugefügt wurde. Die Erläuterungen des Instrumentes 50 sind halb-schematischer Natur und die bekannten Bausteine, beispielsweise das Stützsystem und den Läuferantrieb, wurden zur Erzielung einer besseren Übersichtlichkeit weggelassen.

Das Instrument 50 umfaßt einen Lotkreisel 51 vom gleichen Typ wie der bereits oben beschriebene Lotkreisel 11. Der Kreisel 51 weist einen zwischen zwei Stützen 53 drehbar befestigten Außenrahmen 52 auf, wobei die Stützen 53 an der Grundplatte 54 der das Instrument umfassenden Instrumentengehäuses 55 befestigt sind. Der Kreisel 52 besitzt ferner einen drehbar am Außenrahmen befestigten Innenrahmen 56 und einen drehbar am Innenrahmen befestigten Läufer 57, der um eine lotrechte Achse rotieren kann. Das Instrumentengehäuse ist für den Einbau in ein Flugzeug vorgesehen, so daß die Rotationsachse des Außenrahmens parallel zur Nickachse des Flugzeuges ist und die Rotationsachse des Innenrahmens parallel zur Schlingerachse liegt.

Gemäß der Darstellung in den Figuren 6 und 8 ist eine Seite des Innenrahmens von einer Welle 59 getragen, die mit dem Innenrahmen fest verbunden ist und drehbar durch den Außenrahmen 52 hindurchgeführt ist. Das Außenende der Welle 59 wird von einer Klammer 60 getragen, die in der gleichen Weise an dem Außenrahmen befestigt ist wie die Klammer 2 7 des oben beschriebenen Instrumentes. Eine Außenwelle 61 ist drehbar durch den Außenrahmen und die Klammer 60 hindurchgeführt und hat ein Getrieberad 62, das an ihr befestigt ist und mit einem zweiten, an der Innenrahmenwelle 59 befestigten

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Getrieberad 63 kämmt.

ein Kragen 64 fesselt die Außenwelle 61 gegen axiale Bewegung bezüglich der Klammer 60 und den Außenrahmen. Eine rechtwinklige Platte 65 ist am Außenende der Außenwelle befestigt und trägt fest einen länglichen Stabmagneten 66. Der Magnet liegt senkrecht zur Achse der Außenwelle 61 und zur Rotationsachse des Innenrah-" mens. Der Magnet ist an der Außenwelle horizontal positioniert, wenn das Flugzeug in Horizontalfluglage liegt .und die Rotationsachse des Außenrahmens horizontal ist.

Eine obere Horizonttafel 69 ist an den Stützen 53 befestigt und erstreckt sich zwischen ihnen. Die Tafel 69 ist sphärisch gekrümmt um einen Mittelpunkt, der durch den Kreuzungspunkt der Rotationsachse des Innenrahmens mit der Rotationsachse des Außenrahmens bestimmt ist. Die Tafel ist geringfügig radial außerhalb des Stabmagneten 66 positioniert, so daß die Horizonttafel zwar eng anschließt, jedoch über dem kreiselstabilisiertem Magneten frei bewegbar ist, wenn das Flugzeug sich nach vorne neigt. Wie in Fig. 8 angedeutet ist der Magnet 66 an seiner Vorderseite etwas der Kontur der oberen Horizonttafel angepaßt.

Das Instrumentengehäuse 55 umfaßt eine Stirntafel 71 mit einem an ihr befestigten kreisförmigen Fenster 72. Die obere Horizonttafel 69 ist wie in Fig. 9 gezeigt durch das Fenster sichtbar und eine flache Unterkante 73 der Horizonttafel simuliert die Verbindung der Erde mit dem Himmel im tatsächlichen Horizont und stellt damit einen Nickachsenbezug für den horizontalen NormaΙ

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flug des Flugzeuges dar. Vorzugswelse ist die Oberfläche der oberen, durch das Fenster 72 sichtbaren Horizonttafel in heller Farbe wie etwa weiß oder hellblau gehalten, um damit dem Piloten sichtbar zu machen, daß diese Oberfläche den Himmelteil des Horizontes simulieren soll.

Eine untere Horizonttafel 75 hat die Form einer hemisphärischen Schale mit einem flachen Bodenabschnitt 76, der durch Schrauben 77 auf ein Getrieberad 78 aufgeschraubt ist. Das Getriebe ist drehbar Über eine Mittelwelle 79 in der Grundplatte 54 befestigt. Die unter Horizonttafel und das Getrieberad rotieren damit um eine Achse, die auf die Laufachse ausgerichtet ist und senkrecht steht auf den Rotationsachsen des Innen- und Außenrahmens.

Eine Oberkante 80 der unteren Horizonttafel 75 endet kurz unter der Unterkante 73 der oberen Horizonttafel. Die obere und die untere Horizonttafel sind sphärisch aufeinander ausgerichtet (Fig. 6 und 7) und der Krümmung smi tte 1 punk t der unteren Horizonttafel fällt mit dem Krümmungsmittelpunkt der oberen Horizonttafel zusammen. Der Stabmagnet 66 befindet sich daher geringfügig innerhalb sowohl der oberen als auch der unteren Horizonttafel und kann innerhalb dieser Tafeln um die Rotationsachse des Außenrahmens drehen.

Unterhalb der Oberkante 80 der unteren Horizonttafeln sind eine Reihe von Markierungen 81 angebracht, die eine Kompasskala von 360° bilden. Diese Markierungen sind durch das Fenster 72 sichtbar und der Kurs des

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Flugzeuges ist durch Übereinanderstellen der Kompassskala gegen einen stationären Azimut-Index beziehungsweise Anlegestrich 82 auf der oberen Horizonttafel bestimmbar. Die untere Horizonttafel ist vorzugsweise in gedeckter Farbe gehalten, um die Erde des tatsächlichen Horizonts zu simulieren, was noch durch Anbringen perspektivischer Linien 83 auf der Tafel gefördert wird.

Ein Arm beziehungsweise eine Strebe 86 ist an dem Außenrahmen 52 befestigt und steht von ihm nach oben zu ab. Die Strebe hat einen nach vorne reichenden Abschnitt 87, der um die Rotationsachse des Außenrahmens kreisförmig gebogen ist (Fig. 7). Der Zeiger 88 ist drehbar auf einem Zapfen am Ende des nach vorne reichenden Teiles der Strebe befestigt. Der Zeiger 88 besitzt ähnliche Form und ähnliches Aussehen wie die bereits oben beschriebenen Anzeiger 32A und 32B. Der Zapfen 89, der den Zeiger 88 trägt, ist so positioniert, daß der Zeiger um die Rotationsachse des Innenrahmens drehbar ist. Zwei Stabmagnete 90 sind fest an der Hinterseite des Zeigers88 befestigt.

Die Magnete 66 und 90 dienen dazu, die Drehung der Außenwelle 61 auf den Zeiger 88 zu übertragen und gleichzeitig eine mechanische Verbindung zwischen der Außenwelle und dem Zeiger zu vermeiden, die die freie Drehung der unteren Hox"izonttafel 75 stören würde. Die Rotationsachse der Magneten 66 und 90 sind aufeinander ausgerichtet, wie das auch in den Zeichnungen dargestellt ist. und diese Ausrichtung bleibt auch bestehen, da sowohl Außenwelle 61 als auch der Zapfen 89 am Außenrahmen befestigt sind. Die Magneten 66 und 90 sind lediglich durch die Ober- und Unterhorizonttafeln 69 und 75 ge-

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trennt und lassen natürlich noch einen kleinen Spielraum auf beiden Seiten der Tafeln. Relativ kleine Stabmagnete sind für die Drehmoment-Kopplung ganz gut geeignet, so daß der Drehung der Außenwelle der Zeiger 88 genau folgt.

Ein Kurskreisel 94 bekannter Bauart mit zwei Freiheitsgraden ist im Instrumentengehäuse 55 hinter dem Lotkreisel 51 aufgebaut und dient zur Azimut-Anzeige des Instrumentes. Der Kreisel 94 weist einen Läufer 95 mit horizontaler Laufachse auf. Der Läufer ist drehbar in einem Innenrahmen 96 und dieser wiederum drehbar in einem Außenrahmen 9 7 gelagert.

Der Außenrahmen des Kurskreisels 94 wird durch eine obere Welle 98 und eine untere Welle 99 getragen, die mit dem Rahmen fest verbunden sind und sich nach oben und unten aus diesem erstrecken. Die obere Welle 98 ist drehbar durch ein Lager 100 in der auf der Grundplatte 54 des Instrumentengehäuses stehenden Klammer 101 durchgeführt. Die untere Welle 99 ist fest mit einem Getrieberad 102 verbunden, das drehbar in der Grundplatte 54 über eine Welle 103 gelagert ist. Der Außenrahmen hat damit also eine Rotationsachse, die parallel zur Hochachse des Flugzeuges ist, in dem das Instrument eingebaut ist. Die Getrieberäder 78 und 102 kämmen und sind von gleicher Größe, so daß die Drehung eines der beiden Räder eine gleichgroße und entgegengesetzt gerichtete Drehung des anderen Getrieberades erzeugt.

Der Kurskreisel 94 hat einen gewöhnlichen Feststellermechanismus, der nicht dargestellt und von einen Fest-

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stellknopf 104 betätigbar ist,.der aus der Frontplatte, des Instrumentes herausragt. Wenn der Feststellknopf eingedrückt wird, dann wird der Innenrahmen 96 in einer Position festgestellt, die die.Laufachse parallel zur Basisplatte des Instrumentes ausrichtet. Eine Drehung des Feststellknopfes bewirkt dann, daß die Drehung des .Außenrahmens 97 und des Getrieberades 102 eine Einstellung der unteren Horizonttafel 75 erlaubt, so daß die Markierungen 81 den tatsächlichen magnetischen Kurs des Flugzeuges anzeigen. Diese Art Feststellmechanismus ist bekannt und in Kurskreiseln weit verbreitet, so daß auf die Beschreibung_an dieser Stelle verzichtet werden kann.

Im Betrieb gibt der Zeiger 88 eine Anzeige der Normalfluglage im wesentlichen auf die gleiche Weise wie das oben im Zusammenhang mit dem Instrument 10 beschrieben wurde. Der Zeiger ist raumfest stabilisiert, aber er scheint dem Piloten herauf- und hinunter zu wandern, wenn das Flugzeug seine Neigung ändert, und zu rotie-. ren, wenn das Flugzeug seitliche Neigungen annimmt. Die Umkehr der Drehung durch die Getrieberäder 62 und 63 treibt den Zeiger in eine Rotationsrichtung, die der tatsächlichen Flugzeugneigung entspricht. Beispielsweise zeigt die Zeigerstellung aus Fig. 9 dem Piloten an, daß das Flugzeug in einer ansteigenden Schräglage zur Rechtskurve liegt.

Der Pilot erhält die Kursinformation auf einer unteren Horizonttafel 75, die scheinbar hinter dem Anzeigestrich 82 dreht, wenn das Flugzeug wendet· Tatsächlich dreht sich natürlich das Flugzeug um di·'stabilisiert· untere Horizonttafel, die von dem Kurskreisel bei «in·«

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konstanten Azimut gehalten wird· Der Pilot kann daher mit einem kurzen Blick nicht nur die Horizontalfluglage, sondern auch die Richtung des Flugzeuges feststellen. Die Geschwindigkeit der scheinbaren Drehbewegung der unteren Horizonttafel gibt eine Anzeige der Wendegeschwindigkeit des Flugzeuges.

Die Richtung der scheinbaren Drehung der unteren Horizonttafel ist entgegengesetzt zur. scheinbaren Drehung einer Kompasskarte in den gewöhnlichen Kurskreiseln. Wenn das Flugzeug beispielsweise nach rechts wendet, dann scheinen die Markierungen auf der unteren Horizonttafel sich hinter dem Anzeigestrich nach links zu bewegen. Diese Bewegung ist natürlich und einfach durch den Piloten zu interpretieren, da sie dem entspricht, was der Pilot bei Sichtflug von der Erde beobachtet.

Zur Begrenzung der scheinbaren Bewegung des Zeigers sind übliche Anschläge auf dem Lotkreisel 51 vorgesehen, so daß der Zeiger durch das Fenster 72 auch in extremen Neigstellungen sichtbar bleibt. Diese Neigungsbegrenzer können durch zwei Nasen 107 verwirklicht werden,,die auf an den Stützen 53 befestigten Armen 108 angebracht sind. Die Anschläge 107 sind so positioniert, daß an sie der Außenrahmen anschlägt, wenn das Flugzeug in einem größeren Winkel als etwa 30° gegen die Horizontale abtaucht oder aufsteigt.

Eine dritte und gegenwärtig bevorzugte Ausführungsform des Fluglagenanzeigeinstruments 120 ist in den Figuren 10 bis 17 erläutert. Das Instrument umfaßt ein Gehäuse 121 mit zwei geöffneten Seitenplatten 122, die sich zwischen einer Rückplatte 123 und einer

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Stirnplatte 124 erstrecken und an diesen befestigt sind. Ein hohles zylindrisches Schild 125 erstreckt sich nach vorne von der Stirnseite 124 und eine zylindrisch-gekrümmte Horizonttafel 126 ist in dem Schild zur Frontseite der Seitenplatteii befestigt. Die Horizontplatte weist einen zentralen, vertikalen Schlitz 127 auf. Um das Rahmengestell 121 des Instrumentes erstreckt sich zwischen den Platten 123 und 124 ein Gehäusekasten 128, der das Innere des Instrumentes abschließt. Ein Fenster 129 ist vor der Horizonttafel in dem Schild 125 befestigt, um das Instrument abzudichten.

Ein Lotkreisel 130 umfaßt einen jochartigen äußeren Rahmen 131 mit einer an ihm starr befestigten Welle 132. Die Welle 132 erstreckt sich von dem Außenrahmen nach rückwärts und ist drehbar durch Lager 133 in der Rückplatte durchgeführt. Wenn das Instrument in ein Flugzeug eingebaut ist, ist die Welle 132 parallel zur Schlingerachse des Flugzeuges orientiert, so daß die Rotationsachse des Außenrahmens parallel zur Schlingerachse beziehungsweise Rollachse verläuft.

Ein Innenrahmen 135 ist drehbar in dem Außenrahmen durch zwei Wellstummel 136 gehalten, die in Lager 13 7 im Außenrahmen eingesetzt sind. Ein Läufer 138 wird von einer drehbar durch Lager 140 in dem "Innenrahmen durchgeführte Welle 139 gehalten. Ein Läuferantrieb kann elektrisch oder pneumatisch arbeiten und ist aus Gründen der Übersichtlichkeit aus der Zeichnung wieder weggelassen. Ferner ist auch das übliche Stützsystem weggelassen, das die Laufachse in einer bezüglich der Erde lotrechten Position hält.

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Eine erhöhte, zylindrische Nabe 143 erstreckt sich von jeder Seitenfläche des Innenrahmens 135 gegen den angrenzenden Außenrahmen. Die Nabe 143 weist eine halbkreisförmige Nut 144 in ihr auf; ferner ist ein Kurbelzapfen 145 radial außerhalb der Nut und Nabe am Innenrahmen befestigt. Ein Kurbelteil 146 ist drehbar um einen Drehzapfen 147 durch einen aufwärts gerichteten Plansch 148 befestigt, der ein Teil des Außenrahmens ist.

Das Kurtrelteil 146 weist einen sich auf der Außenseite des Außenrahmens vom Drehzapfen 147 abwärts erstreckenden Außenarm 150 sowie einen sich zwischen Innen- und Außenrahmen vom Drehzapfen nach vorwärts und abwärts erstreckenden Innenarm 151 auf. Ein vom Drehzapfen 147 entferntes Ende 152 des inneren Armes ist abgeschrägt und trägt einen Längsschlitz 153, in dem der Kurbelzapfen 145 frei gleiten kann (Figuren 15 bis 17). Diese Einzelteile bilden zusammen eine Ausführungsart des bekannten Malteser-Mechanismus zur Umwandlung einer Drehbewegung (des Außenrahmens um den Innenrahmen) in eine Translation des Kurbelarms. Wie im einzelnen noch wei-· ter erklärt wird, funktioniert dieser Mechanismus wie eine nicht lineare beziehungsweise Totgang-Verbindung, die eine Translation der Arme für einen Teil der Gesamtdrehbewegung zwischen Innen- und Außenrahmen bewirkt und die Kurbelarme stationär in einer Verweilposition hält, während des restlichen Anteils der Drehbewegung·

Ein zweites Kurbelteil 155 ist schwenkbar gehalten von einem Schwenkzapfen 156, der in einem sich von einer dem Flansch 148 gegenüberliegenden Seite des Außenrahmens nach oben erstreckenden Flansch 157 befestigt ist. Das Kurbelteil 155 ist identisch mit dem Kurbel-

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teil 146 und bildet einen Teil eines zweiten Malteser-Mechanismus auf dem Innenrahmen. Je ein Schwenkzapfen ist am oberen Ende des Außenarmes 150 des Kurbelteiles 146 und am oberen Ende des Außenarmes eines zweiten Kurbelteiles 155 befestigt.

Ein Jochteil 161 weist zwei seitlich versetzte, sich nach rückwärts erstreckende Arme 162 auf, die an ihren Enden auf Schwenkzapfen 158 gehalten werden. Eine Universal-Verbindung 163 ist am Vorderende des Joches 161 verbunden und umschließt ein rückwärtiges Joch 164 und ein vorderes Joch 165. Die Joche 164 und 165 sind schwenkbar miteinander durch zwei senkrecht aufeinanderstehende und in ihren Mitten verbundene Stifte 166 verbunden. Das rückwärtige Joch 164 ist steif am vorderen Ende des Jochteiles 161 befestigt und das Vorderjoch 165 wird von einer Welle 167 getragen, die an ihm steif befestigt ist und sich nach vorne erstreckt.

Eine den Zeiger tragende Klammer 170 weist zwei sich rückwärts erstreckende Arme 171 auf, die über Schwenkzapfen 172 an den Seitenplatten 122 befestigt sind. Ein Gegengewicht 173 liegt zwischen den Armen 171 hinter den Schwenkzapfen 172. Die Arme 171 sind an ihrem Vorderende durch ein nach oben weisendes Teil 174 verbunden, das aus zwei miteinander verschraubten Riegeln besteht und ein Lager 175 aufnimmt, durch das die Welle 167 drehbar hindurchgeführt ist. Ein Rohr 178, das in Fig. 10 weggelassen wurde, ist starr mit dem aufwärts weisenden Teil 174 der den Zeiger tragenden Klammer befestigt. Das Rohr 178 trägt zwei Lager 179 an seinen beiden Enden; eine Welle 180 ist durch die Lager 179 drehbar hindurchgeführt. Die Rotationsachse der Welle 180 1st nach oben

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- 27 τ

geneigt, um einen Winkel von etwa 10 gegen die Rotationsachse der Welle 167 (Fig. 11). Der Kopf des Piloten ist im Cockpit gewöhnlich höher als die Instrumententafel und die Aufwärtsneigung der Welle 180 zielt auf die Augen des Piloten, wenn das Flugzeug in Horizontalfluglage fliegt.

Die Wellen 167 und 180 sind drehbar miteinander verbunden über zwei Kegelräder 181 und.182. Ein Ende 183 der Außenwelle 180 weist einen reduzierten Durchmesser auf und reicht durch den Schlitz 12 7 in der Horizontfcafel 126. Ein Zeiger 184 1st starr am Ende 183 der Außenwelle befestigt und genau vor der Horizonttafel positioniert. Der Zeige 184 ist so geformt, daß er eine Rückansicht des Flugzeuges simuliert (Fig. 14), wobei er insbesondere einen die Tragflächen andeutenden Abschnitt 184A und einer das Höhenruder andeutenden Abschnitt 184B aufweist. Der Zeiger and der Kreisel sind miteinander hinsichtlich Nicken und Schlingern durch einen Kopplungsmechanismus verbunden, der den Malteser-Mechanismus, das Jochteil 161 und die zugehörige Universal-Verbindung, sowie die schwenkbare Klammer 170, die.Getrieberader 181 und 182 und die Außenwelle 180 umfaßt.

Eine Horizont-Mittellinie 185 ist auf.der Horizonttafel markiert und bestimmt einen Neigungsbezugspunkt, gegen den der Zeiger 184 getrachtet wird, wenn das Flugzeug in Normalfluglage sich befindet. Eine Reihe von übereinander angeordneten Neigungs-Bezugslinien 186 sind oberhalt und unterhalb der Horizontlinie 185 angebracht. Eine Reihe von sich radial erstreckenden Schlinger-Bezugslinien 187 sind ebenfalls auf der Horizonttaf·!

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eingetragen, und geben einen Index, gegen den die Schlingerlage des Flugzeuges bestimmt werden kann.

Im Betrieb ist das Instrument 120 in einem Flugzeug installiert, wobei die Rotationsachse des Außenrahmens parallel zur Schlingerachse des Flugzeuges und die Rotationsachse des Innenrahmens parallel zur Nickachse des Flugzeuges liegen, wenn das Flugzeug sich in Hori- W zontalfluglage befindet, und die Rotationsachse des Kreisels lotrecht steht. Der Läufer wird durch einen bekannten, pneumatisch oder elektrisch arbeitenden Antrieb in Umdrehung·-versetzt und die Laufachse wird in lotrechte Stellung bezüglich der Erde durch eine Stützvorrichtung gebracht. Die Stütz- beziehungsweise Ausrichtvorrichtung hält danach die Laufachse des Läufers in vertikaler Stellung und das Instrumentengehäuse bewegt sich um diese stabilisierte Achse, wenn das Flugzeug Nick- und Schlingerbewegungen ausführt.

Bei normalen Horizontalflug sitzt der Kurbelzapfen 145 voll im Schlitz 153 am Innenarm 151 (Fig. 15). Bei dieser Orientierung des Malteser-Mechanismus ist der Zeiger 184 im Fenster 129 zentriert und auf die Hori-, zont-Mittellinie 185 auf der Horizonttafel ausgerichtet. Da das Instrument fest eingebaut ist, befindet sich der die Tragflächen andeutende Abschnitt des Zeigers 184 in horizontaler Stellung, wenn das Flugzeug mit horizontalen Tragflächen fliegt.

Wenn das Flugzeug mit horizontalen Tragflächen ansteigt, dreht dich das Flugzeug, das Instrumentengehäus· und der Außenrahmen um die Rotationsachse des Inn«nrahn«ns und dem kreiselstabilisierten Innenrahmen. Die relativ·

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Lage des Außen- und Innenrahmens bei dieser Fluglage ist in Fig. 16 dargestellt. Die sich ergebende relative Drehbewegung zwischen dem Innen- und Außenrahmen läßt den Innenarm 151 des Kurbelteiles 146 längs dem Kurbelzapfen 145 gleiten, so daß das Kurbelteil um den Schwenkzapfen 147 gedreht wird. Diese Drehung bewegt das untere Ende des Außenarmes 150 des Kurbelteiles rückwärts gegen die rückwärtige Platte*123 des Gehäuses.

Das Joch 161 wird ebenfalls rückwärts gegen die rückwärtige Platte zugehalten, da es über den Schwenkzapfen 158 schwenkbar am Außenarm 150 befestigt ist. Die Rückwärtsbewegung des Jochteiles wird über die Universal-Verbindung 163 auf die den Zeiger tragende Klammer übertragen, die dem entsprechend um die Schwenkzapfen 172 rotiert, und den Zeiger 184 bezüglich der Horizonttafel nach oben bewegt. Die Steiglage des Flugzeuges ist damit sofort für den Piloten sichtbar, da der Zeiger jetzt über der Horizontlinie 185 steht. Die Universal-Verbindung läßt das Jochteil und die Klammer 170 · frei um ihre entsprechenden Schwenkachsen bewegen und verhindert das Festlegen während der seitlichen Neigung beziehungsweise des Schlingerns des Flugzeuges.

Wenn der Steigwinkel des Flugzeuges konstant zunimmt (beispielsweise beim Durchfliegen eines Innen-Loopings), dann treibt die Relativbewegung zwischen dem Innen- und Außenrahmen den Innenarm 151 außer Kontakt mit dem Schwenkzapfen 147 (Fig. 17) und es findet keine weitere rückwärtige Translation des Außenarmes 150 des Kurbelteiles mehr statt. Bei sehr großen Neigungswinkeln rutscht das abgeschrägte Ende des Innenarm·· 151

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auf der Peripherie der Nase 143, ohne Irgendeine Translation des Außenarmes 150 zu erwirken.

Der Malteser-Mechanismus ist so ausgebildet, daß der Außenarm in Abhängigkeit von den Neigungsänderungen bis etwa plus oder minus 35° gegen die Normalfluglage sich bewegt. Bei extremeren Neigungslagen befindet sich das Kurbelteil in einer Verweilphase und es findet keine weitere Translation des Außenarmes und des Jochteile· 161 mehr statt. Der Zeiger 184 bleibt auf diese Weise stets durch das Fenster 129 sichtbar, und das selbst bei sehr extremen Neigungslagen. Der Zeiger scheint also sich aufwärts oder abwärts bezüglich der Horizonttafel zu bewegen, und zwar im wesentlichen in linearer Abhängig zu den Neigungsänderungen bis zu etwa plus oder minus 35° gegen die Normalfluglage, danach verweilt er in einer oberen oder unteren Steigungs- beziehungsweise Tauchlage bezüglich der Horizonttafel. Das Ende 183 der Außenwelle 180 ruht gegen das Ende des Schlitzes 12 7 bei diesen extremen Neigungslagen«

Wenn das Flugzeug aus einer Horizontallage schlingert, das heißt, seitlich abrollt, und dabei mit seiner Längsachse eine horizontale Lage beibehält, bleiben der Innen· und der Außenrahmen des Kreisels horizontal im Raum und die mit dem Gehäuse verbundenen Instrumententeile drehen sich um die Rotationsachse des Außenrahmens. Das Kegelrad 181 ist raumfest, da seine Rotationslage durch den Außenrahmen gesteuert wird. Das Kegelrad 182 jedoch dreht sich mit dem Gehäuse um das Rad 161, wodurch die Außenwelle 180 gedreht wird. Die durch die Rüder 181 und 182 gegebene Rotationsumkehr stellt sicher, daß die Außenwelle und der Zeiger 184 sich in einer Richtung

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drehen, die der tatsächlichen Richtung der Rollbewegung des Flugzeuges entspricht. Wenn beispielsweise das Flugzeug nach rechts schlingert, dreht sich der Zeiger 184 im Uhrzeigersinn (Fig. 14) und der die Tragflächen andeutende Abschnitt des Zeigers zeigt eine Rechtsschräglage bezüglich der Horizontlinie 185 und der Schlinger-Bezugslinien 187 an.

In ähnlicher Weise erzeugt eine Linksdrehung des Flugzeuges eine Drehung des Zeigers im Gegensinn des Uhr», zeigers. Nick- und Schlingerbewegungen des Flugzeuges können natürlich gleichzeitig auftreten und derZeiger folgt diesen Bewegungen zuverlässig, in dem er sich bezüglich der Horizonttafeln zu bewegen scheint. Wenn das Flugzeug sich beispielsweise abtauchend nach links wendet, wird sich der Zeiger scheinbar im Gegensinn des Uhrzeigers drehen (und eine Linkswende anzeigen) sowie sich abwärts bewegen bezüglich der Horizonttafel.

Wenn das Flugzeug in Kopflage geflogen wird, zeigt das Instrument immer noch zuverlässig dem Piloten die Fluglage an. Diese Leistungsfähigkeit des Instrumentes kann am besten erläutert werden anhand des Durchfliegens eines Innen-Loopings. Wenn die Flugzeugnase in einem Anfangsstadium des Looping angehoben wird, scheint der Zeiger 184 sich bezüglich der Horizonttafel 126 nach oben zu bewegen. Wenn eine nach oben gerichtete Neigung von etwa 35° erreicht ist, wird das Kurbelteil 146 aus dem Kurbelzapfen 145 in dem Malteser-Mechanismus entkuppelt und der Zeiger bleibt stationär in einer oberen Grenzlage nahe dem oberen Rand des Fensters 129.

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Wenn der 90° Punkt der Looping-Schleife erreicht ist und das Flugzeug sich in nahezu vertikaler Lage befindet, erreicht der Lotkreisel 130 einen "RahmenfestIegungs"-Zustand, in dem die Läuferachse nahezu auf die Rotationsachse des Außenrahmens ausgerichtet ist. Wenn das Flugzeug den 90° Punkt in der Looping-Schleife durchfliegt, klappt der Außenrahmen um eine Halburedrehung um seine Rotationsachse, was noch weiter unten beschrieben wird. Diese 180° Drehung wird über;das Jochteil 161 und die anderen Kopplungskomponenten auf den Zeiger 184 übertragen, der dementsprechend in eine umgekehrte Position klappt, in der der das Höhenleitwerk anzeigende Abschnitt auf den unteren Rand des Fensters 129 weist.

Wenn das Flugzeug seine Fahrt durch die Schleife bis etwa zum 145° Punkt fortgesetzt hat, beginnt der Zeiger 184 von seinem oberen Grenzpunkt (der Verweilstation) wieder herab zu kommen. An der Spitze der Looping-Schleife bei Kopffluglage ist der Zeiger im Fenster wieder in Übereinstimmung mit der Horizontlinie 185, wobei jedoch sein das Höhenruder darstellender Abschnitt immer noch nach unten (gegen den Cockpit-Boden) zeigt und die Kopflage des Flugzeuges ausweist. Der umgekehrte Zeiger bewegt sich dann zum unteren Rand des Fensters, wenn die Schleife vervollständigt wird und verbleibt in einer unteren Grenzstellung etwa bei dem 215 Punkt der Schleife. Der Außenrahmen erreicht erneut den Rahmeηanschlag bei dem 2 70° Punkt und der Außenrahmen klappt um eine Halbumdrehung und dreht den Zeiger in eine aufrechte Stellung zurück. Wenn das Flugzeug aus dem absteigenden Teil der Schleife herausfliegt, steigt der Zeiger aus der unteren Grenzstellung und erreicht di·

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Mitte des Fensters bei Erreichen der Normalfluglage. Die vorerwähnte Halbdrehung des Außenrahmens tritt automatisch ein, wenn der Rahmen den Anschlag erreicht, im Falle das Flugzeug mindestens geringfügig um seine Schlingerachse geneigt ist. Diese Halbdrehung würde natürlich nicht eintreten, wenn ein perfekter Durchlauf durch den Rahmenanschlag während des Flugmanövers stattfindet. Als Schutz gegen diese unerwünschte Situation, in der die Kopflage des Flugzeuges von dem Instrument nicht zuverlässig angezeigt wird, ist ein Satz von Stoppern 190 an beiden Seiten des Innenrahmens vorgesehen.

Die Stopper 190 sind so positioniert, daß sie gegen Stifte 191 an dem Außenrahmen anschlagen, wenn der Kreisel in einen Bereich von wenigen Graden der Rahmenfestlegungsstellung kommt, in der die Laufachse auf die Außenrahmenachse ausgerichtet ist. Wenn einer der Stopper einen Stift 191 berührt, wird ein vollständiger Durchlauf durch die Rahmenfeststellung verhindert und das sich ergebende Drehmoment auf den Kreisel resultiert in einer Halbumdrehung des Außenrahmens. Diese Anordnung von Stoppern ist im einzelnen beschrieben in der U.S.A.-Patentschrift 2 452 473.

Die gleiche Art von Stoppern kann im Instrument 10 vorgesehen werden, um einen perfekten Durchlauf durch die Rahmenfeststellung zu verhindern, die das gewünschte Umklappen des Außenrahmens verhindern würde und möglicherweise in einer ungewollten Präzision des Kreisels resultieren würde. Das Betriebsverhalten der Stopper im Instrument 10 ist jedoch etwas von demjenigen Instrument 120 verschieden, was auf der verschiedenen Orientierung des Kreisels im Instrumentengehäuse beruht.

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Im Instrument 10 ist die Rotationsachse des Außenrahmens parallel zur N'ickachse des Flugzeuges und im Instrument 120 ist die Achse des Außenrahmens parallel zur Schlingerachse des Flugzeuges. Im Instrument 10 wird also die Rahmenfestlegung erreicht, wenn das Flugzeug eine 90° Neigung annimmt, bei der die Achse des Außenrahmens auf die Laufachse ausgerichtet ist. Geeignete Stopper sind zwischen dem Innen- und Außenrahmen positioniert, um einen vollständigen Durchlauf durch die Rahmenfes tie- ■■ gung zu verhindern und der Außenrahmen klappt um eine Halbumdrehung in der Neigung, wenn die Stopper die j

Außenrahmenbewegung gegen die Rahmenfestlegung blockieren. Wenn also das Flugzeug durch eine Schräglage von 90° hindurch schlingert, dreht sich der Außenrahmen um eine Halbumdrehung und kehrt die Stellungen der Zeiger 32A und 32B um. Die Rahmenorientierung im Instrument 120 wird jedoch vorgezogen, da die Rahmenfestlegung beim Nicken statt beim Schlingern erreicht wird.

Die meisten Piloten bevorzugen einen Lageweiser, der eine Einstellmöglichkeit zur Variierung der Zeigerposition bezüglich der Horizontlinie auf den Horizont- t tafeln umfaßt, wenn das Instrument in Normalfluglage '■ sich befindet. Einige Piloten ziehen es vor, den die Tragflächen andeutenden Teil des Zeigers genau mit ;■

der Horizontlinie bei Normalfluglage ausgerichtet zu f haben, andere mögen eine Lage kurz oberhalb oder unterhalb dieser Linie bevorzugen. Eine Möglichkeit, eine derartige Einstellung im Instrument 120 vorzusehen, [ besteht darin, das Instrumentengehäuse im Flugzeug _:

nicht starr, sondern in gewissen Grenzen um dl· Nickachse beweglich einzubauen. ^l

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Ein derartig beweglicher Einbau wird bei dem Instrument 120 leicht dadurch erzielt, daß das InstrumentengehSuse an der Instrumententafel drehbar aufgehängt wird. Eine derartige Aufhängung ist zum Beispiel in der oben am Schild 125 befestigten Klammer 193 vorgesehen, die hinter der Instrumententafel positioniert werden kann. Eine Bohrung 194 erstreckt sich parallel zur Nickachse des Flugzeuges durch die Klammer. Eine nicht dargestellte Welle reicht durch die Bohrung und ist an einer nicht dargestellten, mit der Instrumententafel befestigten Befestigungslasche verbunden. Das Instrumentengehäuse kann auf diese Weise in begrenztem Bereich um die Nickachse hin- und herbewegt werden, um die Stellung der Horizontlinie 185 bezüglich des stabilisierten Zeigers zu variieren.

Eine Befestigungsvorrichtung etwa in der Form von Justierschrauben 95 reichen durch einen Schlitz 196 im Boden der Vorderplatte 124 und weist zwei radial sich erstreckende Flansche 197 auf gegenüberliegenden Seiten der Stirnplatte auf, so daß eine axiale Bewegung der Schraube bezüglich der Frontplatte verhindert wird. Das Ende der Schraube weist einen mit Gewinde versehenen Abschnitt 198 auf, der durch eine Mutter 199 gedreht ist. Die Mutter hat zwei Stifte 200, die sich von gegenüberliegenden Seiten der Mutter aus erstrecken, um eine nicht dargestellte Klammer am Instrumentenbrett drehbar zu befestigen. Die Mutter ist so befestigt, daß sie geringfügig um die Nickachse des Flugzeuges sich hin- und herdrehen kann, wenn die Schraube ein- beziehungsweise ausgeschraubt wird, um das Instrumentengehäuse um die Aufhängeklammer 193 zu drehen.

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In jedem der beschriebenen Instrumente ist eine schlingerstabilisierte Welle mit dem Kreisel verbunden, um von den Bewegungen des Flugzeuges und des Instrumentes um die Schlingerachse isoliert zu werden. Eine Außenwelle, die einen Zeiger trägt, ist mit der schlingerstabilieierten Welle durch eine Schlingerkupplung verbunden, die die Außenwelle in der gleichen Richtung be- ^ zUglich des Flugzeuges und des Instrumentengestelles dreht, wenn das Flugzeug um seine Schlingerachse bezüglich der Erde rollt. In besonders gestalteten Ausführungsformen der Erfindung, wie sie in den Zeichnungen dargestellt sind, besteht die Schlingerkupplung aus zwei Rädern, die entweder als Planetengetriebe oder einfaches Rotatiöns-Umkehrungsgetriebe betrachtet werden können, was von dem Bezugsgestell abhängt, gegen das die Drehung beobachtet und gemessen wird.

Wenn das Instrument auf eine Bank mit stationärem Läufer gestellt wird, kann die Arbeitsweise der Schlingerkupplung durch einfache Bewegung des Schlingerachsenrah- k mens bezüglich des Instrumentengestelles demonstriert werden. In dieser Situation wirkt das Schlingerkupplungsgetriebe als einfaches Umkehrgetriebe, das die Ausgangswelle in gleichem Maße und in umgekehrter Richtung zur Drehrichtung des Rahmens dreht. Das ist äquivalent zur Benutzung des Instrumentengestelles (und des Flugzeuges) als Bezugsgestell, gegen das die Bewegung (die tatsächliche Bewegung der Bank und scheinbare Bewegung beim Flug) des Schlingerachsenrahmens gemessen wird.

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Ein anderer Versuch besteht in der Betriebsanalyse des Instrumentes bezüglich eines innertial- beziehungsweise erdfesten Systems. In diesem Fall ist die schlingerstabilisierte Welle bezüglich der Erde stationär, da sie direkt mit dem Schlingerachsenrahmen verbunden ist. Wenn das Flugzeug sich zur Seite neigt, schlingern das Flugzeug, das Instrumentengestell und die Außenwelle um die schlingerstabilisierte Welle. Das Getriebe auf der Ausgangswelle schlingert damit um das StationMrgetriebe auf der schlingerstabilisierten Welle nach Planetenart. Die Getrieberäder sind identisch und das Außenwellenrad dreht sich in der gleichen Richtung und doppelt so viel, wie sich das Flugzeug um seine Schlingerachse neigt.

Wenn sich das Flugzeug um 10° nach rechts neigt, neigen sich die Horizonttafel und die feststehenden Schlingerbezugslinien ebenfalls um 10 nach rechts bezüglich der Erde. Der Zeiger jedoch dreht sich um 20° nach rechts bezüglich der Erde, aufgrund des Planetengetriebes, und zeigt demgemäß eine 10 -Neigung an, wenn man ihn mit Bezug auf die Normalflug-Schlingerbezugslinien betrachtet. Das Getriebe (oder äquivalente Schlinaerkupplungen) kann damit betrachtet werden entweder als Planetengetriebe oder einfaches 1:1- Umkehrungsgetriebe, was von dem benutzten Bezugsgestell abhängt.

Die Nickanzeige der vorbeschriebenen Instrumente kann am leichtesten dadurch sichtbar gemacht werden, daß der Zeiger als Verlängerung des Nickachsenrahmens betrachtet wird, der gegen Nickbewegungen des Flugzeuges isoliert ist. Die Instrumente 10 und 50 weisen in der Tat eine steife Verbindung (bezüglich der Nickachse) zwischen dem

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Nickachsenrahmen und dem Zeiger auf. Das Instrument bedient sich einer Totgangkupplung, die im wesentlichen als starre Kupplung für den Anteil der gesamten Nickbewegung wirkt, die die größte Bedeutung hat (das heißt, Neigungsamplituden im Bereich von plus oder minus 30 bis 35° bezüglich der Normalfluglage). Extreme Nicklagen jenseits dieses Bereiches werden unterdrückt, be- ψ ziehungsweise vom Zeiger ferngehalten durch die nicht lineare Totgangkupplung, um. dem Piloten eine kontinuierliche Schlingerachse selbst bei lotrechtem Abtauchen oder Ansteigen zu ermöglichen.

Zusätzliche Informationen können von den vorbeschriebenen Instrumenten erhalten werden, wenn andere, durch das Instrumentenfenster sichtbare Zeigerarten verwendet werden. Beispielsweise können Landekurs- und Gleitpfadnadeln des bekannten ILS-Systems mit dem Instrument verwendet werden. Die Landekursnadel kann auch von einem gewöhnlichen Allbereichempfänger betrieben werden, um Abweichungen von einem gewählten Kurs anzuzei- * gen. In ähnlicher Weise können synchron angetriebene Kompasskarten, die von einem entfernten Kurskreisel betrieben werden, neben der Horizonttafel des Instrumentes angezeigt werden. Diese zusätzlichen Anzeigen verringern die Anzahl der einzelnen Instrumente, die während des Instrumentenfluges dauernd beobachtet werden müssen.

Dem Fachmann sind selbstverständlich weitere Abweichungen an den beschriebenen Ausführungsbeispielen geläufig, die im Bereich des dem der Erfindung zugrundeliegenden Gedankens liegen.

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Es wird also ein Instrument für die Fluglage eines Plugzeuges beschrieben. Ein Lotkreisel mit zwei Freiheitsgraden ist in einem Gehäuse aufgehängt und mit einem Lagezeiger (in simulierter Flugzeugform) durch eine Kupplung verbunden, die so angeordnet ist, daß der Zeiger sich in gleicher Weise bezüglich des Gehäuses und der Instrumententafel bewegt, wie sich das Flugzeug beim Nicken und Schlingern bezüglich der Erde verhält. Diese Lagedarstellung ist natürlich und kann von dem Piloten direkt aufgenommen werden, sie erfordert insbesondere keine Interpretation und gedankliche Umkehr, wie das bei bekannten Horizontinstrumenten notwendig ist. Ein Kurskreisel kann außerdem noch in dem Instrument untergebracht werden, um dem Piloten eine Azimut-Anzeige zu liefern.

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Claims (1)

1. Ansprüche

   IJ Fluglagen-Instrument für die Anzeige und/oder die Messung der Neigung des Flugkörpers um seine Querachse sowie der Kipplage um seine Längsachse gegen einen in

   ^ einem Gestell gelagerten, stabilisierten Bezugslagengeber mit einem Zeiger, der mit dem Bezugslagengeber gekoppelt ist und sich in einer der tatsächlichen Kipplage entsprechenden Richtung dreht, sowie mit einer dem Zeiger benachbarten, die Normalfluglage bezeichnende Anzeige-Einrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeige-Einrichtung (37, 38, 44, 69, 73, 126, ...) bei Fluglageveränderungen bezüglich des Flugkörpers stationär bleibt und der Zeiger (32A, 32B, 88, 184, ...) sich beim Ansteigen bzw. Abtauchen des Flugkörpers (um seine Querachse) über der Anzeige-Einrichtung nach oben bzw. unten bewegt, derart, daß der Zeiger die tatsächlichen Fluglageveränderungen gegen-

   " über der Erde durch entsprechende Bewegungen gegenüber der Anzeige-Einrichtung wiedergibt.

   2. Instrument nach Anspruch I₁ dadurch gekennzeichnet, daß eine mit Markierungen (81) gemäß der Kompaßrose versehene Horizonttafel (75) nahe dem Zeiger (88) auf dem Gestell (54) beweglich befestigt ist; daß ein Kurskreisel (94) auf dem Gestell gelagert und zur Stabilisierung der Horizonttafel bezüglich des Steuerkurses mit dieser verbunden ist; und daß eine bezüg-

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   Hch des Gestells stationäre Azimut .«-Marke (82) nahe den Markierungen (81) angeordnet 1st.

   3. Instrument nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei Kursänderungen des Flugkörpers der Kurskreisel (94) die Horizonttafel (75) über einen Kupplungsmechanismus (78, 102) bezüglich der Azimut..-Marke (82) In der gleichen Richtung bewegt, In der sich die Erde bezüglich des Flugkörpers zu bewegen scheint·

   4. Instrument nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kopplung des Zeigers (88) mit dem Bezugslagengeber (51, 56) räumlich voneinander getrennte Magnete (66, 90)aufweist, die zur Steuerung der Kipplagenanzeige des Zeigers auf gegenüberliegenden Seiten der Horizonttafel (69, 75) angeordnet und durch diese hindurch magnetisch gekoppelt sind.

   5. Instrument nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Zeiger mit dem Bezugslagengeber über eine Kupplung verbunden ist, die zur Übertragung von Neigungsbewegungen des Gestells vom Bezugslagengeber zum Zeiger eine Totgangverbindung (143, 145, 146) aufweist, die den Zeiger zwischen einer Steigungs- und einer Abtauch-Grenzlage für einen Teil der möglichen Neigungen aus der Normalfluglage bewegt und den Zeiger an der Steigungs-Grenzlage bei größeren Steigungslagen des Flugkörpers und den Zeiger in der Abtauch-Grenzlag« für größere Tauchlagen des Flugkörpers derart festhält, daß der Zeiger zur Anzeige der Kipplagen in jeder Neigungslage des Flugkörpers dauernd sichtbar ist.

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   6β Instrument nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Totgangverbindung ein Maltesermechanismus ist.

   7. Instrument nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplung eine um eine zur Querachse des Flugkörpers parallele Achse drehbar an dem Gestell befestigte Stutze (170) aufweist, an der eine den Zeiger (184) tragende Welle (180) befestigt ist, sowie eine Gabel (162) aufweist, die zur Übertragung der Neigungsbewegungen auf die Stütze, die Welle und den Zeiger ein die Totgangverbindung und die Stütze verbindendes Kardangelenk (163) besitzt.

   8. Instrument nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Marke auf einer an dem Gestell befestigten Horizonttafel (126) nahe dem Zeiger angebracht ist; daß die Horizonttafel einen vertikalen Längsschlitz (127) aufweist, in dem die Zeigerwelle (180) bewegbar ist; und daß der Zeiger und die schwenkbare Stütze auf gegenüberliegenden Seiten der Horizonttafel angeordnet sind.

   9. Instrument nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeigerwelle (180) bezüglich der Längsachse des Flugkörpers in Richtung auf den Zeiger zu nach oben geneigt ist.

   10. Instrument nach einem der Ansprüche 5-9, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplung zur Übertragung der Gestellbewegung um die Längsachse auf den Zeiger kämmende Zahnräder (181, 182) aufweist.

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   11· Instrument nach eine« der Ansprüche 5-10, dadurch gekennzeichnet, daß zur um eine zur Querachse des Flugkörpers parallele Achse bewegbarenAufhängung des Gestells an diesem mindestens eine Befestigungsklammer (193) für die Befestigung des Instrumentes im Flugkörper vorgesehen ist, und daß ein Stellmechanismus (195) das Gestell in einer bezüglich der Aufhängeachse wählbaren Position zur Einstellung der Neigungsanzeige festlegt.

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